一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及繩網領域，具體的說是一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠。
【背景技術】
[0002]超高分子量聚乙烯(UHMffPE)纖維是目前世界上三大高性能特種纖維之一。UHMWPE纖維制作的繩索有三股捻繩、四股捻繩、六股擰絞繩和八股、十二股編織繩等系列。該繩索的出現替代了對傳統鋼絲繩應用，它比同等直徑的鋼絲強度高1.5倍左右，質量輕85%左右，可漂浮于水面上，并且具有耐磨、柔軟、易操作、安全性高、防腐、耐老化等特點，可廣泛應用于吊裝、海洋石油、漁業、采礦、休閑戶外等多種領域中。
[0003]由于原料本身的限制，超高分子量聚乙烯纖維的熔點較低，在接近火源或溫度較高時繩索會產生變形，影響其使用性能，因此需要對該種纖維繩索進行涂層整理。目前對該種繩索的阻燃涂層整理研究較少。
【發明內容】
[0004]為解決上述存在的技術問題，本發明提供了一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠，有效解決了繩索阻燃效果差和不耐高溫等問題，擴大了纖維繩索的使用范圍，該阻燃涂層中不含有鹵素成分，符合環保要求，在一定程度上提高了超高分子量聚乙烯纖維繩索的耐燃燒性。
[0005]為達到上述目的，本發明所采用的技術方案是:
一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠，其特征在于，包含有水性氨基樹脂和阻燃性無機鹽，所述水性氨基樹脂設置為含有多個異氰酸酯基的水性聚氨酯分散液，所述阻燃性無機鹽完全溶解于所述水性氨基樹脂內，所述阻燃性無機鹽設置為復配的阻燃性磷酸鹽，所述阻燃性無機鹽的添加量為水性聚氨酯固體質量的5%_20%。
[0006]所述阻燃性無機鹽的添加量為水性聚氨酯固體質量的8%。
[0007]所述水性氨基樹脂采用陰離子脂肪醚類聚氨酯分散液。
[0008]所述阻燃性無機鹽采用水合磷酸銨和磷酸二氫鉀，二者的復配質量比例為1.7?
2.2:1ο
[0009]所述阻燃性無機鹽中復配質量比例設置為2:1。
[0010]—種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠的整理方法，采用無張力浸漬法涂覆，阻燃涂層的固含量可調節在5-40%，繩索與阻燃涂層的浴比3:1?1:2，熱定型溫度為40?60°C，烘干時間為10?20min，整理后阻燃涂層在繩索上的附膠率為4?20%。
[0011]所述阻燃涂層的固含量設置為6?10%。
[0012]本發明設計了一種阻燃涂層，由水性氨基樹脂和阻燃性無機鹽組成，水性氨基樹脂采用含有多個異氰酸酯基的水性聚氨酯分散液，阻燃性無機鹽采用復配的阻燃性磷酸鹽，能夠與聚氨酯分散液有效鍵合，具有良好的穩定性，成分中不含有鹵素，滿足繩索的環保要求，調制好的涂層膠對繩索進行涂層整理，涂層膠制作工藝簡單，涂層整理工藝無需復雜的專用設備，成本低，涂層整理過的繩索經水平發燃燒儀測試顯示具有良好的阻燃效果，有效提高了繩索的阻燃性和耐高溫性能，提高了繩索的使用安全性，擴大了繩索的適用范圍。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例對本發明進行詳細描述:
一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠，包含有水性氨基樹脂和阻燃性無機鹽，所述水性氨基樹脂設置為含有多個異氰酸酯基的水性聚氨酯分散液，所述阻燃性無機鹽完全溶解于所述水性氨基樹脂內，所述阻燃性無機鹽設置為復配的阻燃性磷酸鹽，所述阻燃性無機鹽的添加量為水性聚氨酯固體質量的5%-20%。
[0014]作為優選的方式，所述阻燃性無機鹽的添加量為水性聚氨酯固體質量的8%。
[0015]作為優選的方式，所述水性氨基樹脂采用陰離子脂肪醚類聚氨酯分散液。
[0016]作為優選的方式，所述阻燃性無機鹽采用水合磷酸銨和磷酸二氫鉀，二者的復配質量比例為1.7?2.2:1。
[0017]具體的，作為更優選，所述阻燃性無機鹽中復配質量比例設置為2:1。
[0018]一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠的整理方法，采用無張力浸漬法涂覆，阻燃涂層的固含量可調節在5-40%，繩索與阻燃涂層的浴比3:1?1:2，熱定型溫度為40?60°C，烘干時間為10?20min，整理后阻燃涂層在繩索上的附膠率為4?20%。
[0019]作為優選的方式，所述阻燃涂層的固含量設置為6?10%。
[0020]實施例1:制備一種具有阻燃效果的1mm的T型編織結構UHMWPE繩索，要求繩索具有良好的柔軟性。具體制作步驟如下:
步驟1，選擇軟段聚氨酯分散液，設計聚氨酯分散液的固含量為10%，上述水合磷酸銨與磷酸二氫鉀的質量比為1.7:1，復配無機鹽添加量為涂層膠固體質量的5%，按照繩索質量與涂層膠浴比為1:2，設計相應的聚氨酯分散液、復配無機鹽和水的添加量。
[0021]步驟2，將稱量好的無機鹽溶解到一定量水中，并與水性聚氨酯分散液進行緩慢混勻，配置好阻燃涂層膠備用。
[0022]步驟3，將1mmUHMWPE纖維繩索無張力的浸漬到配好的阻燃涂層膠中，擠膠后:40°C下烘干15min，得到的阻燃涂層繩索的附膠率7%，具有一定的柔軟性。
[0023]實施例2:
制備一種具有阻燃效果的1mm的T型編織結構UHMWPE繩索，要求繩索具有良好的柔軟性。具體制作步驟如下:
步驟1，選擇軟段聚氨酯分散液，設計聚氨酯分散液的固含量為12%，上述水合磷酸銨與磷酸二氫鉀的質量比為2:1，復配無機鹽添加量為涂層膠固體質量的8%，按照繩索質量與涂層膠浴比為I: I，設計相應的聚氨酯分散液、復配無機鹽和水的添加量。
[0024]步驟2，將稱量好的無機鹽溶解到一定量水中，并與水性聚氨酯分散液進行緩慢混勻，配置好阻燃涂層膠備用。
[0025]步驟3，將1mmUHMffPE纖維繩索無張力的浸漬到配好的阻燃涂層膠中，擠膠后在50°C下烘干20min。得到的阻燃涂層繩索的附膠率為6%，具有一定的柔軟性。
[0026]實施例3:
制備一種具有阻燃效果的1mm的T型編織結構UHMWPE繩索，要求繩索具有良好的柔軟性。具體制作步驟如下:
步驟1，選擇軟段聚氨酯分散液，設計聚氨酯分散液的固含量為10%，上述水合磷酸銨與磷酸二氫鉀的質量比為2.2:1，復配無機鹽添加量為涂層膠固體質量的10%，按照繩索質量與涂層膠浴比為3:1，設計相應的聚氨酯分散液、復配無機鹽和水的添加量。
[0027]步驟2，將稱量好的無機鹽溶解到一定量水中，并與水性聚氨酯分散液進行緩慢混勻，配置好阻燃涂層膠備用。
[0028]步驟3，將1mmUHMffPE纖維繩索無張力的浸漬到配好的阻燃涂層膠中，擠膠后在60°C下烘干lOmin。得到的阻燃涂層繩索的附膠率為8%，具有一定的柔軟性。
[0029]當然，上述說明并非是對本發明的限制，本發明也并不僅限于上述舉例，本技術領域的技術人員在本發明的實質范圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1.一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠，其特征在于，包含有水性氨基樹脂和阻燃性無機鹽，所述水性氨基樹脂設置為含有多個異氰酸酯基的水性聚氨酯分散液，所述阻燃性無機鹽完全溶解于所述水性氨基樹脂內，所述阻燃性無機鹽設置為復配的阻燃性磷酸鹽，所述阻燃性無機鹽的添加量為水性聚氨酯固體質量的5%-20%。2.根據權利要求1所述的一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠，其特征在于，所述阻燃性無機鹽的添加量為水性聚氨酯固體質量的8%。3.根據權利要求1所述的一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠，其特征在于，所述水性氨基樹脂采用陰離子脂肪醚類聚氨酯分散液。4.根據權利要求1所述的一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠，其特征在于，所述阻燃性無機鹽采用水合磷酸銨和磷酸二氫鉀，二者的復配質量比例為1.7-2.2:1o5.根據權利要求4所述的一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠，其特征在于，所述阻燃性無機鹽中復配質量比例設置為2:1。6.如權利要求1所述的一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠的整理方法，其特征在于，采用無張力浸漬法涂覆，阻燃涂層的固含量可調節在5-40%，繩索與阻燃涂層的浴比3:1?1:2，熱定型溫度為40?60°C，烘干時間為10?20min，整理后阻燃涂層在繩索上的附膠率為4?20%。7.根據權利要求6所述的一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠的整理方法，其特征在于，所述阻燃涂層的固含量設置為6?10%。
【專利摘要】本發明公開了一種用于超高分子量聚乙烯纖維繩索的阻燃涂層膠，涉及繩網領域，包含有水性氨基樹脂和阻燃性無機鹽，所述水性氨基樹脂設置為含有多個異氰酸酯基的水性聚氨酯分散液，所述阻燃性無機鹽完全溶解于所述水性氨基樹脂內，所述阻燃性無機鹽設置為復配的阻燃性磷酸鹽，所述阻燃性無機鹽的添加量為水性聚氨酯固體質量的5%-20%。本發明有效解決了繩索阻燃效果差和不耐高溫等問題，擴大了纖維繩索的使用范圍，該阻燃涂層中不含有鹵素成分，符合環保要求，在一定程度上提高了超高分子量聚乙烯纖維繩索的耐燃燒性。
【IPC分類】C09D7/12, D07B7/14, C09D175/04, C09D5/18
【公開號】CN105647370
【申請號】
【發明人】沈明, 尹延征, 陳巖, 劉俊謙, 宋炳濤, 鞏亮, 宋其晶, 伊兆美
【申請人】山東魯普科技有限公司
【公開日】2016年6月8日
【申請日】2016年3月14日