包含一种基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维和纤维素纤维的纱线、织物及制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种包含一种基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维和纤维素纤维 的纱线、织物及其制品，以及他们的制备方法。
【背景技术】
[0002] 在一些极端的工作环境中，如高温，电焊，钢铁厂等，作业人员在工作的时候需要 穿耐高温阻燃防护服，来保护作业人员的人身安全。目前市场上的这些防护服主要分为两 种，一种是使用常规纤维素纤维经过阻燃处理后，纺成纱线，制成面料来用于制造防护服， 另外一种则是使用高性能本质阻燃纤维如聚酰亚胺纤维、聚苯硫醚纤维、芳纶纤维等，纺成 纱线，制成面料来用于制造防护服。第一种方法，对常规纤维素纤维进行阻燃处理，虽然材 料具有阻燃效果，但是这种材料阻燃性能不稳定，使用一段时间后，或者经过清洗后，阻燃 剂会脱落，阻燃性能会很快降低或者消失，存在很大的安全隐患。第二种方法，采用高性能 本质阻燃纤维所生产的纱线或者面料，虽然具有永久的阻燃性能，但是这些高温纤维吸湿 性较差，在高温情况下，作业人员出汗不容易排出，易造成作业人员的不舒适感，影响作业 效率。
[0003] 因此，本发明的目的是为了解决现有技术中的阻燃纱线阻燃耐久性差、穿着舒适 性差的缺陷。
【发明内容】
[0004] 本发明涉及一种纱线、织物及其制品，所述纱线包含一种基于芳香族聚酰胺和聚 芳砜的共混纤维（A)和纤维素纤维（B)。所述的基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A) 截面是呈不规则腰圆形，且纤维表面具有沟槽，大大增加了纤维的吸湿性和排湿性，同时还 能够赋予纱线阻燃隔热性能，也增强了面料的阻燃耐洗涤效果，纤维素纤维（B)能够赋予 纱线良好的手感、吸湿性和穿着舒适性能。本发明所涉及的纱线及其织物能够用于在高温 环境下作业的工作服装，保障在极端环境下作业人员的穿着舒适性。
[0005] 本发明涉及一种纱线，所述纱线包含：
[0006] 基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A);和
[0007] 纤维素纤维（B);
[0008] 所述一种基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)中包含40-98wt%的芳香族 聚酰胺，2-60wt%的聚芳砜，所述芳香族聚酰胺和聚芳砜是混合的。
[0009] 优选的，在所述纱线中含有按重量计基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维 (A)100wt% -50wt%，纤维素纤维（B)0wt% -50wt% ;更优选的，在所述纱线中含有按重量 计基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)95-70%，纤维素纤维（B)5-30%。
[0010] 优选的，在所述纱线中还含有导电纤维，所述导电纤维在纱线中的含量为 Owt % _5wt %，更优选为 2 % -3 %。
[0011] 优选的，所述芳香族聚酰胺为对苯二甲酰对苯二胺、间苯二甲酰间苯二胺、聚砜酰 胺、聚对苯甲酰胺。
[0012] 优选的，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)在10%的NaOH溶液中 85°C下浸泡5小时的强度保持率是70%以上，优选80%以上，更优选85%以上。
[0013] 优选的，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)具有2. 5cN/dteX以上的 强度，优选 2. 5-3. 5cN/dtex，更优选 2. 8-3. 2cN/dtex。
[0014] 优选的，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)具有280°C以上的玻璃 化温度，优选300°C以上的玻璃化温度，更优选340°C以上，最优选350°C以上。
[0015] 优选的，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)具有ID-OT的细度，优选 I. 2D-3D，更优选 1.0 T-2D。
[0016] 优选的，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)具有38mm-102mm的长 度，优选 38mm-76mm，更优选 51mm-65mm。
[0017] 优选的，所述纤维素纤维（B)选自天然纤维素纤维或再生纤维素纤维。
[0018] 优选的，所述纤维素纤维（B)经过阻燃后整理。
[0019] 优选的，所述经过阻燃后整理的纤维素纤维（B)具有20以上的极限氧指数LOI 值。
[0020] 优选的，所述导电纤维（C)选自金属纤维、碳纤维、碳纤维/尼龙复合纤维、碳纤维 /涤纶复合纤维。
[0021] 优选的，所述碳纤维/尼龙复合纤维、碳纤维/涤纶复合纤维为皮芯结构。
[0022] 本发明涉及上述纱线的制备方法，所述方法包括：
[0023] (i)形成纤维混合物，所述纤维混合物包含基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤 维（A)，纤维素纤维（B)，导电纤维（C);以及
[0024] (ii)将所述纤维混合物纺成纤维；
[0025] 所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)中包含40_98wt%的芳香族聚酰 胺，2-60wt%的聚芳砜，所述芳香族聚酰胺和聚芳砜是混合的。
[0026] 优选的，在所述纱线中含有按重量计基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维 (A)100wt% -50wt%，纤维素纤维（B)0wt% -50wt% ;更优选的，在所述纱线中含有按重量 计含砜基的芳香族聚合物纤维（A)95-70%，纤维素纤维（B)5-30%。
[0027] 优选的，在所述纱线中还含有导电纤维，所述导电纤维在纱线中的含量为 Owt % _5wt %，更优选为 2 % -3 %。
[0028] 在另一些实施方案中，本发明涉及一种得自上述纱线的织物。
[0029] 优选的，所述织物为机织物或针织物。
[0030] 在另一些实施方案中，本发明还涉及一种包含上述织物的制品。
【具体实施方式】
[0031] 通过参见本申请【具体实施方式】的内容可以更易于理解本发明，但是本发明并不限 于本文所述和/或所示的具体方法、条件或参数，并且本文中所用的术语仅是为了以举例 的方式描述【具体实施方式】，并不能限制本申请权利要求要求保护的技术方案。在下文中，将 描述本发明涉及的包含含砜基的芳香族聚合物纤维和纤维素纤维的纱线、织物及其制品， 以及他们的制备方法。
[0032] 基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)
[0033] 本发明所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)由下述方法制备：
[0034] 通过向有机溶剂中加入芳香族聚酰胺、聚芳砜来制备芳香族聚酰胺和聚芳砜的共 混纺丝溶液，所述纺丝溶液中聚合物的质量百分比浓度为5_30wt% ;其中芳香族聚酰胺与 聚芳砜的重量比为60-98 :2-40,即使最终所得的纤维中包含60-98wt%的芳香族聚酰胺， 2-40wt%的聚芳砜。所得到的基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维不仅能够保持芳香族 聚酰胺纤维的耐温性能和力学性能，还能够比芳香族聚酰胺纤维具有更好的耐碱性能。
[0035] 本发明中的术语"芳香族聚酰胺"是指一种有足够高分子量能形成纤维的合成聚 合物材料，并主要是以下循环结构单位为特征：
[0036]
【主权项】
1. 一种纱线，所述纱线包含： 基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A);和 纤维素纤维（B); 所述一种基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)中包含40-98wt%的芳香族聚酰 胺，2-60wt%的聚芳砜，所述芳香族聚酰胺和聚芳砜是混合的； 优选的，在所述纱线中含有按重量计基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维 (A) IOOwt % -50wt %，纤维素纤维（B) Owt % -50wt % ;更优选的，在所述纱线中含有按重量 计基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)95-70%，纤维素纤维（B)5-30%。
2. 根据权利要求1所述的纱线，在所述纱线中还含有导电纤维； 优选的，所述导电纤维在纱线中的含量为Owt % -5wt %，更优选为2 % -3 %。
3. 根据权利要求1或2所述的纱线，所述芳香族聚酰胺为对苯二甲酰对苯二胺、间苯二 甲酰间苯二胺、聚砜酰胺、聚对苯甲酰胺。
4. 根据权利要求1-3任一项所述的纱线，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维 (A)在10 %的NaOH溶液中85°C下浸泡5小时的强度保持率是70 %以上，优选80 %以上，更 优选85%以上； 优选的，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)具有2. 5cN/dteX以上的强 度，优选 2. 5-3. 5cN/dtex，更优选 2. 8-3. 2cN/dtex ; 进一步优选的，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)具有280°C以上的玻 璃化温度，优选300°C以上的玻璃化温度，更优选340°C以上，最优选350°C以上； 更优选的，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)具有1D-5D的细度，优选 I. 2D-3D，更优选 1.0 T-2D ; 最优选的，所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)具有38mm-102mm的长度， 优选 38mm-76mm，更优选 51mm-65mm。
5. 根据权利要求1-4任一项所述的纱线，所述纤维素纤维（B)选自天然纤维素纤维或 再生纤维素纤维； 优选的，所述纤维素纤维（B)经过阻燃后整理； 更优选的，所述经过阻燃后整理的纤维素纤维（B)具有20以上的极限氧指数LOI值。
6. 根据权利要求1-5任一项所述的纱线，所述导电纤维（C)选自金属纤维、碳纤维、碳 纤维/尼龙复合纤维、碳纤维/涤纶复合纤维； 优选的，所述碳纤维/尼龙复合纤维、碳纤维/涤纶复合纤维为皮芯结构。
7. 根据权利要求1-6任一项所述纱线的制备方法，所述方法包括： (i) 形成纤维混合物，所述纤维混合物包含基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维 (A)，纤维素纤维（B)，导电纤维（C);以及 (ii) 将所述纤维混合物纺成纤维； 所述基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维（A)中包含40-98wt%的芳香族聚酰胺， 2-60wt %的聚芳砜，所述芳香族聚酰胺和聚芳砜是混合的。 优选的，在所述纱线中含有按重量计基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维 (A) IOOwt % -50wt %，纤维素纤维（B) Owt % -50wt % ;更优选的，在所述纱线中含有按重量 计含砜基的芳香族聚合物纤维（A)95-70%，纤维素纤维（B)5-30%。
8. 根据权利要求7所述的制备方法，在所述纱线中还含有导电纤维，所述导电纤维在 纱线中的含量为Owt % _5wt %，更优选为2 % -3 %。
9. 一种得自如权利要求1-7任一项所述纱线的织物。
10. -种包含如权利要求9所述织物的制品。
【专利摘要】本发明涉及一种包含一种基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维和纤维素纤维的纱线、织物及其制品，以及他们的制备方法。本发明涉及一种纱线，所述纱线包含：基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维(A)；和纤维素纤维(B)；所述一种基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维(A)中包含40-98wt％的芳香族聚酰胺，2-60wt％的聚芳砜，所述芳香族聚酰胺和聚芳砜是混合的。所述的基于芳香族聚酰胺和聚芳砜的共混纤维(A)截面是呈不规则腰圆形，且纤维表面具有沟槽，大大增加了纤维的吸湿性和排湿性，同时还能够赋予纱线阻燃隔热性能，也增强了面料的阻燃耐洗涤效果，纤维素纤维(B)能够赋予纱线良好的手感、吸湿性和穿着舒适性能。本发明所涉及的纱线及其织物能够用于在高温环境下作业的工作服装，保障在极端环境下作业人员的穿着舒适性。
【IPC分类】D03D15-00, D04B21-00, D04B1-14, D02G3-04, C08G69-42, D01F6-80, D02G3-44
【公开号】CN104630959
【申请号】CN201510079408
【发明人】沈剑, 汪晓峰, 钱春芳, 吴佳, 张光旭, 陈晟晖, 胡征宇
【申请人】上海特安纶纤维有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年2月13日