JP2005205156A - Flame resistant nylon carpet for aircraft, and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、航空機用難燃ナイロンカーペットおよびその製造方法に関する。 The present invention relates to an aircraft flame-retardant nylon carpet and a method for producing the same.
航空機は、飛行時にたとえば火災などのトラブルが発生した場合、地上からの支援を受けることができないので、でき得る限りトラブルの拡大を抑止することのできる部材および構造が用いられる。したがって、航空機の内装部材として用いられるカーペットにも、高い安全性、具体的には高い難燃性が求められる。 Since an aircraft cannot receive support from the ground when a trouble such as a fire occurs during flight, members and structures that can suppress the expansion of the trouble as much as possible are used. Therefore, high safety, specifically high flame retardancy, is also required for carpets used as aircraft interior members.
従来、航空機用のカーペットとしては、高度の難燃性が要求されるので、パイル糸として、ウールの糸にチタニウムまたはジルコニウム化合物を反応させて難燃化するザブロ難燃加工したもののみが使用されている。一方、ナイロンＢＣＦ（ナイロン樹脂からなるＢｕｌｋｅｄ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｆｉｌａｍｅｎｔ）は、弾性回復性に優れ、また耐摩耗性にも優れるので、広くカーペット素材として用いられているけれども、難燃性を付与することが困難であるので、航空機用カーペットには用いられていない。 Conventionally, aircraft carpets are required to have a high degree of flame retardancy, so only pile yarns that have been flame-retardant processed by reacting titanium or zirconium compounds with wool yarns are used as pile yarns. ing. Nylon BCF (Bulked Continuous Filament made of nylon resin), on the other hand, is excellent in elastic recovery and wear resistance, so it is widely used as a carpet material, but it is difficult to impart flame retardancy. It is not used for aircraft carpets.
またカーペット素材の難燃化には、従来、難燃剤としてハロゲン化合物、また難燃助剤として三酸化アンチモンなどが用いられている。しかしながら、これらの難燃剤および難燃助剤は、人体に対する安全性および環境に対する影響の観点からは、好ましい物質ではない。特に航空機の飛行時には、客室が加圧された気密空間となるので、厳しい安全性が要求され、上記のような難燃剤および難燃助剤を使用できないという問題がある。 Further, for making a carpet material flame-retardant, conventionally, a halogen compound is used as a flame retardant, and antimony trioxide is used as a flame retardant aid. However, these flame retardants and flame retardant aids are not preferred materials from the viewpoint of safety to the human body and environmental impact. In particular, during flight of an aircraft, the cabin becomes a pressurized airtight space, so that strict safety is required, and there is a problem that the above flame retardant and flame retardant aid cannot be used.
このような問題に対応する従来技術に、カーペット素材であるポリアミド樹脂にトリアジン系難燃剤を配合するものがある（特許文献１、特許文献２参照）。これらの従来技術では、ポリアミド樹脂９８〜８０重量部に対してトリアジン系難燃剤２〜２０重量部を配合したポリアミド樹脂組成物よりなるポリアミドモノフィラメントを複数本用いてなるポリアミドマルチフィラメントをカーペット素材として用いることによって難燃化を図っている。
As a conventional technique for dealing with such a problem, there is a technique in which a triazine-based flame retardant is blended with a polyamide resin which is a carpet material (see
しかしながら、特許文献１、特許文献２に開示される従来技術には、次のような問題がある。弾性回復性および耐摩耗性に優れるナイロンＢＣＦにトリアジン系難燃剤を添加し、その難燃性安定化のために添加量を増大させると、製糸操業上のトラブルが発生する。たとえば、ポリアミド樹脂９８〜８０重量部に対してトリアジン系難燃剤を１５重量部以上添加すると、紡糸時の熱で難燃剤が分解、劣化してゲル状の異物が発生し、ＢＣＦ製造時の単糸にコブ状異物となり、それがドリップ断糸となって操業性を著しく悪くする。特に、上限値である２０重量部添加した場合、樹脂―プラスティックとして使用することはできるけれども、単糸が３０デシテックス以下の細単糸の集合体であるＢＣＦでは、糸が安定的に生産できないという問題がある。
However, the conventional techniques disclosed in
また基布に用いられる素材であるポリエステル繊維を難燃化する従来技術としては、繊維の中に難燃剤を予め練りこんだものがある。たとえば、帝人株式会社製の難燃ポリエステル；『トレビラＣＳ』、東洋紡株式会社製の難燃ポリエステル；『ハイム』などがあり、これらを用いて基布用の特殊な経糸、緯糸用の糸を織ることによって、難燃性の基布を実現することができるけれども、このような難燃ポリエステル繊維は極めて高価であり、カーペットの価格を高騰させるという問題がある。 Further, as a conventional technique for making a polyester fiber, which is a material used for a base fabric, flame retardant, there is a technique in which a flame retardant is kneaded into the fiber in advance. For example, there are flame retardant polyester manufactured by Teijin Limited; “Trevira CS”, flame retardant polyester manufactured by Toyobo Co., Ltd., and “Heim”. These are used to weave special warp yarn for base fabric and yarn for weft yarn. Although it is possible to realize a flame-retardant base fabric, such a flame-retardant polyester fiber is extremely expensive, and there is a problem that the price of the carpet is increased.
また、ラテックスを難燃化する従来技術では、臭素化合物（エチレンビスペンタブロモジフェニル、デカブロモディフェニールエーテル等）と三酸化アンチモンとが混合使用されていた。しかしながら、安全性向上および環境負荷軽減という要請を鑑みると、上記のようなハロゲン化合物およびアンチモン化合物の使用は好ましくないという問題がある。 Further, in the prior art for making a latex flame-retardant, a bromine compound (ethylene bispentabromodiphenyl, decabromodiphenyl ether, etc.) and antimony trioxide are mixed and used. However, in view of the demands for improving safety and reducing environmental burden, there is a problem that the use of the above halogen compounds and antimony compounds is not preferable.
本発明の目的は、ハロゲン化合物およびアンチモン化合物を含むことなく、ナイロンＢＣＦを含むパイル糸を用いて、安全性に優れ高度な難燃性を発現することのできる航空機用難燃ナイロンカーペットおよびその製造方法を提供することである。 An object of the present invention is to provide an aircraft flame-retardant nylon carpet that is excellent in safety and can exhibit high flame retardancy using a pile yarn containing nylon BCF without containing a halogen compound and an antimony compound, and the production thereof. Is to provide a method.
本発明は、ナイロンを含むパイル糸と、ポリエステル繊維を含む基布と、パイル糸の目止めに用いられるラテックスとによって構成され、航空機の内装に用いられる航空機用難燃ナイロンカーペットにおいて、
パイル糸の酸素指数が２６以上であり、
基布の酸素指数が２６以上であり、
ラテックスの酸素指数が２６以上であることを特徴とする航空機用難燃ナイロンカーペットである。
The present invention is composed of a pile yarn containing nylon, a base fabric containing a polyester fiber, and a latex used for sealing the pile yarn, in an aircraft flame-retardant nylon carpet used for aircraft interiors,
The oxygen index of the pile yarn is 26 or more,
The oxygen index of the base fabric is 26 or more,
An aircraft flame-retardant nylon carpet characterized in that the latex has an oxygen index of 26 or more.
また本発明は、酸素指数２６以上を有する基布は、
酸素指数２６以上を有するラテックスを、ポリエステル繊維を含む基布に塗布および／または含浸させ、キュアリングすることによって形成されることを特徴とする。
In the present invention, the base fabric having an oxygen index of 26 or more is
A latex having an oxygen index of 26 or more is formed by applying and / or impregnating a base fabric containing polyester fibers and curing.
また本発明は、パイル糸が、脂肪族ポリアミド樹脂７５〜８５重量部に対してトリアジン系難燃剤を１５〜２５重量部含むことを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the pile yarn contains 15 to 25 parts by weight of a triazine flame retardant with respect to 75 to 85 parts by weight of the aliphatic polyamide resin.
また本発明は、トリアジン系難燃剤が、シアヌル酸メラミンであることを特徴とする。
また本発明は、パイル糸が、さらに熱安定剤を含むことを特徴とする。
The present invention is characterized in that the triazine flame retardant is melamine cyanurate.
In the present invention, the pile yarn further includes a heat stabilizer.
また本発明は、熱安定剤が、ヒンダード・フェノール系化合物およびヒンダード・アミン系化合物から選ばれる１または２であることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that the heat stabilizer is 1 or 2 selected from a hindered phenol compound and a hindered amine compound.
また本発明は、パイル糸が、さらに流動安定性向上剤を含むことを特徴とする。
また本発明は、流動安定性向上剤が、
ステアリン酸マグネシウム、モンタン酸マグネシウム、ベヘン酸マグネシウム、１２−ヒドロキシステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、エチレン・ビス・ステアリン酸アミドおよびエチレン・ビス・ベヘン酸アミドからなる群より選択される１または２以上であることを特徴とする。
In the present invention, the pile yarn further includes a flow stability improver.
In the present invention, the flow stability improver is
One or more selected from the group consisting of magnesium stearate, magnesium montanate, magnesium behenate, magnesium 12-hydroxystearate, calcium stearate, ethylene bis stearamide and ethylene bis behenamide It is characterized by that.
また本発明は、ラテックスが、ラテックス成分１００重量部に対して膨張黒鉛３０〜２００重量部を含むことを特徴とする。 Moreover, this invention is characterized by latex containing 30-200 weight part of expanded graphite with respect to 100 weight part of latex components.
また本発明は、ラテックスが、ラテックス成分１００重量部に対してリン系難燃剤１０〜１００重量部を含むことを特徴とする。 In addition, the present invention is characterized in that the latex contains 10 to 100 parts by weight of a phosphorus-based flame retardant with respect to 100 parts by weight of the latex component.
また本発明は、ラテックスが、ラテックス成分１００重量部に対して、膨張黒鉛３０〜２００重量部とリン系難燃剤１０〜１００重量部とを含むことを特徴とする。 The present invention is also characterized in that the latex contains 30 to 200 parts by weight of expanded graphite and 10 to 100 parts by weight of a phosphorus-based flame retardant with respect to 100 parts by weight of the latex component.
また本発明は、リン系難燃剤が、赤リンであることを特徴とする。
また本発明は、リン系難燃剤が、縮合リン酸塩であることを特徴とする。
In the present invention, the phosphorus-based flame retardant is red phosphorus.
In the present invention, the phosphorus flame retardant is a condensed phosphate.
また本発明は、縮合リン酸塩が、ポリ・リン酸アンモニウムおよびポリ・リン酸メラミンから選ばれる１または２であることを特徴とする。 In the invention, the condensed phosphate is 1 or 2 selected from poly-ammonium phosphate and poly-melamine phosphate.
また本発明は、リン系難燃剤は、リン酸エステル化合物であることを特徴とする。
また本発明は、リン酸エステル化合物が、１，３・フェニレン・ビス・ジフェニル・ホスフェート、１，３・フェニレン・ビス・ジキシレニル・ホスフェート、キシレニル・フェニルフォスフェートおよびレゾルシノール・ビス・ジフェニル・フォスフェートからなる群より選ばれる１または２以上であることを特徴とする。
In the present invention, the phosphorus-based flame retardant is a phosphate ester compound.
Further, in the present invention, the phosphoric acid ester compound is formed from 1,3 · phenylene · bis · diphenyl phosphate, 1,3 · phenylene · bis · dixylenyl phosphate, xylenyl · phenyl phosphate and resorcinol · bis · diphenyl phosphate. 1 or 2 or more selected from the group consisting of:
また本発明は、ナイロンを含むパイル糸と、ポリエステル繊維を含む基布と、パイル糸の目止めに用いられるラテックスとによって構成され、航空機の内装に用いられる難燃ナイロンカーペットを製造する航空機用難燃ナイロンカーペット製造方法において、
酸素指数２６以上を有するナイロンパイル糸を、ポリエステル繊維を含む基布に対してパイル状に植込むタフト工程と、
ラテックス成分１００重量部に対して、膨張黒鉛３０〜２００重量部および／またはリン系難燃剤１０〜１００重量部とを含むラテックスを、ポリエステル繊維を含む基布に塗布または含浸する目止め工程と、
ラテックスが塗布または含浸されたポリエステル繊維を含む基布をキュアリングするキュアリング工程とを含むことを特徴とする航空機用難燃ナイロンカーペット製造方法である。
Further, the present invention is an aircraft difficulty for producing a flame-retardant nylon carpet for use in aircraft interiors, comprising a pile yarn containing nylon, a base fabric containing polyester fiber, and a latex used to seal the pile yarn. In the method of manufacturing a nylon nylon carpet,
A tufting process in which a nylon pile yarn having an oxygen index of 26 or more is implanted in a pile shape on a base fabric containing polyester fibers;
A sealing step of applying or impregnating a latex containing polyester fiber with a latex containing 30 to 200 parts by weight of expanded graphite and / or 10 to 100 parts by weight of a phosphorus-based flame retardant with respect to 100 parts by weight of the latex component;
And a curing process for curing a base fabric including polyester fibers coated or impregnated with latex.
本発明によれば、航空機用難燃ナイロンカーペットは、ナイロンを含むパイル糸の酸素指数が２６以上であり、ポリエステル繊維を含む基布の酸素指数が２６以上であり、パイル糸を目止めするラテックスの酸素指数が２６以上である。このように、カーペットを構成する各素材が、いずれも酸素指数２６以上の高い難燃性を有するので、パイル糸にナイロンＢＣＦを用いるにも関わらず、航空機に適用可能な高度の難燃性を有する難燃性ナイロンカーペットが実現される。 According to the present invention, the aircraft flame-retardant nylon carpet has a latex yarn that has an oxygen index of 26 or higher for the pile yarn containing nylon, and an oxygen index of the base fabric that contains the polyester fiber is 26 or higher. Has an oxygen index of 26 or more. As described above, since each material constituting the carpet has a high flame retardance of oxygen index 26 or more, it has a high flame retardance applicable to an aircraft even though nylon BCF is used as a pile yarn. Having a flame retardant nylon carpet is realized.
またパイル糸に弾性回復性と耐磨耗性とに優れるナイロンを用いるので、ウールのパイル糸を用いる場合に比べて、パイル糸の目付けを少なくしても同等のバルキー性、カバリング性、耐久性を発揮することができ、パイル糸の目付けをおおよそ半分以下に抑えることができる。さらに、ラテックスの酸素指数を２６以上とすることによって、目止めに用いるたとえば塗布量が、固形分換算で５００ｇｒ／ｍ２と少量化することができるので、上記パイル糸の目付け抑制とあいまって、カーペットの軽量化が達成されるので、一層航空機の内装用に好適な難燃ナイロンカーペットが実現される。 In addition, since nylon with excellent elastic recovery and wear resistance is used for the pile yarn, the bulkiness, covering and durability are the same even if the pile fabric weight is less than when using the wool pile yarn. And the fabric weight of the pile yarn can be reduced to approximately half or less. Furthermore, by setting the oxygen index of the latex to 26 or more, for example, the coating amount used for sealing can be reduced to 500 gr / m 2 in terms of solid content. Since the weight of the carpet is reduced, a flame-retardant nylon carpet that is more suitable for aircraft interiors is realized.
また本発明によれば、酸素指数２６以上を有する基布は、酸素指数２６以上を有するラテックスを、ポリエステル繊維を含む基布に塗布または含浸させ、キュアリングすることによって形成される。したがって、ポリエステル繊維自体を難燃化させた高価な素材を用いることなく、安価に基布の難燃化を達成することができる。 According to the invention, the base fabric having an oxygen index of 26 or more is formed by applying or impregnating a latex having an oxygen index of 26 or more to a base fabric containing polyester fibers and curing. Therefore, the flame resistance of the base fabric can be achieved at low cost without using an expensive material in which the polyester fiber itself is flame retardant.
また本発明によれば、パイル糸が、脂肪族ポリアミド樹脂７５〜８５重量部に対してトリアジン系難燃剤を１５〜２５重量部含み、トリアジン系難燃剤が、好ましくはシアヌル酸メラミンである。また、パイル糸が、さらに熱安定剤および／または流動安定性向上剤を含むことが好ましく、熱安定剤としては、ヒンダード・フェノール系化合物および／またはヒンダード・アミン系化合物が挙げられ、流動安定性向上剤としては、ステアリン酸マグネシウム、モンタン酸マグネシウム、ベヘン酸マグネシウム、１２−ヒドロキシステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、エチレン・ビス・ステアリン酸アミドおよびエチレン・ビス・ベヘン酸アミドからなる群より選択される１または２以上が挙げられる。 According to the invention, the pile yarn contains 15 to 25 parts by weight of a triazine flame retardant with respect to 75 to 85 parts by weight of the aliphatic polyamide resin, and the triazine flame retardant is preferably melamine cyanurate. The pile yarn preferably further contains a heat stabilizer and / or a flow stability improver. Examples of the heat stabilizer include hindered phenol compounds and / or hindered amine compounds, and flow stability. The improver is selected from the group consisting of magnesium stearate, magnesium montanate, magnesium behenate, magnesium 12-hydroxystearate, calcium stearate, ethylene bis stearamide and ethylene bis behenamide Or 2 or more are mentioned.
脂肪族ポリアミド樹脂にトリアジン系難燃剤を特定の比率で配合することによってパイル糸の難燃化が達成され、さらに熱安定剤および／または流動安定性向上剤を添加することによって、紡糸時に断糸トラブルを発生することなく、糸を安定的に生産することができるので、難燃化と紡糸の安定操業とを両立させることが可能になる。 Combining aliphatic polyamide resin with triazine flame retardant at a specific ratio achieves flame retardancy of pile yarn, and further adds thermal stabilizer and / or flow stability improver to break yarn during spinning Since it is possible to stably produce the yarn without causing trouble, it becomes possible to achieve both flame retardancy and stable operation of spinning.
また本発明によれば、ラテックスは、ラテックス成分１００重量部に対して、膨張黒鉛３０〜２００重量部および／またはリン系難燃剤１０〜１００重量部を含む。また、リン系難燃剤は、赤リン、縮合リン酸塩、リン酸エステル化合物の少なくとも１以上であり、縮合リン酸塩としては、ポリ・リン酸アンモニウム、ポリ・リン酸メラミンが挙げられ、リン酸エステル化合物としては、１，３・フェニレン・ビス・ジフェニル・ホスフェート、１，３・フェニレン・ビス・ジキシレニル・ホスフェート、キシレニル・フェニルフォスフェートおよびレゾルシノール・ビス・ジフェニル・フォスフェートが挙げられる。このように構成されるラテックスは、環境負荷が小さく安全性に優れるとともに、安定した難燃性を実現することができる。 According to the present invention, the latex contains 30 to 200 parts by weight of expanded graphite and / or 10 to 100 parts by weight of a phosphorus flame retardant with respect to 100 parts by weight of the latex component. The phosphorus-based flame retardant is at least one of red phosphorus, condensed phosphate, and phosphate ester compound. Examples of the condensed phosphate include poly-ammonium phosphate and poly-melamine phosphate. Examples of the acid ester compound include 1,3 · phenylene · bis · diphenyl phosphate, 1,3 · phenylene · bis · dixylenyl phosphate, xylenyl · phenyl phosphate, and resorcinol · bis · diphenyl phosphate. The latex configured in this manner has a small environmental load and excellent safety, and can realize stable flame retardancy.
また本発明によれば、安価で安全性に優れ高度な難燃性を発現することのできる航空機用難燃ナイロンカーペットの製造方法が実現される。 Moreover, according to this invention, the manufacturing method of the flame retardant nylon carpet for aircraft which is cheap, excellent in safety | security, and can express high flame retardance is implement | achieved.
図１は、本発明の実施の一形態である航空機用難燃ナイロンカーペット１の構成を簡略化して示す断面図である。航空機用難燃ナイロンカーペット１は、ナイロンを含むパイル糸２と、ポリエステル繊維を含む基布３と、パイル糸２の目止めに用いられるラテックス４とによって構成され、航空機の内装に用いられる。本実施の形態では、ラテックス４は、基布３に塗布されて浸透し、図１中では、基布３の断面におけるハッチングにて表される。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a simplified configuration of an aircraft flame-
本発明の航空機用難燃ナイロンカーペット１は、ナイロンを含むパイル糸の酸素指数が２６以上であり、ポリエステル繊維を含む基布の酸素指数が２６以上であり、ラテックスの酸素指数が２６以上であることを特徴とする。難燃性の観点において酸素指数の上限は、特に限定されるものではないけれども、実質的に達成可能な値として３８付近に設定される。なお、本明細書において、酸素指数（ＬＯＩと略記することがある）とは、日本工業規格（ＪＩＳ）Ｋ７２０１に規定されるものを言い、当該物質が、燃焼を継続するにあたって必要な酸素濃度（容積％）を意味する。
The flame-
酸素指数２６以上のパイル糸２は、ナイロンＢＣＦを難燃化した難燃ナイロンを用いることによって達成される。パイル糸２は、難燃ナイロンのみから成るように構成されてもよく、また難燃ナイロンと普通ナイロンとが混紡されてもよく、また難燃ナイロン繊維と普通ナイロン繊維とが撚糸されてもよい。さらに、タフトの際に難燃ナイロン糸と普通ナイロン糸とを併織してパイル糸２を構成するようにしてもよい。いずれの方法による場合でも、酸素指数２６以上を達成することができるような比率で、難燃ナイロンを含むようにすればよい。
The
上記の難燃ナイロンは、脂肪族ポリアミド樹脂７５〜８５重量部に対して、トリアジン系難燃剤が１５〜２５重量部、好ましくは２０〜２５重量部配合されることによって実現される。トリアジン系難燃剤としては、メラミン類またはシアヌル酸とメラミン類との等モル反応物等が挙げられ、特にシアヌル酸とメラミンとの等モル反応物であるシアヌル酸メラミンが好適に用いられる。なお、配合されるトリアジン系難燃剤は、その平均粒子径が５μｍ以下であることが好ましい。 The flame retardant nylon is realized by blending 15 to 25 parts by weight, preferably 20 to 25 parts by weight of a triazine flame retardant with 75 to 85 parts by weight of an aliphatic polyamide resin. Examples of the triazine flame retardant include melamines or an equimolar reaction product of cyanuric acid and melamine, and melamine cyanurate which is an equimolar reaction product of cyanuric acid and melamine is particularly preferably used. In addition, it is preferable that the average particle diameter of the triazine-type flame retardant mix | blended is 5 micrometers or less.
以下、トリアジン系難燃剤の配合範囲限定理由について説明する。トリアジン系難燃剤の配合量が１５重量部未満になると、酸素指数２６以上を達成することができず難燃性が不足する。配合量が２５重量部を超えると、紡糸時における曳糸性が著しく低下するので、安定した操業が困難になる。また、トリアジン系難燃剤の平均粒子径が５μｍを超えると、難燃ナイロンＢＣＦ生産時に単糸切れを起こす恐れがあるので、５μｍ以下であることが好ましい。 Hereinafter, the reason for limiting the blending range of the triazine flame retardant will be described. When the blending amount of the triazine flame retardant is less than 15 parts by weight, the oxygen index of 26 or more cannot be achieved and the flame retardancy is insufficient. If the blending amount exceeds 25 parts by weight, the spinnability at the time of spinning is remarkably lowered, so that stable operation becomes difficult. Further, if the average particle size of the triazine flame retardant exceeds 5 μm, there is a possibility that single yarn breakage may occur during the production of flame retardant nylon BCF, and therefore it is preferably 5 μm or less.
さらに、難燃ナイロンには、熱安定剤および／または流動安定性向上剤（分散性改良剤）を添加することが好ましい。適当量のトリアジン系難燃剤を配合することによって、ナイロンの難燃化が達成されるけれども、その配合量によっては、難燃ナイロンＢＣＦの安定生産に影響を及ぼすことがある。しかしながら、上記熱安定剤または流動安定性向上剤を添加することによって、特に熱安定剤と流動安定性向上剤とを添加することによって、トリアジン系難燃剤の配合量に関わらず、安定的に難燃ナイロンＢＣＦを生産することが可能になる。 Furthermore, it is preferable to add a heat stabilizer and / or a flow stability improver (dispersibility improver) to the flame retardant nylon. Although the flame retardancy of nylon is achieved by blending an appropriate amount of the triazine flame retardant, depending on the blending amount, stable production of the flame retardant nylon BCF may be affected. However, by adding the above heat stabilizer or flow stability improver, in particular, by adding a heat stabilizer and a flow stability improver, it is difficult to stabilize regardless of the amount of the triazine flame retardant. Fuel nylon BCF can be produced.
熱安定剤としては、ヒンダード・フェノール系化合物および／またはヒンダード・アミン系化合物が好適に用いられる。ヒンダード・フェノール系化合物としては、たとえばＮ，Ｎ−ヘキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４ヒドロキシフェニル）プロピオネート；チバ・スペシャリティケミカルズ社製ＩＲＧＡＮＯＸ−１０９８が挙げられ、ヒンダード・アミン系化合物としては、たとえば１，３ベンゼンジカルボキシアミド、Ｎ，Ｎ‘−ビス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニル）；クラリアントジャパン社製Ｓ−ＥＥＤなどが挙げられ、これらを単独でまたは複合して用いることができる。熱安定剤は、難燃ナイロンの全体重量に対して０．１〜１．０重量％になるように添加することが好ましい。 As the heat stabilizer, a hindered phenol compound and / or a hindered amine compound is preferably used. Examples of the hindered phenol compound include N, N-hexamethylene bis (3,5-di-t-butyl-4hydroxyphenyl) propionate; IRGANOX-1098 manufactured by Ciba Specialty Chemicals, and hindered amine compounds. Examples of the compound include 1,3-benzenedicarboxamide, N, N′-bis (2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl); S-EED manufactured by Clariant Japan, and the like. They can be used alone or in combination. The heat stabilizer is preferably added so as to be 0.1 to 1.0% by weight based on the total weight of the flame retardant nylon.
流動性向上剤としては、ステアリン酸マグネシウム、モンタン酸マグネシウム、ベヘン酸マグネシウム、１２−ヒドロキシステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩類、エチレン・ビス・ステアリン酸アミド、エチレン・ビス・ベヘン酸アミドなどが挙げられ、これらを単独でまたは２種以上を複合して用いることができる。流動安定性向上剤は、難燃ナイロンの全体重量に対して０．１〜１．０重量％になるように添加することが好ましい。 Examples of fluidity improvers include magnesium stearate, magnesium montanate, magnesium behenate, magnesium 12-hydroxystearate, calcium stearate and other fatty acid metal salts, ethylene bis stearamide, ethylene bis behenamide, etc. These may be used alone or in combination of two or more. The flow stability improver is preferably added in an amount of 0.1 to 1.0% by weight based on the total weight of the flame retardant nylon.
酸素指数２６以上のラテックス４は、ラテックス成分１００重量部に対して、膨張黒鉛３０〜２００重量部および／またはリン系難燃剤１０〜１００重量部を配合することによって達成される。
リン系難燃剤としては、赤リン、縮合リン酸塩、リン酸エステル化合物が挙げられる。また縮合リン酸塩としては、ポリ・リン酸アンモニウムおよび／またはポリ・リン酸メラミンが好適に用いられる。リン酸エステル化合物としては、１，３・フェニレン・ビス・ジフェニル・ホスフェート、１，３・フェニレン・ビス・ジキシレニル・ホスフェート、キシレニル・フェニルフォスフェートおよびレゾルシノール・ビス・ジフェニール・フォスフェートからなる群より選ばれる１または２以上が好適に用いられる。
Examples of phosphorus-based flame retardants include red phosphorus, condensed phosphates, and phosphate ester compounds. As the condensed phosphate, poly-ammonium phosphate and / or melamine poly-phosphate are preferably used. The phosphate ester compound is selected from the group consisting of 1,3 phenylene bis diphenyl phosphate, 1,3 phenylene bis dixylenyl phosphate, xylenyl phenyl phosphate and resorcinol
これらのリン系難燃剤に加えて膨張黒鉛を難燃剤として併用するとき、ラテックス４は、一層難燃性が向上され、極めて安定した難燃効果を発現する。膨張黒鉛としては、鱗片状の形態を有する六方晶系の六角板状扁平結晶、かつ平均粒子径が１００〜５００μｍ程度の比較的大きい結晶で、常温から８００℃もしくは１０００℃まで急激に加熱されるとき、結晶Ｃ軸方向に１００〜３００倍程度、急激に膨張する性質を有しているものが好適に用いられる。
When expanded graphite is used as a flame retardant in addition to these phosphorus flame retardants, the
表１および表２に、ラテックス４の好適な組成を例示する。表１および表２に例示するような組成とすることによって、酸素指数３０ないし３８を有するラテックス４を実現することができる。
Tables 1 and 2 illustrate suitable compositions of
表１のラテックス４では、増粘剤（ＣＭＣ系）を５重量部混入して、粘度が約９，０００ｃｐｓ（Ｂ型ＮＯ４ローター測定）になるように調整し、表２のラテックス４では、増粘剤（ＣＭＣ系）を３重量部混入して、粘度が約１０，０００ｃｐｓ（Ｂ型ＮＯ４ローター測定）になるように調整した。なお、ラテックスの粘度は、たとえば株式会社東京計器製のＢ型粘度計；型式Ｂ−８Ｌによって測定することができる。
For
これらの酸素指数２６以上を有する難燃ラテックスの塗布量は、通常目止めに用いられている難燃化が不充分なラテックスの塗布量に比較して、著しく少量に抑制されている。したがって、前述の酸素指数２６以上を有する難燃ナイロンと本ラテックスとの組合せによって、航空機難燃規制にパスできるようになるとともに、カーペットの軽量化が実現される。 The coating amount of the flame retardant latex having an oxygen index of 26 or more is suppressed to a remarkably small amount as compared with the coating amount of the latex which is usually insufficiently flame-retarded. Therefore, the combination of the flame retardant nylon having the above oxygen index of 26 or more and the present latex can pass the aircraft flame retardant regulations, and the weight of the carpet can be reduced.
酸素指数２６以上の基布３は、前述の酸素指数２６以上を有するラテックス４を、ポリエステル繊維を含む基布３に塗布および／または含浸させた後、キュアリングすることによって達成される。本実施の形態では、キュアリングとして、１０５〜１６０℃の熱処理が行われる。
The
航空機用難燃ナイロンカーペット１用の基布３としては、ポリエステルの不織布が用いられてもよいけれども、好ましくは、軽量性と重歩行に耐えられる強度とを両立するために、ポリエステル織り基布が用いられる。このポリエステル織り基布としては、たとえば特開２００２−６９８２９号公報に開示されるような織り基布が好適に用いられる。たとえば、ポリエステル織り基布に前述の表１に示す組成の難燃ラテックスを塗布（パイル糸なし）することによって、酸素指数は、塗布前の２１から塗布後の３１まで向上する。
A polyester nonwoven fabric may be used as the
このように、カーペットを構成するナイロンパイル糸、ポリエステル基布、ラテックスの３つ構成要因を、すべて酸素指数２６以上を有するように難燃化することによって、カーペットに要求される難燃性として最も厳しい航空機難燃規制を満足する航空機用難燃ナイロンカーペットを、実現することができる。 In this way, by making the three constituent factors of the nylon pile yarn, polyester base fabric, and latex that make up the carpet all flame retardant so as to have an oxygen index of 26 or more, it is the most flame retardant required for carpets. An aircraft flame retardant nylon carpet that satisfies strict aircraft flame retardant regulations can be realized.
以下本発明の実施例について説明する。なお、本発明は、ここに記載する実施例に限定されるものではない。 Examples of the present invention will be described below. In addition, this invention is not limited to the Example described here.
（実施例１〜３）
パイル糸用のナイロンとして三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製ナイロン６樹脂１０１５（ＩＳＯ ３０７準拠で測定した粘度数１５０）、トリアジン系難燃剤としてシアヌル酸メラミンを準備した。
(Examples 1-3)
Nylon 6 resin 1015 (viscosity number 150 measured according to ISO 307) manufactured by Mitsubishi Engineering Plastics Co., Ltd. was prepared as a nylon for pile yarn, and melamine cyanurate was prepared as a triazine flame retardant.
ナイロン６樹脂１０１５とシアヌル酸メラミンとの配合を、実施例１では、８５重量部に対して１５重量部、実施例２では、８０重量部に対して２０重量部、実施例３では、７５重量部に対して２５重量部とした。これらを日本製鋼所株式会社製二軸押出機ＴＥＸ３０にて樹脂温度２４０℃で、それぞれ溶融混練しさらにペレット化して難燃ナイロン６樹脂組成物を製造した。 In Example 1, the blend of nylon 6 resin 1015 and melamine cyanurate was 15 parts by weight for 85 parts by weight, 20 parts by weight for 80 parts by weight in Example 2, and 75 parts by weight for Example 3. 25 parts by weight with respect to parts. These were melt kneaded and pelletized at a resin temperature of 240 ° C. using a twin screw extruder TEX30 manufactured by Nippon Steel Works to produce a flame retardant nylon 6 resin composition.
得られたペレットを減圧乾燥機にて１１０℃で８時間乾燥後、熱安定剤としてチバ・スペシャリティケミカルズ社製ＩＲＧＡＮＯＸ−１０９８を、組成物の全体重量に対して０．５重量％になるように、また流動安定性向上剤としてエチレン・ビス・ステアリン酸アミドを、組成物の全体重量に対して０．３重量％になるように配合した。 The obtained pellets were dried in a vacuum dryer at 110 ° C. for 8 hours, and IRGANOX-1098 manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd. was used as a heat stabilizer so as to be 0.5% by weight based on the total weight of the composition. In addition, ethylene bis-stearic acid amide was blended as a flow stability improver so as to be 0.3% by weight based on the total weight of the composition.
その後、ナイロンＢＣＦ製造装置に投入し、２５０℃で溶融紡糸して、１４４０ｄｔｅｘ／５６ｆｉｌａｍｅｎｔ、捲縮率；ＴＣ＝１６％のトライローバル断面の原着ＢＣＦを製造した。この難燃ナイロンＢＣＦを３ｐｌｙ、４３２０ｄｔｅｘのパイル糸として、１／８Ｇタフト機にて、基布に目付け５００ｇｒ／ｍ２となるようにタフティングし、カーペットとした。 Thereafter, the resultant was put into a nylon BCF production apparatus and melt-spun at 250 ° C. to produce an original BCF having a trilobal cross section of 1440 dtex / 56 filament, crimp ratio: TC = 16%. This flame-retardant nylon BCF was tufted as 3ply, 4320 dtex pile yarn with a 1 / 8G tufting machine so as to have a basis weight of 500 gr / m 2 to obtain a carpet.
ポリエステル基布には、特開２００２−６９８２９号公報に開示されるポリエステル織り基布を用いた。経糸として、８２５ｄｔｅｘ／１９２ｆｉｌのポリエステル糸、緯糸として、１１００ｄｔｅｘ／２５０ｆｉｌのポリエステル糸を用い、２７５ｄｔｅｘ／１６７ｆｉｌの低融点エステル繊維を用いて、経密度２６本／ｉｎｃｈ、緯密度；２５本／ｉｎｃｈの接着織基布を用いた。 A polyester woven base fabric disclosed in JP-A-2002-69829 was used as the polyester base fabric. 825 dtex / 192 fil polyester yarn as warp, 1100 dtex / 250 fil polyester yarn as weft, 275 dtex / 167 fil low melting point ester fiber, warp density 26 / inch, weft density; 25 / inch adhesion A woven fabric was used.
難燃ラテックスには、表３に示す組成に、増粘剤（ＣＭＣ系）の添加量を加減することによって、Ｂ型ＮＯ４ローター（株式会社東京計器製のＢ型粘度計型；式Ｂ−８Ｌ）にて測定する粘度が１０，０００ｃｐｓになるように調整した。 In the flame retardant latex, a B-type NO4 rotor (B-type viscometer type manufactured by Tokyo Keiki Co., Ltd .; formula B-8L) is added to the composition shown in Table 3 by adjusting the amount of thickener (CMC) added. ) To adjust the viscosity to be 10,000 cps.
なお、難燃ラテックスの酸素指数（ＬＯＩ）は、３５であり、難燃ラテックスを塗布したポリエステル基布の酸素指数は、３１であった。 The oxygen index (LOI) of the flame retardant latex was 35, and the oxygen index of the polyester base fabric coated with the flame retardant latex was 31.
（比較例１）
ナイロン６樹脂１０１５を１００重量部とし、トリアジン系難燃剤を全く配合しないこと以外は、実施例１〜３と同様にしてカーペットを作製した。
(Comparative Example 1)
Carpets were produced in the same manner as in Examples 1 to 3, except that 100 parts by weight of nylon 6 resin 1015 and no triazine flame retardant were added.
（比較例２）
ナイロン６樹脂１０１５とシアヌル酸メラミンとの配合を、８８重量部に対して１２重量部とした以外は、実施例１〜３と同様にしてカーペットを作製した。
(Comparative Example 2)
Carpets were produced in the same manner as in Examples 1 to 3, except that the blend of nylon 6 resin 1015 and melamine cyanurate was 12 parts by weight with respect to 88 parts by weight.
（比較例３）
ナイロン６樹脂１０１５とシアヌル酸メラミンとの配合を、７０重量部に対して３０重量部とした以外は、実施例１〜３と同様にして、ナイロンＢＣＦ製造装置に投入し、２５０℃で溶融紡糸を試みたけれども、単糸切れが多発し、ナイロンＢＣＦは得ることができなかった。したがって、比較例３ではカーペットを作製することができなかったので、性能評価試験を実施していない。
(Comparative Example 3)
Nylon 6 resin 1015 and melamine cyanurate were blended in a nylon BCF production apparatus in the same manner as in Examples 1 to 3 except that 30 parts by weight of 70 parts by weight was blended, and melt spinning at 250 ° C. However, single yarn breakage occurred frequently, and nylon BCF could not be obtained. Therefore, since the carpet could not be produced in Comparative Example 3, no performance evaluation test was performed.
実施例１〜３および比較例１，２のカーペットの性能を以下のようにして評価した。
（難燃性評価）
供試材の各カーペットを、国土交通省航空局耐空性審査要領 第ＩＩＩ部 ４−１０−２−２および付録Ｉ−１、２、３、４項の垂直燃焼試験、炎温度８９２℃に準拠した難燃試験を実施した。この試験において、燃焼長さ（＝炭化長）が２０ｃｍを超えず、かつ離炎後の燃焼時間（残炎時間）が１５秒を超えず、さらに供試材からの滴下物が、落下後平均５秒以上燃え続けなければ合格、すなわち難燃性良好と判定される。
The performances of the carpets of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were evaluated as follows.
(Flame retardance evaluation)
Each carpet of the test material conforms to the vertical combustion test of Part III 4-10-2-2 and Appendix I-1, 2, 3 and 4 and flame temperature 892 ° C. A flame retardant test was conducted. In this test, the combustion length (= carbonization length) does not exceed 20 cm, the combustion time after flame release (residual flame time) does not exceed 15 seconds, and the drop from the test material is the average after dropping. If it does not continue to burn for 5 seconds or more, it is judged as pass, that is, good flame retardancy.
（操業安定性）
操業安定性は、ナイロンＢＣＦ製造装置に紡糸素材を投入して溶融紡糸を行う際、単糸切れが発生するか否かによって評価した。単糸切れが発生せず、安定して連続操業できた場合を良好と評価し、単糸切れが発生し、連続操業不能であった場合を不良と評価した。
(Operational stability)
Operational stability was evaluated based on whether or not single yarn breakage occurred when melt spinning was performed by feeding a spinning material into a nylon BCF production apparatus. The case where single yarn breakage did not occur and stable continuous operation was evaluated as good, and the case where single yarn breakage occurred and continuous operation was impossible was evaluated as poor.
性能評価試験の結果を、合わせて表４に示す。実施例１〜３のカーペットは、航空機難燃試験判定結果が合格であり、また操業安定性も良好であった。しかしながら、本発明範囲を外れる比較例１，２のカーペットでは、航空機難燃試験判定結果が不合格であり、また比較例３は紡糸時の操業安定性が不良であった。 Table 4 shows the results of the performance evaluation test. As for the carpets of Examples 1 to 3, the aircraft flame retardant test determination result was acceptable, and the operation stability was also good. However, in the carpets of Comparative Examples 1 and 2 outside the scope of the present invention, the aircraft flame retardant test determination result was unacceptable, and Comparative Example 3 had poor operational stability during spinning.
１ 航空機用難燃ナイロンカーペット
２ パイル糸
３ 基布
４ ラテックス
1 Fire-retardant nylon carpet for
Claims (17)
パイル糸の酸素指数が２６以上であり、
基布の酸素指数が２６以上であり、
ラテックスの酸素指数が２６以上であることを特徴とする航空機用難燃ナイロンカーペット。 In an aircraft flame retardant nylon carpet used for aircraft interiors, composed of a pile yarn containing nylon, a base fabric containing polyester fiber, and a latex used to seal the pile yarn,
The oxygen index of the pile yarn is 26 or more,
The oxygen index of the base fabric is 26 or more,
A flame-retardant nylon carpet for aircraft, wherein the oxygen index of latex is 26 or more.
酸素指数２６以上を有するラテックスを、ポリエステル繊維を含む基布に塗布または含浸させ、キュアリングすることによって形成されることを特徴とする請求項１記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 The base fabric having an oxygen index of 26 or more is
2. The flame-retardant nylon carpet for aircraft according to claim 1, wherein a latex having an oxygen index of 26 or more is formed by applying or impregnating a base fabric containing polyester fibers and curing.
脂肪族ポリアミド樹脂７５〜８５重量部に対してトリアジン系難燃剤を１５〜２５重量部含むことを特徴とする請求項１または２記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 Pile yarn
3. The aircraft flame-retardant nylon carpet according to claim 1, comprising 15 to 25 parts by weight of a triazine flame retardant with respect to 75 to 85 parts by weight of the aliphatic polyamide resin.
シアヌル酸メラミンであることを特徴とする請求項３記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 Triazine flame retardant
The flame-retardant nylon carpet for aircraft according to claim 3, which is melamine cyanurate.
さらに熱安定剤を含むことを特徴とする請求項３または４記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 Pile yarn
The flame retardant nylon carpet for aircraft according to claim 3 or 4, further comprising a heat stabilizer.
ヒンダード・フェノール系化合物およびヒンダード・アミン系化合物から選ばれる１または２であることを特徴とする請求項５記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 Thermal stabilizer
The flame retardant nylon carpet for aircraft according to claim 5, wherein the flame retardant nylon carpet is 1 or 2 selected from a hindered phenolic compound and a hindered amine compound.
さらに流動安定性向上剤を含むことを特徴とする請求項５または６記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 Pile yarn
The flame-retardant nylon carpet for aircraft according to claim 5 or 6, further comprising a flow stability improver.
ステアリン酸マグネシウム、モンタン酸マグネシウム、ベヘン酸マグネシウム、１２−ヒドロキシステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、エチレン・ビス・ステアリン酸アミドおよびエチレン・ビス・ベヘン酸アミドからなる群より選択される１または２以上であることを特徴とする請求項７記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 The flow stability improver
One or more selected from the group consisting of magnesium stearate, magnesium montanate, magnesium behenate, magnesium 12-hydroxystearate, calcium stearate, ethylene bis stearamide and ethylene bis behenamide The aircraft flame-retardant nylon carpet according to claim 7.
ラテックス成分１００重量部に対して膨張黒鉛３０〜２００重量部を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 Latex
The flame-retardant nylon carpet for aircraft according to any one of claims 1 to 8, further comprising 30 to 200 parts by weight of expanded graphite with respect to 100 parts by weight of the latex component.
ラテックス成分１００重量部に対してリン系難燃剤１０〜１００重量部を含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 Latex
The aircraft flame-retardant nylon carpet according to any one of claims 1 to 8, comprising 10 to 100 parts by weight of a phosphorus-based flame retardant with respect to 100 parts by weight of the latex component.
ラテックス成分１００重量部に対して、膨張黒鉛３０〜２００重量部とリン系難燃剤１０〜１００重量部とを含むことを特徴とする請求項１〜８のいずれか１つに記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 Latex
The difficulty for aircraft according to any one of claims 1 to 8, comprising 30 to 200 parts by weight of expanded graphite and 10 to 100 parts by weight of a phosphorus-based flame retardant with respect to 100 parts by weight of the latex component. Burning nylon carpet.
ポリ・リン酸アンモニウムおよびポリ・リン酸メラミンから選ばれる１または２であることを特徴とする請求項１３記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 The condensed phosphate is
14. The flame-retardant nylon carpet for an aircraft according to claim 13, which is 1 or 2 selected from poly-ammonium phosphate and poly-melamine phosphate.
１，３・フェニレン・ビス・ジフェニル・ホスフェート、１，３・フェニレン・ビス・ジキシレニル・ホスフェート、キシレニル・フェニルフォスフェートおよびレゾルシノール・ビス・ジフェニル・フォスフェートからなる群より選ばれる１または２以上であることを特徴とする請求項１５記載の航空機用難燃ナイロンカーペット。 Phosphate ester compounds
1,3 or more selected from the group consisting of 1,3 phenylene bis diphenyl phosphate, 1,3 phenylene bis dixylenyl phosphate, xylenyl phenyl phosphate and resorcinol bis diphenyl phosphate The flame-retardant nylon carpet for aircraft according to claim 15.
酸素指数２６以上を有するナイロンパイル糸を、ポリエステル繊維を含む基布に対してパイル状に植込むタフト工程と、
ラテックス成分１００重量部に対して、膨張黒鉛３０〜２００重量部および／またはリン系難燃剤１０〜１００重量部とを含むラテックスを、ポリエステル繊維を含む基布に塗布または含浸する目止め工程と、
ラテックスが塗布または含浸されたポリエステル繊維を含む基布をキュアリングするキュアリング工程とを含むことを特徴とする航空機用難燃ナイロンカーペット製造方法。 A method for producing a flame-retardant nylon carpet for an aircraft, comprising a pile yarn containing nylon, a base fabric containing a polyester fiber, and a latex used to seal the pile yarn, and producing a flame-retardant nylon carpet used for aircraft interiors In
A tufting process in which a nylon pile yarn having an oxygen index of 26 or more is implanted in a pile shape on a base fabric containing polyester fibers;
A sealing step of applying or impregnating a latex containing polyester fiber with a latex containing 30 to 200 parts by weight of expanded graphite and / or 10 to 100 parts by weight of a phosphorus-based flame retardant with respect to 100 parts by weight of the latex component;
And a curing process for curing a base fabric containing polyester fibers coated or impregnated with latex.
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