专利名称：一种阻燃纱及其织物以及该阻燃纱的生产方法
技术领域：
本发明涉及阻燃纱及其织物以及该阻燃纱的生产方法， 具体涉及化学纤维阻燃纱及其织物以及该阻燃纱的生产方法技术领域。(二) 、技术背景目前世界上许多国家对一些种类的纺织品设立标准或法规，要求其具有阻 燃性能。例如，许多国家的航空公司对乘客用毛毯要达到阻燃标准FAR25853B 的要求；美国立法对儿童睡衣提出阻燃安全要求，日本及欧美发达国家对床上 用品制订阻燃的技术标准等。现有阻燃纺织品分成两类 一种是由单一化学纤维织成的永久性阻燃纺织 品，如阻燃涤纶、阻燃腈纶等。第二种是纺织品经过阻燃化学物处理，使其具 有阻燃性能，这种阻燃纺织品经多次洗涤后，其阻燃性能会逐步丧失，它的阻燃 不是永久性的，而且，阻燃化学物含有危害人体的成分，这种阻燃纺织品的缺 点显而易见，本发明不以此为比较对象。上述第一种阻燃纺织品存在缺点，例如阻燃涤纶类织物，在着火燃烧后会 熔融滴落，滴落物质的温度很高，容易对人体造成烫伤；对于阻燃腈纶类织物， 不耐磨损，在使用中多次洗漆后更容易磨损，因而在使用中容易起球。
发明内容
为解决上述阻燃涤纶类织物燃烧后熔融滴落，容易对人体造成烫伤以及阻 燃腈纶类织物在使用中容易磨损的缺陷，本发明申请人进行研究及改进，提供 一种新型阻燃纱及其织物，其燃烧后不会产生熔融滴落的现象，并在使用中不 易磨损，抗皱性能也好。本发明申请人还提供这种新型阻燃纱的生产方法。本发明的技术方案如下本发明阻燃纱至少由40~99%重量的阻燃腈纶纤维及60~1%重量的波斯纶 纤维混纺构成，在此基础上还可以混纺有其他功能纤维，使本发明阻燃纱除带 有阻燃特性外兼带有其他功能。由本发明阻燃纱织成的织物，所述阻燃纱至少由40 99%重量的阻燃腈纶 纤维及60 1%重量的波斯纶纤维混纺构成，在此基础上所述阻燃纱中还可以混纺有其他功能纤维，使本发明阻燃纱织成的织物除带有阻燃特性外兼带有其他 功能。本发明阻燃纱的生产方法，至少用40 99%重量的阻燃腈纶纤维及60 1 %重量的波斯纶纤维用常规纺纱方法先后混纺成粗纱及细纱，将细纱络筒得到 本发明阻燃纱。或者，在上述两种纤维的基础上还可以添加有其他功能纤维， 混纺成粗纱及细纱，将细纱络筒得到兼带有其他功能的阻燃纱。上述技术方案中，所述阻燃腈纶纤维为限氧指数(LOI)大于或等于28%的 腈纶纤维(其英文名称为MODACRYLIC)，有市售商品；所述波斯纶纤维为一 种阳离子体改性涤纶纤维(又称PA-B涤纶纤维)，采用化学中间体(阳离子体改 性剂)对漆纶纤维进行改性，有市售商品。本发明阻燃纱及其生产方法以及由本发明阻燃纱织成的织物中，由含有一 定比例的阻燃腈纶纤维以及波斯纶纤维混纺成纱，得到的混纺阻燃纱及其织物 中，保持了腈纶纤维成分良好的永久性阻燃、保暖性好、质地轻等优越特性， 又保持了波斯纶纤维(改性涤纶纤维)的耐磨、挺括、抗皱褶等优越特性，而 且燃烧时，只有灰烬，不产生融滴物，可有效防止其燃烧时灼伤人体。另外的优越技术效果在于，本发明纱线及其织成的面料容易染色,它可以使 用阳离子染料一次染色，而不需要象其他混纺纤维，需要两次染色，从而降低 染色成本，并且经多次洗涤后也不会变色或退色。这是因为纱线中的波斯纶纤 维成分为一种阳离子改性涤纶纤维，阳离子染料对其具有良好的着色性能，而阳离子染料对纱线中的阻燃腈纶纤维成分本来就具有良好的着色性能。 具体实施例方式以下对本发明阻燃纱、由其纺织而成的织物以及本发明阻燃纱生产方法的 实施例结合在一起进行说明。对实施例中的试验方法有以下几点说明-(1)在实施例中，对本发明阻燃纱及其织物阻燃性能的测试釆用国家标准 GB/T5455 — 1997，其名称为《纺织品燃烧性能试验垂直法》，按该标准规定 的试验方法，将300mmX80mm阻燃纱织物的试样，在经向及讳向(纵向或横 向)各取五块(试样长的一边与织物经向(纵向)或纬向(横向)平行)，进行 阻燃性能的测试。试样在温度2(TC:h2。C、相对湿度65±3% (GB6529规定的二 级标准大气)的调温调湿箱内放置16小时，进行调湿处理，然后将样品置入纺 织品垂直燃烧性能试验仪(实施例采用青岛山纺仪器公司产品)中，试验在温度20'C土2i:、相对湿度65±3% (按GB6529规定的二级标准大气)的大气中， 燃烧气体采用工业用丙烷，进行如下垂直燃烧性能的测试①续燃时间在标 准规定试验条件下，将阻燃纱织物的试样点燃12秒，移开点火源之后，持续有 焰燃烧的时间；②阴燃时间在上述标准规定试验条件下，当有焰燃烧终止后， 或者点燃12秒，移开点火源之后，阻燃纱织物试样持续无焰燃烧的时间；③损 毁长度在上述标准规定试验条件下，阻燃纱织物试样在规定方向上燃烧损毁 面积的最大距离。(2) 在测定上述参数的同时，在试验仪的试验箱体的箱底平铺上10mm厚 的脱脂棉，观察试样燃烧时是否存在熔融脱落物，并记录所述脱落物是否引起 脱脂棉的燃烧或阴燃。(3) 试验结束后，分别计算经向(纵向)及纬向(横向)五个试样的续燃 时间、阴燃时间及损毁长度的平均值。实施例1 :称量重量为40%的阻燃腈纶纤维及重量为60%的波斯纶纤维，经开棉及梳 理之后，分别制成纤维条，两种纤维条经过预并条，再经过3道并条并合，要 求纤维之间达到均匀混合，这样既保证了成纱强度的均匀和阻燃效果均匀，又 可以使纱线染色均匀。通过常规环定纺纱的方法，将上述两种纤维条进行混合 纺纱，经粗纱、细纱，到络筒，制成24S/NE阻燃纱。所述纺纱方法也可以为常 规的其他纺纱方法，如气流纺等。将上述阻燃纱用剑杆织机织成面料，所述面料 织造方法也可以为现有的其他织造方法.上述阻燃腈纶纤维采用日本KANEKA公司SBY型1.5DX38CM规格的产 品，波斯纶纤维(改性涤纶纤维)采用江阴云天化纤有限公司1.5DX38CM规格 的产品。将上述织成的面料在经向及纬向(纵向或横向)各选取五块试样(试样长 的一边与织物经向(纵向)或纬向(横向)平行)，按上述试验方法进行阻燃性 能的测试，分别计算经向(纵向)及纬向(横向)五个试样的续燃时间、阴燃 时间及损毁长度的平均值，完成一次测试。按上述步骤测试三次，各面料试样 燃烧时的测试结果如下-续燃 燃烧损毁 阴燃时间(S) 长度(CM)时间(S)经向.,第1次9150第2次480第3次0100纬向第1次5120第2次080第3次0110上述六次试验中，试样燃烧时皆无熔融脱落物产生。实施例2:称量重量为60%阻燃腈纶纤维及重量为40%的波斯纶纤维，按实施例1所 述方法混纺制成阻燃纱及织成面料，按实施例1同样方法对该面料试样燃烧时的测试结果如下续燃时间(s)经向第l次 0第2次 0 第3次 0纬向第l次 0第2次 0 第3次 0 上述六次试验中，试样燃烧时皆无熔实施例3:称量重量为90%阻燃腈纶纤维及重量为10%的波斯纶纤维，按实施例1所 述方法混纺制成阻燃纱及织成面料，按实施例1同样方法，对该面料试样燃烧时的测试结果如下续燃 燃烧损毁 阴燃时间(S) 长度(CM) 时间(S)经向第1次 0 7 0第2次 0 8 0燃烧损毁 阴燃 长度(CM) 时间(S)10 08 09 0 6 0 8 0 8 0脱落物产生。第3次 0 6 0纬向第l次 0 6 0第2次 0 5 0第3次 0 5 0上述六次试验中，试样燃烧时皆无熔融脱落物产生。 实施例4:称量重量为35%阻燃腈纶纤维及重量为65%的波斯纶纤维，按实施例1所 述方法混纺制成阻燃纱及织成面料，按实施例1同样方法，对该面料试样燃烧 时的的测试结果如下续燃燃烧损毁阴燃时间(S)长度(CM)时间(S)经向第1次13200第2次8120第3次20300纬向第l次11180第2次26300第3次28130上述六次试验中，试样燃烧时皆无熔融脱落物产生，但试样燃烧时出现熔 融收縮或巻曲现象。实施例5:重量为50%阻燃腈纶纤维、重量为25%的波斯纶纤维以及重量为25%的防 静电纤维(如聚酯切片熔体与金属氧化物制得的防静电纤维)，按实施例1方法 制成阻燃纱及其面料，按实施例l方法，对该面料试样燃烧时的测试结果为续燃 燃烧损毁 阴燃时间(S) 长度(CM) 时间(S)经向；第l次 2 5 0第2次 2 7 0第3次 0 5 0讳向第1次 3 4 0第2次 0 4 0第3次 2 5 0上述六次试验中，试样燃烧时皆无熔融脱落物产生。由五个实施例的测试结果可见(1)当阻燃腈纶纤维的重量占比大于或等于60%，各面料试样被点火之后，燃烧时的续燃时间以及阴燃时间皆为O，本发 明阻燃纱及由其织成的面料具有最佳的阻燃性能，为本发明阻燃纱及其织物的 最佳占比；当阻燃腈纶纤维的重量占比小于40% (如实施例4)，各面料试样被点火之后，燃烧时的续燃时间以及燃烧损毁长度皆具有较大值，阻燃性能显然较差，阻燃腈纶纤维的重量占比应大于或等于40%，为本发明阻燃纱及其织物 中的下限值；当阻燃腈纶纤维的重量占比大于或等于40% (如实施例5)，由阻然具有好的阻燃性能。由重量占比大于或等于、40%^阻燃腈^纤维与波斯纶纤 维以及其他功能纤维(例如，防静电纤维、防紫外线纤维等)进行混纺构成的 阻燃纱及其织物，以及该阻燃纱的生产方法，也是本发明的范围；(2)本发明 阻燃纱织成的面料，燃烧后不产生熔融滴落的现象，可防止燃烧时灼伤人体。其次，对实施例l一实施例5的织成的面料，各选取经向的试样一块，另外 选取纯阻燃腈纶纤维织成面料的试样以及纯波斯纶纤维织成面料的试样各一 块，各试样的尺寸为113平方毫米，采用常州大华电子仪器有限公司出品YG502 型织物起毛起球测试仪，按照国家标准GB/T4802.1-1997《纺织物.织物起球试 验.圆轨迹法》规定的试验条件及方法，对上述各试样进行起毛起球性能的测 试，即耐磨性能的测试，测试结果表明，纯阻燃腈纶纤维织成面料的试样严重 起球，纯波斯纶纤维织成面料的试样稍发毛无起球，实施例l、例2、例4、例 5面料的试样发毛及轻微起球，实施例3面料的试样中等起球。由此可见，本发 明阻燃纱织成的面料的耐磨性能(起毛起球性能)明显改善，在使用中不易磨 损，当阻燃纱中阻燃腈纶纤维成分量低于60%时，本发明阻燃纱织成的面料具 有更好的耐磨损性能。可以兼顾阻燃性能及耐磨性能，来合理选取阻燃纱中阻 燃腈纶纤维成分的量。本发明阻燃纱以及由其纺织而成的织物中，构成阻燃纱的阻燃腈纶纤维及 波斯纶纤维都具有较好的初始模量值，用手捏褶及松开按实施例l一实施例5织 成的面料，织物抵抗弯曲变形能力以及变形以后的恢复能力都好，即抗皱褶性 以及弹性都好。
权利要求
1. 一种阻燃纱，特征在于其由重量40～99％的阻燃腈纶纤维及重量60～1％的波斯纶纤维混纺构成。
2、 按权利要求l所述阻燃纱，特征在于其由重量60~99%的阻燃腈纶纤维及 重量40 1%的波斯纶纤维混纺构成。
3、 按权利要求1所述阻燃纱，特征在于还混纺有其他功能纤维。
4、 按权利要求3所述阻燃纱，特征在于还混纺有防静电纤维。
5、 一种由阻燃纱织成的织物，特征在于所述阻燃纱至少由重量40 99%的阻 燃腈纶纤维及重量60 1%的波斯纶纤维混纺构成。
6、 按权利要求5所述由阻燃纱织成的织物，特征在于所述阻燃纱还混纺有防 静电纤维。
7、 一种阻燃纱的生产方法，用重量40 99%的阻燃腈纶纤维及重量60 1%的波斯纶纤维用常规纺纱方法先后混纺成粗纱及细纱，将细纱络筒得到阻 燃纱。
全文摘要
一种阻燃纱及其织物以及该阻燃纱的生产方法，为解决涤纶类织物燃烧后熔融滴落容易对人体造成烫伤以及阻燃腈纶类织物在使用中容易磨损的缺陷进行研究及改进，其特征在于由重量40～99％的阻燃腈纶纤维及重量60～1％的波斯纶纤维先后混纺成粗纱及细纱，将细纱络筒得到阻燃纱，用该阻燃纱由常规方法织成织物。本发明阻燃纱及其织物保持了腈纶纤维成分良好的永久性阻燃、保暖性好，质地轻等优越特性，又保持了波斯纶纤维(改性涤纶纤维)的耐磨、挺括、抗皱褶等优越特性，而且燃烧时，只有灰烬，不产生融滴物，从根本上防止了灼伤人体。
文档编号D02G3/04GK101245516SQ20071002014
公开日2008年8月20日 申请日期2007年2月15日 优先权日2007年2月15日
发明者席勇良 申请人:席勇良