超細旦阻燃聚氨酯短纖維及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種超細旦阻燃聚氨酯短纖維及其制備方法，屬于聚氨酯短纖維制備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]海島型復(fù)合纖維是制造超細纖維的新技術(shù)，他是一種聚合物以多個極細的微纖即島組分的形式分布在另一種海組分的聚合物中。該類纖維做成機織物或針織物后將海組分溶解，留在織物中的島組分微纖就成為超細纖維。采用該種超細纖維制備出的合成革廣泛應(yīng)用于服裝、家具等領(lǐng)域，但目前制備的聚氨酯短纖維阻燃性能較差，制備方法復(fù)雜，大大阻礙了該種化纖材料的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有聚氨酯短纖維阻燃性能不佳，制備方法復(fù)雜的問題，提供了一種制備方法簡單，聚氨酯短纖維阻燃性能較好的超細旦阻燃聚氨酯短纖維及其制備方法。
[0004]本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:一種超細旦阻燃聚氨酯短纖維，所述聚氨酯短纖維以低密度聚乙烯為海組分，以聚氨酯、磷系阻燃劑為島組分制成，其中聚氨酯、低密度聚乙烯、磷系阻燃劑質(zhì)量比為:1:0.8~1.2:0.2-0.5。
[0005]進一步的，所述磷系阻燃劑由甲基磷與環(huán)狀磷共聚形成。
[0006]超細旦阻燃聚氨酯短纖維的制備方法，包括如下步驟:
(1)首先將聚氨酯切片干燥，采用烘干機依次分為三步進行烘干:第一步預(yù)烘干時的溫度為50~60°C烘干時間為30~60min，第二步烘干溫度為60~80°C，烘干時間為40~60min，第三步烘干溫度為80~90°C，烘干時間為40~60min，烘干機的攪拌頻率為5~30r/min，然后將烘干好的聚氨酯切片與磷系阻燃劑按照質(zhì)量配比1:0.2-0.5并通過自動吸料裝置打到預(yù)攪拌機進行混合，攪拌時間:15~30min，攪拌頻率:30~60r/min ；
(2)采用雙螺桿海島型復(fù)合紡絲法，將熔融的聚氨酯和磷系阻燃劑經(jīng)海島型紡絲板成為多股細流在噴絲孔入口處被熔融的低密度聚乙烯分別包裹、擠出絲束經(jīng)冷卻、上油、導(dǎo)絲盤、集束、油浴牽伸、卷曲、松弛熱定型、和切斷制得超細旦阻燃聚氨酯短纖維。
[0007]進一步的，所述熔融聚氨酯和磷系阻燃劑的螺桿的濾前壓力為70~80Pa，濾后壓力為 60~75Pa，轉(zhuǎn)速為 20~30r/min，熔融溫度為 250~295°C。
[0008]進一步的，所述熔融低密度聚乙烯的螺桿的濾前壓力為75~90Pa，濾后壓力為65~80Pa，轉(zhuǎn)速為 15~25r/min，熔融溫度為 90~250°C。
[0009]進一步的，所述步驟(2)中采用冷卻風(fēng)機將擠出絲束冷卻，冷卻風(fēng)機的冷卻溫度為18~28°C，冷卻風(fēng)機風(fēng)速為27~28m/s，風(fēng)壓為800~1000Pa。
[0010]進一步的，所述上油油劑的質(zhì)量濃度為1~3%，油浴牽伸油劑的質(zhì)量濃度為5~10%，油浴牽伸的溫度為40~60°C。
[0011]進一步的，所述油浴牽伸分為三道牽伸，一道牽伸倍數(shù):1.0-1.5 ;二道牽伸倍數(shù):
1.5-2.0 ;三道牽伸倍數(shù):1.2-1.5。
[0012]進一步的，所述卷曲個數(shù)為13~18個/25mm，線密度為3.5~6dtex，含水量為1.5~3%，含油量為0.6-1.1%，斷裂:> 2.8cn/dtex，伸長率為80~120%，纖維長度為50?52mm0
[0013]本發(fā)明制備方法簡單，步驟易于操作，以低密度聚乙烯為海組分，以聚氨酯、磷系阻燃聚酯為島組分制成聚氨酯短纖維，制成的聚氨酯短纖維具有優(yōu)異的阻燃性能。
【具體實施方式】
[0014]下面將結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0015]實施例一:
一種超細旦阻燃聚氨酯短纖維，以低密度聚乙烯為海組分，以聚氨酯、磷系阻燃劑為島組分制成，其中聚氨酯、低密度聚乙烯、磷系阻燃劑質(zhì)量比為:1:0.8-1.2:0.2-0.5。
[0016]超細旦阻燃聚氨酯短纖維的制備方法，包括如下步驟:
(O首先將聚氨酯切片干燥，采用烘干機依次分為三步進行烘干:第一步預(yù)烘干時的溫度為50°c烘干時間為30min，第二步烘干溫度為60°C，烘干時間為40min，第三步烘干溫度為80°C，烘干時間為40min，烘干機的攪拌頻率為5r/min，然后將烘干好的聚氨酯切片與磷系阻燃劑按照質(zhì)量配比1:0.2并通過自動吸料裝置打到預(yù)攪拌機進行混合，攪拌時間:15min，攪拌頻率:30r/min ；
(2)采用雙螺桿海島型復(fù)合紡絲法，將熔融的聚氨酯和磷系阻燃劑經(jīng)海島型紡絲板成為多股細流在噴絲孔入口處被熔融的低密度聚乙烯分別包裹、擠出絲束經(jīng)冷卻、上油、導(dǎo)絲盤、集束、油浴牽伸、卷曲、松弛熱定型、和切斷制得超細旦阻燃聚氨酯短纖維，熔融聚氨酯和磷系阻燃劑的螺桿的濾前壓力為70Pa，濾后壓力為60Pa，轉(zhuǎn)速為20r/min，熔融溫度為250°C，所述熔融低密度聚乙烯的螺桿的濾前壓力為75Pa，濾后壓力為65Pa，轉(zhuǎn)速為15r/min，熔融溫度為90°C，采用冷卻風(fēng)機將擠出絲束冷卻，冷卻風(fēng)機的冷卻溫度為18 °C，冷卻風(fēng)機風(fēng)速為27m/s，風(fēng)壓為800Pa，上油油劑的質(zhì)量濃度為1%，油浴牽伸油劑的質(zhì)量濃度為5%，油浴牽伸的溫度為40°C，油浴牽伸分為三道牽伸，一道牽伸倍數(shù):1.0 ;二道牽伸倍數(shù):1.5 ;三道牽伸倍數(shù):1.2，卷曲個數(shù)為13個/25mm，線密度為3.5dtex，含水量為1.5%，含油量為0.6%，斷裂:> 2.8cn/dtex，伸長率為80%，纖維長度為50mm。
[0017]實施例二:
一種超細旦阻燃聚氨酯短纖維，以低密度聚乙烯為海組分，以聚氨酯、磷系阻燃劑為島組分制成，其中聚氨酯、低密度聚乙烯、磷系阻燃劑質(zhì)量比為:1:0.8-1.2:0.2-0.5。
[0018]超細旦阻燃聚氨酯短纖維的制備方法，包括如下步驟:
(1)首先將聚氨酯切片干燥，采用烘干機依次分為三步進行烘干:第一步預(yù)烘干時的溫度為55°C烘干時間為40min，第二步烘干溫度為70°C，烘干時間為50min，第三步烘干溫度為85°C，烘干時間為50min，烘干機的攪拌頻率為20r/min，然后將烘干好的聚氨酯切片與磷系阻燃劑按照質(zhì)量配比1:0.3并通過自動吸料裝置打到預(yù)攪拌機進行混合，攪拌時間:20min，攬摔頻率:40r/min ；
(2)采用雙螺桿海島型復(fù)合紡絲法，將熔融的聚氨酯和磷系阻燃劑經(jīng)海島型紡絲板成為多股細流在噴絲孔入口處被熔融的低密度聚乙烯分別包裹、擠出絲束經(jīng)冷卻、上油、導(dǎo)絲盤、集束、油浴牽伸、卷曲、松弛熱定型、和切斷制得超細旦阻燃