CN102181993A

CN102181993A - 阻燃包芯纱织物及其用途

Info

Publication number: CN102181993A
Application number: CN201110064306.XA
Authority: CN
Inventors: 程德亮; 李和国; 韩国林; 李雷; 刘江歌
Original assignee: JIANGSU TANGWEAR INDUSTRIAL Co Ltd
Current assignee: JIANGSU TANGWEAR INDUSTRIAL Co Ltd
Priority date: 2011-03-17
Filing date: 2011-03-17
Publication date: 2011-09-14

Abstract

本发明公开了一种阻燃包芯纱织物及其用途，产品由包芯纱制成，所述包芯纱是经阻燃后整理处理的包芯纱，包芯纱的芯纱为涤纶、尼龙、氨纶、维纶、聚乙烯或它们的复合丝，包芯纱的包覆层材料为棉纤维、粘胶纤维或它们的复合纤维材料。阻燃包芯纱织物可在制作防护服、军用服装或军用被单中的应用。本发明可以保持较高的物理机械强度又具有阻燃效果。

Description

阻燃包芯纱织物及其用途

技术领域

本发明涉及一种阻燃包芯纱织物及其用途。

背景技术

对于一些特种劳动保护服和军用功能服装来说，具备高力学强度和良好服用阻燃功能的防护面料越来越重要。

纤维素纤维织物，比如：棉或粘胶纤维织物，其价格低廉、来源丰富，具备与人体皮肤相近的吸湿性，体感舒适，棉或粘胶织物的阻燃后整理技术成熟，阻燃性能好，尤其是燃烧时不收缩、不熔滴、无熔洞，高温炭化后仍然保留原有的骨架，可以起到隔热保护作用，但是棉或粘胶纤维织物在进行化学阻燃整理后，其强度有很大损失，达到10—30%，加上棉或粘胶纤维织物的强度本身就比相应的化纤织物低，再阻燃整理后，强度就更低。比如，我军装备的FFF02型透气防毒服，外层织物采用阻燃后整理的纯棉织物，阻燃整理后，外层织物的断裂强度和撕破强度降低很大，使用过程中，防毒服很容易发生破损。

近年来，很多人都在努力研究纤维素纤维织物的阻燃后整理方法，来尽量保持纤维素纤维织物的强度。比如，专利CN201317847，通过混纺工艺，制得的棉涤混纺CVC织物提高织物的初始强度，但由于棉纤维在阻燃整理后强度的损失，CVC织物依然会有强度的降低，而且，随着化纤成分的增加，阻燃整理后的产品，其阻燃性能越来越多的表现出化纤阻燃产品的缺点，有熔滴或收缩现象，甚至会出现由于棉纤维的炭化支架作用，导致化纤更加容易燃烧。

为了同时拥有力学强度和良好的服用阻燃性能的纺织织物。目前国外大多数国家如美国、法国、日本、英国等国都采用芳香族聚酰胺纤维织物(NOMAX纤维织物)，这种织物具有良好的阻燃性能，较高的强力，较高的热稳定性，燃烧生成物的毒性极低。一些产品使用了的芳香族聚酰胺纤维织物(NOMAX纤维织物)、克密尔(Kermel)织物等，这些材料的成本很高，价格约是棉纤维织物的十倍以上，而且我国的生产技术和生产能力内还有待发展。

腈氯纶是一种改性腈纶，具有自身阻燃功能，力学强度也可以满足普通阻燃防护服的需求，但是，由于腈氯纶在燃烧时存在收缩、穿孔、阴燃时间长、热防护性能差、释放有毒气体、易产生静电等不利因素，很少将之用来作为生产阻燃防护服的原料。

包芯纱是一种以高强长丝为纱芯，外包短纤维的复合纱，包芯纱充分利用了各种纤维的优势与特点。已有多个专利介绍了采用包芯纱用于阻燃织物的技术。CN1045612公开了一种采用天然阻燃纤维（如：金属纤维、玻璃纤维）长丝为芯，以棉、尼龙、羊毛等短纤维围包覆层，再经后整理，得到阻燃。CN1063130A公开了采用金属丝为芯，包裹层为天然阻燃的矿物纤维的包芯纱防火织物。CN1044963A公开了一种防火包芯纱织物的包覆芯子从芳族聚酰胺、聚苯并咪唑和改性聚丙烯腈纤维中选用，外包覆层选用不具有阻燃功能的天然纤维或化学纤维。这些阻燃包芯纱织物，采用的包覆芯子均为天然具备阻燃功能，比如，金属丝或聚苯并咪唑。这种包覆芯子硬挺或价格昂贵，制作的阻燃包芯纱织物手感较差，而且价格也不便宜。

因为纤维素纤维来源广泛，清洁环保、价格便宜、具备和人体体表相似的吸湿性等优点，加上阻燃后整理工艺技术成熟，所以，即使出现了芳纶、芳砜纶等本质阻燃的纤维织物，人们依然对后整理法的阻燃纤维素纤维织物很感兴趣。但是，纤维素纤维织物，在经阻燃后整理时，由于阻燃剂对纤维素纤维的刻蚀，导致织物的强度下降，一般，对于棉织物来说，强度下降在10—25%左右。作为防护服装来说，不仅对织物的强度有要求，而且为了舒适、轻便，对于织物的单位平米重量也有限制。因此，棉织物后整理技术在阻燃防护织物上的应用受到很大限制。即使采用与其他高强纤维混纺或纱线交织的技术来提高天然纤维素纤维织物强度，仍不理想。到混纺或交织的其他高强纤维或纱线比例过高时，织物就丧失了天然纤维素织物本身的特色。尤其是当混纺的成分为涤纶或尼龙等不具备阻燃功能的化学纤维时，在混纺织物的阻燃性能受到较大影响。高比例的涤/棉混纺阻燃织物的熔滴、收缩等阻燃问题依然是个难以解决的课题。当混纺比较低时，阻燃后整理对混纺织物的强度依然有较大影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种保持较高的物理机械强度的阻燃包芯纱织物及其用途。

本发明的技术解决方案是：

一种阻燃包芯纱织物，其特征是：由包芯纱制成，所述包芯纱是经阻燃后整理处理的包芯纱，包芯纱的芯纱为涤纶、尼龙、氨纶、维纶、聚乙烯或它们的复合丝，包芯纱的包覆层材料为棉纤维、粘胶纤维或它们的复合纤维材料。

一种所述的阻燃包芯纱织物在制作防护服、军用服装或军用被单中的应用。

本发明通过采用包芯纱技术，以化学纤维长丝（以涤纶长丝为例）为包覆芯，以天然纤维素纤维（以棉纤维为例）为包覆层。棉涤包芯纱织物的强度依靠纱芯——涤纶长丝来保证，经过阻燃后整理后（通常采用传统的棉织物阻燃后整理技术，即Proban或CP阻燃后整理法），棉纤维的强度受到一些影响，但涤纶长丝的强度基本上没有改变，所以，对于棉涤包芯纱织物来说，经阻燃后整理，其强度几乎不受影响。由于棉纤维将涤纶长丝100%覆盖，包裹在外面的阻燃整理后的棉纤维对涤纶长丝自然起着阻燃保护作用，这也相当于在涤纶丝外面进行阻燃覆盖保护棉，不像其他涤纶织物阻燃整理后因大量阻燃剂导致织物出现发僵发硬现象。本发明的阻燃包芯纱织物具有普通阻燃棉织物的一切织物表面特性，除了阻燃采用普通棉织物的阻燃整理方法外，该阻燃包芯纱织物还可以采用阻燃棉织物的其他后整理工艺，比如印染工艺、“三防”整理工艺等。

本发明采用普通的纤维素纤维和常用的化学纤维长丝，采用包芯纱复合纱线的形式，实现阻燃包芯纱织物的制备。其特色是：各段工艺技术均为当今成熟工艺；阻燃织物具有纤维素纤维织物的舒适性，同时具备化纤织物的物理机械强度；原材料来源丰富，价格便宜，以最少的成本实现了类似价格高昂的芳纶织物的阻燃、高强功能。其最为显著的特色是，采用棉涤包芯纱路线实现的阻燃织物，彻底摆脱了棉涤混纺织物的在阻燃后整理时遇到的诸多问题。提供了一种新的棉涤复合结构混纺织物的后整理路线。

本发明阻燃包芯纱织物可以用于需要具备阻燃功能且对织物物理机械强度有较高要求的的阻燃防护服和其他一些阻燃织物上，比如，军用服装、消防战斗服、阻燃防护服、电弧防护服、矿工防护服等功能服装以及其他一些需要阻燃要求的功能性织物上。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

以75D高强涤纶长丝为芯，以精梳棉为包覆层，配比为：涤/棉=35/65，纺制棉包涤包芯纱，纱支为22s，该纱线采用通常的织布工艺进行织布，织物规格为108×55，经退浆、烧毛、煮练前处理，得包芯纱坯布，单位面积重量为150g/m²，采用棉织物的Proban阻燃后整理工艺，制备出阻燃包芯纱织物。其性能指标为：单位面积重量 165g/m²；阻燃性能经纬向续燃和阴燃均为0s，损毁长度不大于100mm，炭化，无熔滴，无收缩经纬向单舌撕破强度均不小于41N；拉伸断裂强度经向不小于900N，纬向不小于700N；马丁代尔耐磨转数不小于22000转。制得的阻燃包芯纱织物用于制作防护服、军用服装或军用被单中等。

当然，本发明还可以有其他合适实施例，例所述包芯纱是经阻燃后整理处理的包芯纱，包芯纱的芯纱为涤纶、尼龙、氨纶、维纶、聚乙烯或它们的复合丝，包芯纱的包覆层材料为棉纤维、粘胶纤维或它们的复合纤维材料。

Claims

1.一种阻燃包芯纱织物，其特征是：由包芯纱制成，所述包芯纱是经阻燃后整理处理的包芯纱，包芯纱的芯纱为涤纶、尼龙、氨纶、维纶、聚乙烯或它们的复合丝，包芯纱的包覆层材料为棉纤维、粘胶纤维或它们的复合纤维材料。

2.一种权利要求1所述的阻燃包芯纱织物在制作防护服、军用服装或军用被单中的应用。