制造加厚增強(qiáng)阻燃耐用聚乙烯編織布的方法及相應(yīng)的產(chǎn)品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種制造加厚增強(qiáng)阻燃耐用聚乙烯編織布的方法及相應(yīng)的產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑篷布、戶(hù)外篷布、倉(cāng)庫(kù)篷布需要高強(qiáng)度、阻燃、耐用性好的材料?，F(xiàn)有的材料無(wú)法同時(shí)滿(mǎn)足所有要求。
[0003]中國(guó)專(zhuān)利201520252231.1公開(kāi)了一種阻燃帳篷布，其包括阻燃滌綸布層、透明本質(zhì)阻燃水性高分子底涂層、抗氧防老涂層、防紫外線(xiàn)涂層、遮光涂層、隔熱涂層和防水透濕涂層。該技術(shù)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(fù)雜，而且每一層厚度不大，滌綸層屬于紡織物范疇。
[0004]中國(guó)專(zhuān)利201310318496.2公開(kāi)了一種無(wú)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(wú)機(jī)阻燃劑體系20%-60%，所述納米無(wú)機(jī)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(lián)劑1%-2%，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物10%-30%，有機(jī)改性蒙脫土 2%-8%。通過(guò)制備納米無(wú)機(jī)阻燃劑材料、阻燃聚乙烯復(fù)合材料、再對(duì)阻燃聚乙烯材料進(jìn)行拉絲、織布，形成阻燃聚乙烯編織布。該技術(shù)是通過(guò)加入大量的無(wú)機(jī)氫氧化鎂阻燃劑達(dá)到阻燃效果，編織布的力學(xué)強(qiáng)度不高。
[0005]中國(guó)專(zhuān)利200810033936.9公開(kāi)了一種低煙無(wú)鹵聚烯烴材料及運(yùn)用該材料制造的復(fù)合編織布，該編織布通過(guò)制備低煙無(wú)齒聚烯烴材料后，對(duì)該材料進(jìn)行拉絲、編織、熱熔涂膜等工序后制得復(fù)合編織布。該技術(shù)通過(guò)加入復(fù)配的阻燃劑氫氧化鋁和氫氧化鎂實(shí)現(xiàn)阻燃，加入大量阻燃劑。
[0006]上述技術(shù)方案均涉及無(wú)鹵阻燃編織布，加入大量阻燃劑，材料的力學(xué)性能損失大，且上述技術(shù)方案沒(méi)有對(duì)編織方式有明確的說(shuō)明。
[0007]中國(guó)專(zhuān)利201520252231.1公開(kāi)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(shí)現(xiàn)阻燃、耐光老化等效果，該技術(shù)的制備工藝復(fù)雜，而且是滌綸(PET)范疇。
[0008]中國(guó)專(zhuān)利201310318496.2公開(kāi)了一種無(wú)鹵阻燃聚乙烯塑料編織布，是加入大量的無(wú)機(jī)阻燃劑氫氧化鎂實(shí)現(xiàn)阻燃，但該技術(shù)的編織布沒(méi)有涉及耐用性，而且加入大量無(wú)機(jī)阻燃劑必然破壞材料的力學(xué)性能和耐用性。
[0009]中國(guó)專(zhuān)利200810033936.9公開(kāi)了一種低煙無(wú)鹵聚烯烴材料及運(yùn)用該材料制造的復(fù)合編織布，沒(méi)有明確指出材料的編織結(jié)構(gòu)，加入大量無(wú)機(jī)阻燃劑后，材料的防老化性能必然受到破壞，力學(xué)性能也難以得到保障。
[0010]上述技術(shù)方案的缺陷在于，加入阻燃劑后，會(huì)破壞材料的防老化性能，降低材料的力學(xué)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(wèn)題，也未必會(huì)改善材料的防老化性能，
[0011]因此，如何提供一種高強(qiáng)度、阻燃、耐用性好的材料，成為了業(yè)界需要解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的目的之一是提供一種制造加厚增強(qiáng)阻燃耐用聚乙烯編織布的方法，本發(fā)明的另一目的是提供按照該方法所制造的產(chǎn)品。
[0013]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，一方面，本發(fā)明提供了一種制造加厚增強(qiáng)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(chǎn)扁絲，其中，經(jīng)絲為單層扁絲，瑋絲在分條后經(jīng)折疊拉伸成折疊絲，單根折疊絲的層數(shù)為2-5層；
[0017]D、編織布基，絲錠在平織機(jī)或圓織機(jī)進(jìn)行編織，制成編織布基材，其中每?jī)筛?jīng)絲疊成一組進(jìn)入編織；
[0018]E、復(fù)合，以L(fǎng)DPE、高融指LLDPE為主要原料，加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8_25 %阻燃劑母粒、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%_10%的防老化母粒、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-5%的鈦白粉母粒，經(jīng)單螺桿擠出成融熔膜，流延到編織布基材上。
[0019]本發(fā)明的加厚增強(qiáng)阻燃耐用聚乙烯編織布總重控制在350-500±5g/m2，產(chǎn)品拉伸強(qiáng)度經(jīng)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(mǎn)足CPAI84標(biāo)準(zhǔn)要求;3000小時(shí)加速老化測(cè)試材料的力學(xué)性能保持率達(dá)85%以上。
[0020]本發(fā)明中，經(jīng)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(jīng)向和瑋向的抗拉性能都得到提高。
[0021]根據(jù)本發(fā)明另一【具體實(shí)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(zhì)量分?jǐn)?shù)為8-25%阻燃劑母粒、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%-10%的防老化母粒，經(jīng)螺桿擠出機(jī)成膜，然后切割分條，經(jīng)拉伸，然后收卷成絲錠。
[0022]根據(jù)本發(fā)明另一【具體實(shí)施方式】，步驟A包括如下步驟:
[0023]Al、將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%_70%的溴類(lèi)阻燃劑、質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%_40%三氧化二銻與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I %-2%稀釋劑稀釋好的硅烷偶聯(lián)劑在80-120°C下，高速攪拌0.5-2小時(shí)，干燥，形成表面改性復(fù)配阻燃劑；
[0024]A2、步驟Al中所述的表面改性復(fù)配阻燃劑與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%-40%的HDPE，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%_40%的LDPE，熔融指數(shù)為l-10g/10min，以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%-3%的抗氧劑(如11、1076、168)預(yù)先混合、擠出造粒，制備得到阻燃劑母粒。
[0025]根據(jù)本發(fā)明另一【具體實(shí)施方式】，步驟B包括如下步驟:
[0026]將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%-15%的受阻胺光穩(wěn)定劑(如巴斯夫公司的FD944、770、氰特公司的UV3853、3529等)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)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(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%-50%的HDPE、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%-60%的LDPE、熔融指數(shù)為1-
10,以及質(zhì)量分?jǐn)?shù)為I % -3 %的抗氧劑(如1010、1076)預(yù)先混合、擠出造粒，制備得到防老化母粒。
[0027]本發(fā)明中，通過(guò)雙螺桿造粒機(jī)制備阻燃劑母粒和與該阻燃劑相適應(yīng)的防老化母粒，解決聚乙烯在阻燃和防老化兩項(xiàng)性能指標(biāo)上的矛盾，使聚乙烯編織布既能滿(mǎn)足阻燃要求，亦能滿(mǎn)足戶(hù)外使用的要求。
[0028]根據(jù)本發(fā)明另一【具體實(shí)施方式】，步驟E中，所述編織布基材的兩邊都進(jìn)行具有融熔膜。
[0029]根據(jù)本發(fā)明另一【具體實(shí)施方式】，單面融熔膜密度為50_100g/m2。
[0030]根據(jù)本發(fā)明另一【具體實(shí)施方式】，步驟C中，經(jīng)絲為單層扁絲，其寬度為1.5-3.5毫米、線(xiàn)密度為1200-2000旦尼爾；瑋絲在分條后經(jīng)折疊拉伸成折疊絲，單根折疊絲的層數(shù)為2-5層，寬度為1.5-3.5毫米、線(xiàn)密度為1800-3000旦尼爾。
[0031]根據(jù)本發(fā)明另一【具體實(shí)施方式】，步驟D中，編織布基材的經(jīng)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(fā)明通過(guò)對(duì)溴系阻燃劑的表面處理，用雙螺桿造粒機(jī)制備阻燃劑母粒，通過(guò)雙螺桿造粒機(jī)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(jīng)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(jī)織出布基，其中經(jīng)向是用兩根單層絲組成的一組經(jīng)絲編織，目的是提高經(jīng)向力學(xué)性能，形成布基經(jīng)裁開(kāi)后有1.5-5米以上寬度，布面平整度高。通過(guò)單螺桿擠出機(jī)用流延法在布基的兩邊各涂復(fù)熱合一層加厚的阻燃耐老化的聚乙烯薄膜為面層，經(jīng)冷卻、定型后形成加厚增強(qiáng)阻燃耐用聚乙烯編織布。本方法制備的加厚增強(qiáng)阻燃耐用聚乙烯編織布，密度大，可達(dá)400g/m2以上；抗拉強(qiáng)度高，經(jīng)向抗拉達(dá)2000N/5cm，瑋向抗拉達(dá)2400N/5cm;寬度可達(dá)5m以上，彌補(bǔ)窄幅需拼接的缺點(diǎn)；阻燃性能滿(mǎn)足CPAI84標(biāo)準(zhǔn)要求;3000小時(shí)加速老化測(cè)試材料的力學(xué)性能保持率達(dá)85%以上，具有高強(qiáng)、阻燃、耐候、防水、耐用、等優(yōu)點(diǎn)，能長(zhǎng)期在戶(hù)外使用，可用于建筑篷布、戶(hù)外篷房、廠(chǎng)房搭建等領(lǐng)域，因此本產(chǎn)品具有廣闊的市場(chǎng)前景。
[0033]另一方面，本發(fā)明提供了上述方法制造的聚乙烯編織布。
[0034]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具備如下有益效果:
[0035]本發(fā)明制備的加厚增強(qiáng)阻燃耐用聚乙烯編織布厚度大，達(dá)350_500±5g/m2，抗拉強(qiáng)度高，經(jīng)向抗拉達(dá)2000N/5cm，瑋向抗拉達(dá)2400N/5cm;寬度可達(dá)5m以上，彌補(bǔ)窄幅需拼接的缺點(diǎn)；阻燃性能滿(mǎn)足CPAI84標(biāo)準(zhǔn)要求;3000小時(shí)加速老化測(cè)試材料的力學(xué)性能保持率達(dá)85%以上，具有高強(qiáng)、阻燃、耐候、防水、耐用、等優(yōu)點(diǎn)，能長(zhǎng)期在戶(hù)外使用，可用于建筑篷布、戶(hù)外篷房、廠(chǎng)房搭建等。
【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是實(shí)施例1中，制備阻燃劑母粒的流程圖；
[0037]圖2是實(shí)施例1中，制備防老化母粒的流程圖；
[0038]圖3是實(shí)施例1中，拉絲工序的流程圖；
[0039]圖4是實(shí)施例1中，編織工序的流程圖；
[0040]圖5是實(shí)施例1中，復(fù)合工序的流程圖；
[0041]圖6是實(shí)施例1中，編織布基材的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖7是實(shí)施例1所制備的聚乙烯編織布的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043]實(shí)施例1
[0044]本實(shí)施例制備加厚增強(qiáng)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(fù)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 %