专利名称：光致发光复合纱、用于获得光致发光复合纱的方法及其产生的纺织品结构的制作方法
光致发光复合纱、用于获得光致发光复合纱的方法及其产
生的纺织品结构本发明涉及用于工艺或工业的光致发光复合纱，其能编织成为任何类型的纺织品结构，特别是织物和纺织网状物，其能在所有领域中使用，特别是在标识领域，例如安全服， 或用于装饰品，例如用于制造百叶窗或窗帘。更具体地，本发明涉及能通过涂覆获得的光致发光复合纱。长久以来，使纺织纱具有光致发光或磷光性质的优势非常明显。因此，US-A-2 787 558描述了通过混合适合的颜料( 进入树脂组合物以覆盖所述纱来制造磷光纱的方法。该组合物包含诸如酪蛋白的粘合剂和诸如聚乙烯或聚乙酸乙烯酯的聚合物。通过浸渍进行对所述纱的应用。由于使纱和织物变得坚硬、纺织性能的损失以及对磨损的易损性，因此这种进行方法受到批评。由此导致了光致发光性能的低持久性。为改善这些性能，工业家转向直接混合发光颜料进入纺织品纤维 US-A-2003/0122107、US-A-5 674 437 和 US-A-7 338 877。其他工业家已经开发在各种基底的表面应用的光致发光层。因此，FR-A-2 901 561描述了混合光致发光颜料进入意图用于涂覆表面，包括纺织品表面的透明的或半透明的物质中。其可为两组分型的光致发光涂料和共聚物的单组分基质或丙烯酸PU涂料。根据该文献，可利用在其上应用基质表面的选择或颜色以产生有利的视觉效果。因此，该文献设想使用白色或浅色和/或可产生珍珠色彩或金属型、光反射或荧光或磷光发光型的特殊效果和/或产生通过在基底表面上的诸如例如阳极处理、金属化、激光处理的表面处理获得的特殊效果的颜色。该文献设想并置透明的或半透明的光致发光和非光致发光层。由FR2 514 377还得知基于热塑性材料，优选为透明型的制剂(pr印aration)， 例如聚氯乙烯和磷光发光颜料以形成能被挤压的颗粒和粒子。其特别描述使原纱(base yarn)(未前处理)的核通过挤压进行基于前述制剂的热塑性覆盖。将磷光发光粒子混入非常粘的熔化聚合物中。剪切力较高且粒子具有其粒径减小的危险，这不利于磷光的持久性。第2006/048440号美国专利申请涉及钓鱼线，其核覆盖有两层或三层涂层。第一层可包含对纱提供亮度的聚合微球。所述层还可包含荧光颜料。然而，荧光是不同于磷光的现象并且该文献未能解决荧光现象的持久性问题。从WO 03/075046得知用于混合荧光或磷光发光添加剂进入聚合层的方法。将获得的组合物沉积在玻璃或石英(透明的)纤维/织物上。仅例示了荧光添加剂且本文未描述磷光现象的持久性，然而其一定为微弱的。从JP09067764得知用于粘结基于丙烯酸或聚氨酯以及包含磷类颜料的树脂至表面的处理。涂覆的纤维为透明的。然而，该文献未解决磷光现象的持久性的问题。最后，从JP08176924得知包含二氧化钛和荧光剂的层的尼龙纱。荧光剂充当光学增白剂使其能增强颜料(二氧化钛)的白度。在该文献中未提及磷光现象的持久性。通常已知的工艺的复合纱包含包含连续纱的核，其由诸如玻璃的无机材料或诸如聚酰胺、聚乙烯醇或聚脂的有机材料制成；以及包含基质的外壳(sheath)或护封(jacket)，其由至少一种聚合物材料形成，例如氯化或丙烯酸聚合物材料以及增塑剂。获得这种纱的优选但非唯一的方法是，用一层或两层包含聚合物材料和增塑剂的增塑溶胶涂覆该核，然后将在核周围的所述增塑溶胶凝胶化。本发明的目的是克服使用磷光发光或光致发光基质涂覆的纱以及由包含光致发光颜料的合成纤维制成的纱的缺点。特别地，本发明的目的为提供新型光致发光复合纱，其容易制造且不需对制造复合纱的方法进行实质改动，其表现纺织品纱的良好性能并光致发光持久。因此，本发明的一个对象是连续的光致发光纱，其通过由有机或无机合成材料或天然纤维和由在核周围形成的聚合物材料制成的纺织丝或纤维获得，其特点是所述核的外表面为浅色或白色以及在核周围形成的聚合物材料为透明的或半透明的，优选为透明的并且包含光致发光颜料。核的外表面优选为白色的但有助于检测光致发光的浅色是适合的。事实是使用白色或浅色的核或制备白色或浅色底层(sublayer)能反射光辐射。 因此，能以两种方式激发磷光发光颜料，一是通过入射光辐射，二是通过在浅色或白色的核上反射该光射线。可通过Berger WI法(BERGER白度公式)进行浅色或白色的检测。根据Berger WI的白度检测使用标准化的D65发光体(光源)，其相当于由太阳发射的光。该光源是标准化的并由本领域的技术人员所知。通过下列公式获得Berger指数『=￡*-0.9
其中L*相应于透明度并在0 (黑色)和100 (白色)之间，a*和b*相应于实验室坐标(定义颜色的坐标)，其为本领域技术人员公知的，a代表红至绿轴且b代表黄至蓝轴。因此，本发明的特点为Berger WI值(Berger指数)在80和100之间。通过比较， 由Berger WI法(Berger指数)检测的不包含显现浅色或白色的颜料的公式或者包含不显现浅色或白色的填料(例如阻燃填料)的公式所得到的白度值分别小于65%和80%。在一个实施方案中，显现浅色或白色的填料或颜料的粒径大约为1微米，更具体地为0.8至1(^!11。使用的填料的粒径能够产生乳浊效应。给定的范围特别适用于该目的。对于给定的厚度，阻光度是材料阻挡光通量传播的能力。物理上，阻光度相应于应用于黑色背景(Y黑色背景)的聚合材料层的检测的发光度和白色背景(Y白色背景)上的相同的聚合材料层的检测的发光度之间的比例，使用光谱色度计进行所述检测。实际上， 在黑色/白色检测的纸板片上涂覆聚合材料。在160°c下，将1. 25mm厚度的膜胶化12分钟。在白色背景和黑色背景上使用Datacolor SF300光谱色度计检测涂层的反射系数Y。 阻光度为在白色背景上检测的反射系数与在黑色背景上检测的反射系数之间的比例=Yw/ YbXlOO0因此，具有100%阻光度的涂层为完全不透明的。在一个实施方案中，浅色或白色使核上的阻光度为75%至100%。通过比较，不包含显现浅色或白色的颜料的公式或包含不显现浅色或白色的填料(例如阻燃填料)的公式所得到的阻光度值为小于75% (分别为7%和32% )。相对于聚合物材料的总重量，在核上显现浅色或白色的填料的重量为0.5%至5%。根据第一个实施方案，核包含连续纱和在纱周围形成的浅色或白色的聚合物材料。在该实施方案中，使用至少两种聚合物材料来涂覆复合纱，一种形成浅色或白色的底层，该底层最接近连续纱，通常与其接触，另外一种聚合物材料形成包含光致发光颜料的复合纱的外层。为使本发明的复合纱具有被处理、加工且特别是编织的性能，通常在连续纱周围形成的一定厚度的聚合物材料。具体地，将其称为吸收度，或纱的浸渍度(impregnation) 并且其由下列公式定义
权利要求
1.光致发光复合纱，其由包含连续纱的核形成，通过由有机或无机合成材料或者天然纤维和由在所述核周围形成的聚合物材料制成的纺织纤维获得，其特征在于，所述核的外表面为浅色或白色以及在所述核周围形成的聚合物材料是透明的或半透明的并且包含光致发光颜料。
2.如权利要求1所述的纱，其特征在于，所述核包含所述连续纱以及在所述纱周围形成的浅色或白色的聚合物材料。
3.如权利要求2所述的纱，其特征在于，在所述纱周围形成的聚合物材料包含颜料或显现浅色或白色的颜料或者为泡沫聚合物。
4.如权利要求1所述的纱，其特征在于，所述核包含混入大量的泡沫聚合物的连续纱。
5.如前述权利要求中任一权利要求所述的纱，其特征在于，构成所述纱的纤维的有机或无机合成材料选自玻璃、二氧化硅、聚烯烃、聚酯、聚酰胺、聚乙烯、丙烯酸树脂、亚麻和棉。
6.如前述权利要求中任一权利要求所述的纱，其特征在于，所述在核周围形成的聚合物材料为氯化聚合物或丙烯酸聚合物。
7.如前述权利要求中任一权利要求所述的纱，其特征在于，所述氯化聚合物选自聚氯乙烯(PVC)、过氯PVC、聚偏二氯乙烯以及氯化聚烯烃。
8.如前述权利要求中任一权利要求所述的纱，其特征在于，所述丙烯酸聚合物为基于甲基丙烯酸甲酯的均聚物或共聚物。
9.如权利要求6至8中任一权利要求所述的纱，其特征在于，所述聚合物材料为增塑聚合物。
10.如权利要求9所述的纱，其特征在于，所述聚合物材料为增塑溶胶。
11.如权利要求5至10中任一权利要求所述的纱，其特征在于，所述核包含连续纱和在所述纱周围形成的白色的聚合物材料，以及所述聚合物材料与在所述核周围形成的聚合物材料具有相同性质。
12.如权利要求11所述的纱，其特征在于，所述核包含连续纱和在所述纱周围形成的聚合物材料，还包含在所述核周围形成的聚合物材料，以及所述两种聚合物材料为透明的或半透明的氯化聚合物或丙烯酸增塑溶胶，第一种聚合物材料包含显现浅色或白色的颜料，第二种聚合物材料包含光致发光颜料。
13.如前述权利要求中任一权利要求所述的纱，其特征在于，所述在核周围形成的聚合物材料包含一种或多种光致发光颜料，相对于所述聚合物材料的重量其量为重量比至 15%重量比。
14.如前述权利要求中任一权利要求所述的纱，其特征在于，所述光致发光聚合物包含选自稀土硅酸盐类、稀土铝酸盐类及其混合物的光致发光颜料。
15.如前述权利要求中任一权利要求所述的纱，其特征在于，所述在核周围形成的聚合物为透明的PVC或丙烯酸增塑溶胶。
16.如前述权利要求中任一权利要求所述的纱，其特征在于，在所述核和/或所述纱周围形成的聚合物材料通过涂覆来获得。
17.如前述权利要求中任一权利要求所述的纱，其特征在于，所述聚合物的吸收度为 25%至 200%，优选为 50%至 100%。
18.纺织品结构，优选为织物，其包含至少一种如前述权利要求中任一权利要求所述的纱。
19.包含权利要求18所述的纺织品结构的物品，其特征在于，所述物品为百叶窗、窗帘或标识或者安全物品。
全文摘要
光致发光复合纱，其由包含连续纱的核形成，通过由有机或无机合成材料或者天然纤维和由在所述核周围形成的聚合物材料制成的纺织纤维获得，其特点为所述核的外表面为浅色或白色以及在所述核周围形成的聚合物材料是透明的或半透明的并且包含光致发光颜料。
文档编号D02G3/34GK102232130SQ200980148330
公开日2011年11月2日 申请日期2009年12月1日 优先权日2008年12月1日
发明者史蒂芬·瓦兰 申请人:博舍工业公司