本發(fā)明涉及合成樹脂及塑料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種聚乙二醇甲醚磷腈共混改性粘膠纖維的制備方法。
背景技術(shù):
氮、磷兩種元素在阻燃方面具有協(xié)同作用,不僅能提高阻燃效果,而且對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染小。近年來,磷、氮系協(xié)同阻燃劑成了無鹵阻燃劑開發(fā)的重點(diǎn),而磷腈類阻燃劑就屬于這類氮磷系協(xié)同阻燃劑。磷腈化合物是一類兼具有機(jī)與無機(jī)特征的化合物,其骨架由氮磷單鍵和氮磷雙鍵交替形成,構(gòu)成天然的氮磷協(xié)同體系,具有良好的熱穩(wěn)定性、阻燃性、低煙、低毒性。
關(guān)于磷腈類阻燃劑,雖然有不少相關(guān)文獻(xiàn)的報(bào)道,但主要集中于對(duì)環(huán)狀磷腈阻燃劑的研究與開發(fā)方面,對(duì)線形聚磷腈高分子阻燃劑的研究仍然較少。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在提出一種聚乙二醇甲醚磷腈共混改性粘膠纖維的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案在于:
聚乙二醇甲醚磷腈共混改性粘膠纖維的制備方法,包括如下步驟:
(1)聚乙二醇甲醚磷腈的合成
在氮?dú)獗Wo(hù)下,以四氫呋喃為溶劑,將乙二醇甲醚與金屬鈉加入三口瓶中反應(yīng);待反應(yīng)結(jié)束后,將聚二氯磷腈的四氫呋喃溶液加入上述三口瓶中,在68~70℃攪拌回流30~45min后,得到聚乙二醇甲醚磷腈,減壓蒸餾除去體系中大部分的四氫呋喃,加入庚烷,使得聚乙二醇甲醚磷腈在體系中沉淀出來,滴加鹽酸中和至pH值約為7,攪拌20min后后,取下部沉淀物加水溶解;
(2)聚乙二醇甲醚磷腈的提純工藝
將上述溶液在透析袋中透析,每天換1次蒸餾水,透析3 天,3天后將溶液減壓蒸餾,得到提純后的聚乙二醇甲醚磷腈;
(3)共混阻燃粘膠纖維的制備
稱取500 g經(jīng)熟成、過濾、脫泡的粘膠原液,將聚乙二醇甲醚磷腈加入粘膠原液中,攪拌、脫泡后加入到紡絲機(jī)儲(chǔ)料器中,經(jīng)過紡絲、凝固成形、拉伸、卷繞得到初生纖維;再經(jīng)堿性脫硫、酸洗、水洗、烘干,得到最終的成品纖維。
所述的乙二醇甲醚與金屬鈉的摩爾比為1.2~1.5:1.0。
所述的堿性脫硫采用4 g/L 的NaOH,溫度為55~58℃,時(shí)間為25~30 min 。
所述的酸洗采用1.5 g/L HCl,溫度為28~30℃,時(shí)間為20 ~23min。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于:
本發(fā)明制成的聚乙二醇甲醚磷腈共混改性粘膠纖維具有良好的阻燃效果,其阻燃改性粘膠纖維極限氧指數(shù)達(dá)33%。
具體實(shí)施方式
聚乙二醇甲醚磷腈共混改性粘膠纖維的制備方法,包括如下步驟:
實(shí)施例1
(1)聚乙二醇甲醚磷腈的合成
在氮?dú)獗Wo(hù)下,以四氫呋喃為溶劑,將乙二醇甲醚與金屬鈉加入三口瓶中反應(yīng);待反應(yīng)結(jié)束后,將聚二氯磷腈的四氫呋喃溶液加入上述三口瓶中,在68~70℃攪拌回流30~45min后,得到聚乙二醇甲醚磷腈,減壓蒸餾除去體系中大部分的四氫呋喃,加入庚烷,使得聚乙二醇甲醚磷腈在體系中沉淀出來,滴加鹽酸中和至pH值約為7,攪拌20min后后,取下部沉淀物加水溶解;
(2)聚乙二醇甲醚磷腈的提純工藝
將上述溶液在透析袋中透析,每天換1次蒸餾水,透析3 天,3天后將溶液減壓蒸餾,得到提純后的聚乙二醇甲醚磷腈;
(3)共混阻燃粘膠纖維的制備
稱取500 g經(jīng)熟成、過濾、脫泡的粘膠原液,將聚乙二醇甲醚磷腈加入粘膠原液中,攪拌、脫泡后加入到紡絲機(jī)儲(chǔ)料器中,經(jīng)過紡絲、凝固成形、拉伸、卷繞得到初生纖維;再經(jīng)堿性脫硫、酸洗、水洗、烘干,得到最終的成品纖維。
實(shí)施例2
(1)聚乙二醇甲醚磷腈的合成
在氮?dú)獗Wo(hù)下,以四氫呋喃為溶劑,將乙二醇甲醚與金屬鈉加入三口瓶中反應(yīng);待反應(yīng)結(jié)束后,將聚二氯磷腈的四氫呋喃溶液加入上述三口瓶中,在68~70℃攪拌回流30~45min后,得到聚乙二醇甲醚磷腈,減壓蒸餾除去體系中大部分的四氫呋喃,加入庚烷,使得聚乙二醇甲醚磷腈在體系中沉淀出來,滴加鹽酸中和至pH值約為7,攪拌20min后后,取下部沉淀物加水溶解;
(2)聚乙二醇甲醚磷腈的提純工藝
將上述溶液在透析袋中透析,每天換1次蒸餾水,透析3 天,3天后將溶液減壓蒸餾,得到提純后的聚乙二醇甲醚磷腈;
(3)共混阻燃粘膠纖維的制備
稱取500 g經(jīng)熟成、過濾、脫泡的粘膠原液,將聚乙二醇甲醚磷腈加入粘膠原液中,攪拌、脫泡后加入到紡絲機(jī)儲(chǔ)料器中,經(jīng)過紡絲、凝固成形、拉伸、卷繞得到初生纖維;再經(jīng)堿性脫硫、酸洗、水洗、烘干,得到最終的成品纖維。
其中,所述的乙二醇甲醚與金屬鈉的摩爾比為1.2~1.5:1.0。所述的堿性脫硫采用4 g/L 的NaOH,溫度為55~58℃,時(shí)間為25~30 min 。所述的酸洗采用1.5 g/L HCl,溫度為28~30℃,時(shí)間為20 ~23min。