[发明专利]阻燃母粒、阻燃母粒的制备方法及使用阻燃母粒制备阻燃纤维的方法

权利要求书

1.一种阻燃母粒，其特征在于所述阻燃母粒采用以下重量份的复合阻燃剂配方制备而成：

溴系阻燃剂         16～20份，           

三氧化二锑         2～4份，

尿素CN₂H₄O          6～10份，       

CaCl₂                             0.3～0.5份，

硬酯酸钙           0.4～0.6份，

PE 蜡              4～5份，

偶联剂             0.1～0.3份，

熔纺基体聚合物     60～70份。

2.如权利要求1所述的阻燃母粒，其特征在于：所述溴系阻燃剂为溴代三嗪或十溴二苯醚。

3.如权利要求1所述的阻燃母粒，其特征在于：所述偶联剂为KH560硅烷偶联剂或钛酸脂类偶联剂。

4.如权利要求1所述的的阻燃母粒，其特征在于：所述熔纺基体聚合物为涤纶、尼龙或丙纶。

5.制备如权利要求1至4所述的任一种阻燃母粒的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）物料混合：将所述各种原料烘干后，采用600～1800转/分的高速搅拌混合，混合成体积小于6×5×5mm³的豆渣状颗粒；

（2）熔融造粒：将所述豆渣状颗粒喂入双螺杆挤出机,得到高出熔纺基体聚合物熔点8～16℃的阻燃熔体，然后挤出、冷却并切断造粒得到阻燃母粒。

6.如权利要求5所述的阻燃母粒的制备方法，其特征在于：所述双螺杆挤出机的旋转速度为50～200转/分。

7.使用如权利要求1至3所述的任一种阻燃母粒制备涤纶阻燃纤维的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）干燥混料：将采用聚酯作为熔纺基体聚合物制备的涤纶阻燃母粒烘干至含水率＜200ppm，将涤纶切片烘干至含水率＜50ppm，按照涤纶阻燃母粒与涤纶切片的重量比为1:3～5的比例混合成混合原料；

（2）熔融挤出：将所述混合原料喂入螺杆挤出机熔融挤出，所述螺杆挤出机的四区温度设定为：第一区：255～265℃，第二区：270～280℃，第三区：280～290℃，第四区，280～290℃，纺丝箱：282～286℃；

（3）纺丝卷绕：将螺杆挤出机挤出的熔体，通过纺丝组件的喷丝板，以210～230米/分的纺丝速度、760～1000米/分的卷绕速度纺丝成形，并在165～185℃进行热定型，得到断裂强度≥2.80 CN/dtex，断裂伸长率≤40.0%，极限氧指数（LOI）≥30.0%的阻燃涤纶纤维。

8.如权利要求7所述的涤纶阻燃纤维的制备方法，其特征在于：所述纺丝成形时的牵伸比为3～4，所述纺口保持温度为276～286℃，牵伸时牵伸辊温度为90～110℃。

9.使用如权利要求1至3所述的任一种阻燃母粒制备丙纶阻燃纤维的方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）干燥混料：将丙纶作为熔纺基体聚合物制备的丙纶阻燃母粒烘干至含水率＜300ppm，按照丙纶阻燃母粒与丙纶切片的重量比为1:4～5的比例混合成混合原料，所述丙纶切片的熔融指数为28～32；

（2）熔融挤出：将所述混合原料喂入螺杆挤出机熔融挤出，所述螺杆挤出机的四区温度设定为：第一区：205～215℃；第二区：225～235℃；第三区：240～250℃；第四区：258～266℃；纺丝箱温度：256～262℃；

（3）纺丝卷绕：将螺杆挤出机挤出的熔体，通过纺丝组件的喷丝板，以290～310米/分的纺丝速度、800～1000米/分的卷绕速度纺丝成形，并在135～142℃进行热定型，得到断裂强度≥2.60 CN/dtex，断裂伸长≤46.0%，极限氧指数（LOI）≥29.0%的阻燃丙纶纤维。

10.如权利要求9所述的丙纶阻燃纤维的制备方法，其特征在于：所述丙纶阻燃母粒烘干时的烘干温度≤100℃，所述纺丝成形时的牵伸比为2.8～3.5，牵伸时牵伸辊温度为60～90℃，所述纺口保持温度为245～265℃。