申请/专利权人：广东省化学纤维研究所有限公司;广东省广业检验检测集团有限公司

申请日：2021-12-09

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN114086272B

主分类号：D01F6/46

分类号：D01F6/46;D01F1/10;D01F1/07

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2022.04.08#实质审查的生效;2022.02.25#公开

摘要：本发明属于超高分子量聚乙烯纤维技术领域，具体涉及一种抗菌阻燃超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法；将超高分子量聚乙烯、高密度聚乙烯、低分子量聚丙烯、改性纳米添加剂、抗氧剂1010、抗氧剂168、抗菌剂、微胶囊阻燃剂、润滑剂和相容剂制成的混合物料通过双螺杆挤出，进行熔融和混合、输送、剪切、熔融纺丝得到抗菌阻燃超高分子量聚乙烯；该制备过程中的物料流动性、相容性和加工稳定性好，得到的抗菌阻燃超高分子量聚乙烯纤维的拉伸强度可达24.73～34.62cNdtex，氧指数可达36.2～38.6％，具有广谱抗菌效果，达到抗菌、阻燃多效合一，可用于海洋产业、安全防护、体育产业等领域。

主权项：1.一种抗菌阻燃超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将纳米组分与聚乙烯醇、海藻胶在水溶液中混合，经热处理后冷却，与偶联剂、聚乙二醇混合，搅拌，过滤，用去离子水洗涤后干燥至恒重，得到改性纳米添加剂，所述纳米组分由纳米二氧化硅、纳米氧化铝、纳米有机蒙脱土的一种或几种混合；S2、将碳酸铈、聚丙烯酸酰胺、尿素按质量比为1.1:1.2依次加入去离子水中搅拌均匀形成溶胶，然后加入重量比2:1:1的氢氧化镁、聚磷酸铵、环状膦酸酯混合的阻燃芯水溶液搅拌，阻燃芯与溶胶按质量比为1:10分散得到铈包膜的微胶囊阻燃剂；S3、按质量百分数计，将由粘均分子量为100~240万的超高分子量聚乙烯54~65%、粘均分子量为20~50万的高密度聚乙烯20~30%、粘均分子量为3000~50000的低分子量聚丙烯1~10%、改性纳米添加剂1~3%、抗氧剂10100.1~1%、抗氧剂1680.1~1%、抗菌剂1~6%、微胶囊阻燃剂1~6%、润滑剂1~3%和相容剂0.5~3%组成的混合物料进行干燥处理后投入高速搅拌机，搅拌得到混合均匀的物料，所述抗菌剂选自硝酸银、载银纳米氧化锌和氯化银混合物或者硝酸银、纳米氧化锌和氯化银混合物；S4、将混合均匀的物料投入双螺杆挤出机中，进行熔融和混合、输送、剪切，经由超高分子量聚乙烯单丝专用设备熔融纺丝挤出，水浴冷却，得到抗菌阻燃超高分子量聚乙烯原丝；S5、将抗菌阻燃超高分子量聚乙烯原丝进行三级高倍拉伸和卷绕，三级高倍拉伸采用三级热辊拉伸，所述三级热辊拉伸中第一组热辊温度为65～100℃，第二组热辊温度为80～115℃，第三组热辊温度为100～130℃，总牵伸倍数为9～21倍，得到抗菌阻燃超高分子量聚乙烯纤维。

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