本發(fā)明屬于紡織纖維改性技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種防熔滴纖維的制備方法。

背景技術(shù)：
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熱塑性纖維，如聚酯、聚酰胺纖維等，具有耐磨性好、耐疲勞強(qiáng)度和斷裂強(qiáng)度高、容易染色等突出性能，因而廣泛應(yīng)用在服裝、生活用品及工業(yè)用品等領(lǐng)域，但它們在燃燒時的熔融滴落可以傳播火焰，引燃其它物質(zhì)；粘在皮膚上，則會使皮膚燙傷，這大大限制了其在服裝面料、裝飾織物和產(chǎn)業(yè)用紡織品等方面的應(yīng)用，雖然可以對此類纖維進(jìn)行阻燃化加工，但熔滴的問題卻沒有好的解決方法，因此，防熔滴是研究者們一直以來不斷探索的問題。

目前，防熔滴的方法有共混法、共聚法、后處理法以及接枝交聯(lián)法等，其中共混法主要是添加抗滴落劑粉體等來增加熔體粘度以減少熔滴現(xiàn)象，該方法不改變所用生產(chǎn)工藝，簡單易行，適用面較廣，已經(jīng)廣泛用來改善PC、ABS、PC/ABS、HIPS等塑料的阻燃抗滴落性。但是由于現(xiàn)有粉體的粒徑較粗，其無法通過熔融共混而用于纖維紡絲。因此，尋求一種防熔滴纖維的制備方法，將粒徑在0.5-2μm的抗滴落劑粉末和基體樹脂進(jìn)行預(yù)混合后，再利用雙螺桿擠出機(jī)共混、擠出、造粒、紡絲，將石墨烯、氧化石墨烯、納米石墨作為抗滴落劑而應(yīng)用于該類纖維的共混紡絲中，所得的纖維解決了熱塑性纖維的熔融滴落問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
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本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，針對目前熱塑性纖維的熔融滴落問題，設(shè)計提供一種防熔滴纖維的制備方法，制備的防熔滴纖維可應(yīng)用于服裝面料、防護(hù)服、裝飾織物和產(chǎn)業(yè)用紡織品。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明制備防熔滴纖維的具體工藝步驟包 括：

(1)先將基體樹脂切片在95-135℃的溫度下干燥至含水率達(dá)到300ppm，再向其中添加抗滴落劑粉末，充分混合后，再經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)一步共混、擠出、冷卻、造粒，從而制得防熔滴母粒，其中基體樹脂的重量百分含量為80-99.5％，抗滴落劑粉末的重量百分含量為0.5-20％；

(2)將基體樹脂切片在95℃-135℃溫度下干燥，直至含水率達(dá)到300ppm，用注射機(jī)輸送步驟(1)制備的防熔滴母粒與該基體樹脂切片混合，經(jīng)紡絲螺桿充分熔融混合后進(jìn)行紡絲，制得防熔滴纖維，防熔滴纖維中抗滴落劑粉末的重量百分含量為0.5％-5％。

本發(fā)明所述抗滴落劑粉末為粒徑0.5-2μm的石墨烯、氧化石墨烯或石墨。

本發(fā)明制備的防熔滴纖維可長絲或短纖維的形式，其中長絲的細(xì)度為50D-300D，孔數(shù)為12F-144F；短纖維的細(xì)度為1.4D-20D，長度為32mm-152mm。

本發(fā)明所述基體樹脂為聚酯、聚酰胺或聚丙烯。

本發(fā)明所述聚酯為聚對苯二甲酸乙二醇脂PET、聚對苯二甲酸丁二醇脂PBT或聚對苯二甲酸丙二醇脂PTT；所述聚酰胺選自聚己內(nèi)酰胺PA6或聚己二酰己二胺PA66；所述聚丙烯為聚丙烯PP。

本發(fā)明制備的防熔滴纖維能用于服裝面料、防護(hù)服、裝飾織物和產(chǎn)業(yè)用紡織品。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，直接將抗滴落劑粉末加入到基體樹脂切片中，采用了熱塑性纖維的常規(guī)紡絲工藝后得到了防熔滴纖維，所得的防熔滴纖維燃燒時無熔融滴落現(xiàn)象，而且采用的熔融共混紡絲方法不會影響該類纖維的現(xiàn)有紡絲工藝，工藝流程簡單，有利于工業(yè)化生產(chǎn)。

具體實施方式：

下面通過具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體說明。

實施例1：

本實施例制備防熔滴纖維的具體過程為：

(1)將PET切片在120℃的溫度下干燥至含水率達(dá)到300ppm，向其中添加粒徑為0.5μm的石墨烯粉末，在雙螺桿擠出機(jī)中以280℃左右的溫度混合擠出，從而制得石墨烯粉末重量百分含量為10％的防熔滴聚酯母粒，所述防熔滴聚酯母粒以其重量計包含10％的的抗滴落劑粉末；

(2)將PET切片在120℃的溫度下預(yù)結(jié)晶，并在140℃的溫度下干燥，直至含水率達(dá)到300ppm；將步驟(1)制備的防熔滴聚酯母粒在140℃的溫度下干燥至含水率達(dá)到300ppm；用體積計量方式的注射機(jī)將干燥后的防熔滴聚酯母粒添加至所述PET切片中，使石墨烯在PET中的含量為1％，采用常規(guī)滌綸紡絲設(shè)備和工藝，紡制1.4D、38mm的PET短纖。

實施例2：

本實施例制備防熔滴纖維的具體過程為：

(1)、將PA6切片在105℃左右的溫度下干燥至含水率低于0.08％，向其中添加粒徑為0.5μm的氧化石墨烯粉末，在雙螺桿擠出機(jī)中以230℃左右的溫度混合擠出，從而制得氧化石墨烯粉末重量百分含量為5％的防熔滴聚酰胺母粒，所述防熔滴聚酰胺母粒以其重量計包含5％的粒徑在0.5μm的氧化石墨烯粉末；

(2)將PA6切片在105℃下干燥使含水率低于0.08％，防熔滴母粒在105℃下干燥至含水率低于0.08％，再用體積計量方式的注射機(jī)將經(jīng)干燥后的防熔滴母粒定量添加到PA6切片中，使氧化石墨烯在PA6中的含量為1％，采用常規(guī)錦綸紡絲設(shè)備和工藝，紡制150d/24f的PA6全拉伸絲。

實施例3：

本實施例制備防熔滴纖維的具體過程為：

(1)將PP切片和粒徑1μm的納米石墨粉末預(yù)混合后，在雙螺桿擠出機(jī)中以180℃左右的溫度混合擠出，從而制得石墨粉末重量百分含量為30％的防熔滴聚丙烯母粒；

(2)用體積計量方式的注射機(jī)將防熔滴聚丙烯母粒定量添加到PP切片中，使石墨在PP中的含量為10％，紡制75d/42f的PP全拉伸絲。

對比例1：

本對比例將PET切片在140℃的溫度下干燥使含水率達(dá)到300ppm，采用常規(guī)滌綸紡絲設(shè)備和工藝，紡制1.4D、38mm的PET短纖。

對比例2：

本對比例將PA6切片在105℃的溫度下干燥使含水率低于0.08％，采用常規(guī)錦綸紡絲設(shè)備和工藝，紡制150d/24f的PA6全拉伸絲。

對比例3：

本對比例采用常規(guī)丙綸紡絲設(shè)備和工藝，紡制75d/42f的PP全拉伸絲。

實施例4：

本實施例將實施例1-3和對比例1-3中所得到的短纖和長絲進(jìn)行防熔滴性能測試并比較，分別將實施例1-3和對比例1-3中所得到的短纖和長絲稱取一定的質(zhì)量，整理成有效長度為10cm的加捻纖維束，捻度為14捻/10cm。用鑷子夾住樣品開口一端使樣品垂直，用相同的火焰點火，記錄燃燒時間內(nèi)的總?cè)鄣螖?shù)，其評價結(jié)果如下表所示，從表中可以看出未添加抗滴落劑的纖維在燃燒過程中滴落明顯，而添加了抗滴落劑的纖維在燃燒過程中均無熔滴滴落。