[发明专利]一种磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝的生产方法

权利要求书

1.一种磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝的生产方法,其特征在于，包括以下步骤：

（1）、制备阻燃聚酯切片：将EG和PTA按摩尔比1.15加入打浆釜打浆，打浆均匀后进入酯化釜进行酯化，酯化完成后加入阻燃剂调制液进行混合，再把混合物加入聚合釜，聚合完成后出料、切粒得粘度为0.61的阻燃聚酯切片；

(2)、固相聚合：将步骤1制备的粘度为0.61的阻燃聚酯切片喂入固相聚合系统，在160-180℃温度条件下进行干燥结晶，在含氧量≤100ppm的氮气保护下，经220-240℃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，获得粘度为0.90-1.10的高粘型阻燃聚酯切片；

（3）、纺丝：将步骤2制备的高粘型阻燃聚酯切片，在螺杆挤压机中，290-330℃温度下融化为熔融态纺丝熔体，送入纺丝组件纺丝，压力13-30Mpa，丝条在温度为20±2℃、湿度为60±5%的恒温恒湿环境下进行冷却形成初生纤维；

（4）、牵伸热定型：将步骤3制备的初生纤维经过上0.5-1.0%耐高温非燃性油剂后，经过五对牵伸辊进行多级牵伸，牵伸辊速度400-3000m/min，牵伸辊温度20-250℃，卷绕速度2600－3000m/min，总牵伸比为5.0-6.0，再经过180-250℃高温松弛热定型，获得磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝。

2.根据权利要求1所述的一种磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝的生产方法,其特征在于：所述的阻燃剂调制液按照下述方法制备而得：按阻燃剂：乙二醇质量比为25：75比例配制阻燃剂调制液，搅拌并升温至150℃，等调制液均相后过滤备用。

3.根据权利要求1或2所述的一种磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝的生产方法,其特征在于：所述的阻燃剂调制液是和催化剂Sb₂O₃一起加入的，其中，阻燃剂调制液加入量为阻燃切片中的阻燃成分质量含量达到8%。

4.根据权利要求3所述的一种磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝的生产方法,其特征在于：所述的阻燃剂采用磷系共聚阻燃剂UKANOL?ES，其分子式如式1所示：

       式1。

5.根据权利要求1所述的一种磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝的生产方法,其特征在于：所述的阻燃聚酯切片制备包括：将75kgEG加入调制罐，在搅拌条件下加入25kg阻燃剂UKANOL?ES，升温至150℃得阻燃剂质量含量为25%的乙二醇调制液；把EG、PTA按摩尔比1.15加入打浆釜打浆，打浆均匀后连续进入酯化釜进行二步酯化，酯化温度和压力分别为256℃、80kPa，267℃、4kPa；酯化结束后移入聚合釜，和阻燃剂调制液进行充分混合，混合均匀后在277℃、8.8kPa条件下进行预缩聚，再在283℃、1.0kPa条件下进行聚合，得特性粘度为0.61dL/g的阻燃聚酯切片。

6.根据权利要求5所述的一种磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝的生产方法,其特征在于：将制备的阻燃聚酯切片喂入固相聚合系统，在160-180℃温度条件下进行干燥结晶，在含氧量≤100ppm的氮气保护下经220-240℃高温使其分子链端基团再次发生缩聚反应，获得高分子量聚合物，将粘度提高到0.90-1.10之间。

7.根据权利要求6所述的一种磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝的生产方法,其特征在于：将经固相聚合后获得的粘度为0.90-1.10的高粘型阻燃聚酯切片在螺杆挤压机高温融化为熔融态纺丝熔体，螺杆各区温度分别为275℃、275℃、270℃、270℃、270℃，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13-30MPa压力高压喷射成丝条，纺丝温度275℃，丝条通过温度为20±2℃、湿度为60±5%、速度为0.4m/s的恒温恒湿的空调风进行均匀冷却形成初生纤维；将纺丝工艺中制成的初生纤维经过上0.5-1.0%耐高温非燃性油剂后，通过五对牵伸辊进行辊多级牵伸，五对牵伸辊的速度和温度分别为445m/min-80℃，458m/min-90℃，1469m/min-100℃，2667m/min-220℃，2600m/min-110℃，卷绕速度2600m/min，总牵伸比为6.0，再经过180-250℃高温松弛热定型，获得磷系共聚阻燃涤纶高强工业丝。