制造加厚增強阻燃耐用聚乙烯編織布的方法及相應的產品的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種制造加厚增強阻燃耐用聚乙烯編織布的方法及相應的產品。
【背景技術】
[0002]建筑篷布、戶外篷布、倉庫篷布需要高強度、阻燃、耐用性好的材料。現有的材料無法同時滿足所有要求。
[0003]中國專利201520252231.1公開了一種阻燃帳篷布，其包括阻燃滌綸布層、透明本質阻燃水性高分子底涂層、抗氧防老涂層、防紫外線涂層、遮光涂層、隔熱涂層和防水透濕涂層。該技術是滌綸布層上刮涂阻燃涂層、防紫外涂層、遮光涂層等六種功能性涂層，工藝復雜，而且每一層厚度不大，滌綸層屬于紡織物范疇。
[0004]中國專利201310318496.2公開了一種無鹵阻燃聚乙烯塑料編織布，該編織布包括:聚乙烯50%-85%，乙烯-醋酸乙烯酯彈性體10%-30%，納米無機阻燃劑體系20%-60%，所述納米無機阻燃劑體系中各組成的重量百分比如下:氫氧化鎂50%-85%，硅烷偶聯劑1%-2%，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10%-30%，有機改性蒙脫土 2%-8%。通過制備納米無機阻燃劑材料、阻燃聚乙烯復合材料、再對阻燃聚乙烯材料進行拉絲、織布，形成阻燃聚乙烯編織布。該技術是通過加入大量的無機氫氧化鎂阻燃劑達到阻燃效果，編織布的力學強度不高。
[0005]中國專利200810033936.9公開了一種低煙無鹵聚烯烴材料及運用該材料制造的復合編織布，該編織布通過制備低煙無齒聚烯烴材料后，對該材料進行拉絲、編織、熱熔涂膜等工序后制得復合編織布。該技術通過加入復配的阻燃劑氫氧化鋁和氫氧化鎂實現阻燃，加入大量阻燃劑。
[0006]上述技術方案均涉及無鹵阻燃編織布，加入大量阻燃劑，材料的力學性能損失大，且上述技術方案沒有對編織方式有明確的說明。
[0007]中國專利201520252231.1公開了一種阻燃帳篷布，在滌綸編織布上刮涂6種功能性涂層實現阻燃、耐光老化等效果，該技術的制備工藝復雜，而且是滌綸(PET)范疇。
[0008]中國專利201310318496.2公開了一種無鹵阻燃聚乙烯塑料編織布，是加入大量的無機阻燃劑氫氧化鎂實現阻燃，但該技術的編織布沒有涉及耐用性，而且加入大量無機阻燃劑必然破壞材料的力學性能和耐用性。
[0009]中國專利200810033936.9公開了一種低煙無鹵聚烯烴材料及運用該材料制造的復合編織布，沒有明確指出材料的編織結構，加入大量無機阻燃劑后，材料的防老化性能必然受到破壞，力學性能也難以得到保障。
[0010]上述技術方案的缺陷在于，加入阻燃劑后，會破壞材料的防老化性能，降低材料的力學性能。即使加入防老化劑，涉及到阻燃劑和防老化劑的配合問題，也未必會改善材料的防老化性能，
[0011]因此，如何提供一種高強度、阻燃、耐用性好的材料，成為了業界需要解決的問題。
【發明內容】
[0012]為了解決上述技術問題，本發明的目的之一是提供一種制造加厚增強阻燃耐用聚乙烯編織布的方法，本發明的另一目的是提供按照該方法所制造的產品。
[0013]為了實現上述目的，一方面，本發明提供了一種制造加厚增強阻燃耐用聚乙烯編織布的方法，其包括如下步驟:
[0014]A、制備阻燃母粒；
[0015]B、制備防老化母粒；
[0016]C、生產扁絲，其中，經絲為單層扁絲，瑋絲在分條后經折疊拉伸成折疊絲，單根折疊絲的層數為2-5層；
[0017]D、編織布基，絲錠在平織機或圓織機進行編織，制成編織布基材，其中每兩根經絲疊成一組進入編織；
[0018]E、復合，以LDPE、高融指LLDPE為主要原料，加入質量分數為8_25 %阻燃劑母粒、質量分數為3%_10%的防老化母粒、質量分數為1%-5%的鈦白粉母粒，經單螺桿擠出成融熔膜，流延到編織布基材上。
[0019]本發明的加厚增強阻燃耐用聚乙烯編織布總重控制在350-500±5g/m2，產品拉伸強度經向不小于2000牛頓/5厘米、瑋向不小于2400牛頓/5厘米;阻燃性能滿足CPAI84標準要求;3000小時加速老化測試材料的力學性能保持率達85%以上。
[0020]本發明中，經絲為單層絲，瑋絲為兩層或以上的折疊絲，這樣編織布基材經向和瑋向的抗拉性能都得到提高。
[0021]根據本發明另一【具體實施方式】，步驟C中，采用HDPE(高透明的高密度聚乙烯)為主要原料，加入質量分數為8-25%阻燃劑母粒、質量分數為3%-10%的防老化母粒，經螺桿擠出機成膜，然后切割分條，經拉伸，然后收卷成絲錠。
[0022]根據本發明另一【具體實施方式】，步驟A包括如下步驟:
[0023]Al、將質量分數為40%_70%的溴類阻燃劑、質量分數15%_40%三氧化二銻與質量分數為I %-2%稀釋劑稀釋好的硅烷偶聯劑在80-120°C下，高速攪拌0.5-2小時，干燥，形成表面改性復配阻燃劑；
[0024]A2、步驟Al中所述的表面改性復配阻燃劑與質量分數為20%-40%的HDPE，質量分數為10%_40%的LDPE，熔融指數為l-10g/10min，以及質量分數為1%-3%的抗氧劑(如11、1076、168)預先混合、擠出造粒，制備得到阻燃劑母粒。
[0025]根據本發明另一【具體實施方式】，步驟B包括如下步驟:
[0026]將質量分數為5%-15%的受阻胺光穩定劑(如巴斯夫公司的FD944、770、氰特公司的UV3853、3529等)、質量分數為5%-10%的紫外吸收劑(如巴斯夫328、327、氰特公司的2908、531等)與質量分數為30%-50%的HDPE、質量分數為30%-60%的LDPE、熔融指數為1-
10,以及質量分數為I % -3 %的抗氧劑(如1010、1076)預先混合、擠出造粒，制備得到防老化母粒。
[0027]本發明中，通過雙螺桿造粒機制備阻燃劑母粒和與該阻燃劑相適應的防老化母粒，解決聚乙烯在阻燃和防老化兩項性能指標上的矛盾，使聚乙烯編織布既能滿足阻燃要求，亦能滿足戶外使用的要求。
[0028]根據本發明另一【具體實施方式】，步驟E中，所述編織布基材的兩邊都進行具有融熔膜。
[0029]根據本發明另一【具體實施方式】，單面融熔膜密度為50_100g/m2。
[0030]根據本發明另一【具體實施方式】，步驟C中，經絲為單層扁絲，其寬度為1.5-3.5毫米、線密度為1200-2000旦尼爾；瑋絲在分條后經折疊拉伸成折疊絲，單根折疊絲的層數為2-5層，寬度為1.5-3.5毫米、線密度為1800-3000旦尼爾。
[0031]根據本發明另一【具體實施方式】，步驟D中，編織布基材的經密度為26-38組/10厘米，瑋密度為30-40根/10厘米，編織布基材的密度為180-250g/m2。
[0032]本發明通過對溴系阻燃劑的表面處理，用雙螺桿造粒機制備阻燃劑母粒，通過雙螺桿造粒機制備適合該阻燃劑的防老化母粒。用單螺桿熔融擠出拉制成扁絲，其中經絲為單層絲，瑋絲為兩層或以上的折疊絲，這樣編織布瑋向的抗拉性能得到提高。用有梭圓織機織出布基，其中經向是用兩根單層絲組成的一組經絲編織，目的是提高經向力學性能，形成布基經裁開后有1.5-5米以上寬度，布面平整度高。通過單螺桿擠出機用流延法在布基的兩邊各涂復熱合一層加厚的阻燃耐老化的聚乙烯薄膜為面層，經冷卻、定型后形成加厚增強阻燃耐用聚乙烯編織布。本方法制備的加厚增強阻燃耐用聚乙烯編織布，密度大，可達400g/m2以上；抗拉強度高，經向抗拉達2000N/5cm，瑋向抗拉達2400N/5cm;寬度可達5m以上，彌補窄幅需拼接的缺點；阻燃性能滿足CPAI84標準要求;3000小時加速老化測試材料的力學性能保持率達85%以上，具有高強、阻燃、耐候、防水、耐用、等優點，能長期在戶外使用，可用于建筑篷布、戶外篷房、廠房搭建等領域，因此本產品具有廣闊的市場前景。
[0033]另一方面，本發明提供了上述方法制造的聚乙烯編織布。
[0034]與現有技術相比，本發明具備如下有益效果:
[0035]本發明制備的加厚增強阻燃耐用聚乙烯編織布厚度大，達350_500±5g/m2，抗拉強度高，經向抗拉達2000N/5cm，瑋向抗拉達2400N/5cm;寬度可達5m以上，彌補窄幅需拼接的缺點；阻燃性能滿足CPAI84標準要求;3000小時加速老化測試材料的力學性能保持率達85%以上，具有高強、阻燃、耐候、防水、耐用、等優點，能長期在戶外使用，可用于建筑篷布、戶外篷房、廠房搭建等。
【附圖說明】
[0036]圖1是實施例1中，制備阻燃劑母粒的流程圖；
[0037]圖2是實施例1中，制備防老化母粒的流程圖；
[0038]圖3是實施例1中，拉絲工序的流程圖；
[0039]圖4是實施例1中，編織工序的流程圖；
[0040]圖5是實施例1中，復合工序的流程圖；
[0041]圖6是實施例1中，編織布基材的結構示意圖；
[0042]圖7是實施例1所制備的聚乙烯編織布的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0043]實施例1
[0044]本實施例制備加厚增強阻燃耐用聚乙烯編織布的方法包括造粒工序、拉絲工序、編織工序、復合工序，具體如下:
[0045]I)阻燃劑母粒工序(如圖1所示):
[0046]原料配方:(20%-40%)HDPE(5000S、6094)+ (10%-40% )LDPE(2420、0710) +(40 % -70 %