【】本發(fā)明涉及紡織生產(chǎn)，具體的說，是一種在線添加改性母粒的阻燃滌綸工業(yè)絲。
背景技術(shù)
0、
背景技術(shù)：
1、阻燃滌綸工業(yè)絲因其兼具高強(qiáng)度、耐候性和阻燃特性(通過改性或添加阻燃劑實(shí)現(xiàn))，在多個對防火安全要求較高的領(lǐng)域有重要應(yīng)用，主要用途包括以下幾類：
2、一、工業(yè)與建筑領(lǐng)域
3、消防與安全設(shè)備：用于制作消防水帶、防火簾、防火毯等，在火災(zāi)場景中阻止火勢蔓延或保護(hù)人員設(shè)備。
4、建筑用阻燃遮陽網(wǎng)、隔音隔熱材料(如墻體/屋頂填充層)，滿足建筑防火規(guī)范。
5、工業(yè)過濾與防護(hù)：高溫環(huán)境下的工業(yè)除塵濾袋(如燃煤電廠、鋼鐵廠)，耐受粉塵摩擦和高溫，同時避免火花引發(fā)燃燒。
6、化工設(shè)備密封材料、防腐阻燃輸送帶，適用于易燃易爆的化工生產(chǎn)環(huán)境。
7、二、交通與運(yùn)輸領(lǐng)域
8、汽車與軌道交通內(nèi)飾：汽車座椅面料、地毯、頂棚襯里、儀表盤包覆材料，減少火災(zāi)時的煙霧和火焰蔓延，符合嚴(yán)苛的汽車安全標(biāo)準(zhǔn)(如fmvss?302)。
9、高鐵、飛機(jī)內(nèi)飾的座椅織物、行李架隔板，滿足航空/鐵路行業(yè)的阻燃與輕量化要求。
10、交通工具結(jié)構(gòu)部件：輪胎簾子布(增強(qiáng)胎體強(qiáng)度)、剎車片襯墊，在摩擦生熱場景中抑制明火產(chǎn)生。
11、船舶繩纜、救生艇用阻燃帆布，保障海上作業(yè)安全。
12、三、安全防護(hù)與個體裝備
13、防護(hù)服裝與裝備：工業(yè)阻燃工作服(如石油、電力、冶金行業(yè))，抵御電弧、火花或火焰對人體的傷害。
14、安全帶、安全繩、降落傘部件，兼具高強(qiáng)度和阻燃性，確保危急情況下的可靠性。
15、公共安全用品：公共場所(如商場、影院)的阻燃幕布、窗簾，降低火災(zāi)風(fēng)險；逃生通道標(biāo)識材料，耐燃燒且保持可見性。
16、四、電子與電氣領(lǐng)域
17、電氣絕緣與線纜：電機(jī)繞組絕緣材料、電纜包覆層，防止短路或過載引發(fā)的火災(zāi)，滿足電工行業(yè)阻燃標(biāo)準(zhǔn)(如ul?94)。
18、電子設(shè)備外殼內(nèi)部的加固纖維，提升耐高溫和阻燃性能。
19、電池與能源設(shè)備：鋰電池包裝材料、儲能設(shè)備阻燃隔板，抑制電池?zé)崾Э貢r的火勢擴(kuò)散，保障新能源設(shè)備安全。
20、五、其他特種用途
21、戶外與軍事裝備：軍用帳篷、偽裝網(wǎng)、防彈衣襯層，適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境下的防火、耐候需求。
22、露營裝備(如阻燃帳篷面料)，減少篝火等意外火源的安全隱患。
23、高端包裝材料：易燃易爆物品(如化學(xué)品、煙花爆竹)的阻燃包裝布、運(yùn)輸托盤加固纖維，降低儲運(yùn)風(fēng)險。
24、阻燃滌綸工業(yè)絲的核心優(yōu)勢在于“高強(qiáng)度+阻燃性”，因此主要應(yīng)用于對防火安全、耐用性要求極高的場景，覆蓋工業(yè)制造、交通、建筑、安全防護(hù)、電子電氣等多個領(lǐng)域，尤其在潛在火災(zāi)風(fēng)險環(huán)境中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
25、滌綸工業(yè)絲的阻燃效果通常通過復(fù)配阻燃體系實(shí)現(xiàn)協(xié)同作用，比如：
26、磷-鹵協(xié)效：磷系促進(jìn)成炭，鹵系抑制自由基，兩者結(jié)合可在氣相和凝聚相同時發(fā)揮作用。
27、磷-氮協(xié)效：無鹵阻燃體系中，磷促進(jìn)炭化，氮膨脹成炭并釋放不燃?xì)怏w，減少有毒氣體生成，符合環(huán)保要求。
28、金屬化合物輔助：銻氧化物(如sb2o3)與鹵系阻燃劑協(xié)同，增強(qiáng)自由基捕捉能力；或金屬氧化物(如zno、mgo)提高炭層穩(wěn)定性。
29、目前，中國專利公開號cn108677269a涉及一種高品質(zhì)阻燃滌綸工業(yè)絲的生產(chǎn)方法，它包括阻燃母粒的干燥、阻燃母粒和高粘切片的精確稱量配料、擠壓熔融、計量、緩慢冷卻、側(cè)吹風(fēng)冷卻、上油、五對輥拉伸定型、打網(wǎng)絡(luò)結(jié)、卷繞成型。但是其阻燃母粒采用以磷系的阻燃劑作為改性劑(主要是共聚添加ceppa為主)，利用磷系阻燃劑的含磷基團(tuán)在燃燒過程中產(chǎn)生大量的燃燒熱，使聚酯熔融，降低流動粘度產(chǎn)生熔融滴落，帶走熱量，并利用含磷阻燃劑的自由基捕捉作用熄滅火焰，達(dá)到阻燃目的，其阻燃機(jī)理為熔滴帶走熱量阻燃。
30、中國專利公開號cn110158188a涉及一種高強(qiáng)型阻燃滌綸工業(yè)絲制備方法，其特征在于，包括下述步驟：
31、(1)原料選用
32、組分a：高分子磷系阻燃劑，具體參數(shù)為：分子量40000～100000，磷含量：8～12％，tg；100～105℃；
33、將組分a與纖維級pet切片混合，a組份占混合后原料的質(zhì)量比例為：5～10％；其中纖維級pet切片的特性粘度為：0.66～0.68dl/g；cooh的質(zhì)量含量為24～32mol/噸；deg的質(zhì)量含量為0.8～1.0％；
34、(2)固相增粘：將步驟(1)中的混合物料，在連續(xù)式固相增粘裝置或轉(zhuǎn)鼓中經(jīng)過干燥預(yù)熱，固相增粘，直至混合物料經(jīng)處理后的特性粘度為1.0～1.20dl/g的高粘pet阻燃切片；
35、(3)融熔過程：將步驟(2)中經(jīng)固相聚合的原料在n2保護(hù)下，在265℃～310℃范圍內(nèi)對原料進(jìn)行加熱融熔，再進(jìn)入紡絲箱體內(nèi)，紡絲箱體的溫度控制在265～310℃；
36、(4)計量紡絲過程：經(jīng)充分融熔的熔體經(jīng)過計量泵進(jìn)行紡絲；
37、(5)冷卻成型：經(jīng)噴絲孔噴出的紡絲由側(cè)吹風(fēng)進(jìn)行冷卻成絲束，冷卻風(fēng)控制溫度為18～25℃；
38、(6)拉伸過程：將冷卻后的絲束進(jìn)行拉伸和熱定型，拉伸總倍率5～7，定型溫度200℃～230℃；
39、(7)卷繞過程：控制卷繞速度2200m/min～4000m/min。
40、其中，所述高分子磷系阻燃劑是一種含有共聚膦酸酯碳酸酯，聚膦酸酯，共聚膦酸酯的一種或多種，枝接到pet分子鏈上所形成的。
41、本技術(shù)另辟蹊徑，通過設(shè)計稀土阻燃體系，且在維持滌綸工業(yè)絲力學(xué)強(qiáng)度性能的同時，實(shí)現(xiàn)高效阻燃效果，滿足實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
0、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
1、本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種在線添加改性母粒的阻燃滌綸工業(yè)絲。
2、本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：
3、一種在線添加改性母粒的阻燃滌綸工業(yè)絲，其斷裂伸長率的變異系數(shù)的小于4％；斷裂強(qiáng)力變異系數(shù)小于2.5％，極限氧指數(shù)大于28％；
4、阻燃滌綸工業(yè)絲的原料包含稀土改性母粒。
5、阻燃滌綸工業(yè)絲的斷裂伸長率的變異系數(shù)的小于2％。
6、阻燃滌綸工業(yè)絲的斷裂強(qiáng)力變異系數(shù)小于1.5％。
7、阻燃滌綸工業(yè)絲的極限氧指數(shù)大于30％。
8、阻燃滌綸工業(yè)絲的極限氧指數(shù)大于32％。
9、一種稀土改性母粒，其原料質(zhì)量百分比為：
10、
11、改性ldh：將層狀雙氫氧化物ldh粉體與稀土羧酸鹽偶聯(lián)劑按質(zhì)量比100:3～100:5進(jìn)行混合，在高速攪拌機(jī)中于80～85℃處理30～60分鐘，得到改性ldh。主要是使偶聯(lián)劑通過離子交換與ldh表面羥基結(jié)合，稀土羧酸鹽偶聯(lián)劑，如三硬脂酸鈰等。
12、穩(wěn)定劑為亞磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯。
13、分散劑為乙烯基雙硬脂酰胺等類似物。
14、ceo2在稀土改性母粒中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為11～13％。
15、改性ldh在稀土改性母粒中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34～36％。
16、一種稀土改性母粒的造粒方法，其具體步驟為：
17、將將各種原料加入雙螺桿擠出機(jī)，在250～260℃下熔融共混，螺桿轉(zhuǎn)速250～300轉(zhuǎn)/分，停留時間5～8分鐘，最后切料，得到稀土改性母粒；并控制含水率小于50ppm。
18、一種在線添加改性母粒的阻燃滌綸工業(yè)絲，采用熔體直紡在線添加管道注入的方式進(jìn)行熔融紡絲；具體是以稀土改性母粒為管道注入原料，以常規(guī)聚酯熔體為主熔體，通過管道注入系統(tǒng)使稀土改性母粒熔體注入到主熔體中，然后通過管道靜態(tài)混合器進(jìn)行混合，再經(jīng)熔體管道輸送，再經(jīng)紡前過濾，進(jìn)入到紡絲組件，進(jìn)行熔融紡絲，經(jīng)環(huán)吹風(fēng)冷卻，上油，牽伸，卷繞得到熔體直紡在線添加改性母粒的阻燃滌綸工業(yè)絲；
19、所述的稀土改性母粒與常規(guī)聚酯熔體的質(zhì)量比為為1:15～1:20；
20、所述的熔體直紡在線添加有色絲的卷繞速度為4200～4400米/分鐘，環(huán)吹風(fēng)風(fēng)速為0.38～0.58米/分鐘，環(huán)吹風(fēng)溫度為25～28℃，環(huán)吹風(fēng)風(fēng)筒長度為120～165厘米，拉伸分為預(yù)拉伸和主拉伸，預(yù)拉伸的倍數(shù)為2.5～3.5倍，主拉升為3.5～4.5倍。
21、本技術(shù)通過在線添加泵前注入裝置，不但起到大容量的聚酯聚合的在線添加改性，同時也滿足小批量，多批次產(chǎn)品的改性，同時由于注入的功能熔體在管線中停留時間短，因此降解少，對主熔體的影響較低，可以提升聚酯產(chǎn)品的品質(zhì)。
22、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是：
23、本技術(shù)的ceo2催化聚酯生成致密炭層(炭殘留量從12％增至25％)，ldh分解產(chǎn)生的mgo/al2o3填充炭層孔隙，形成“陶瓷化”保護(hù)層，有效阻隔熱量和氧氣傳遞。
24、本技術(shù)的ldh分解產(chǎn)生的co2和h2o稀釋可燃?xì)怏w濃度，ceo2通過捕捉自由基(如-oh、-h)抑制氣相燃燒鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。