CN113622052B - 阻燃单丝的制备方法以及阻燃单丝 - Google Patents

阻燃单丝的制备方法以及阻燃单丝 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种阻燃单丝的制备方法及其该制备方法制得的阻燃单丝，阻燃单丝的制备方法包括如下步骤：将原料混合后进行熔融挤出纺丝，得到原丝；趁热将原丝置于渗透剂溶液中溅冷进行表面处理，使得所述原丝的表面粗糙度增加；将经过表面处理的原丝置于温度为90℃～98℃的阻燃溶液中，并且对原丝进行第一次拉伸，使得阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的原丝的表面，得到第一半成品；对第一半成品进行后处理，得到阻燃单丝。这种阻燃单丝的制备方法通过将原丝在阻燃溶液中拉伸，从而使得阻燃溶液的溶质附着在原丝的表面，从而使得最终制得的阻燃单丝的表面形成阻燃层，从而可以极大的降低阻燃剂的添加量，降低生产成本。

Description

阻燃单丝的制备方法以及阻燃单丝
技术领域
本发明涉及阻燃单丝的加工技术领域，尤其是涉及一种阻燃单丝的制备方法以及阻燃单丝。
背景技术
阻燃单丝也称为难燃单丝，是指在火焰中仅阴燃，本身不发生火焰，离开火焰阴燃自行熄灭的单丝，广泛应用于服装、家居、装饰、无纺织物及填充物等。
传统的阻燃单丝(例如，PET阻燃单丝)一般通过在原料中添加阻燃剂制作，虽能持久性阻燃，但是阻燃剂添加量较高，从而导致生产成本较高。
发明内容
基于此，有必要提供一种生产成本较低的阻燃单丝的制备方法。
此外，还有必要提供一种上述阻燃单丝的制备方法制得的阻燃单丝。
一种阻燃单丝的制备方法，包括如下步骤：
将原料混合后进行熔融挤出纺丝，得到原丝；
趁热将所述原丝置于渗透剂溶液中溅冷进行表面处理，使得所述原丝的表面粗糙度增加；
将经过表面处理的所述原丝置于温度为90℃～98℃的阻燃溶液中，并且对所述原丝进行第一次拉伸，使得所述阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的所述原丝的表面，得到第一半成品；以及
对所述第一半成品进行后处理，得到阻燃单丝。
一种阻燃单丝，由上述的阻燃单丝的制备方法制得。
这种阻燃单丝的制备方法通过将原丝在阻燃溶液中拉伸，从而使得阻燃溶液的溶质附着在原丝的表面，从而使得最终制得的阻燃单丝的表面形成阻燃层。相对于传统的阻燃单丝的制备方法，这种阻燃单丝的制备方法可以极大的降低阻燃剂的添加量，从而降低了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
其中：
图1为一实施方式的阻燃单丝的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
结合图1，本发明公开了一实施方式的阻燃单丝的制备方法，包括如下步骤：
S10、将原料混合后进行熔融挤出纺丝，得到原丝。
优选的，原料按照质量份数包括：75份～90份的PET树脂、5份～20份的PBT树脂、5份～20份的阻燃母料以及0.5份～1份的色母。
本实施方式，将原料混合后进行熔融挤出纺丝的操作具体为：按照质量份数，将75份～90份的PET树脂、5份～20份的PBT树脂、5份～20份的阻燃母料干燥后混合均匀，接着加入0.5份～1份的色母烘干后搅拌均匀，进行熔融挤出纺丝。
上述熔融挤出纺丝通过纺丝生产线主机实现。
具体来说，纺丝主机的温度为：主机一区温，275-280℃，二区温度270-275℃，三区温度270-275℃，四区温度270-275℃，五区温度270-275℃，六区温度270-275℃，七区温度270-275℃，八区温度275-280℃。
具体来说，干燥的操作可以为：PET树脂在175度至185度之间，烘干2-3小时，接着在120度进行2-3小时干燥；PETG用除温干燥机80度下烘4-5小时，阻燃母料用除温干燥机105-120度温度范围干燥3-5小时。
优选的，阻燃母料按照质量份数包括：40份～60份的PET树脂、30份～50份的PETG树脂、5份～10份的第二阻燃剂、0.1份～3份的柔软剂、0.1份～3份的第二交联剂以及0.2份～2份的抗氧剂。
采用PET与PBT两种共混基料，在阻燃母料的共同作用下，其中PBT链长具有柔软性，而PETG的无定形韧性，该配方体系在拉伸取向时更容易把高分子长链拉直取向，多基体的组合，两种基体存在一定相界，其结合稍弱，在拉伸过程更易滑移而纵向取向，大大加强成纤效果，横向间隙增大，从而提升了后续第一阻燃剂的渗入扩散，在提高阻燃性能的同时提升耐热老化性能。其主要原因是：取向纵向排列提高，减少漫延结晶，提高取向结晶，从而大大提高了耐热老化性能。
其中PBT的加入及PETG的加入都会提高高分子链的排列整齐，减少粗结晶，提高取向结晶。
此外，采用阻燃母料加入方式，解决了液体助剂与其它粉状助剂加入分散难题，而且让第二阻燃剂能够均匀分散到基料当中的同时，PETG及柔软剂做成母料比直接添加更容易均匀分散到基料中，改变了本发明中的PET的结晶过程，而且第二交联剂加入，提高了母料的粘度水平，能把第二阻燃剂影响酯基基团封端交联，降低酯水解降解造成的性能劣化，把第二阻燃剂对基料老化性能的影响降低。
优选的，PET树脂的粘度范围为0.85dl/g～1.1dl/g，PBT树脂的粘度范围为0.7dl/g～1dl/g，PETG树脂的粘度范围为0.8dl/g～1dl/g。
通过优化树脂粘度的筛选及确认其适用范围，大大提升抵抗了第二阻燃剂对基料树脂耐热老化性能的劣化。
更优选的，本实施方式中，第二阻燃剂为乙基磷酸二乙酯。乙基磷酸二乙酯阻燃剂阻燃效率高，添加在PET中使用，由于含P量高，并且提升PET的熔融速率，加速阻燃料防火时热量的滴落，配合低温树脂PETG。
本发明首次创新应用乙基磷酸二乙酯在PET中应用，取得了很好的阻燃效果。
柔软剂、交联剂及抗氧剂的添加，可以提高阻燃母料的高阻燃和柔顺性，其中的PETG树脂及柔软剂添加，降低结晶性，有利在单丝拉伸过程中进行拉伸取向，丝线易成纤化也更柔软。
更优选的，本实施方式中，柔软剂选自间苯二酚双(磷酸二苯酯)和双酚A-双(磷酸二苯酯)中的至少一种。
间苯二酚双(磷酸二苯酯)和双酚A-双(磷酸二苯酯)均具有增塑PET作用，能极大改变PET的结晶性能，降低在拉伸水槽中的结晶，提升拉伸取向，提升拉伸涂覆第二阻燃剂的渗透性。
更优选的，本实施方式中，第二交联剂位含环氧基团的多功能聚合物。
含环氧基团的多功能聚合物可以提高PET的粘度，防止PET高分子链的水解及热氧降解。特别优选的，含环氧基团的多功能聚合物的牌号为
Figure BDA0003224634270000041
CXP5045、
Figure BDA0003224634270000042
ADR-4400/ADR-4468。
更优选的，本实施方式中，抗氧剂为质量比为2：3的β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和双(2，4-(二苯代)叔丁基苯基)季戊四醇撑双亚磷酸酯的混合物。
本实施方式中，阻燃母料的制备方法如下：
按照质量份数，将40份～60份的PET树脂和30份～50份的PETG树脂干燥后混合，得到第一混合料；
按照质量份数，将0.1份～3份的柔软剂和第一混合料混合均匀，使得第一混合料的表面均匀粘附有柔软剂，得到第二混合料；
按照质量份数，将0.1份～3份的第二交联剂、0.2份～2份的抗氧剂以及第二混合料熔融混合，得到第三混合料；以及
按照质量份数，在第三混合料熔融稳定时加入5份～10份的第二阻燃剂，混合均匀后挤出拉条，料条冷却后得到阻燃母料。
具体来说，干燥的过程可以为：PET树脂在175度至185度之间，进行烘干2-3小时，接着在120度烘干2-3小时；PETG用除温干燥机80度下烘4-5小时。
具体来说，料条冷却为过水冷却，过水温度为40-60度，过水长度为0.2-0.5M，料条出水后的温度保持在60度以上，风冷时间保证在5-10min，并经振动筛均匀振动筛选及冷却。
经过以述工艺要求过程，保证最终的粒料低含水率及良好的性能。
具体来说，挤出拉条的操作通过双螺杆挤出机实现，双螺杆挤出机的挤出工艺参数为：一区温度200-210℃，二区温度210-215℃，三区温度210-215℃，四区温度215-220℃，五区温度215-230℃，六区温度220-225℃，七区温度210-225℃，八区温度210-230℃，九区温度220-230℃，机头区温度240-255℃，主机转速度250-380rpm。
S20、趁热将原丝置于渗透剂溶液中溅冷进行表面处理，使得原丝的表面粗糙度增加。
原丝在渗透剂溶液中溅冷进行表面处理，使得原丝的表面粗糙度增加，从而提升了后续原丝在阻燃溶液中拉伸过程时，第一阻燃剂的渗透。
此外，由于原料中采用PET与PBT两种共混基料，在阻燃母料的共同作用下，其中PBT链长具有柔软性，而PETG的无定形韧性，该配方体系在拉伸取向时更容易把高分子长链拉直取向，多基体的组合，两种基体存在一定相界，其结合稍弱，在拉伸过程更易滑移而纵向取向，大大加强成纤效果，横向间隙增大，从而提升了后续第一阻燃剂的渗入扩散。
通过优化原料和原丝的渐冷表面处理，大大提高了第一阻燃剂的深入扩散，解决了后涂阻燃剂在单丝表面不易渗透的问题。
优选的，本实施方式中，渗透剂溶液的质量浓度为1％～5％。
优选的，本实施方式中，渗透剂溶液的温度为60℃～75℃。
优选的，本实施方式中，渗透剂为异丙醇。
S30、将经过表面处理的原丝置于温度为90℃～98℃的阻燃溶液中，并且对原丝进行第一次拉伸，使得阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的原丝的表面，得到第一半成品。
优选的，阻燃溶液的溶质为第一阻燃剂、第一交联剂和助剂。
经过表面处理的原丝置于温度为90℃～98℃的阻燃溶液中拉伸，从而可以使得阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的原丝的表面，形成以第一阻燃剂为主的阻燃层。
具体来说，第一阻燃剂的质量浓度为5％～20％，第一交联剂的质量浓度为0.5％～2.5％。
更优选的，助剂可以为表面活性剂和丙烯酸乙酯，表面活性剂的质量浓度为0.2％～0.5％，丙烯酸乙酯的质量浓度为0.5％～1.5％。
更优选的，第一阻燃剂为环状磷酸酯，第一交联剂为甲醚化六羟甲基三聚氰胺，表面活性剂为阴离子抗静电剂。具体来说，阴离子抗静电剂可以为肪醇醚磷酸酯MOA-9P。
在原丝微表面形成主要成分为第一阻燃剂的阻燃层，解决了环状磷酸酯不易在结晶单丝表面渗透的难题，能使制得的阻燃单丝具有优异的阻燃性能、耐温性能，滴落不着棉效果优良。
通过后涂覆阻燃层，降低阻燃剂的添加，制得的阻燃单丝阻燃效果好，也能满足后续编织网管VW-1的阻燃及耐热老化要求。
具体来说，对原丝进行第一次拉伸的操作中，第一拉伸线速为15m/min～25m/min，第二拉伸辊的线速为80m/min～120m/min，整体拉伸倍数为4倍～5倍。
S40、对第一半成品进行后处理，得到阻燃单丝。
优选的，对第一半成品进行后处理，得到阻燃单丝的操作为：
将第一半成品在200℃～215℃下第二次拉伸成纤定型，得到第二半成品；以及
将第二半成品在210℃～235℃下定型稳定，在保特高取向下高结晶，得到阻燃单丝。
具体来说，将第一半成品在200℃～215℃下第二次拉伸成纤定型的操作中，第三拉伸辊的线速为120m/min～150m/min，整体拉伸倍数为1.5倍～2.5倍。
具体来说，将第二半成品在210℃～235℃下定型稳定的操作中，转辊的线速度为120m/min～140m/min，拉伸比为0.90～1.05。
这种阻燃单丝的制备方法通过将原丝在阻燃溶液中拉伸，从而使得阻燃溶液的溶质附着在原丝的表面，从而使得最终制得的阻燃单丝的表面形成阻燃层。相对于传统的阻燃单丝的制备方法，这种阻燃单丝的制备方法可以极大的降低阻燃剂的添加量，从而降低了生产成本。
经过表面处理的原丝置于温度为90℃～98℃的阻燃溶液中拉伸，从而可以使得阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的原丝的表面，形成以第一阻燃剂为主的阻燃层，接着第二次拉伸定型成纤，并固化阻燃层，最后定型稳定制得高阻燃防老化的阻燃单丝。
本发明还公开了一种由上项的阻燃单丝的制备方法制得的阻燃单丝。
以下为具体实施例。实施例中，PET树脂的粘度为0.9dl/g，PBT树脂的粘度范围为0.8dl/g，PETG树脂的粘度范围为0.9dl/g。
实施例1
阻燃母料的制备：
将PET树脂在180度烘干2小时，接着在120度烘干2小时，将PETG用除温干燥机80度下烘4小时。
按照质量份数，将52份的PET树脂和40份的PETG树脂干燥后混合，得到第一混合料。按照质量份数，将1份的间苯二酚双(磷酸二苯酯)和第一混合料混合均匀，使得第一混合料的表面均匀粘附有间苯二酚双(磷酸二苯酯)，得到第二混合料。按照质量份数，将1份的牌号为
Figure BDA0003224634270000081
CXP5045的含环氧基团的多功能聚合物、1份的质量比为2：3的β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和双(2，4-(二苯代)叔丁基苯基)季戊四醇撑双亚磷酸酯的混合物以及第二混合料熔融混合，得到第三混合料。按照质量份数，在第三混合料熔融稳定时加入5份的乙基磷酸二乙酯，混合均匀后通过双螺杆挤出机挤出拉条，料条过水冷却后得到阻燃母料。其中，双螺杆挤出机的挤出工艺参数为：一区温度200-210℃，二区温度210-215℃，三区温度210-215℃，四区温度215-220℃，五区温度215-230℃，六区温度220-225℃，七区温度210-225℃，八区温度210-230℃，九区温度220-230℃，机头区温度240-255℃，主机转速度250-380rpm。其中，过水温度为50度，过水长度为0.3M，料条出水后的温度保持在65度，风冷时间保证在6min。
阻燃单丝的制备：
将PET树脂在180度烘干2小时，接着在120度烘干2小时，将PBT用除温干燥机80度下烘4小时，将阻燃母料用除温干燥机110度干燥4小时。
按照质量份数，将80份的PET树脂、10份的PBT树脂、10份的阻燃母料混合均匀，接着加入0.6份的色母烘干后搅拌均匀，通过纺丝生产线主机进行熔融挤出纺丝，得到原丝。具体来说，纺丝主机的温度为：主机一区温，275-280℃，二区温度270-275℃，三区温度270-275℃，四区温度270-275℃，五区温度270-275℃，六区温度270-275℃，七区温度270-275℃，八区温度275-280℃。
趁热将原丝置于质量浓度为3％的异丙醇溶液中溅冷进行表面处理，使得原丝的表面粗糙度增加。其中，异丙醇溶液的温度为70℃。
将经过表面处理的原丝置于温度为95℃的阻燃溶液中，并且对原丝进行第一次拉伸，使得阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的原丝的表面，得到第一半成品。其中，阻燃溶液的溶质为环状磷酸酯、甲醚化六羟甲基三聚氰胺、脂肪醇醚磷酸酯MOA-9P和丙烯酸乙酯，环状磷酸酯的质量浓度为20％，甲醚化六羟甲基三聚氰胺的质量浓度为1.5％，脂肪醇醚磷酸酯MOA-9P的质量浓度为0.3％，丙烯酸乙酯的质量浓度为1％。第一次拉伸的操作中，第一拉伸线速为20m/min，第二拉伸辊的线速为100m/min，整体拉伸倍数为5倍。
将第一半成品在第一热风箱中210℃下再拉伸成纤定型，得到第二半成品。其中，第三拉伸辊的线速为130m/min，整体拉伸倍数为1.3倍。
将第一半成品在第二热风箱中225℃下定型稳定，在保特高取向下高结晶，得到阻燃单丝。其中，转辊的线速度为130m/min，拉伸比为1。
实施例2
将PET树脂在180度烘干2小时，接着在120度烘干2小时，将PBT用除温干燥机80度下烘4小时，将实施例1得到的阻燃母料用除温干燥机110度干燥4小时。
按照质量份数，将75份的PET树脂、20份的PBT树脂、5份的阻燃母料混合均匀，接着加入1份的色母烘干后搅拌均匀，通过纺丝生产线主机进行熔融挤出纺丝，得到原丝。具体来说，纺丝主机的温度为：主机一区温，275-280℃，二区温度270-275℃，三区温度270-275℃，四区温度270-275℃，五区温度270-275℃，六区温度270-275℃，七区温度270-275℃，八区温度275-280℃。
趁热将原丝置于质量浓度为1％的异丙醇溶液中溅冷进行表面处理，使得原丝的表面粗糙度增加。其中，异丙醇溶液的温度为75℃。
将经过表面处理的原丝置于温度为90℃的阻燃溶液中，并且对原丝进行第一次拉伸，使得阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的原丝的表面，得到第一半成品。其中，阻燃溶液的溶质为环状磷酸酯、甲醚化六羟甲基三聚氰胺、脂肪醇醚磷酸酯MOA-9P和丙烯酸乙酯，环状磷酸酯的质量浓度为10％，甲醚化六羟甲基三聚氰胺的质量浓度为0.5％，脂肪醇醚磷酸酯MOA-9P的质量浓度为0.5％，丙烯酸乙酯的质量浓度为0.5％。第一次拉伸的操作中，第一拉伸线速为25m/min，第二拉伸辊的线速为80m/min，整体拉伸倍数为3.2倍。
将第一半成品在第一热风箱中200℃下再拉伸成纤定型，得到第二半成品。其中，第三拉伸辊的线速为150m/min，整体拉伸倍数为1.875倍。
将第一半成品在第二热风箱中235℃下定型稳定，在保特高取向下高结晶，得到阻燃单丝。其中，转辊的线速度为120m/min，拉伸比为0.8。
实施例3
将PET树脂在180度烘干2小时，接着在120度烘干2小时，将PBT用除温干燥机80度下烘4小时，将实施例1得到的阻燃母料用除温干燥机110度干燥4小时。
按照质量份数，将90份的PET树脂、1份的PBT树脂、20份的阻燃母料混合均匀，接着加入0.5份的色母烘干后搅拌均匀，通过纺丝生产线主机进行熔融挤出纺丝，得到原丝。具体来说，纺丝主机的温度为：主机一区温，275-280℃，二区温度270-275℃，三区温度270-275℃，四区温度270-275℃，五区温度270-275℃，六区温度270-275℃，七区温度270-275℃，八区温度275-280℃。
趁热将原丝置于质量浓度为5％的异丙醇溶液中溅冷进行表面处理，使得原丝的表面粗糙度增加。其中，异丙醇溶液的温度为60℃。
将经过表面处理的原丝置于温度为98℃的阻燃溶液中，并且对原丝进行第一次拉伸，使得阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的原丝的表面，得到第一半成品。其中，阻燃溶液的溶质为环状磷酸酯、甲醚化六羟甲基三聚氰胺、脂肪醇醚磷酸酯MOA-9P和丙烯酸乙酯，环状磷酸酯的质量浓度为1％，甲醚化六羟甲基三聚氰胺的质量浓度为2.5％，脂肪醇醚磷酸酯MOA-9P的质量浓度为0.2％，丙烯酸乙酯的质量浓度为1.5％。第一次拉伸的操作中，第一拉伸线速为25m/min，第二拉伸辊的线速为120m/min，整体拉伸倍数为4.8倍。
将第一半成品在第一热风箱中215℃下再拉伸成纤定型，得到第二半成品。其中，第三拉伸辊的线速为130m/min，整体拉伸倍数为1.08倍。
将第一半成品在第二热风箱中210℃下定型稳定，在保特高取向下高结晶，得到阻燃单丝。其中，转辊的线速度为125m/min，拉伸比为0.96。
实施例4
将PET树脂在180度烘干2小时，接着在120度烘干2小时，将PBT用除温干燥机80度下烘4小时，将实施例1得到的阻燃母料用除温干燥机110度干燥4小时。
按照质量份数，将85份的PET树脂、5份的PBT树脂、10份的阻燃母料混合均匀，接着加入0.5份的色母烘干后搅拌均匀，通过纺丝生产线主机进行熔融挤出纺丝，得到原丝。具体来说，纺丝主机的温度为：主机一区温，275-280℃，二区温度270-275℃，三区温度270-275℃，四区温度270-275℃，五区温度270-275℃，六区温度270-275℃，七区温度270-275℃，八区温度275-280℃。
趁热将原丝置于质量浓度为2％的异丙醇溶液中溅冷进行表面处理，使得原丝的表面粗糙度增加。其中，异丙醇溶液的温度为65℃。
将经过表面处理的原丝置于温度为92℃的阻燃溶液中，并且对原丝进行第一次拉伸，使得阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的原丝的表面，得到第一半成品。其中，阻燃溶液的溶质为环状磷酸酯、甲醚化六羟甲基三聚氰胺、脂肪醇醚磷酸酯MOA-9P和丙烯酸乙酯，环状磷酸酯的质量浓度为5％，甲醚化六羟甲基三聚氰胺的质量浓度为1.5％，脂肪醇醚磷酸酯MOA-9P的质量浓度为0.4％，丙烯酸乙酯的质量浓度为1.2％。第一次拉伸的操作中，第一拉伸线速为20m/min，第二拉伸辊的线速为90m/min，整体拉伸倍数为4.5倍。
将第一半成品在第一热风箱中205℃下再拉伸成纤定型，得到第二半成品。其中，第三拉伸辊的线速为135m/min，整体拉伸倍数为1.5倍。
将第一半成品在第二热风箱中215℃下定型稳定，在保特高取向下高结晶，得到阻燃单丝。其中，转辊的线速度为128m/min，拉伸比为0.95。
实施例5
与实施例1的区别在于，阻燃单丝的原料中没有阻燃母料，实施例1中阻燃母料的添加份数增加到PET树脂份数中，按90份的PET树脂、10份的PBT树脂0.6份的色母配比。
实施例6
与实施例1的区别在于，阻燃单丝的原料中没有PBT，阻燃母料的原料中没有PETG。实施例1中所添加PET或PETG份数都分别加在母料或拉丝PET树脂基料份数中。
对比例1
与实施例1的区别在于，趁热将原丝置于65℃的纯水中溅冷进行表面处理，使得原丝的表面粗糙度增加，其他条件都不变。
对比例2
与实施例1的区别在于，无溅冷表面处理，且无阻燃溶液浸泡处理。
以上具体的实施例及比较例列表如表1
表1：实施例1-6及对比例1-2具体实施配方及工艺
Figure BDA0003224634270000121
Figure BDA0003224634270000131
其中，“-”代表没有添加相应的组分。
测试例1
对实施例1～6以及对比例1-2得到所需的阻燃单丝编织网管进行以下性能表征，得到下表2。
表2：五种阻燃单丝阻燃性能数据
Figure BDA0003224634270000132
从表2中可以看出，实施例1和实施例2制得的阻燃单丝编织网管在阻燃性能方面明显优于实施例5、实施例6、对比例1和对比例2。
从表2中还可以看出，实施例5中由于没有添加阻燃母料，导致制得的阻燃单丝编织网管的阻燃性能明显较差。续燃的总时间超过VW-1小于60S要求，不能通过。
从表2中还可以看出，实施例6中由于阻燃单丝的原料中没有PBT，阻燃母料的原料中没有PETG，导致制得的阻燃单丝编织网管的耐热性性能明显较差。
从表2中还可以看出，对比例1中由于表面处理是在纯沸水中进行，导致制得的原丝在拉伸涂复后涂阻燃剂时时渗透效果差，阻燃单丝编织网管的阻燃性能也比添加表面剂进行溅冷表面处理差。
从表2中还可以看出，对比例2中由于未进行溅冷表面处理且未进行阻燃溶液浸泡，导致制得的阻燃单丝编织网管的阻燃性能明显较差。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种阻燃单丝的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将原料混合后进行熔融挤出纺丝，得到原丝；
趁热将所述原丝置于渗透剂溶液中溅冷进行表面处理，使得所述原丝的表面粗糙度增加，其中，所述渗透剂溶液的温度为60℃～75℃，所述渗透剂溶液的溶质为异丙醇；
将经过表面处理的所述原丝置于温度为90℃～98℃的阻燃溶液中，并且对所述原丝进行第一次拉伸，使得所述阻燃溶液的溶质附着在第一次拉伸后的所述原丝的表面，得到第一半成品；以及
对所述第一半成品进行后处理，得到阻燃单丝。
2.根据权利要求1所述的阻燃单丝的制备方法，其特征在于，所述渗透剂溶液的质量浓度为1％～5％。
3.根据权利要求2所述的阻燃单丝的制备方法，其特征在于，所述阻燃溶液的溶质为第一阻燃剂、第一交联剂和助剂，所述第一阻燃剂的质量浓度为5％～20％，所述第一交联剂的质量浓度为0.5％～2.5％；
所述助剂为表面活性剂和丙烯酸乙酯，所述表面活性剂的质量浓度为0.2％～0.5％，所述丙烯酸乙酯的质量浓度为0.5％～1.5％；
所述第一阻燃剂为环状磷酸酯，所述第一交联剂为甲醚化六羟甲基三聚氰胺，所述表面活性剂为阴离子抗静电剂。
4.根据权利要求1～3中任意一项所述的阻燃单丝的制备方法，其特征在于，所述对所述第一半成品进行后处理，得到阻燃单丝的操作为：
将所述第一半成品在200℃～215℃下第二次拉伸成纤定型，得到第二半成品；以及
将所述第二半成品在210℃～235℃下定型稳定，在保特高取向下高结晶，得到所述阻燃单丝。
5.根据权利要求4所述的阻燃单丝的制备方法，其特征在于，所述对所述原丝进行第一次拉伸的操作中，第一拉伸线速为15m/min～25m/min，第二拉伸辊的线速为80m/min～120m/min，整体拉伸倍数为4倍～5倍；
所述将所述第一半成品在200℃～215℃下第二次拉伸成纤定型的操作中，第三拉伸辊的线速为120m/min～150m/min，整体拉伸倍数为1.5倍～2.5倍；
所述将所述第二半成品在210℃～235℃下定型稳定的操作中，转辊的线速度为120m/min～140m/min，拉伸比为0.90～1.05。
6.根据权利要求1～3中任意一项所述的阻燃单丝的制备方法，其特征在于，所述原料按照质量份数包括：75份～90份的PET树脂、5份～20份的PBT树脂、5份～20份的阻燃母料以及0.5份～1份的色母；
所述阻燃母料按照质量份数包括：40份～60份的所述PET树脂、30份～50份的PETG树脂、5份～10份的第二阻燃剂、0.1份～3份的柔软剂、0.1份～3份的第二交联剂以及0.2份～2份的抗氧剂；
所述PET树脂的粘度范围为0.85dl/g～1.1dl/g，所述PBT树脂的粘度范围为0.7dl/g～1dl/g，所述PETG树脂的粘度范围为0.8dl/g～1dl/g。
7.根据权利要求6所述的阻燃单丝的制备方法，其特征在于，所述第二阻燃剂为乙基磷酸二乙酯；
所述柔软剂选自间苯二酚双(磷酸二苯酯)和双酚A-双(磷酸二苯酯)中的至少一种；
所述第二交联剂位含环氧基团的多功能聚合物；
所述抗氧剂为质量比为2：3的β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯和双(2，4-(二苯代)叔丁基苯基)季戊四醇撑双亚磷酸酯的混合物。
8.根据权利要求6所述的阻燃单丝的制备方法，其特征在于，所述阻燃母料的制备方法如下：
按照质量份数，将40份～60份的所述PET树脂和30份～50份的所述PETG树脂干燥后混合，得到第一混合料；
按照质量份数，将0.1份～3份的所述柔软剂和所述第一混合料混合均匀，使得所述第一混合料的表面均匀粘附有所述柔软剂，得到第二混合料；
按照质量份数，将0.1份～3份的所述第二交联剂、0.2份～2份的所述抗氧剂以及所述第二混合料熔融混合，得到第三混合料；以及
按照质量份数，在所述第三混合料熔融稳定时加入5份～10份的所述第二阻燃剂，混合均匀后挤出拉条，料条冷却后得到所述阻燃母料。
9.一种阻燃单丝，其特征在于，所述阻燃单丝由权利要求1～8中任意一项所述的阻燃单丝的制备方法制得。
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