一种煤矿工业用阻燃抗静电面料及其制备方法
专利汇可以提供一种煤矿工业用阻燃抗静电面料及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种 煤 矿工业用阻燃抗静电面料及其制备方法，属于面料制备技术领域。本发明首先以聚丙烯为原料，将其加热熔融，并向聚丙烯熔融液中加入聚 磷酸 铵和甘油，混合后经熔融喷丝装置喷丝制备得到阻燃改性聚丙烯 纤维 ，接着本发明将 棉 纤维用植 酸溶液 超声振荡浸渍处理后，再放入 硝酸 银 溶液中浸渍活化，再将活化后的棉纤维在丙烯氛围下 热处理 ，制得改性棉纤维，最终将阻燃改性聚丙烯纤维和改性棉纤维混纺后即得煤矿工业用阻燃抗静电面料，本发明制得的煤矿工业用阻燃抗静电面料的 阻燃性 高，抗静 电能 力 强，具有广阔的使用前景。，下面是一种煤矿工业用阻燃抗静电面料及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种煤矿工业用阻燃抗静电面料，其特征在于：包括阻燃改性聚丙烯纤维和改性棉纤维。
2.根据权利要求1所述的一种煤矿工业用阻燃抗静电面料，其特征在于：按重量份数计，包括30～40份阻燃改性聚丙烯纤维、60～70份改性棉纤维。
3.根据权利要求1或2所述的一种煤矿工业用阻燃抗静电面料，其特征在于：所述阻燃改性聚丙烯纤维是由聚丙烯，氮气，聚磷酸铵和甘油制成。
4.根据权利要求1或2所述的一种煤矿工业用阻燃抗静电面料，其特征在于：所述改性棉纤维是由棉纤维，植酸溶液，硝酸银溶液和丙烯制成。
5.一种煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）阻燃改性聚丙烯纤维的制备；
（2）改性棉纤维的制备；
（3）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备。
6.根据权利要求5所述的一种煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）阻燃改性聚丙烯纤维的制备：
称取聚丙烯放入反应釜中，加热升温，在氮气保护下熔化，熔化后向反应釜中依次加入聚磷酸铵和甘油，继续保温混合搅拌，得到预制聚丙烯熔融液；
将上述得到的预制聚丙烯熔融液倒入金属筛网中过滤，分离去除滤渣，得到滤液，将滤液装入熔融喷丝装置中，将滤液经喷丝孔挤出成型，自然冷却至室温，干燥，得到阻燃改性聚丙烯纤维，备用；
（2）改性棉纤维的制备：
将棉纤维和植酸溶液混合后放入超声振荡仪中，超声振荡浸渍，浸渍结束后取出得到预改性棉纤维；
将上述预改性棉纤维再浸入硝酸银溶液中，静置浸渍后取出，得到活化棉纤维，将活化棉纤维悬挂于炭化炉中，在丙烯气体气氛下对炭化炉加热升温，保温反应，取出，得到改性棉纤维；
（3）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备：
称取阻燃改性聚丙烯纤维、改性棉纤维，将一路阻燃改性聚丙烯纤维与一路改性棉纤维交替排列各路纬纱，织造得到煤矿工业用阻燃抗静电面料。
7.根据权利要求5所述的一种煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）阻燃改性聚丙烯纤维的制备：
称取聚丙烯放入反应釜中，加热升温至150～180℃，在氮气保护下熔化40～50min，熔化后向反应釜中依次加入聚丙烯质量8～10%的聚磷酸铵和聚丙烯质量10～15%的甘油，继续保温混合搅拌1～2h，得到预制聚丙烯熔融液；
将上述得到的预制聚丙烯熔融液倒入金属筛网中过滤，分离去除滤渣，得到滤液，将滤液装入熔融喷丝装置中，在螺杆压力为0.5～0.7MPa的作用下，将滤液经喷丝孔挤出成型，自然冷却至室温，干燥，得到阻燃改性聚丙烯纤维，备用；
（2）改性棉纤维的制备：
按质量比为1:10将棉纤维和质量分数为60%的植酸溶液混合后放入超声振荡仪中，在超声频率为30～40kHz的条件下超声振荡浸渍10～12h，浸渍结束后取出得到预改性棉纤维；
将上述预改性棉纤维再浸入质量分数为20%的硝酸银溶液中，静置浸渍1～2h后取出，得到活化棉纤维，将活化棉纤维悬挂于炭化炉中，在丙烯气体气氛下对炭化炉加热升温至
200～300℃，保温反应4～5h，取出，得到改性棉纤维；
（3）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备：
按重量份数计，称取30～40份备用的阻燃改性聚丙烯纤维、60～70份改性棉纤维，将一路阻燃改性聚丙烯纤维与一路改性棉纤维交替排列各路纬纱，各纱线的喂入长度为 ：阻燃改性聚丙烯纤维260～300mm/100N，改性棉纤维280～300mm/100N，织造得到煤矿工业用阻燃抗静电面料。
一种煤矿工业用阻燃抗静电面料及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
（2）改性棉纤维的制备；
（3）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备。
称取聚丙烯放入反应釜中，加热升温，在氮气保护下熔化，熔化后向反应釜中依次加入聚磷酸铵和甘油，继续保温混合搅拌，得到预制聚丙烯熔融液；
将上述得到的预制聚丙烯熔融液倒入金属筛网中过滤，分离去除滤渣，得到滤液，将滤液装入熔融喷丝装置中，将滤液经喷丝孔挤出成型，自然冷却至室温，干燥，得到阻燃改性聚丙烯纤维，备用，通过聚磷酸铵和甘油的加入，在遇到高温燃烧分解过程中，聚磷酸铵会受热分解生成磷酸和氨气，磷酸和甘油二者发生酯化反应脱水成炭，反应中脱去的水蒸气和氨气使面料炭层膨胀发泡，形成的多孔炭层隔绝了热量和氧气与面料材料的接触，延缓面料的热降解，同时膨胀炭层可减少可燃性气体的溢出，中断燃烧进程；
（2）改性棉纤维的制备：
将棉纤维和植酸溶液混合后放入超声振荡仪中，超声振荡浸渍，浸渍结束后取出得到预改性棉纤维；
将上述预改性棉纤维再浸入硝酸银溶液中，静置浸渍后取出，得到活化棉纤维，经过植酸浸泡后，棉纤维表面出现酸蚀微孔，使得植酸可以牢固附着在棉纤维表面，而植酸具有极佳的金属离子螯合性，在其和硝酸银溶液接触时，棉纤维表面的植酸能够螯合固着银离子，并在棉纤维表面形成一层致密的单分子保护膜，能有效地阻止氧等进入棉纤维表面，处理后的棉纤维表面由于形成的单分子的空穴电子导电层，因此具备极佳的抗静电性能；将活化棉纤维悬挂于炭化炉中，在丙烯气体气氛下对炭化炉加热升温，保温反应，取出，得到改性棉纤维，活化棉织物在改性过程中，丙烯气体在高温下会在活化棉织物表面沉积碳纳米管，而活化棉纤维孔隙中的银对碳纳米管沉积反应有催化作用，使改性棉织物纤维孔隙沉积得到高密度的碳纳米管，由于碳纳米管具有特殊的管道结构、导电子能力和高比表面积，因此能够进一步提高本发明面料的抗静电性能；
（3）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备：
称取阻燃改性聚丙烯纤维、改性棉纤维，将一路阻燃改性聚丙烯纤维与一路改性棉纤维交替排列各路纬纱，织造得到煤矿工业用阻燃抗静电面料。
称取聚丙烯放入反应釜中，加热升温至150～180℃，在氮气保护下熔化40～50min，熔化后向反应釜中依次加入聚丙烯质量8～10%的聚磷酸铵和聚丙烯质量10～15%的甘油，继续保温混合搅拌1～2h，得到预制聚丙烯熔融液；
将上述得到的预制聚丙烯熔融液倒入金属筛网中过滤，分离去除滤渣，得到滤液，将滤液装入熔融喷丝装置中，在螺杆压力为0.5～0.7MPa的作用下，将滤液经喷丝孔挤出成型，自然冷却至室温，干燥，得到阻燃改性聚丙烯纤维，备用；
（2）改性棉纤维的制备：
按质量比为1:10将棉纤维和质量分数为60%的植酸溶液混合后放入超声振荡仪中，在超声频率为30～40kHz的条件下超声振荡浸渍10～12h，浸渍结束后取出得到预改性棉纤维；
将上述预改性棉纤维再浸入质量分数为20%的硝酸银溶液中，静置浸渍1～2h后取出，得到活化棉纤维，将活化棉纤维悬挂于炭化炉中，在丙烯气体气氛下对炭化炉加热升温至
200～300℃，保温反应4～5h，取出，得到改性棉纤维；
（3）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备：
按重量份数计，称取30～40份备用的阻燃改性聚丙烯纤维、60～70份改性棉纤维，将一路阻燃改性聚丙烯纤维与一路改性棉纤维交替排列各路纬纱，各纱线的喂入长度为 ：阻燃改性聚丙烯纤维260～300mm/100N，改性棉纤维280～300mm/100N，织造得到煤矿工业用阻燃抗静电面料。
（2）本发明的改性棉纤维由于被植酸浸泡后，表面出现酸蚀微孔，使得植酸可以牢固附着在棉纤维表面，而植酸具有极佳的金属离子螯合性，在其和硝酸银溶液接触时，棉纤维表面的植酸能够螯合固着银离子，并在棉纤维表面形成一层致密的单分子保护膜，能有效地阻止氧等进入棉纤维表面，处理后的棉纤维表面由于形成的单分子的空穴电子导电层，因此具备极佳的抗静电性能，此外本发明活化棉织物在改性过程中，丙烯气体在高温下会在活化棉织物表面沉积碳纳米管，而活化棉纤维孔隙中的银对碳纳米管沉积反应有催化作用，使改性棉织物纤维孔隙沉积得到高密度的碳纳米管，由于碳纳米管具有特殊的管道结构、导电子能力和高比表面积，因此能够进一步提高本发明面料的抗静电性能，具有广阔的应用前景。
具体实施方式
（2）阻燃改性聚丙烯纤维的制备：
将上述得到的预制聚丙烯熔融液倒入金属筛网中过滤，分离去除滤渣，得到滤液，将滤液装入熔融喷丝装置中，在螺杆压力为0.5～0.7MPa的作用下，将滤液经喷丝孔挤出成型，自然冷却至室温，干燥，得到阻燃改性聚丙烯纤维，备用；
（3）预改性棉纤维的制备：
按质量比为1:10将棉纤维和质量分数为60%的植酸溶液混合后放入超声振荡仪中，在超声频率为30～40kHz的条件下超声振荡浸渍10～12h，浸渍结束后取出得到预改性棉纤维；
（4）改性棉纤维的制备：
将上述预改性棉纤维再浸入质量分数为20%的硝酸银溶液中，静置浸渍1～2h后取出，得到活化棉纤维，将活化棉纤维悬挂于炭化炉中，在丙烯气体气氛下对炭化炉加热升温至
200～300℃，保温反应4～5h，取出，得到改性棉纤维；
（5）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备：
按重量份数计，称取30～40份备用的阻燃改性聚丙烯纤维、60～70份改性棉纤维，将一路阻燃改性聚丙烯纤维与一路改性棉纤维交替排列各路纬纱，各纱线的喂入长度为 ：阻燃改性聚丙烯纤维260～300mm/100N，改性棉纤维280～300mm/100N，织造得到煤矿工业用阻燃抗静电面料。
称取聚丙烯放入反应釜中，加热升温至150℃，在氮气保护下熔化40min，熔化后向反应釜中依次加入聚丙烯质量8%的聚磷酸铵和聚丙烯质量10%的甘油，继续保温混合搅拌1h，得到预制聚丙烯熔融液；
（2）阻燃改性聚丙烯纤维的制备：
将上述得到的预制聚丙烯熔融液倒入金属筛网中过滤，分离去除滤渣，得到滤液，将滤液装入熔融喷丝装置中，在螺杆压力为0.5MPa的作用下，将滤液经喷丝孔挤出成型，自然冷却至室温，干燥，得到阻燃改性聚丙烯纤维，备用；
（3）预改性棉纤维的制备：
按质量比为1:10将棉纤维和质量分数为60%的植酸溶液混合后放入超声振荡仪中，在超声频率为30kHz的条件下超声振荡浸渍10h，浸渍结束后取出得到预改性棉纤维；
（4）改性棉纤维的制备：
将上述预改性棉纤维再浸入质量分数为20%的硝酸银溶液中，静置浸渍1h后取出，得到活化棉纤维，将活化棉纤维悬挂于炭化炉中，在丙烯气体气氛下对炭化炉加热升温至200℃，保温反应4h，取出，得到改性棉纤维；
（5）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备：
按重量份数计，称取30份备用的阻燃改性聚丙烯纤维、60份改性棉纤维，将一路阻燃改性聚丙烯纤维与一路改性棉纤维交替排列各路纬纱，各纱线的喂入长度为 ：阻燃改性聚丙烯纤维260mm/100N，改性棉纤维280mm/100N，织造得到煤矿工业用阻燃抗静电面料。
称取聚丙烯放入反应釜中，加热升温至165℃，在氮气保护下熔化45min，熔化后向反应釜中依次加入聚丙烯质量9%的聚磷酸铵和聚丙烯质量13%的甘油，继续保温混合搅拌1h，得到预制聚丙烯熔融液；
（2）阻燃改性聚丙烯纤维的制备：
将上述得到的预制聚丙烯熔融液倒入金属筛网中过滤，分离去除滤渣，得到滤液，将滤液装入熔融喷丝装置中，在螺杆压力为0.6MPa的作用下，将滤液经喷丝孔挤出成型，自然冷却至室温，干燥，得到阻燃改性聚丙烯纤维，备用；
（3）预改性棉纤维的制备：
按质量比为1:10将棉纤维和质量分数为60%的植酸溶液混合后放入超声振荡仪中，在超声频率为35kHz的条件下超声振荡浸渍11h，浸渍结束后取出得到预改性棉纤维；
（4）改性棉纤维的制备：
将上述预改性棉纤维再浸入质量分数为20%的硝酸银溶液中，静置浸渍2h后取出，得到活化棉纤维，将活化棉纤维悬挂于炭化炉中，在丙烯气体气氛下对炭化炉加热升温至250℃，保温反应4h，取出，得到改性棉纤维；
（5）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备：
按重量份数计，称取35份备用的阻燃改性聚丙烯纤维、65份改性棉纤维，将一路阻燃改性聚丙烯纤维与一路改性棉纤维交替排列各路纬纱，各纱线的喂入长度为 ：阻燃改性聚丙烯纤维280mm/100N，改性棉纤维290mm/100N，织造得到煤矿工业用阻燃抗静电面料。
称取聚丙烯放入反应釜中，加热升温至180℃，在氮气保护下熔化50min，熔化后向反应釜中依次加入聚丙烯质量10%的聚磷酸铵和聚丙烯质量15%的甘油，继续保温混合搅拌2h，得到预制聚丙烯熔融液；
（2）阻燃改性聚丙烯纤维的制备：
将上述得到的预制聚丙烯熔融液倒入金属筛网中过滤，分离去除滤渣，得到滤液，将滤液装入熔融喷丝装置中，在螺杆压力为0.7MPa的作用下，将滤液经喷丝孔挤出成型，自然冷却至室温，干燥，得到阻燃改性聚丙烯纤维，备用；
（3）预改性棉纤维的制备：
按质量比为1:10将棉纤维和质量分数为60%的植酸溶液混合后放入超声振荡仪中，在超声频率为40kHz的条件下超声振荡浸渍12h，浸渍结束后取出得到预改性棉纤维；
（4）改性棉纤维的制备：
将上述预改性棉纤维再浸入质量分数为20%的硝酸银溶液中，静置浸渍2h后取出，得到活化棉纤维，将活化棉纤维悬挂于炭化炉中，在丙烯气体气氛下对炭化炉加热升温至300℃，保温反应5h，取出，得到改性棉纤维；
（5）煤矿工业用阻燃抗静电面料的制备：
按重量份数计，称取40份备用的阻燃改性聚丙烯纤维、70份改性棉纤维，将一路阻燃改性聚丙烯纤维与一路改性棉纤维交替排列各路纬纱，各纱线的喂入长度为 ：阻燃改性聚丙烯纤维300mm/100N，改性棉纤维300mm/100N，织造得到煤矿工业用阻燃抗静电面料。
分别对本发明制得的煤矿工业用阻燃抗静电面料和对比例中的煤矿工业用阻燃抗静电面料进行检测，检测结果如表1所示： 1、测试方法
燃烧性能测试按GB/T2408-2008的规定进行检测。
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