防火的纱、纤维、长丝和纺织品的制作方法

专利名称：防火的纱、纤维、长丝和纺织品的制作方法
技术领域：
本发明涉及以热塑性基体为基的防火纱、纤维和/或长丝的生产方法，其中在其生产和/或处理方法期间，在其行进过程中，在纱、纤维和/或长丝上沉积至少一种防火剂和/或含有至少一种防火剂的组合物。本发明还涉及防火的纱、纤维、长丝、表面和纺织品。
现有技术在许多申请中，人们力图保护防火纺织品，还力图降低这些纺织品的火焰蔓延性。例如重要的是使用防火结构材料或一种和多种防火涂层材料。很久以来就一直在研究热塑性组合物的防火性。因此有许多用于以热塑性基体为基的组合物的防火剂。
人们始终在研究用于生产纱、纤维、长丝和纺织品的以热塑性基体为基的组合物，这些组合物具有越来越高的防火性能。另外，一般大量使用的防火剂在纺织纱、纤维和长丝时会出现问题。另外，某些含有卤素或红磷的防火剂在聚酰胺组合物燃烧时可能产生有毒的气体或蒸汽。此外，还知道这些防火剂在高温下是不稳定的。因此，在生产聚酰胺过程中一部分防火剂分解，于是降低了防火的效率。另外，在机织或针织纺织品表面上涂覆的这些防火剂不耐洗涤。这样一来，这些防火纺织品会随着时间推移而失去其防火能力。
因此，需要研制以热塑性基体为基的纱、纤维和长丝，它们具有令人满意的机械性能、良好的防火性和良好的耐洗涤性，同时避免了上述的缺陷。
本发明本申请人已证明，在生产纱、纤维和/或长丝的过程中添加防火剂能够得到具有良好耐火焰蔓延和良好耐碳化的表面和纺织品，甚至多次洗涤后也是如此。
在加工热塑性基体时不把防火剂加入其中时，该防火剂不会被改性，也没有有害的影响，还保持其防火能力。它不再与热塑性基体以不利的方式进行反应，因此不会引起所述基体的分解、着色或黄化问题。
在纱、纤维和/或长丝拉制过程中加入防火剂还能够满足寻求在成本与易于加工方面的性能。
本发明的详细公开本发明涉及一种以热塑性基体为基的防火纱、纤维和/或长丝的生产方法，其中在其生产和/或处理方法期间，在其行进过程中，在纱、纤维和/或长丝上沉积至少一种防火剂和/或含有至少一种防火剂的组合物。
根据本发明，对于生产和/或一种或多种处理纱、纤维和/或长丝时，在其行进的任何时刻可以让这些纱、纤维和/或长丝与防火剂进行接触。
当热塑性基体通过拉丝模时，特别是纱、纤维和/或长丝从拉丝模出来时，就开始让防火剂与纱、纤维和/或长丝进行接触，并在产生纺织品表面段之前就完成。
关于纺织品表面，应该理解是采用任何方法，例如像粘合、毡化、机织、编织、植绒或针织将纱、纤维和/或长丝集合所得到的表面。
关于纱，应该理解例如是一种连续复丝体，由多根纱集合所得到的连续纱或由单一类纤维或纤维混合物所得到的连续纤维纱。
关于纤维，应该理解例如是短纤维或长纤维，用于加工成纺纱的纤维或用于生产非机织品的纤维，或用于切成短纤维的纤维束。
本发明防火纱、纤维和/或长丝的生产方法一般包括纱、纤维和/或长丝的纺纱步骤和/或所得到纱、纤维和/或长丝的一个或多个处理步骤。
纱、纤维和/或长丝的生产方法特别地包括纺纱步骤。
关于纺纱步骤，应该理解是一种决定性操作，该操作是得到纱、纤维和/或长丝。根据本发明，热塑性基体通过一个或多个拉丝模时就开始了纺纱步骤，所得到的纱、纤维和/或长丝转移到筒子(对于纱或长丝)上或纺丝罐中而结束，该步骤也称之卷起。该纺纱步骤还可以包括在通过拉丝模与卷取之间进行的步骤。这些步骤例如可以是涂胶、长丝再合并(通过一个或多个传动点或会聚导向架)、拉制、长丝再加热、松弛和热定形的步骤。
于是，在纱、纤维和/或长丝的纺纱步骤期间，在热塑性基体的拉丝模出口与所得到纱、纤维和/或长丝卷取之间，可以在纱、纤维和/或长丝上沉积至少一种防火剂和/或含有至少一种防火剂的组合物。
例如在纱、纤维和/或长丝会聚之后和/或在纱、纤维和/或长丝拉制步骤期间，可以在纱、纤维和/或长丝上沉积一种防火剂或含有至少一种防火剂的组合物。所述的沉积还可以在这两个步骤之间进行。
优选地，在涂胶步骤时，在纱、纤维和/或长丝上沉积该防火剂或含有至少一种防火剂的组合物。
根据本发明的优选主题，在纱、纤维和/或长丝上沉积含有至少一种防火剂的涂胶组合物。
所述的涂胶组合物可以含有以该组合物总重量计0.1-30重量％防火剂，优选地1-20重量％，更优选地5-15重量％。
根据本发明，还可以在纱、纤维和/或长丝卷取时，在处理步骤期间在纱、纤维和/或长丝上沉积防火剂和/或含有至少一种防火剂的组合物。
关于处理步骤，应该理解是在卷取纱、纤维和/或长丝后的处理步骤，例如像变形工艺、拉伸、拉伸-变形工艺、涂胶、松弛、热定形、加捻、定形、卷曲、洗涤和/或染色步骤。
特别地，在选自纱、纤维和/或长丝的松弛、加捻、定形、卷曲、拉伸和/或变形的操作期间，在纱、纤维和/或长丝上沉积防火剂和/或含有至少一种防火剂的组合物。
还可以在纱、纤维和/或长丝上沉积含有至少一种防火剂的涂胶组合物，当纱、纤维和/或长丝卷取时在一个处理步骤期间尤其如此。
还可以把纱、纤维和/或长丝放到含有至少一种防火剂的洗涤和/或染色组合物中。
纱、纤维和长丝的生产方法可以作很多改变，尤其是纺纱速度方面可以作很多改变。得到的产品随方法类型而具有不同的性能。因此，人们知道不同类的纱、纤维和长丝生产方法。例如可以列举高速纺纱法POY(部分定向纱)(速度高于3500m/min)、FEI(综合纺纱-拉伸)，有时也称之FOY(全定向纱)、HOY(高定向纱)(速度高于5500m/min)。还可以列举低速纺纱法LOY(低定向纱)(速度低于3500m/min)。这些方法，更特别地LOY法包括了能够改善所述产品机械性能的拉伸步骤。这个拉伸步骤也可用于生产单长丝。此外，根据这些应用，拉伸可以应用于采用上述方法所得到的任何类型的纱。因此，或者直接地在纺纱法出口(综合拉伸)，或者在包括卷取纱的分离步骤，往往可以拉伸采用POY方法所得到的纱。这些方法是本技术领域的技术人员熟知的。它们彼此不同之处在于例如纺纱速度，从拉丝模出来的冷却方式，任选进行的拉伸。这些采用的方法和这些方法的技术参数大部分取决于热塑性聚合物性能或使用的组合物。因此，可能采用的纺纱速度、温度和压力是相对于聚合物或待纺纱组合物的性能所确定的，例如像相对于熔融态的热稳定性和粘度所确定的。
在防火剂与纱、纤维和/或长丝接触后，可以连续地或以卷取方式实施拉伸步骤，因此能够改善纺纱产品的机械性能，还能够例如达到可与这些产品使用方法相容的模量和剩余断裂伸长率。
在防火剂与纱、纤维和/或长丝接触后，还可能让所述的纱、纤维和/或长丝例如停留几天，再接着处理步骤和/或纺织品表面的产生方法。
关于防火剂，应该理解是一种能够降低火焰蔓延和/或减少纱、纤维、长丝和/或纺织品碳化的化合物。这些防火剂通常用于防火组合物，具体地例如在这里作为参考文献列出的专利US 6 344 158、US 6365 071、US 6 211 402和US 6 255 371中描述过。
防火剂可以选自以下述化合物为基的有机化合物或无机化合物-镁，例如像氢氧化镁；-铝，例如像氢氧化铝和磷酸铝；-氮，例如像三嗪、氰尿酸和/或异氰尿酸、三聚氰酰胺或其衍生物，像三聚氰酰胺的氰尿酸盐、草酸盐、邻苯二甲酸盐、硼酸盐、硫酸盐、磷酸盐、聚磷酸盐和/或焦磷酸盐，三聚氰酰胺缩合产物，例如蜜白胺、蜜勒胺和氰尿酰胺，三(羟基乙基)异氰尿酸盐、苯并胍胺、胍、尿囊素和甘脲；-溴，例如像PBDPO(聚溴苯醚)、BrPS(溴化聚苯乙烯和聚溴代苯乙烯)、聚五溴代苄基丙烯酸酯、溴化茚满、十四溴代二苯氧基苯(Saytex 120)、乙烷-1，2-双(五溴苯基)、四溴双酚A和溴化环氧低聚物；-氯，例如像含氯环脂族化合物，例如Dechlorane plus(OxyChem销售的，参见CAS 13560-89-9)；-硫，例如像硫脲、硫氰酸铵、氨基磺酸铵和/或胍、硫酰胺和磺酸盐；
-磷，例如像无机化合物，例如磷酸、多磷酸、焦磷酸、膦酸、磷酸盐、聚磷酸盐、多磷酸、三亚磷酸、偏磷酸、亚磷酸、次磷酸、次膦酸、亚磷酸酯、亚膦酸、氧化亚磷、氧化次膦、三氧化亚磷及其盐；和/或-磷，例如像有机化合物，也称之有机-含磷化合物，例如有机亚磷酸盐，像亚磷酸三甲酯，磷酸盐，例如磷酸三烷酯或磷酸三芳酯，有机膦酸酯，例如膦酸烷基酯或芳基酯，有机次膦酸酯，例如次膦酸烷基酯或次膦酸芳基酯。
作为有机-含磷化合物，特别可以使用有机膦酸或二膦酸，例如环状膦酸，例如像1-羟基phospholane氧化物、1-羟基二氢phosphole氧化物，或非环状膦酸，例如像二甲基次膦酸、乙基甲基次膦酸、二乙基次膦酸、甲基-n-丙基次膦酸、甲烷二甲基次膦酸、苯-1，4-(二甲基次膦酸)、甲基苯基次膦酸、联苯基次膦酸、异丁基乙基甲基次膦酸、n-丁基甲基丙基次膦酸、戊基异丁基甲基次膦酸、异丙基己基甲基次膦酸、n-丁基甲基辛基次膦酸n-丁基甲基苯基次膦酸、n-戊基联苯基次膦酸、二-n-丁基己烷-1，6-二(甲基次膦酸)和二-异丁基苯-1，4-二(甲基次膦酸)、膦基氧、膦酸酯、有机氯磷酸盐和磷酸盐，例如三芳基磷酸盐、双酚A双二甲苯基磷酸盐、双酚A双联苯基磷酸盐(BDPFyroflex Akzo Nobel)、间苯二酚双联苯基磷酸盐(RDPFyroflexRDP)，环状二磷酸酯，例如像antiblaze1045(Rhodia ConsumerSpecialities销售的，参见CAS号42595-45-9)及其盐。
特别可以使用下式(I)和/或(II)有机含磷化合物 式中R1、R2和R3各自代表氢原子或取代或未取代的、含有1-20个碳原子，优选地1-8个碳原子的、直链或支链脂族、环状和/或芳族烃基，它们可以任选地含有一个或多个杂原子。
前面提到的防火剂可以单独或混合使用。有机含磷化合物的盐可以例如是铝、钙、锌、碱土金属和/或镁盐。
在式(I)化合物中，特别可以使用式(III)和/或(IV)的化合物 式中R4、R5、R6、R7和R8各自代表氢原子或取代或未取代的、含有1-10个碳原子，优选地1-4个碳原子的、直链或支链脂族、环状和/或芳族烃基，它们可以任选地含有一个或多个杂原子。
优选地，作为防火剂可以使用甲基-(5-乙基-2-甲基-2-氧撑-1，3，2-二氧杂phosphorinan-5-基)甲基膦酸甲酯(CAS号41203-81-0)和/或甲基-双-(5-乙基-2-甲基-2-氧撑-1，3，2-二二氧杂phosphorinan-5-基)甲基膦酸甲酯(CAS号42595-45-9)。Rhodia公司以商品名AntiblazeTMCU销售这些化合物的混合物。还可以使用AntiblazeTMCT，它含有约93％AntiblazeTMCU和7％水。
本发明的纱、纤维和/或长丝是以热塑性基体为基的。
这种热塑性基体优选地是由至少一种选自如下的热塑性聚合物构成聚酰胺、聚烯烃、聚偏二氯乙烯、聚酯、聚氨酯、丙烯腈、(甲基)丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物，它们的共聚物和混合物。
作为热塑性基体含有的聚合物实例，可以列举二异氰酸酯与具有长直链的二醇反应所得到的聚氨酯，二异氰酸酯例如是1，5-萘二异氰酸酯；p-亚苯基二异氰酸酯、m-亚苯基二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-二苯基-甲烷二异氰酸酯、3，3-′二甲基-4，4′-联苯二异氰酸酯、4，4′-联苯基异亚丙基二异氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-联苯基二异氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-联苯基甲烷二异氰酸酯、3，3′-二甲氧基-4，4′-双苯基二异氰酸酯、联茴香胺二异氰酸酯、甲苯胺二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4，4′-二异氰酸根合联苯基甲烷及其同组化合物，例如聚(己二酸丁二酯)、聚(己二酸乙二酯)、聚(己二酸1，4-丁二酯)、聚(琥珀酸乙二酯)、聚(琥珀酸2，3-丁二酯)，聚酰胺，例如聚(4-氨基丁酸)、聚(六亚甲基己二酰二胺)、聚(6-氨基己酸)、聚(m-苯二甲基己二酰二胺)、聚(p-苯二甲基癸二酰胺)、聚(2，2，2-三甲基六亚甲基对苯二酰胺)、聚(间亚苯基间邻苯二酰胺)、聚(p-亚苯基对苯二酰胺)以及同组聚合物；聚酯，例如聚(壬二酸乙二酯)、聚(亚乙基-1，5-萘甲酸酯)、聚(1，4-环己烷邻苯二甲酸二甲酯)、聚(羟基苯甲酸乙二酯)、聚(对-羟基苯甲酸酯)、聚(对苯二甲酸1，4-环亚己基二甲酯)、聚(对苯二甲酸1，4-环亚己基二甲酯)、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚对苯二甲酸三丙酯以及同组聚合物；乙烯基聚合物及其共聚物，例如聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚氯乙烯；聚乙烯醇缩丁醛、聚偏二氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物以及同组聚合物；丙烯酸聚合物、聚丙烯酸酯及其共聚物，例如聚丙烯酸乙酯、聚(丙烯酸n-丁酯)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲基丙烯酸乙酯、聚(甲基丙烯酸n-丁酯)、聚(甲基丙烯酸n-丙酯)、聚丙烯酰胺、聚丙烯腈、聚(丙烯酸)、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-乙烯醇共聚物、丙烯腈共聚物、甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、ABS及其同组聚合物；聚烯烃，例如低密度聚(乙烯)、聚(丙烯)、低密度聚氯乙烯、聚(4-甲基-1-戊烯)、聚(乙烯)、聚(苯乙烯)及其同组聚合物；聚氨酯，例如二元醇与多异氰酸酯的聚合产物，二元醇例如是甘油、三羟甲基-丙烷、1，2，6-己烷三醇、山梨糖醇、季戊四醇、聚醚多元醇、聚酯多元醇及其同组聚合物；多异氰酸酯例如是2，4-苯亚甲基二异氰酸酯、2，6-苯亚甲基二异氰酸酯、4，4′-联苯基甲烷二异氰酸酯、1，6-六亚甲基二异氰酸酯、4，4′-二环己基甲烷二异氰酸酯及其同组聚合物；它们的共聚物及其混合物。
优选地，本发明的热塑性基体是由热塑性聚酰胺构成，它选自聚酰胺6、6.6、4.6、6.10、6.12、11、12，它们的共聚物和/或混合物；共聚酰胺6/6.6、6/6.9、6/6.10、6/6.18、6/6.36和/或它们的混合物；聚酰胺混合物6和6.6、6和6/6.18、6和6/6.36、6和6/6.10和/或它们的混合物。
根据本发明的特别方案，热塑性基体是含有星形或H形大分子链，如果必要以及直链大分子链的聚合物。含有这样一些星形或H形大分子链的聚合物例如在文件FR 2 743 077、FR 2 779 730、US 5 959 069、EP 0 632 703、EP 0 682 057和EP 0 832 149中描述过。本发明的热塑性基体还可以是统计枝状类聚合物，优选地具有统计枝状结构的共聚酰胺。这些统计枝状结构的共聚酰胺以及它们的制备方法具体地在文件WO 99/03909中作过描述。本发明的热塑性基体还可以是含有直链热塑性聚合物和如前面所描述的星形、H和/或枝状的热塑性聚合物的组合物。本发明的热塑性基体还可以含有在文件WO 00/68298中描述的那些类的过支化共聚酰胺。本发明的热塑性基体还可以含有星形、H、枝状热塑性聚合物、上述过支化共聚酰胺的任何组合。
这种热塑性基体还可以含有添加剂，例如颜料、褪光剂、消光剂、催化剂、热和/或光稳定剂、防火剂、抗菌剂、灭霉剂和/或杀螨剂。例如可能涉及消光剂，例如选自二氧化钛和/或硫酸锌微粒。
本发明还涉及具有良好防火水平的纱、纤维和/或长丝，它们含有低比例的防火剂，例如以纱、纤维和/或长丝总重量计0.01-5重量％，优选地0.02-3重量％防火剂。
本发明防火的纱、纤维和/或长丝有利地含有选自有机或无机含磷化合物的防火剂，所述的纱、纤维或长丝含有以纱、纤维或长丝总重量计0.001-1重量％，优选地0.005-0.2重量％来自防火剂或其衍生物的磷。
本发明还涉及至少含有如前面所描述的防火纱、纤维和/或长丝的纺织品。关于纺织品，应该理解是包括至少一种如前面定义的纺织品表面的用纺织材料制成的物品。
作为物品，例如可以列举机织品、非机织品和/或针织品。这些物品还可以含有其它的组分。这些组分例如可以是短纤维、由纱，纤维，长丝得到的底布、物品，例如非机织物品。这些纱、纤维、长丝和/或物品可以用于生产任何产品，例如像机织割绒地毯、地毯、室内家具布、表面覆盖物、长沙发、帘、卧具、床垫和枕头、衣服和医用纺织材料。为了生产纤维，这些长丝例如可以直接在纺纱或在卷取、拉伸、变形和切断之后合并成粗纱形式或纤维网。得到的纤维可以用于生产非纺织品或短纤维纱。这些组合物还可以用于生产毛屑丝束。这些纱、纤维和长丝，以及使用纱、纤维和长丝得到的物品可以进行染色。特别可以提到染浴染色法或喷射式染色法。优选的染色是含金属的或非含金属的酸染色。
本发明还有一个目的是至少一种防火剂和/或含有至少一种防火剂的组合物在其生产和/或处理方法期间在纱、纤维和/或长丝的行进过程中在涂敷纱、纤维和/或长丝中的应用。
本发明还有一个目的是一种含有至少一种防火剂和一种使纱、纤维和/或长丝表面改性的化合物的涂胶组合物。
该涂胶组合物特别可以含有润滑剂、能够将长丝间的附着性赋予纱具有或多或少刚性的剂，例如聚合粘性成膜化合物，像聚醋酸乙烯酯、聚酯、环氧化物或共聚物，有利于纱与其它化合物(例如玻璃)键合的桥联剂，和/或用于消除静电荷的抗静电剂。
本发明还涉及一种含有至少一种防火剂的涂胶组合物在生产防火纱、纤维和/或长丝中的应用。
在本说明书中使用了特定的语言，以便有利于理解本发明的原理。不过应该理解使用这种特定语言并不期望有任何的限制本发明的保护范围。特别地，相关技术领域的技术人员基于其自身一般知识可以期望作出改变、改进和提炼。
术语和/或包括和、或以及与这个术语相关的元素任何可能其它组合的意义。
由下面只是作为提示性给出的实施例可更清楚地体会到本发明的其它细节或优点。
实验部分实施例1涂胶组合物将下表中列出的不同化合物混合可制备不同的涂胶组合物
表1
这些百分数是以涂胶组合物总重量计的百分数表示的。涂胶组合物的余下部分是由水组成的。
AntiblazeTMCT是Rhodia公司销售的。AntiblazeTMCT相应于93％AntiblazeTMCU和7％水。
这些油相应于一种以硬脂酸乙基己酯为基的混合物(TakaemotoDelionO S6131的去粘合剂)。
实施例2试样的制备A)纺纱以通常的方式干燥具有相对粘度2.6(在25℃的96％硫酸中用1g/100ml测量的)的标准聚酰胺66，得到残留湿度0.09％。
它在挤塑机中熔化并在两个拉丝模中拉丝，每个拉丝模有20个孔，因此产生20根长丝，它们再进行吹风(20℃，相对湿度66％)冷却。这时合并这些长丝以得到40根长丝的纱。
然后在这种纱上沉积在表1中提到的涂胶组合物A或B。
如此得到的部分定向形成的纱(POY)借助以4200m/min旋转的卷取机回收在筒子上，并储存十四天。
纱的特征如下-纺纱支数(分特) 98+/-3-断裂韧性(cN/特) 30+/-3-断裂伸长率(％) 65+/-3-涂胶率(％) 0.7+/-1按照标准UNI EN ISO 2060测量支数。按照标准UNI EN ISO 2062测量断裂韧性和断裂伸长率。
纱POY于是具有支数98，是由40根长丝组成的。这种纱称之纱POY 98f40。这种纱POY可以变形以便具有1根经纱或2根经纱。
B)变形工艺这种纱POY使用变形工艺机Giudici TG30在下述条件下进行变形工艺-拉伸率 1.26-速度(m/min) 500-温度(℃) 210-因子D/Y(加捻的水平) 1.70-圆盘装配 1-5-1(陶瓷圆盘)所得到变形纱的机械特征如下-支数(分特) 78+/-3-韧性(cN/特) 30+/-3-断裂伸长率(％) 65+/-3于是得到纱78f40。
C)针织变形纱使用有单个织针床的Santoni机(单个针床)在整个导纱器上以平针织纹方式进行针织。
D)染色与整理得到的针织物按照下述方法进行进行整理和染色Ecru(没有任何处理)；T-S-D；或S-D。
T相应于在188℃热定形30min。
S相应于使用1g/l阴离子洗涤剂(CIBA的Invatex CRA)在60℃洗涤20min，pH是7-10。
D相应于使用1％Nylosan Bleu NIBLK(Clariant)、1％Sandogen NH(Cariant的流平剂)、1g/l Sandacid VA(Cariant的酸性给体)和0.5g/l醋酸钠在98℃染色45min。
洗涤物品后测量按照下述标准测量了磷的比例Albright & Wilson的FRAS-100，在温度40℃下在洗涤50次前后。
唯一磷源来自防火剂AntiblazeTMCU。
把1g纱放入Philips 250ml研磨机中。然后添加5ml硫酸(SG1.84)。加热直到碳化，然后滴加硝酸(SG 1.42)进行氧化。继续进行直到没有出现任何碳化。再进行冷却，添加1ml硝酸(SG 1.42)和1ml高氯酸(60％)。加热蒸去硫酸。冷却，再添加100ml软化水和0.5g过硫酸铵。加热沸腾30min，添加1ml盐酸(SG 1.18)，再加热沸腾30min。
冷却，定量转移到250ml容量瓶中，再用软化水稀释直到刻度。
这时取出20ml上述溶液，将其转移到200ml容量瓶中，再用软化水稀释直到刻度。
采用自动分析仪使用钒钼酸盐作为试剂分析磷的百分含量。在420nm测量强度。
表2按照使用的涂胶组合物和不同处理(变形工艺、热定形、涂胶、染色)列出了这些结果。
表2
于是，显然的是使用含有防火剂的纱所得到的针织物在40℃洗涤50次后有非常好地抗性。
防火性测量按照标准EN 533对长200mm和宽80mm大小的试样进行了防火性试验。长45mm的丁烷气火焰水平地置于距试样边缘45mm的地方达10秒。
为了测量防火性，沿着条纹方向和沿着行进方向试验了针织品。
在试样进行10秒钟防火性试验后，测量了试样的残留火焰时间(秒)和碳化长度。
将本发明的物品与使用防火对比纱得到的物品进行比较。
对比1白色纱POY 78f40；对比2蓝色脱胶和染色纱78f40；对比3蓝色热定形、脱胶和染色纱78f40；表3列出这些结果。
表3
因此，显然的是使用含有防火剂的纱所得到的纺织品具有良好的防火性，甚至在40℃洗涤50次后也是如此。
权利要求
1.以热塑性基体为基的防火纱、纤维和/或长丝的生产方法，其中在其生产和/或处理方法期间，在其行进过程中在纱、纤维和/或长丝上沉积至少一种防火剂和/或含有至少一种防火剂的组合物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在热塑性基体拉丝模出口与所得到纱、纤维和/或长丝卷起之间，在纱、纤维和/或长丝的纺纱步骤期间进行所述的沉积。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于在纱、纤维和/或长丝会聚后进行所述的沉积。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于在纱、纤维和/或长丝的拉伸步骤期间进行所述的沉积。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于在这些纱、纤维和/或长丝上沉积一种含有至少一种防火剂的涂胶组合物。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于该涂胶组合物含有以该组合物总重量计0.1-30重量％防火剂。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在纱、纤维和/或长丝卷取时在处理步骤期间进行所述的沉积。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于在选自纱、纤维和/或长丝的加捻、定形、卷曲、拉伸和/或变形工艺的操作期间进行所述的沉积。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于在这些纱、纤维和/或长丝上沉积一种含有至少一种防火剂的涂胶组合物。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于把这些纱、纤维和/或长丝放入一种含有至少一种防火剂的洗涤和/或染色组合物中。
11.根据权利要求1-10中任一项权利要求所述的方法，其特征在于防火剂选自以镁、铝、氮、溴、氯、硫和/或磷为基的有机化合物或无机化合物。
12.根据权利要求1-11中任一项权利要求所述的方法，其特征在于该防火剂选自氢氧化镁、氢氧化铝、磷酸铝、三嗪、氰尿酸和/或异氰尿酸、三聚氰酰胺或其衍生物，例如三聚氰酰胺的氰尿酸盐、草酸盐、邻苯二甲酸盐、硼酸盐、硫酸盐、磷酸盐、聚磷酸盐和/或焦磷酸盐；三聚氰酰胺缩合产物，例如蜜白胺、蜜勒胺和氰尿酰胺；三(羟基乙基)异氰尿酸盐、苯并胍胺、胍、尿囊素和甘脲；PBDPO(多溴代苯醚)、BrPS(溴化聚苯乙烯和聚溴代苯乙烯)、聚五溴代苄基丙烯酸酯、溴化茚满、十四溴代二苯氧基苯、乙烷-1，2-双(五溴苯基)、四溴双酚A和溴化环氧低聚物；氯化环脂族化合物、硫脲、硫氰酸铵、氨基磺酸铵和/或胍、硫酰胺和磺酸盐、磷酸、多磷酸、焦磷酸、膦酸、磷酸盐、聚磷酸盐、三亚磷酸、偏磷酸、亚磷酸、次磷酸、次膦酸、亚磷酸酯、亚膦酸、氧化亚磷、氧化次膦、三氧化亚磷，及其盐；有机亚磷酸盐，例如亚磷酸三甲酯；磷酸盐，例如磷酸三烷基酯或磷酸三芳基酯；有机膦酸酯，例如膦酸烷基酯或芳基酯；有机次膦酸酯，例如次膦酸烷基酯或芳基酯。
13.根据权利要求1-12中任一项权利要求所述的方法，其特征在于防火剂是一种下式(I)和/或(II)的有机含磷化合物 式中R1、R2和R3各自代表氢原子或取代或未取代的、含有1-20个碳原子的直链或支链脂族、环状和/或芳族烃基，它们可以任选地含有一个或多个杂原子。
14.根据权利要求1-13中任一项权利要求所述的方法，其特征在于防火剂是一种下式(III)和/或(IV)的有机含磷化合物 式中R4、R5、R6、R7和R8各自代表氢原子或取代或未取代的、含有1-10个碳原子的直链或支链脂族、环状和/或芳族烃基，它们可以任选地含有一个或多个杂原子。
15.根据权利要求1-14中任一项权利要求所述的方法，其特征在于该防火剂是甲基-(5-乙基-2-甲基-2-氧撑-1，3，2-二氧杂phosphorinan-5-基)甲基膦酸甲酯和/或甲基-双-(5-乙基-2-甲基-2-氧撑-1，3，2-二氧杂phosphorinan-5-基)甲基膦酸甲酯。
16.根据权利要求1-15中任一项权利要求所述的方法，其特征在于该热塑性组合物含有至少一种选自下述的热塑性聚合物聚酰胺、聚烯烃、聚偏二氯乙烯、聚酯、聚氨酯、丙烯腈、(甲基)丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物，它们的共聚物和混合物。
17.根据权利要求1-16中任一项权利要求所述的方法，其特征在于该热塑性组合物含有选自如下的热塑性聚合物聚酰胺6、6.6、4.6、6.10、6.12、11、12、它们的共聚物和/或混合物；共聚酰胺6/6.6、6/6.9、6/6.10、6/6.18、6/6.36和/或它们的混合物；聚酰胺混合物6和6.6、6和6/6.18、6和6/6.36、6和6/6.10和/或它们的混合物。
18.防火纱、纤维和/或长丝，其含有以纱、纤维和/或长丝总重量计0.01-5重量％防火剂。
19.根据权利要求18所述的防火纱、纤维和/或长丝，它们含有以纱、纤维和/或长丝总重量计0.02-3重量％防火剂。
20.含有至少一种选自有机含磷化合物或无机含磷化合物的防火剂的防火纱、纤维和/或长丝，其特征在于所述的纱、纤维或长丝含有以纱、纤维或长丝总重量计0.001-1重量％来自防火剂或其衍生物的磷。
21.根据权利要求20所述的纱、纤维和/或长丝，其特征在于所述的纱、纤维和/或长丝含有以纱、纤维或长丝总重量计0.005-0.2重量％来自防火剂或其衍生物的磷。
22.纺织品，其至少含有根据权利要求18-21中任一项权利要求所述的纱、纤维和/或长丝，和/或根据权利要求1-17中任一项权利要求所述生产方法得到的纱、纤维和/或长丝。
23.在纱、纤维和/或长丝生产和/或处理方法期间，在纱、纤维和/或长丝行进过程中，至少一种防火剂和/或含有至少一种防火剂的组合物在涂敷纱、纤维和/或长丝中的应用。
24.含有至少一种防火剂的涂胶组合物在生产防火的纱、纤维和/或长丝中的应用。
25.涂胶组合物，它含有至少一种防火剂和一种改进纱、纤维和/或长丝表面性质的化合物。
26.根据权利要求25所述的涂胶组合物，它含有以该组合物总重量计0.1-30重量％防火剂。
全文摘要
本发明涉及一种以热塑性基体为基的防火纱、纤维和/或长丝的生产方法，其中在其生产和/或处理方法期间，在其行进过程中在纱、纤维和/或长丝上沉积至少一种防火剂和/或含有至少一种防火剂的组合物。本发明还涉及纱、纤维、长丝、表面和防火纺织品。
文档编号D06M13/00GK1777715SQ200480010709
公开日2006年5月24日 申请日期2004年2月13日 优先权日2003年2月21日
发明者R·戴, R·麦雷特, I·莫里森, S·雷米 申请人:罗地安尼尔公司