[发明专利]一种抗熔滴阻燃聚乳酸纤维及其制备方法

权利要求书

1.一种抗熔滴阻燃聚乳酸纤维，其特征在于：

所述抗熔滴阻燃聚乳酸纤维具有芯层、中间层、壳层三层结构，以聚乳酸、抗熔滴剂、界面相容剂为芯层，以聚乳酸、抗熔滴剂、界面相容剂、阻燃剂作为中间层，以聚乳酸、阻燃剂作为壳层。

2.根据权利要求1所述的抗熔滴阻燃聚乳酸纤维，其特征在于其各层原料按质量份数构成如下：

芯层：聚乳酸1-60份，抗熔滴剂40-80份，界面相容剂1-10份；

中间层：聚乳酸1-30份，抗熔滴剂40-80份，界面相容剂1-10份，阻燃剂5-20份；

壳层：聚乳酸70-95份，阻燃剂5-30份。

3.根据权利要求2所述的抗熔滴阻燃聚乳酸纤维，其特征在于：

芯层、中间层与壳层的质量比为1:1:1～1:3:5。

4.根据权利要求2所述的抗熔滴阻燃聚乳酸纤维，其特征在于：

所述抗熔滴剂为聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚三氟氯乙烯或由上述抗熔滴剂组成的复配抗熔滴剂。

5.根据权利要求2所述的抗熔滴阻燃聚乳酸纤维，其特征在于：

所述界面相容剂为聚乳酸接枝聚四氟乙烯。

6.根据权利要求2所述的抗熔滴阻燃聚乳酸纤维，其特征在于：

所述阻燃剂为9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物DOPO，或为通过苯乙酮桥连的9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物DiDOPO，或为聚乳酸接枝9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物PLA-g-DOPO，或由上述阻燃剂组成的复配阻燃剂。

7.一种权利要求1-6所述任一项抗熔滴阻燃聚乳酸纤维的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：将各原料按配比量称取，并在80℃下干燥预处理4小时以上；

步骤2：使用双螺杆挤出机通过熔融共混的方式分别获得芯层粒料、中间层粒料和壳层粒料；

步骤3：将步骤2获得的芯层粒料、中间层粒料和壳层粒料熔融后通过同轴纺丝设备进行纺丝，制备得到具有芯层、中间层、壳层三层结构的抗熔滴阻燃聚乳酸纤维。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：

步骤2中，双螺杆挤出机五个加热区温度分别设置为170℃、175℃、180℃、190℃和200℃，螺杆转速为50-80rpm/min，共混物的熔体流动指数在20-30g/10min。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：

步骤3中，将聚乳酸、抗熔滴剂、界面相容剂共混物粒料加入芯层料斗中，然后再将聚乳酸、抗熔滴剂、界面相容剂、阻燃剂共混物粒料加入中间层料斗中，最后将聚乳酸、阻燃剂共混物粒料加入壳层料斗中，通过对每个料斗中的原料进行单独的熔融，之后通过同轴喷丝板制得抗熔滴阻燃聚乳酸纤维。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：

步骤3中，粒料熔融温度为175-200℃，纺丝泵的恒定转速20rpm/min，冷却段的冷却空气速度为0.5m/s，淬火段的淬火长度1.4m。