一种高阻燃性的聚酰胺纤维和制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115182068A(43)申请公布日2022.10.14(21)申请号202210967018.3(22)申请日2022.08.11(71)申请人东莞信鸿工程塑料有限公司地址523000广东省东莞市谢岗镇曹乐村格塘村小组(72)发明人李飞(74)专利代理机构深圳市育科知识产权代理有限公司44509专利代理师李丽洪(51)Int.Cl.D01F6/90(2006.01)D01F1/07(2006.01)C08G83/00(2006.01)C08G69/44(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种高阻燃性的聚酰胺纤维和制备方法(57)摘要本发明涉及阻燃纤维技术领域，且公开了一种高阻燃性的聚酰胺纤维和制备方法，苯基磷酰二(己二酰胺丁酸)和三乙醇胺进行超支化反应，合成了新型的端羟基的超支化聚酯酰胺，并接枝到氧化石墨烯表面，与聚酰胺6共混静电纺丝，石墨烯纳米粒子与聚酰胺6纤维的分散性和界面相容性更好，起到优异的增强改性作用，同时表面修饰的超支化聚酯酰含有柔性烷基链，起到很好的增韧效果，超支化聚酯酰胺含有苯磷酰胺阻燃结构，与氧化石墨烯复配形成膨胀阻燃体系，在燃烧时可以促进聚酰胺6纤维的成炭性，抑制燃烧链式反应进程，起到优异的阻燃效果。CN115182068ACN115182068A权利要求书1/1页1.一种高阻燃性的聚酰胺纤维，包括聚酰胺6、超支化聚酯酰胺修饰石墨烯、其特征在于：所述聚酰胺纤维按照下述方法制备：将聚酰胺6加入到甲酸溶液中，搅拌溶胀然后加入超支化聚酯酰胺修饰石墨烯，搅拌均匀后进行纺丝，纺丝后将纤维加入到去离子水中浸泡洗涤，得到高阻燃性的聚酰胺纤维。2.根据权利要求1所述的一种高阻燃性的聚酰胺纤维，其特征在于：所述纺丝过程在静电纺丝机中，控制纺丝电压20‑25kV，纺丝液流速0.3‑0.6mL/h、接收距离15‑20cm。3.根据权利要求1所述的一种高阻燃性的聚酰胺纤维，其特征在于：所述超支化聚酯酰胺修饰石墨烯的用量为聚酰胺6的0.5‑5％。4.根据权利要求1所述的一种高阻燃性的聚酰胺纤维，其特征在于：所述超支化聚酯酰胺修饰石墨烯按照下述方法制备：S1、将苯基磷酰二(己二胺)和丁二酸酐加入到反应溶剂中，然后在20‑35℃中搅拌反应4‑10h，得到苯基磷酰二(己二酰胺丁酸)；S2、将苯基磷酰二(己二酰胺丁酸)、三乙醇胺、对甲苯磺酸加入到N,N‑二甲基甲酰胺中，在100‑140℃中搅拌反应10‑30h，反应后过滤溶剂，依次用去离子水、乙醇、二氯甲烷洗涤产物，得到端羟基超支化聚酯酰胺；S3、将氧化石墨烯和端羟基超支化聚酯酰胺分散到N,N‑二甲基甲酰胺中，然后加入二环己基碳二亚胺，在35‑60℃中搅拌反应12‑36h，反应后过滤溶剂，依次用去离子水、乙醇和洗涤产物，得到超支化聚酯酰胺修饰石墨烯。5.根据权利要求4所述的一种高阻燃性的聚酰胺纤维，其特征在于：所述S1中苯基磷酰二(己二胺)和丁二酸酐的摩尔比为1:2.2‑2.8。6.根据权利要求4所述的一种高阻燃性的聚酰胺纤维，其特征在于：所述S1中反应溶剂包括四氢呋喃、丙酮、乙腈、乙酸乙酯、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N‑二甲基乙酰胺。7.根据权利要求4所述的一种高阻燃性的聚酰胺纤维，其特征在于：所述S2中苯基磷酰二(己二酰胺丁酸)、三乙醇胺、对甲苯磺酸的摩尔比为1.1‑1.4:1:0.08‑0.12。8.根据权利要求4所述的一种高阻燃性的聚酰胺纤维，其特征在于：所述S3中酰氯改性石墨烯的用量为端羟基超支化聚酯酰胺的5‑20％。2CN115182068A说明书1/5页一种高阻燃性的聚酰胺纤维和制备方法技术领域[0001]本发明涉及阻燃纤维技术领域，具体为一种高阻燃性的聚酰胺纤维。背景技术[0002]纤维是三大高分子材料之一，如聚氨酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚酰胺6纤维等，其中聚酰胺6纤维在工业生产和人们的日常生活领域有着广泛的应用，因此对聚酰胺6纤维改性，增强纤维的综合性能如力学强度、阻燃性等具有重要的意义，如《氧化石墨烯的表面改性及其对聚酰胺6纤维的增强作用》，用十二胺和聚醚胺对氧化石墨烯表面改性，然后与聚酰胺6熔融纺丝，制得的复合纤维具有更好的力学性能。[0003]将阻燃剂加入到聚酰胺6材料中，对其阻燃性有明显提高，如《含有磺酸盐类阻燃剂的尼龙6复合材料制备及性能研究》利用天然石墨作为阻燃剂，并通过化学接枝方法将氨基磺酸胍阻燃剂引入到石墨表层，提高了尼龙6的阻燃性能；本发明旨在合成新型的端羟基超支化聚酯酰胺，并接枝到氧化石墨烯表面，对聚酰胺6纤维增强和阻燃改性。发明内容[0004](一)解决的技术问题[0005]针对现有技术的不足，本发明提供了一种高阻燃性的聚酰胺纤维及制备方法。[0006](二)技术方