一种八钼酸铵阻燃纤维、制备方法及其应用与流程

文档序号:34379446发布日期:2023-06-08 01:00阅读:87来源:国知局

本发明属于纤维材料,涉及八钼酸铵阻燃纤维,具体涉及一种八钼酸铵阻燃纤维、制备方法及其应用。


背景技术:

1、有机阻燃粘胶纤维可以用于金属冶炼、军警作战、消防服装等特种行业,需求量逐年上升。目前,只有奥地利兰精公司能够少量生产这种阻燃粘胶纤维,但存在阻燃剂脱落问题,应用受限。一方面,国内研究生产的阻燃粘胶纤维虽然阻燃性能优良,但是耐水洗性不佳,存在阻燃剂严重脱落问题,实用性较差。另一方面,阻燃剂的大量添加,会造成纤维的强力大幅下降,致使其在下游纺纱工序中开松梳理阶段受损严重,导致大量棉结、短绒且不易成纱,从而限制了有机阻燃粘胶纤维的规模化生产应用。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的缺陷和不足,本发明的目的在于,提供一种八钼酸铵阻燃纤维、制备方法及其应用,解决现有技术中阻燃粘胶纤维耐水洗性和断裂强度有待提高的技术问题。

2、为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案予以实现:

3、一种阻燃纤维,该阻燃纤维的纺丝液,由以下原料制成:nmmo溶液、八钼酸铵、氢氧化镁、十二烷基硫酸钠和木浆纤维素。

4、本发明还具有如下技术特征:

5、具体的,所述的阻燃纤维的纺丝液中,nmmo溶液、八钼酸铵、氢氧化镁、十二烷基硫酸钠和木浆纤维素的质量之比为(1000~1400):(0.1~0.3):(0.2~1):(0.2~5):(50~200);所述的nmmo溶液的质量分数为60%。

6、优选的,所述的阻燃纤维的纺丝液中,nmmo溶液、八钼酸铵、氢氧化镁、十二烷基硫酸钠和木浆纤维素的质量之比为1200:(0.16~0.2):(0.32~0.72):(0.48~1.6):100。

7、具体的,所述的氢氧化镁和八钼酸铵的粒径范围均为50~100nm。

8、具体的,该纤维的极限氧指数能够达到30%。

9、本发明还保护一种如上所述的阻燃纤维的制备方法,该方法具体包括如下步骤:

10、步骤一,配制阻燃剂母液:

11、将氢氧化镁、八钼酸铵和分散剂,加入到nmmo溶液中,超声波分散后,制得阻燃剂母液。

12、步骤二,制备纺丝液:

13、将木浆纤维素粉碎成小片;将粉碎的木浆纤维素,与研磨后的阻燃剂母液以及nmmo溶液,加入到溶解釜里进行混合,静置溶胀;然后在60~90℃的温度下抽真空脱水并机械搅拌,使纤维素完全溶解,制得阻燃纤维的纺丝液。

14、步骤三,进行纺丝:

15、将步骤二制得的纺丝液的温度保持在60~100℃,于0.4~0.8mpa的氮气压力下,经计量泵计量后由喷丝板微孔挤出,纺丝液经过一段空气段后,再进入5~30℃水浴凝固,然后经牵伸、水洗和干燥后,制得阻燃纤维。

16、具体的,步骤一中,超声波分散的时间为24~36h。

17、具体的,步骤二中,静置溶胀时间为20~40min。

18、本发明还保护如上所述的阻燃纤维用于制备阻燃面料的应用。

19、本发明与现有技术相比的有益技术效果:

20、(ⅰ)本发明的八钼酸铵阻燃纤维,以纳米级八钼酸铵和纳米级氢氧化镁作为阻燃剂,能够在保证阻燃性能的前提下,降低阻燃剂的用量,减少纤维力学性能的损失,保证了纤维用于纺织工序的可纺性。

21、(ⅱ)本发明的八钼酸铵阻燃纤维,采用木浆纤维素与阻燃剂牢固结合,能够防止阻燃剂脱落,保证采用该八钼酸铵阻燃纤维制成的阻燃面料经50次水洗后,阻燃剂不脱落,且阻燃性能不降低。

22、(ⅲ)本发明的八钼酸铵阻燃纤维,其中的阻燃剂(八钼酸铵和氢氧化镁)不含卤素,产品安全,不溶于水,因此克服了含卤素阻燃剂与nmmo反应生成的水溶性产物,容易导致纤维再生过程中阻燃剂的有效成分大量流失的现象,从而大大提高了阻燃效果,同时能够减少阻燃剂的用量,并且有利于简化溶剂的回收过程、提高溶剂的回收率。

23、(ⅳ)本发明的八钼酸铵阻燃纤维的制备方法,与粘胶纤维生产工艺相比,阻燃剂的添加量更少,阻燃效果更好,且纤维强度更高,更加绿色环保。

24、(ⅴ)本发明的八钼酸铵阻燃纤维的制备方法,采用低浓度的nmmo溶液与木浆纤维素混合,不仅降低溶剂回收的能耗,而且能够在常温下进行溶剂储存、输送,减少溶剂在高温下停留时间,从而避免溶剂的分解。

25、以下结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明。



技术特征:

1.一种八钼酸铵阻燃纤维,其特征在于,该八钼酸铵阻燃纤维的纺丝液,由以下原料制成:nmmo溶液、八钼酸铵、氢氧化镁、十二烷基硫酸钠和木浆纤维素。

2.如权利要求1所述的八钼酸铵阻燃纤维,其特征在于,所述的八钼酸铵阻燃纤维的纺丝液中,nmmo溶液、八钼酸铵、氢氧化镁、十二烷基硫酸钠和木浆纤维素的质量之比为(1000~1400):(0.1~0.3):(0.2~1):(0.2~5):(50~200);所述的nmmo溶液的质量分数为60%。

3.如权利要求2所述的八钼酸铵阻燃纤维,其特征在于,所述的阻燃纤维的纺丝液中,nmmo溶液、八钼酸铵、氢氧化镁、十二烷基硫酸钠和木浆纤维素的质量之比为1200:(0.16~0.2):(0.32~0.72):(0.48~1.6):100。

4.如权利要求1所述的八钼酸铵阻燃纤维,其特征在于,所述的氢氧化镁和八钼酸铵的粒径范围均为50~100nm。

5.如权利要求1所述的八钼酸铵阻燃纤维,其特征在于,该纤维的极限氧指数能够达到30%。

6.一种如权利要求1至5任一项所述的八钼酸铵阻燃纤维的制备方法,其特征在于,该方法具体包括如下步骤:

7.如权利要求6所述的八钼酸铵阻燃纤维的制备方法,其特征在于,步骤一中,所述的超声波分散的时间为24~36h。

8.如权利要求6所述的八钼酸铵阻燃纤维的制备方法,其特征在于,步骤二中,所述的静置溶胀时间为20~40min。

9.如权利要求1至5任一项所述的八钼酸铵阻燃纤维用于制备阻燃面料的应用。


技术总结
本发明提供了一种八钼酸铵阻燃纤维、制备方法及其应用,该八钼酸铵阻燃纤维的纺丝液,由NMMO溶液、八钼酸铵、氢氧化镁、十二烷基硫酸钠和木浆纤维素制成。该制备方法包括配制阻燃剂母液、制备纺丝液和进行纺丝三个步骤。该八钼酸铵阻燃纤维能够用于制备阻燃面料。本发明的八钼酸铵阻燃纤维,以纳米级八钼酸铵和纳米级氢氧化镁作为阻燃剂,能够在保证阻燃性能的前提下,降低阻燃剂的用量,减少纤维力学性能的损失,保证了纤维用于纺织工序的可纺性。

技术研发人员:唐军利,王仙琴,杨秦莉,崔玉青
受保护的技术使用者:金堆城钼业股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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