CN108360086A - 一种高氧指数的阳光面料及其制备方法 - Google Patents

一种高氧指数的阳光面料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高氧指数的阳光面料及其制备方法，包括以下重量份的原料：PVC树脂90～100份，氯化聚氯乙烯10～15份，邻苯类增塑剂5～25份，磷酸酯增塑剂5～20份，三氧化二锑7～10份，氯化石蜡10～15份，羟基锡酸锌0.5～7份，十溴二苯乙烷7～10份，氢氧化镁5～8份，复合紫外线吸收剂0.5～1.5份，润滑剂0.3～0.5份，加工助剂1～1.5份，抗菌剂0.3‑0.4份，热稳定剂3～5份，金红石型钛白粉1～10份。制备方法包括：将原料物理共混，通过挤出机熔融后包覆PET原丝得到涂覆纱线，整经、织造、热定型即得。制得的面料具有高阻燃、抗光和热老化等优良性能，具有良好的应用前景和研究价值。

Description

一种高氧指数的阳光面料及其制备方法
技术领域
本发明属于纺织技术领域，特别涉及一种高氧指数的阳光面料及其制备方法。
背景技术
阳光面料，是指用来遮挡阳光和日照起到辅助功能的一种面料，通常与其它面料一起，用来遮盖物品起到避免遇强光照射的作用，最基本的阳光面料具有阻挡强光和紫外线的作用，而阻燃阳光面料是指折光效果基本达到85～99％，开孔率为1～15％不等，具有遮阳、透光、通风的特点，既可以消除绝大部分的阳光照射，又可以保持室内空气通畅，同时具有阻燃功能的阳光面料，一般都是永久性的阻燃效果。
目前常规的阳光面料在阻燃性、耐光性和耐热性发面存在不足，因此亟待改进。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高氧指数的阳光面料及其制备方法，本发明原料易得，制备工艺简便，制得的高氧指数阳光面料克服了软质PVC材料耐候性和阻燃性差的缺点，同时保留了其加工性能好、强度高等特点。
本发明的一种高氧指数的阳光面料，包括以下重量份的原料：PVC树脂90～100份，氯化聚氯乙烯10～15份，邻苯类增塑剂5～25份，磷酸酯增塑剂5～20份，三氧化二锑7～10份，氯化石蜡10～15份，羟基锡酸锌0.5～7份，十溴二苯乙烷7～10份，氢氧化镁5～8份，复合紫外线吸收剂0.5～1.5份，润滑剂0.3～0.5份，加工助剂1～1.5份，抗菌剂0.3-0.4份，热稳定剂3～5份，金红石型钛白粉1～10份。
所述磷酸酯增塑剂为DPO(德国朗盛)，不同厂家的磷酸酯增塑剂的耐热、耐光要求差别比较大，本发明选用朗盛公司的DPO，具有优异的耐热、耐光性能。
所述复合紫外线吸收剂为质量比为1:0.3～1的二苯甲酮和苯并三唑。
所述润滑剂为氧化聚乙烯蜡，可以改善原料体系的内外润滑，平衡加工体系。
所述加工助剂为丙烯酸树脂，一般常应用于硬质PVC中，考虑本发明共混体系的复合阻燃剂的品种比较多，因此相应添加丙烯酸树脂作为加工助剂非常的必要，可以更好的辅助加工。
所述热稳定剂为液体Ba/Zn热稳定剂。
所述抗菌剂为质量比为2：1的异噻唑啉酮和吡啶硫酮锌。
所述三氧化二锑的含量为99.8％。
所述氯化石蜡的含氯量为70％，虽然氯化石蜡具有较好的阻燃效果，但是耐热、耐光稍差，添加量不宜太多。
所述羟基锡酸锌需合理选择用量，过少阻燃效果达不到要求，过多则影响体系的相容性。
所述十溴二苯乙烷，虽然阻燃效果不及溴代物，但是由于具有较好的耐热性、耐光性以及耐候性故更适合本发明的原料体系。
所述金红石型钛白粉可以改善材料的耐候性。
本发明的一种高氧指数的阳光面料的制备方法，包括：
(1)将原料进行物理共混，得到混合的PVC粒子；
(2)将步骤(1)中所述PVC粒子通过挤出机熔融后包覆PET原丝得到涂覆纱线，然后整经、织造、热定型，得到高氧指数阳光面料，其中PVC粒子与PET的质量比为75:25～80:20，优选77:23。
所述步骤(2)中挤出机的参数设定为：模头和螺杆的温度设定为170～175℃，不宜超过180℃，避免挤出模头出现焦料；料筒下料口温度设定为165～170℃，螺杆转速为45～70r/min，卷绕速度500～600m/min。
所述步骤(2)中织造的开孔率为0.5～1.5％，优选1％。
所述步骤(2)中热定型的温度为140～145℃，温度不宜超过148℃，否则会引起表面均裂。
有益效果
本发明制得的高氧指数阳光面料克服了软质PVC材料耐候性和阻燃性差的缺点，同时保留了其加工性能好、强度高等特点，制得的高氧指数阳光面料具有高阻燃、抗光老化和热老化等优良性能，且符合环保观念，具有良好的应用前景和极大的研究价值。
附图说明
图1为实施例1制得的高氧指数阳光面料与对比例1制得的常规氧指数阳光面料的耐热性(加热190℃)对比试验结果。
图2为实施例1制得的高氧指数阳光面料与对比例1制得的常规氧指数阳光面料的耐光性(光照48h)对比试验结果。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本发明实施例1～3中采用的原料试剂以及来源如表1所示。
表1原料试剂的来源厂家
实施例1
(1)将S-65型PVC树脂90份，氯化聚氯乙烯10份，邻苯类增塑剂通用型DINP 5份，磷酸酯增塑剂DPO 20份，三氧化二锑7份，氯化石蜡10份，羟基锡酸锌5份，十溴二苯乙烷10份，氢氧化镁6份，质量比为1：1的二苯甲酮和苯并三唑复合紫外线吸收剂1.5份，润滑剂CWO315型氧化聚乙烯蜡0.4份，加工助剂P551A丙烯酸树脂1份，液体Ba/Zn热稳定剂4份，质量比为2：1的异噻唑啉酮和吡啶硫酮锌复配抗菌剂0.4份，金红石型钛白粉6份进行物理共混，得到混合的PVC粒子。
(2)将步骤(1)所述PVC粒子通过挤出机熔融后包覆PET原丝，得到涂覆纱线，然后整经、织造、热定型，得到高氧指数阳光面料；其中，PVC粒子与PET的质量比为77:23；挤出机设定参数为：模头和螺杆的温度设定为175℃，料筒下料口温度设定为170℃，螺杆转速为60r/min，卷绕速度550m/min；织造开孔率为1％；热定型温度为145℃。
测定本实施例制得的阳光面料的氧指数为34.2。
实施例2
(1)将S-65型PVC树脂90份，氯化聚氯乙烯10份，邻苯类增塑剂通用型DINP 25份，磷酸酯增塑剂DPO 5份，三氧化二锑7份，氯化石蜡10份，羟基锡酸锌5份，十溴二苯乙烷8份，氢氧化镁6份，质量比为1：1的二苯甲酮和苯并三唑复合紫外线吸收剂1.5份，润滑剂CWO315型氧化聚乙烯蜡0.4份，加工助剂P551A丙烯酸树脂1份，液体Ba/Zn热稳定剂4份，质量比为2：1的异噻唑啉酮和吡啶硫酮锌复配抗菌剂0.3份，金红石型钛白粉6份进行物理共混，得到混合的PVC粒子。
(2)将步骤(1)所述PVC粒子通过挤出机熔融后包覆PET原丝，得到涂覆纱线，然后整经、织造、热定型，得到高氧指数阳光面料；其中，PVC粒子与PET的质量比为77:23；挤出机设定参数为：模头和螺杆的温度设定为175℃，料筒下料口温度设定为170℃，螺杆转速为60r/min，卷绕速度550m/min；织造开孔率为1％；热定型温度为145℃。
测定本实施例制得的阳光面料的氧指数为33。
实施例3
(1)将S-65型PVC树脂90份，氯化聚氯乙烯10份，邻苯类增塑剂通用型DINP 20份，磷酸酯增塑剂DPO 10份，三氧化二锑7份，氯化石蜡10份，羟基锡酸锌0.5份，十溴二苯乙烷10份，氢氧化镁6份，质量比为1：1的二苯甲酮和苯并三唑复合紫外线吸收剂1.5份，润滑剂CWO315型氧化聚乙烯蜡0.4份，加工助剂P551A丙烯酸树脂1份，液体Ba/Zn热稳定剂4份，质量比为2：1的异噻唑啉酮和吡啶硫酮锌复配抗菌剂0.3份，金红石型钛白粉6份进行物理共混，得到混合的PVC粒子。
(2)将步骤(1)所述PVC粒子通过挤出机熔融后包覆PET原丝，得到涂覆纱线，然后整经、织造、热定型，得到高氧指数阳光面料；其中，PVC粒子与PET的质量比为77:23；挤出机设定参数为：模头和螺杆的温度设定为175℃，料筒下料口温度设定为170℃，螺杆转速为60r/min，卷绕速度550m/min；织造开孔率为1％；热定型温度为145℃。
测定本实施例制得的阳光面料的氧指数为32.5。
对比例1
(1)将PVC树脂100份，邻苯类增塑剂34份，三氧化二锑7份，氢氧化镁15份，复合紫外线吸收剂1份，润滑剂0.3份，加工助剂1份，热稳定剂3份，抗菌剂0.3份，金红石型钛白粉6份进行物理共混，得到混合的PVC粒子。
(2将步骤(1)所述PVC粒子通过挤出机熔融后包覆PET原丝，得到涂覆纱线，然后整经、织造、热定型，得到常规氧指数阳光面料；其中，PVC粒子与PET的质量比为77:23；挤出机设定参数为：模头和螺杆的温度设定为175℃，料筒下料口温度设定为170℃，螺杆转速为60r/min，卷绕速度550m/min；织造开孔率为1％；热定型温度为145℃。
测定本对比例例制得的阳光面料的氧指数为29。
对本发明实施例1制得的高氧指数阳光面料和对比例1制得的常规氧指数阳光面料进行效果评价试验：
1、耐热性能：图1为实施例1制得的高氧指数阳光面料与对比例1制得的常规氧指数阳光面料的耐热性(加热190℃)对比试验结果，由图1可看出，实施例1制得的高氧指数阳光面料的耐热性明显好于对比例1制得的常规氧指数阳光面料。
2、耐光性能：图2为实施例1制得的高氧指数阳光面料与对比例1制得的常规氧指数阳光面料的耐光性(光照48h)对比试验结果，由图2可看出，实施例1制得的高氧指数阳光面料的耐光性明显好于对比例1制得的常规氧指数阳光面料。
3、阻燃性能：表2为本发明实施例1制得的高氧指数阳光面料阻燃性检测试验结果，由表2可看出，本发明高氧指数阳光面料阻燃等级达到B1级(GB 8624-2012)，阻燃性明显好于常规氧指数阳光面料。
表2 本发明实施例1制得的高氧指数阳光面料阻燃性检测试验
检验内容 经向 纬向
续燃时间(s) 0 0
阴燃时间(s) 0 0
损毁长度(mm) 57 58
氧指数(LOI) 34.2 34.2
4、抗菌性能：表3为本发明实施例1制得的高氧指数阳光面料抗菌性检测试验结果，由表3可看出，本发明制得的高氧指数阳光面料的抗菌性能达到最高的0级(ASTM-G21的测试标准)，通过SGS测试，符合国家标准。
表3 本发明实施例1制得的高氧指数阳光面料抗菌性检测试验

Claims (10)

1.一种高氧指数的阳光面料，其特征在于：包括以下重量份的原料：PVC树脂90～100份，氯化聚氯乙烯10～15份，邻苯类增塑剂5～25份，磷酸酯增塑剂5～20份，三氧化二锑7～10份，氯化石蜡10～15份，羟基锡酸锌0.5～7份，十溴二苯乙烷7～10份，氢氧化镁5～8份，复合紫外线吸收剂0.5～1.5份，润滑剂0.3～0.5份，加工助剂1～1.5份，抗菌剂0.3-0.4份，热稳定剂3～5份，金红石型钛白粉1～10份。
2.根据权利要求1所述的一种高氧指数的阳光面料，其特征在于：所述磷酸酯增塑剂为DPO。
3.根据权利要求1所述的一种高氧指数的阳光面料，其特征在于：所述复合紫外线吸收剂为质量比为1:0.3～1的二苯甲酮和苯并三唑。
4.根据权利要求1所述的一种高氧指数的阳光面料，其特征在于：所述润滑剂为氧化聚乙烯蜡。
5.根据权利要求1所述的一种高氧指数的阳光面料，其特征在于：所述加工助剂为丙烯酸树脂。
6.根据权利要求1所述的一种高氧指数的阳光面料，其特征在于：所述热稳定剂为液体Ba/Zn热稳定剂。
7.根据权利要求1所述的一种高氧指数的阳光面料，其特征在于：所述抗菌剂为质量比为2：1的异噻唑啉酮和吡啶硫酮锌。
8.一种如权利要求1所述的高氧指数的阳光面料的制备方法，包括：
(1)将原料进行物理共混，得到混合的PVC粒子；
(2)将步骤(1)中所述PVC粒子通过挤出机熔融后包覆PET原丝得到涂覆纱线，然后整经、织造、热定型，得到高氧指数阳光面料，其中PVC粒子与PET的质量比为75:25～80:20。
9.根据权利要求8所述的一种高氧指数的阳光面料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中挤出机的参数设定为：模头和螺杆的温度设定为170～175℃，料筒下料口温度设定为165～170℃，螺杆转速为45～70r/min，卷绕速度500～600m/min。
10.根据权利要求8所述的一种高氧指数的阳光面料的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中织造的开孔率为0.5～1.5％，热定型的温度为140～145℃。
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