CN107419356A - 一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及安全毛刷领域，一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝及其制备方法。该黄色阻燃尼龙丝组分配比为：PA6 87.50％‑87.74％、三聚氰胺11.9％‑12.1％、荧光黄8G 0.16％‑0.18％、柠檬黄0.20％‑0.22％。本发明以PA6为基材进行干燥处理，将三聚氰胺、荧光黄8G、柠檬黄加入PA6中混合均匀后熔融共混挤出，再经冷却、拉伸、定型和收卷工艺制得黄色阻燃尼龙丝材料。本发明通过调节各组分间不同配比，改变PA6的颜色，得到用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝材，可同时满足安全毛刷阻燃值以及国际通用的警示颜色的要求。

Description

一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝及其制备方法
技术领域
本发明涉及安全毛刷领域，具体涉及一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝及其制备方法。
背景技术
安全毛刷被广泛应用于自动扶梯、自动人行道等设备，以防止梯级和裙侧板之间缝隙缠夹物品或鞋带而引起的安全隐患。国家标准《自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范》要求安全毛刷需采用有阻燃性的刷丝材料，且国际通用的警示颜色为黄色。但阻燃丝的阻燃性能及其颜色受配方用料的影响，只能灰色或黑色；若需要其他颜色，则其阻燃性能未达到要求或遇火会冒黑烟及发出难受气味。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝，可同时满足安全毛刷阻燃值以及国际通用的警示颜色的要求，减少公共场所自动扶梯裙边夹停的危险性。
本发明的另一目的在于提供一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝的制备方法，该制备方法步骤简单，操作控制方便，不会释放卤族元素，质量稳定，生产效率高，生产成本低，可大规模工业化生产。
本发明的目的通过下述技术方案实现：一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝，其特征在于该黄色阻燃尼龙丝的组分包括PA6、三聚氰胺、荧光黄8G和柠檬黄,各组分的质量百分配比如下：
所述的一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝，其组分最佳质量百分配比为：PA687.62％，三聚氰胺12％，荧光黄8G 0.17％，柠檬黄0.21％。
本发明的另一目的通过以下技术方案实现：一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝的制备方法，包括下列步骤：
(1)称取原料：按照以下尼龙丝的组分质量百分配比进行称取：PA6 87.50％-87.74％，三聚氰胺11.9％-12.1％，荧光黄8G 0.16％-0.18％，柠檬黄0.20％-0.22％；
(2)将PA6放入干燥箱中进行干燥处理；
(3)将三聚氰胺、荧光黄8G和柠檬黄加入PA6中混合均匀，再将混合料放入螺杆挤出机料筒中，熔融共混后挤出；
(4)冷却处理：将挤出的尼龙丝放入水中进行冷却；
(5)拉伸处理：调节拉伸牵引装置中热风箱加热温度、及牵引辊组的速度进行拉伸处理；
(6)将拉伸后的尼龙丝加热定型收卷，制得黄色阻燃尼龙丝。
所述的一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝的制备方法，其特征在于，所述步骤参数要求如下：
所述步骤(2)，PA6干燥温度为80℃，干燥时间为3-4h，干燥后的水分含量范围控制在0.07％-0.1％；
所述步骤(3)，螺杆挤出机的输送段、压缩段和计量段的温度的范围为240℃-250℃，挤出压力为(5±0.3)Mpa，螺杆转数为1000r/min；
所述步骤(4)，冷却水温度为20℃；
所述步骤(5)，拉伸过程中热风箱温度范围为140℃-150℃，牵引辊转速依次设置为20r/min、80r/min、90r/min；
所述步骤(6)，定型温度为(200±2)℃。
所制得的黄色阻燃尼龙丝的直径控制在0.15-0.6mm范围内。
本发明的优点是：以热塑性好、柔韧度强的PA6为基材，以低毒、低腐蚀、低生烟量的三聚氰胺为阻燃剂，通过调节荧光黄8G、柠檬黄染色剂的不同配比，再经过螺杆挤出机挤出、冷却、拉伸和定型等工艺技术，得到应用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝材。本发明的黄色阻燃尼龙丝材保持了尼龙原有的柔韧度强、轻质和耐化学品的优异力学性能，生烟量少、耐高温，且具有颜色为黄色的特点，同时满足安全毛刷阻燃值以及国际通用的警示颜色的要求。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施案例对本发明作进一步的说明。
本发明按照以下尼龙丝的组分质量百分配比PA6 87.50％-87.74％、三聚氰胺11.9％-12.1％、荧光黄8G 0.16％-0.18％、柠檬黄0.20％-0.22％称取原料；
实施例1
本发明最佳实施案例：一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝制备方法，包括如下步骤：按照上述质量百分配比称取原料PA6 87.62kg、三聚氰胺12kg、荧光黄8G 0.17kg、柠檬黄0.21kg。
先将PA6置于80℃干燥箱中干燥4小时，使干燥后的水分含量范围控制在0.07％-0.1％，再将三聚氰胺、荧光黄8G和柠檬黄加入PA6中混合均匀，将混合均匀的物料采用螺杆挤出机进行熔融共混挤出，螺杆挤出机输送段、压缩段和计量段的温度分别设定为240℃、245℃、240℃，挤出压力设定为5MPa，使实际压力控制在(5±0.3)Mpa范围内，螺杆转数为1000r/min。然后将挤出的尼龙丝通过20℃的冷却水进行冷却，冷却后将尼龙丝通过拉伸牵引装置，其中，拉伸牵引装置的热风箱温度设为150℃，牵引辊的转速依次为20r/min、80r/min、90r/min；再通过200℃加热定型，收卷后制得用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝。
实施例2
一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝制备方法，包括如下步骤：按照上述质量百分配比称取原料PA6 87.74kg、三聚氰胺11.9kg、荧光黄8G 0.16kg、柠檬黄0.20kg。
先将PA6置于80℃干燥箱中干燥4小时，使干燥后的水分含量范围控制在0.07％-0.1％，再将三聚氰胺、荧光黄8G和柠檬黄加入PA6中混合均匀，将混合均匀的物料采用螺杆挤出机进行熔融共混挤出，螺杆挤出机输送段、压缩段和计量段的温度分别设定为245℃、245℃、240℃，挤出压力设定为5MPa，使实际压力控制在(5±0.3)Mpa范围内，螺杆转数为1000r/min。然后将挤出的尼龙丝通过20℃的冷却水进行冷却，冷却后将尼龙丝通过拉伸牵引装置，其中，拉伸牵引装置的热风箱温度设为145℃，牵引辊的转速依次为20r/min、80r/min、90r/min；再通过200℃加热定型，收卷后制得用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝。
实施例3
一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝制备方法，包括如下步骤：按照上述质量百分配比称取原料PA6 87.74kg、三聚氰胺11.9kg、荧光黄8G 0.16kg、柠檬黄0.20kg。
先将PA6置于80℃干燥箱中干燥4小时，使干燥后的水分含量范围控制在0.07％-0.1％，再将三聚氰胺、荧光黄8G和柠檬黄加入PA6中混合均匀，将混合均匀的物料采用螺杆挤出机进行熔融共混挤出，螺杆挤出机输送段、压缩段和计量段的温度分别设定为245℃、245℃、240℃，挤出压力设定为5MPa，使实际压力控制在(5±0.3)Mpa范围内，螺杆转数为1000r/min。然后将挤出的尼龙丝通过20℃的冷却水进行冷却，冷却后将尼龙丝通过拉伸牵引装置，其中，拉伸牵引装置的热风箱温度设为145℃，牵引辊的转速依次为20r/min、80r/min、90r/min；再通过200℃加热定型，收卷后制得用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝。
本发明制得的黄色阻燃尼龙丝，直径控制在0.15-0.6mm范围内，直径通过螺旋测微器来测定。
塑料的阻燃性能可通过垂直燃烧法确定。本发明制得的黄色阻燃尼龙丝，通过第三方SGS测试报告表明：本发明黄色阻燃尼龙丝的阻燃值可达到塑料阻燃等级最高级V-0，具体详见表1-表3：
表1：
测试项目 测试方法 结果
垂直燃烧 UL 94-2013Rev.6-2016第8节 V-0
测试结果如表2所示：
表2：
塑料阻燃等级判断条件见表3：
表3：
本发明的黄色阻燃尼龙丝材保持了尼龙原有的柔韧度强、轻质和耐化学品的优异力学性能，生烟量少、耐高温，且具有颜色为黄色的特点，同时满足安全毛刷阻燃值以及国际通用的警示颜色的要求，能减少公共场所发生裙边夹停的危险，具有良好的社会效益。
上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本发明构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝，其特征是：该尼龙丝的组分包括PA6、三聚氰胺、荧光黄8G和柠檬黄,各组分的质量百分配比如下：
A.PA6： 87.50％-87.74％；
B.三聚氰胺： 11.9％-12.1％；
C.荧光黄8G： 0.16％-0.18％；
D.柠檬黄： 0.20％-0.22％。
2.根据权利要求1所述的一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝，其组分最佳质量百分配比为：PA6 87.62％，三聚氰胺12％，荧光黄8G0.17％，柠檬黄0.21％。
3.一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝的制备方法，其特征在于，其制备方法包括如下步骤：
(1)称取原料：按照以下尼龙丝的组分质量百分配比进行称取：PA6 87.50％-87.74％，三聚氰胺11.9％-12.1％，荧光黄8G 0.16％-0.18％，柠檬黄0.20％-0.22％；
(2)将PA6放入干燥箱中进行干燥处理；
(3)将三聚氰胺、荧光黄8G和柠檬黄加入PA6中混合均匀，再将混合料放入螺杆挤出机料筒中，熔融共混后挤出；
(4)冷却处理：将挤出的尼龙丝放入水中进行冷却；
(5)拉伸处理：调节拉伸牵引装置中热风箱加热温度、及牵引辊组的速度进行拉伸处理；
(6)将拉伸后的尼龙丝加热定型收卷，制得黄色阻燃尼龙丝。
4.根据权利要求3所述的一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝的制备方法，其特征在于，所述步骤参数要求如下：
所述步骤(2)，PA6干燥温度为80℃，干燥时间为3-4h，干燥后的水分含量范围控制在0.07％-0.1％；
所述步骤(3)，螺杆挤出机的输送段、压缩段和计量段的温度的范围为240℃-250℃，挤出压力为(5±0.3)MPa，螺杆转数为1000r/min；
所述步骤(4)，冷却水温度为20℃；
所述步骤(5)，拉伸过程中热风箱温度范围为140℃-150℃，牵引辊转速依次设置为20r/min、80r/min、90r/min；
所述步骤(6)，定型温度为(200±2)℃。
5.根据权利要求3所述的一种用于安全毛刷的黄色阻燃尼龙丝的制备方法，制得的黄色阻燃尼龙丝的直径控制在0.15-0.6mm范围内。
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