[发明专利]一种阻燃涤纶丝及其制备方法

说明书

本申请涉及涤纶丝的领域，具体公开了一种阻燃涤纶丝及其制备方法。阻燃涤纶丝的原料包括聚酯切片、三聚氰胺氰尿酸盐复配物、磷酸三辛酯、油剂和分散剂；其制备方法为：S1：将聚酯切片、三聚氰胺氰尿酸盐复配物和分散剂混合，升温搅拌，1‑1.5h后，制得混合熔体；S2：将步骤S1制得的混合熔体挤出，挤出后经过冷却、上油和卷绕，制得阻燃涤纶丝。本申请的阻燃涤纶丝可用于建筑内装饰、防护服、工业用布等领域，其具有阻燃效果好，无熔滴生成等优点。

技术领域

本申请涉及涤纶丝的领域，更具体地说，它涉及一种阻燃涤纶丝及其制备方法。

背景技术

涤纶丝是合成纤维中的一个重要品种，由于涤纶丝自身的性质无法满足人们对日常生活的需要，因此，常对涤纶丝进行改性处理，改性涤纶丝分为阻燃涤纶丝、抗静电涤纶丝、抗菌涤纶丝等等。

其中阻燃涤纶丝是在涤纶丝的制作过程中加入了阻燃剂，使得涤纶丝具备良好的阻燃效果，阻燃涤纶面料因具有耐久阻燃性，其应用在产业用纺织品、建筑内装饰、交通工具内装饰以及防护服等领域。

目前相关技术生产的阻燃涤纶丝主要由聚酯切片与三聚氰胺氰尿酸盐混合制得。三聚氰胺氰尿酸盐中富含氮元素，在遇高温时，会生成大量氮气，从而稀释涤纶丝表面的氧气浓度和涤纶释放出的可燃性气体的浓度，与此同时，产生的氮气在溢散时会带走一部分热量，从而降低涤纶丝表面的温度，产生一定的阻燃效果；其次，三聚氰胺氰尿酸盐遇高温时脱氮气的产物会在涤纶丝表面形成碳层，从而能够将氧气一定程度上阻隔在外，进一步产生阻燃效果。

针对上述中的相关技术，发明人认为单独以三聚氰胺氰尿酸盐为阻燃剂加入到涤纶丝中，在其遇到高温时，三聚氰胺氰尿酸盐产生的大量氮气会对三聚氰胺氰尿酸盐碳层的形成造成一定的影响，使得阻燃涤纶丝内部熔化形成的熔滴仍然会穿过碳层滴落在外，导致阻燃效果不够理想。

发明内容

为了提高阻燃涤纶丝的阻燃效果，本申请提供一种阻燃涤纶丝及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种阻燃涤纶丝，采用如下的技术方案：

一种阻燃涤纶丝，由包括以下重量份的原料制成：

聚酯切片100-120份；

三聚氰胺氰尿酸盐复配物10-15份；

油剂6-8份；

分散剂4-6份；

所述三聚氰胺氰尿酸盐复配物主要由7.5-16份三聚氰胺、6.5-17份氰尿酸、5-8份磷酸三辛酯和40-60份的水制备获得；

所述三聚氰胺氰尿酸盐复配物的制备方法为：

步骤一：将三聚氰胺和氰尿酸在水中混合，升温至100-110℃，反应1-1.5h，制得初步反应液；

步骤二：向初步反应液中加入磷酸三辛酯，混合0.5-1h，制得三聚氰胺氰尿酸盐复配物；

其中磷酸三辛酯与三聚氰胺的重量比为1:(1.5-2)。

通过采用上述技术方案，在步骤二中加入磷酸三辛酯，磷酸三辛酯分布在三聚氰胺与氰尿酸的分子间隙中，磷酸三辛酯上所带的长链烷基将三聚氰胺与氰尿酸分子内的氢元素与氧元素分隔开，从而降低了氢元素与氧元素之间形成氢键的可能性，进而一定程度上干扰并且抑制了三聚氰胺与氰尿酸分子之间形成氢键大平面网络结构的过程。

氢键的减少使得三聚氰胺氰尿酸盐复配物的分解温度降低，从而使得三聚氰胺氰尿酸盐复配物遇到高温时的分解速度加快，进而能够更快地释放出氮气并加速碳层的形成，提高阻燃效果。

三聚氰胺氰尿酸盐复配物中，氢键大平面网络结构的破坏使得三聚氰胺氰尿酸盐复配物的粒径细化，颗粒的体积减少，从而提高了三聚氰胺氰尿酸盐复配物与聚酯切片之间的相容性。