[发明专利]一种阻燃型涤纶工业长丝及其生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有阻燃性能的聚酯涤纶工业长丝及其生产工艺，属聚酯工业长丝技术领域。

背景技术

阻燃性纺织品是随着纺织品不断产业化发展衍生出的一新系列功能化产品。该产品以其良好的抵抗燃烧能力近年来在产业用纺织品领域内得到广泛的应用，并有逐渐向服饰、装饰领域渗透趋势。从阻燃纺织品的阻燃机理看，其阻燃性能主要来自于其所采用的材料，所以在阻燃纺织材料上研究和开发是生产开放阻燃性的纺织品的主要途径，据报道过去三十年来世界各国在研究和开发阻燃纺织材料都投入了很大人力、物力和财力，尤其随着人们对防火安全意识的不断增强，促进了阻燃纺织纤维研究开发的步伐。从阻燃纺织纤维的研制发展上看，大都集中在有机高分子材料纺织用纤维上，共有三种发展方向。一是将阻燃材料应用于高分子材料的分子链中，称为共聚法。二是把阻燃材料与高分子材料进行混合加工，称为共混法。第三种是将阻燃材料配制为溶液对纺织高分子材料进行整理处理，称为后整理法，这三种工艺已在民用型纺织材料领域内发展起来。

产业用纺织品是首先被发展具有阻燃性能的主要纺织品，早在上世纪八十年代欧美国家已把阻燃性能纳入产业用纺织品的行业标准，以进一步提高产业用纺织品安全可靠性，但是作为产业用纺织品的原材料由于其生产工艺过程复杂，相应产品的性能要求高。所以在阻燃产品研制开发上都是采用一些本身难燃的材料如：玻璃纤维、碳纤维等无机非金属材料。这些材料生产过程复杂，原材料资源有限后加工难度大，所以生产成本一直居高不下，在一定程度上阻碍了阻燃性产业用纺织品的发展，随着涤纶工业纤维的生产技术和市场应用的迅速发展，对之进行阻燃性改性处理的技术也随之发展起来，与民用型涤纶纤维相比涤纶工业纤维的生产工艺路线长，工艺复杂，因而在阻燃性开发上存在一定的难度，虽然在国外已有几家公司在努力采用各种方法生产阻燃性涤纶工业纤维，但到目前为止，都还处于开发期，尚未进入商业化、规模化生产。在我国涤纶长丝阻燃性发展上，目前只能停留在生产低强度民用长丝，在生产开发阻燃性聚酯工业长丝上目前属空白。随着社会经济的不断发展，人们对周围环境的防火安全越来越受到重视，相应对作为装饰材料、产业用纺织品的防火阻燃性能提出了更高的要求，所以阻燃性产业用纺织品的市场需求量迅速增长，这对于作为产业用纺织品的主要原材料涤纶工业纤维来说既是一发展的机会，又是在生产技术上进一步突破开展新型阻燃性产品的挑战。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种涤纶工业长丝及其生产工艺，由本发明的生产工艺制得的涤纶工业长丝不仅具备作为工业用长丝所需要的高强度，而且还具有阻燃性能。

本发明的技术方案：该涤纶工业长丝的表面涂敷有一阻燃层。

所述的阻燃层中含有卤系与无机混合阻燃剂，其成分按质量百分含量配比如下：

三氧化二锑          30-40％；

六溴环十二烷        30-40％；

双氧水              20-30％；

粘度调和剂          1-10％；

氢氧化钾            1-5％。

所述的阻燃层中含有磷系阻燃剂，其成分按质量百分含量配比如下：

交联促进剂          25-40％；

磷酸酯化合物阻燃剂  15-30％；

水                  10-30％；

粘度调和剂          1-10％；

氢氧化钠            1-5％。

所述的涤纶工业长丝的生产工艺，除了包括固相聚合、纺丝以及牵伸热定型工艺，该生产工艺还包括在线涂敷表面处理过程，具体工艺过程包括以下步骤：

A、固相聚合：将常规原始粘度在0.64-0.69之间的低粘聚酯切片喂入固相聚合系统，在160-240℃温度下进行干燥结晶，然后在氧含量≤120ppm氮气保护下，经200-230℃高温使其分子链端基团再次发生缩聚反应，增长分子链以提高聚合度，获得高分子量聚合体，将粘度提高到0.99-1.07之间，以纺制高活型阻燃涤纶工业长丝；

B、纺丝：将经固相聚合后获得的高粘型阻燃聚酯切片，在螺杆挤压机300-340℃高温融化为熔融态纺丝熔体经过静态混合后在输送过程中进行充分的混合，再经过纺丝组件130-300bar压力高压喷射成丝条，丝条通过一恒温恒湿的空调风进行均匀冷却形成初生纤维；