專利名稱:阻燃型滌綸工業長絲的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種具有阻燃性能的聚酯滌綸工業長絲,屬聚酯工業長絲技術領域。
背景技術:
阻燃性紡織品是隨著紡織品不斷產業化發展衍生出的一新系列功能化產品。該產品以其 良好的抵抗燃燒能力近年來在產業用紡織品領域內得到廣泛的應用,并有逐漸向服飾、裝飾 領域滲透趨勢。從阻燃紡織品的阻燃機理看,其阻燃性能主要來自于其所采用的材料,所以 在阻燃紡織材料上研究和開發是生產開放阻燃性的紡織品的主要途徑,據報道過去三十年來 世界各國在研究和開發阻燃紡織材料都投入了很大人力、物力和財力,尤其隨著人們對防火 安全意識的不斷增強,促進了阻燃紡織纖維研究開發的步伐。
產業用紡織品是首先被發展具有阻燃性能的主要紡織品,早在上世紀八十年代歐美國家 已把阻燃性能納入產業用紡織品的行業標準,以進一步提高產業用紡織品安全可靠性,但是 作為產業用紡織品的原材料由于其生產工藝過程復雜,相應產品的性能要求高。所以在阻燃 產品研制開發上都是采用一些本身難燃的材料如玻璃纖維、碳纖維等無機非金屬材料。這 些材料生產過程復雜,原材料資源有限后加工難度大,所以生產成本一直居高不下,在一定 程度上阻礙了阻燃性產業用紡織品的發展,問題有待解決,產業用紡織品的市場需求量迅速 增長,這對于作為產業用紡織品的主要原材料滌綸工業纖維來說既是一發展的機會,又是在 生產技術上進一步突破開展新型阻燃性產品的挑戰。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是,提供一種滌綸工業長絲,本實用新型所得的滌綸工 業長絲不僅具備作為工業用長絲所需要的高強度,而且還具有阻燃性能。
本實用新型的技術方案該阻燃型滌綸工業長絲,包括聚酯芯線l和包圍在聚酯芯線l表
面的阻燃層2,聚酯芯線1由140 400根聚酯單線3組成。 所述的芯線1的直徑為1400 2000微米。 所述的阻燃層2的厚度為10 50微米。 所述的聚酯單線3的直徑為90 110微米。 所述的阻燃層是含有鹵系與無機混合阻燃劑的阻燃層。 所述的阻燃層是含有磷系阻燃劑的阻燃層。
由于本實用新型在現有的滌綸工業長絲的表面涂覆有一阻燃層,并且采用了合理的阻燃 層材料,以及合理的直徑、厚度等尺寸,本實用新型的滌綸工業長絲具有了良好的阻燃性能 ,同時具有高強度和高模量,滿足工業用長絲的要求,而且本實用新型結構簡單、生產成本 較低,適合工業化生產,因此本實用新型的滌綸工業長絲可以廣泛用于制作室內裝飾材料, 交通工具車船等鋪設材料,工業用吊裝、遮蓋材料,軍需材料,煤礦用輸送帶等。
附圖l為本實用新型的截面結構示意圖。
具體實施方式
本實用新型的實施例該阻燃型滌綸工業長絲的結構包括直徑為1400 2000微米的聚酯 芯線1和包圍在聚酯芯線1表面的厚度為10 50微米的阻燃層2,聚酯芯線1由140 400根直徑 為90 110微米的聚酯單線3組成,具體可根據需要選擇384根、192根等。
其中,阻燃層是含有鹵系與無機混合阻燃劑的阻燃層,或者是含有磷系阻燃劑的阻燃層 。鹵系阻燃劑(如溴系),以及無機阻燃劑(如三氧化二鋁),還有磷系阻燃劑,都是高分 子改性上常用來進行阻燃改性的材料,在一些織物的阻燃上非常常用。
本實用新型的阻燃型滌綸工業長絲可以采用如下工藝步驟生產
A、 固相聚合將常規原始粘度在0.64 — 0.69之間的低粘聚酯切片喂入固相聚合系統, 在160-24(TC溫度下進行干燥結晶,然后在氧含量《120ppm氮氣保護下,經200-23(TC高溫使 其分子鏈端基團再次發生縮聚反應,增長分子鏈以提高聚合度,獲得高分子量聚合體,將粘 度提高到O. 99 — 1. 07之間,以紡制高活型阻燃滌綸工業長絲;
B、 紡絲將經固相聚合后獲得的高粘型阻燃聚酯切片,在螺桿擠壓機300-34(TC高溫融 化為熔融態紡絲熔體經過靜態混合后在輸送過程中進行充分的混合,再經過紡絲組件 130-300bar壓力高壓噴射成絲條,絲條通過一溫度為20士2。C ,濕度為80±15%的恒溫恒濕 的空調風進行均勻冷卻形成初生纖維;
C、 牽伸熱定型將從紡絲工藝中制成的初生纖維經過上O. 4-1.0%的在常規耐高溫油劑 中添加有質量百分含量為5-10%的液態磷化物的油劑后,使絲條獲得良好的集中性和耐磨性
,然后進行總牽伸比在5. 0-6. 3倍的多級高倍牽伸獲得良好的物理機械性能,再經過150-250 °C高溫松弛熱定型,獲得良好的熱穩定性能。
D、 在線涂敷表面處理將磷系阻燃劑采用集合式噴嘴高溫噴涂,將處于高粘狀態的磷 化物經過高溫處理降低粘度均勻后涂敷在絲條上,再經過高溫熱定型使絲條處于高溫狀態, 為下步的交聯反應創造條件。其涂敷參數如下
涂敷速度2600-3900m/min;
阻燃劑涂敷量(按照占纖維質量的百分含量計)1.5-3.5% ; 熱定型溫度(即定型熱輥的溫度)150-25(TC; 牽伸倍率5.0-6.3。
溴系與無機混合阻燃劑采用分離式噴嘴涂敷,采用低溫定型法將阻燃試劑均勻涂敷在絲 條上。其涂敷參數如下
涂敷速度2600-3900m/min;
阻燃劑涂敷量(按照占纖維質量的百分含量計)1.5-3.5% ; 噴涂溫度80-16CTC; 牽伸倍率5.0-6.3。
采用含有有機磷系阻燃劑的阻燃層,通過磷化物在高溫下產生脫水劑,使纖維脫水碳化 ,改變高聚物的分解模式,從而減少可燃氣體的產生進行阻燃,同時配以適量的交聯反應促 進劑使磷化物高溫分解成含磷酸的非燃性液態膜與纖維炭化物形成致密的覆蓋膜覆蓋在纖維 表面隔絕空氣,發揮了良好的阻燃作用。
采用溴系阻燃劑的阻燃層,溴系阻燃劑在高溫下分解生成自由基與聚酯類材料分解的自 由基結合生成水,使燃燒連鎖反應受到了抑制,同時也減少了可燃氣體的濃度,稀釋了空氣 中氧氣。從而抑制了燃燒的發生,三氧化二鋁是一種無機阻燃材料,高溫結晶吸收大量的熱 量,大大吸收了燃燒需要的熱量降低燃燒物溫度,從而產生阻燃效果,兩種阻燃劑發揮協同 效果產生強大的阻燃作用。
權利要求1.一種阻燃型滌綸工業長絲,其特征在于該滌綸工業長絲包括聚酯芯線(1)和包圍在聚酯芯線(1)表面的阻燃層(2),聚酯芯線(1)由140~400根聚酯單線(3)組成。
2.根據權利要求l所述的阻燃型滌綸工業長絲,其特征在于所述的 芯線(1)的直徑為1400 2000微米。
3.根據權利要求l所述的阻燃型滌綸工業長絲,其特征在于所述的 阻燃層(2)的厚度為10 50微米。
4.根據權利要求l所述的阻燃型滌綸工業長絲,其特征在于所述的 聚酯單線(3)的直徑為90 110微米。
5.根據權利要求1或3所述的阻燃型滌綸工業長絲,其特征在于所 述的阻燃層是含有鹵系與無機混合阻燃劑的阻燃層。
6.根據權利要求1或3所述的阻燃型滌綸工業長絲,其特征在于所 述的阻燃層是含有磷系阻燃劑的阻燃層。
專利摘要本實用新型公開了一種新型滌綸工業長絲,該滌綸工業長絲包括聚酯芯線(1)和包圍在聚酯芯線(1)表面的阻燃層(2),聚酯芯線(1)由140~400根聚酯單線(3)組成。本實用新型采用了合理的阻燃層原料,以及合理的直徑和阻燃層厚度的選擇,使得本實用新型所得的滌綸工業長絲具有了良好的阻燃性能,并且使用強度高,廣泛用于制作室內裝飾材料,交通工具車船等鋪設材料,工業用吊裝、遮蓋材料,軍需材料,煤礦用輸送帶等。
文檔編號D01F6/62GK201186964SQ200820300670
公開日2009年1月28日 申請日期2008年5月5日 優先權日2008年5月5日
發明者茅惠新 申請人:浙江尤夫工業纖維有限公司