一种盘扣架阻燃密目网及其生产工艺的制作方法

1.本发明属于密目网技术领域，具体地，涉及一种盘扣架阻燃密目网及其生产工艺。


背景技术：

2.密目网全称是密目式安全立网，网目密度不低于800目/100cm2，垂直于水平面安装的网。一般由网体、开眼环扣、边绳和附加系绳组成。适用于高层建筑施工、造船、修船、水上装卸、大型设备安装及其他高空、作业场所；用来防止人、物坠落或用来避免减轻坠落物击伤。还可用来作为防护网、围网、防鸟网等作多种用途。
3.随着社会城市化、科技化、人性化的发展，建筑业得到蓬勃发展，随之而来的是建筑用安全网使用量的增加和安全网强度低，透光防火性低等问题的彰显，现有的建筑用安全网，主要采用尼龙或化纤等材质，耐冲击性能和耐贯穿性能低，易老化，老化后拉力低和阻燃性差。


技术实现要素：

4.为了解决背景技术中提到的技术问题，本发明提供一种盘扣架阻燃密目网及其生产工艺。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种盘扣架阻燃密目网，包括涤纶工业布及表面涂覆的树脂浆料；
7.所述树脂浆料包括如下重量份原料：pvc糊树脂80-90份、碳酸钙10-12份、阻燃增塑剂80-90份、抗氧化剂2-3份、光稳定剂0.5-1份、白炭黑1-2份；助剂2-4份；
8.所述阻燃增塑剂通过如下步骤制备：
9.第一步、将腰果酚、戊二酸酐和对甲苯磺酸混合，设置温度为170℃反应3h，反应过程设置冷凝回流，反应结束后冷却至室温，加入1,4-二氧六环，用去离子水洗涤，然后减压蒸馏，得到中间产物a；腰果酚、戊二酸酐和对甲苯磺酸的催化作用下发生酯化反应，引入羧基得到中间产物a；
10.第二步、将中间产物a、协效阻燃剂加入n,n-二甲基甲酰胺中，搅拌分散，然后加入1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯，加热至60℃，反应4-5h，反应结束后，减压蒸馏除，得到中间产物b；中间产物a结构中的羧基和协效阻燃剂结构中的羟基在1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(dbu)的催化作用下反应，得到中间产物b；
11.第三步、将中间产物b、间氯过氧苯甲酸和二氯甲烷混合，保持体系温度在30℃，反应3h，反应结束后，粗产物经过滤，再用饱和亚硫酸钠、饱和碳酸氢钠和蒸馏水洗涤，有机相经无水硫酸钠干燥、过滤，滤液经减压蒸馏除去溶剂得到阻燃增塑剂。在间氯过氧苯甲酸的作用下，对中间产物b结构中的双键进行环氧化，得到阻燃增塑剂。
12.进一步地，第一步中腰果酚、戊二酸酐和对甲苯磺酸的用量摩尔比为1：1.5：0.015；第二步中中间产物a、协效阻燃剂、n,n-二甲基甲酰胺和1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯的用量比为9g：5.5g：100ml：2.5g；第三步中中间产物b、间氯过氧苯甲酸和二氯甲烷的用
量比3.5g：2.5g：15ml。
13.进一步地，协效阻燃剂通过如下步骤制备：
14.步骤一、在氮气保护条件下，将2-(烯丙基氨基)乙醇和甲苯混合，升温至50℃，加入卡斯特催化剂，搅拌30-40min，然后加入甲基二硅氧烷，加完后，升温至70℃，搅拌反应24h，反应结束后，冷却至室温，减压蒸馏除去甲苯，得到端羟基单体；2-(烯丙基氨基)乙醇和甲基二硅氧烷在催化剂的作用下发生硅氢加成，得到端羟基单体；
15.步骤二、将四氯化碳、磷酸二甲酯和四氢呋喃混合，在冰水浴条件下，加入端羟基单体，搅拌分散10min，加入三乙胺，加完后升温至20℃，搅拌反应11h，反应结束后，减压蒸馏除去溶剂，得到协效阻燃剂；端羟基单体中的仲胺与磷酸二甲酯反应，得到协效阻燃剂。
16.进一步地，步骤一中2-(烯丙基氨基)乙醇、甲基二硅氧烷、卡斯特催化剂和甲苯的用量比为0.02mol：0.01mol：0.2ml：100ml；
17.步骤二中四氯化碳、磷酸二甲酯、端羟基单体、三乙胺和四氢呋喃的用量比质量为4.6：3：2：3.5：3。
18.进一步地，抗氧化剂通过如下步骤制备：
19.将端羟基超支化聚(胺-酯)和三乙胺加入氯仿中，然后加入3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酰氯，在氮气保护条件、冰水浴条件下搅拌反应2h，然后升温至20℃，继续反应1h，将得到的反应体系用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤，保留有机相，减压浓缩除去氯仿，得到抗氧化剂。受阻酚抗氧剂是高分子材料中应用广泛，但是其易于通过物理扩散、抽提等作用迁移到环境中，影响其抗氧化效果。为了减少受阻酚抗氧剂的迁移损失，本发明中将其加入超支化结构中，提高其抗氧化性能和耐迁移性。
20.进一步地，端羟基超支化聚(胺-酯)、3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酰氯和氯仿的用量质量比为20：8：15。
21.进一步地，所述光稳定剂为[2-羟基-4-(辛氧基)苯基]苯基酮，助剂为硼酸锌和硬脂酸，其质量比为10：1。
[0022]
一种盘扣架阻燃密目网的生产工艺，包括如下步骤：
[0023]
按重量份将原料混合，通过研磨机进行研磨40-50min，研磨结束后真空脱泡，在温度为20℃条件下静置，得到树脂浆料；
[0024]
将树脂浆料通过涂布机浸润刮涂于涤纶工业布上，然后在温度为180-200℃条件下进行塑化处理，得到一种盘扣架阻燃密目网。
[0025]
进一步地，研磨过程中控制温度不超过35℃。防止温度过高导致凝胶化影响涂布均匀性。
[0026]
本发明的有益效果：
[0027]
本发明制备的阻燃增塑剂属于环氧类增塑剂，环氧类增塑剂不仅对聚氯乙烯有增塑作用，而且由于结构中具有环氧基团，还具有较好的稳定性与塑料的相容性，配合其结构中的si-o-si链段，提高耐水性。
[0028]
阻燃增塑剂代替常规增塑剂和添加无机阻燃剂，通过反应将具有阻燃效果的协效阻燃剂与腰果酚结合，提高协效阻燃剂与聚氯乙烯的相容性，分子量增大，提高成分的耐迁移性，同时解决增塑剂本身具有可燃性的，其中的腰果酚是由低值农林剩余物腰果壳衍生的含有不饱和长碳链烃的天然酚类化合物，本身具有良好的增塑和耐热效果，协效阻燃剂
的结构中结合了2-(烯丙基氨基)乙醇中的氮元素、甲基二硅氧烷中的硅元素和磷酸二甲酯中的磷元素；含磷基团的引入会导致热稳定性降低，含硅结构的引入起到弥补含磷基团对于耐热性的影响，而且含硅结构在高温下可热解生成二氧化硅，能够增强炭层的机械强度，且二氧化硅能够在炭层内部形成si-o-si的网状结构，进一步阻止燃烧，减少发烟量。
具体实施方式
[0029]
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0030]
实施例1
[0031]
制备抗氧化剂：
[0032]
将端羟基超支化聚(胺-酯)和三乙胺加入氯仿中，然后加入3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酰氯，在氮气保护条件、冰水浴条件下搅拌反应2h，然后升温至20℃，继续反应1h，将得到的反应体系用饱和碳酸氢钠水溶液洗涤，保留有机相，减压浓缩除去氯仿，得到抗氧化剂。其中，端羟基超支化聚(胺-酯)、3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲酰氯和氯仿的用量质量比为20：8：15。其中，端羟基超支化聚(胺-酯)参照超支化聚(胺酯)的分子设计及其制备[j].高分子学报，2000,4(8):412～414中的方法合成中的第三代端羟基超支化聚(胺-酯)的制备方法合成。
[0033]
实施例2
[0034]
制备协效阻燃剂：
[0035]
步骤一、在氮气保护条件下，将2-(烯丙基氨基)乙醇和甲苯混合，升温至50℃，加入卡斯特催化剂，搅拌30-40min，然后加入甲基二硅氧烷，加完后，升温至70℃，搅拌反应24h，反应结束后，冷却至室温，减压蒸馏除去甲苯，得到端羟基单体；其中，2-(烯丙基氨基)乙醇、甲基二硅氧烷、卡斯特催化剂和甲苯的用量比为0.02mol：0.01mol：0.2ml：100ml；
[0036]
步骤二、将四氯化碳、磷酸二甲酯和四氢呋喃混合，在冰水浴条件下，加入端羟基单体，搅拌分散10min，加入三乙胺，加完后升温至20℃，搅拌反应11h，反应结束后，减压蒸馏除去溶剂，得到协效阻燃剂。其中，四氯化碳、磷酸二甲酯、端羟基单体、三乙胺和四氢呋喃的用量比质量为4.6：3：2：3.5：3。
[0037]
实施例3
[0038]
制备阻燃增塑剂：
[0039]
第一步、将腰果酚、戊二酸酐和对甲苯磺酸混合，设置温度为170℃反应3h，反应过程设置冷凝回流，反应结束后冷却至室温，加入1,4-二氧六环，用去离子水洗涤，然后减压蒸馏，得到中间产物a；控制腰果酚、戊二酸酐和对甲苯磺酸的用量摩尔比为1：1.5：0.015
[0040]
第二步、将中间产物a、实施例2制备的协效阻燃剂加入n,n-二甲基甲酰胺中，搅拌分散，然后加入1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯，加热至60℃，反应4h，反应结束后，减压蒸馏除，得到中间产物b；控制中间产物a、协效阻燃剂、n,n-二甲基甲酰胺和1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯的用量比为9g：5.5g：100ml：2.5g；
[0041]
第三步、将中间产物b、间氯过氧苯甲酸和二氯甲烷混合，保持体系温度在30℃，反
应3h，反应结束后，粗产物经过滤，再用饱和亚硫酸钠、饱和碳酸氢钠和蒸馏水洗涤，有机相经无水硫酸钠干燥、过滤，滤液经减压蒸馏除去溶剂得到阻燃增塑剂。控制中间产物b、间氯过氧苯甲酸和二氯甲烷的用量比3.5g：2.5g：15ml。
[0042]
实施例4
[0043]
制备阻燃增塑剂：
[0044]
第一步、将腰果酚、戊二酸酐和对甲苯磺酸混合，设置温度为170℃反应3h，反应过程设置冷凝回流，反应结束后冷却至室温，加入1,4-二氧六环，用去离子水洗涤，然后减压蒸馏，得到中间产物a；控制腰果酚、戊二酸酐和对甲苯磺酸的用量摩尔比为1：1.5：0.015
[0045]
第二步、将中间产物a、实施例2制备的协效阻燃剂加入n,n-二甲基甲酰胺中，搅拌分散，然后加入1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯，加热至60℃，反应5h，反应结束后，减压蒸馏除，得到中间产物b；控制中间产物a、协效阻燃剂、n,n-二甲基甲酰胺和1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯的用量比为9g：5.5g：100ml：2.5g；
[0046]
第三步、将中间产物b、间氯过氧苯甲酸和二氯甲烷混合，保持体系温度在30℃，反应3h，反应结束后，粗产物经过滤，再用饱和亚硫酸钠、饱和碳酸氢钠和蒸馏水洗涤，有机相经无水硫酸钠干燥、过滤，滤液经减压蒸馏除去溶剂得到阻燃增塑剂。控制中间产物b、间氯过氧苯甲酸和二氯甲烷的用量比3.5g：2.5g：15ml。
[0047]
对比例1
[0048]
将腰果酚、间氯过氧苯甲酸和二氯甲烷混合，保持体系温度在30℃，反应3h，反应结束后，粗产物经过滤，再用饱和亚硫酸钠、饱和碳酸氢钠和蒸馏水洗涤，有机相经无水硫酸钠干燥、过滤，滤液经减压蒸馏除去溶剂得到阻燃增塑剂。控制腰果酚、间氯过氧苯甲酸和二氯甲烷的用量比3g：2.5g：15ml。
[0049]
实施例5
[0050]
一种盘扣架阻燃密目网的生产工艺，包括如下步骤：
[0051]
按重量份将80份pvc糊树脂、10份碳酸钙、80份实施例3制备的阻燃增塑剂、2份实施例1制备的抗氧化剂、0.5份[2-羟基-4-(辛氧基)苯基]苯基酮、1份白炭黑、2份助剂混合，通过研磨机进行研磨40min，研磨过程中控制温度不超过35℃，研磨结束后真空脱泡，在温度为20℃条件下静置，得到树脂浆料；助剂为硼酸锌和硬脂酸，其质量比为10：1。
[0052]
将树脂浆料通过涂布机浸润刮涂于涤纶工业布上，然后在温度为180℃条件下进行塑化处理，得到一种盘扣架阻燃密目网。
[0053]
实施例6
[0054]
一种盘扣架阻燃密目网的生产工艺，包括如下步骤：
[0055]
按重量份将85份pvc糊树脂、12份碳酸钙、90份实施例4制备的阻燃增塑剂、3份实施例1制备的抗氧化剂、1份[2-羟基-4-(辛氧基)苯基]苯基酮、2份白炭黑、4份助剂混合，通过研磨机进行研磨50min，研磨过程中控制温度不超过35℃，研磨结束后真空脱泡，在温度为20℃条件下静置，得到树脂浆料；助剂为硼酸锌和硬脂酸，其质量比为10：1。
[0056]
将树脂浆料通过涂布机浸润刮涂于涤纶工业布上，然后在温度为200℃条件下进行塑化处理，得到一种盘扣架阻燃密目网。
[0057]
实施例7
[0058]
一种盘扣架阻燃密目网的生产工艺，包括如下步骤：
[0059]
按重量份将90份pvc糊树脂、12份碳酸钙、90份实施例4制备的阻燃增塑剂、3份实施例1制备的抗氧化剂、1份[2-羟基-4-(辛氧基)苯基]苯基酮、2份白炭黑、4份助剂混合，通过研磨机进行研磨50min，研磨过程中控制温度不超过35℃，研磨结束后真空脱泡，在温度为20℃条件下静置，得到树脂浆料；助剂为硼酸锌和硬脂酸，其质量比为10：1。
[0060]
将树脂浆料通过涂布机浸润刮涂于涤纶工业布上，然后在温度为200℃条件下进行塑化处理，得到一种盘扣架阻燃密目网。
[0061]
对比例2
[0062]
将实施例7中阻燃增塑剂换成对比例1制备的样品，其余原料及制备过程保持不变。
[0063]
对比例3
[0064]
将实施例7中的抗氧化剂换成抗氧剂1010。
[0065]
对实施例5-7和对比例2-3制备的样品进行测试，测试结果如下表1所示：其中阻燃性能极限氧指数(loi)测试方法参考gb/t2406-2008；垂直燃烧测试(ul94v)参考gb/t5455-1997；力学性能测试参照gb/t1040一2006《塑料拉伸性能的测定》，每个样品平行5次试验，取平均值，样品尺寸为100mm
×
100mm
×
2mm。利用热老化烘箱，在185℃进行热老化试验，记录样品的热老化整体变色时间，然后同样条件测试老化140min后拉伸强度与断裂伸长率的减少率。
[0066]
表1
[0067][0068][0069]
从测试结果可知，本发明制备的样品具有良好的阻燃性，耐热老化效果好，性质更加稳定。
[0070]
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0071]
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。