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聚己内酸胺(PA6)纤维是一种应用广泛、性能优良的合成纤维,具有良好的耐磨性、耐变形性、回弹性和耐低温性。但PA6阻燃性能不理想、且燃烧时熔滴严重,这严重限制了它的应用。因此,PA6的阻燃研究日渐引起纤维材料研发工作者的重视。本文经原位聚合法引入阻燃剂三聚氰胺氰尿酸(MCA)制备阻燃PA6树脂,并在此基础上引入二氧化硅、蒙脱土复配制备阻燃PA6树脂,最后通过熔融纺丝制备阻燃PA6纤维。首先,选择MCA为PA6的阻燃组分,经原位聚合法制备阻燃PA6树脂,并表征分析其结构性能,同时通过正交试验设计以探索优化聚合条件达到提高MCA/PA6分子量的目的。结果表明:阻燃组分MCA的引入起到“成核剂”作用,提高了阻燃PA6树脂的结晶温度;PA6热降解为一步完成的,而阻燃PA6的热降解存在两个热失重过程,且热分解温度提前;当阻燃组分含量为8%时,阻燃PA6具有较好的阻燃效果,极限氧指数达31.8%、垂直燃烧达UL94-VO级。正交试验结果表明对MCA/己内酰胺聚合影响因素大小依次为温度、时间、阻燃组分含量、开环剂含量。其次,为提高阻燃效率及切片分子量,分别在MCA/己内酰胺聚合基础上引入二氧化硅、蒙脱土作为协效阻燃组分进行复配,并对MCA/PA6树脂进行固相缩聚以提高分子量。结果表明:两种复配剂的引入对原位聚合没有显著影响,TG结果显示复配剂的引入提高了残炭量,有利于凝聚相阻燃。垂直燃烧结果表明复配剂的引入于第一次燃烧时并没有发挥作用,但在第二次燃烧时可致引燃困难,燃烧时间明显缩短。MCA/PA6的固相缩聚结果表明随反应温度升高反应速率增加,分子量提高明显;同一温度时,反应前期分子量提升明显,反应后期分子量提升缓慢。综合考虑确定190℃处理12h为适宜的固相缩聚条件。最后,将MCA/PA6及复配阻燃PA6通过熔融纺丝制备阻燃PA6纤维,表征分析纤维的力学性能、取向度、横截面、阻燃性能等。结果表明:引入阻燃组分后阻燃纤维的取向及力学性能较PA6纤维有显著下降,这主要是因为阻燃组分的引入使分子量下降且不利于大分子链的规整;阻燃组分的引入对纤维表面形貌影响较小,阻燃纤维织物(袜筒)的简易燃烧试验表明其具有较好的阻燃性。