专利名称：着色的阻燃成型纤维素制品和由其生产的产品的制作方法
着色的阻燃成型纤维素制品和由其生产的产品发明目的
本发明的目的是使得能够生产着色的成型阻燃(“FR”)纤维素制品例如纤维，和与通过生产后染色来着色相比使用它们来更简单和更低成本地生产织物和类似物品。已经发明了ー种纤维产品，它是在其制造过程中使用所包括的顔料来着色的。目前市场上的FR纤维素纤维可以用于生产着色的织物，但是需要使用反应性染料或者瓮染料对纤维或者织物进行昂贵的染色。当将目前市售的FR纤维素纤维与另外ー种纤维掺混时，可能需要对织物中每种纤维分别染色，这增加了生产方法的费用和复杂性。如果将目前市售的FR纤维素纤维与生产商着色的合成纤维掺混，则通常仍然需要对织物染色来使FR纤维素组分着色。本发明能够通过将着色的FR纤维素纤维与着色的合成纤维掺混而不使用任何染 色方法来生产着色的织物。它还可以不使用染色方法来生产完全由FR纤维素纤维组成的着色的织物。
现有技术纺织品材料在其阻燃能力进而在其保护下层材料的能力方面是相当不同的。由天然纤维和由合成纤维制成的大部分织物在曝露于火焰时会燃烧。燃烧速率和易燃性主要取决于制造所述纤维的聚合物的化学性能和织物的构造。许多聚合物例如纤维素、聚酯和尼龙更容易燃烧。织物越重燃烧速率越低。羊毛是最普通的纤维，其具有一定程度的阻燃性，重量大的羊毛织物不易燃，并且用在消防员的服装中。可以通过对织物施用适当的化学品来对织物进行处理以赋予它们阻燃性。第一种FR处理的织物使用无机盐例如氢氧化铝、三氧化锑和硼酸盐来使棉织物阻燃。它们是有效的，但是不耐清洗。通过接枝或者形成网络反应到棉花上的有机含磷化合物更加耐久，并且被广泛使用。两种主要的商标名是Proban 和Pyrovatex 。虽然这些整理剂(finishes)是耐久的，但是它们会被苛性的化学品处理脱除，并且整理剂的含量随着清洗循环次数的増加而减少。整理操作对于织物具有不利的硬化作用。这种类型的织物用于防止燃烧。所生产的第一阻燃性人造纤维是通过粘胶法制造的。在纤维挤出之前将高粘度液体阻燃添加剂分散到纺丝溶液中。该液体依靠物理手段以非常小的泡形式陷入到纤维素中。结果是产生了有效的阻燃纤维，但是所述添加剂在重复清洗时会脱除。纤维强度的降低与所包含的添加剂量成正比。由于安全考虑，所述添加剂已经退市了，并且停止了所述纤维的生产。可以通过使用固体顔料阻燃剂来生产改进的阻燃粘胶纤維。该颜料是细磨的，并且在纤维挤出之前与纺丝溶液混合。这产生了不溶性颗粒添加剂在纤维中的分散体。纤维強度的降低与所包括的添加剂量成正比。纤维中的所有纤维素都包含一些所述添加剤，并且该添加剂不会被清洗或者一般的织物染色或者整理方法脱除。因此所述方法产生了ー种具有内在阻燃性的纤维。
另外ー种改进可以通过将固体顔料阻燃剂混入到用于生产莫代尔纤维的纺丝溶液中来实现。莫代尔方法(modal process)是ー种改进的粘胶方法,其设计来生产相比常规粘胶纤维具有更高强度和更高湿模量的纤维。所形成的含有阻燃顔料的纤维具有内在的阻燃性。它强于通过粘胶方法生产的纤維，并且产生了具有更高强度和更好稳定性的织物。这类纤维以商标“Lenzing FR ”销售。所有目前市售的FR纤维素纤维都是作为非染色的(本色的)纤维供给到市场上的。纤维的大部分应用都要求由它们生产的织物是着色的。例如，防暴警察的制服通常是黑色着色的；エ业上的エ服通常是着色的并且可以是暗色调的；室内装潢织物通常是着色的。为了使用目前市售的FR纤维素纤维来生产着色的织物，需要对该纤维、纱线或者织物进行染色或者对该织物进行印花，这会大大增加织物的生产成本。使用顔料来使成型的聚合物制品着色是公知的。许多适合的顔料是市售的。顔料的使用常常优于染料的使用，因为颜料的成本低，不需要通过反应来引入制品中，并且对于该制品可能经受的其他过程更加稳定。广泛使用的顔料的例子是炭黒。许多其他顔料也可以单独或者组合使用。
发明内容
本发明具体涉及到阻燃再生纤维素，其包含着色顔料和至少ー种阻燃剂化合物(在下文也简称作“阻燃剂”)。非常适于本发明目的是式I化合物的阻燃剂化合物
权利要求
1.成型纤维素制品，它已经通过在制造过程中向纤维素溶液中加入顔料和阻燃剂化合物而着色并具备了阻燃性，其中所述颜料用于产生目标颜色而所述阻燃剂化合物用于使该制品具备阻燃性。
2.根据权利要求I的成型纤维素制品，其中所述阻燃剂化合物是
3.根据权利要求I的成型纤维素制品，其中该制品是纤维或者长丝。
4.生产权利要求I的纤维素制品的方法，其中在制造过程中向纤维素溶液中加入目标顔料和阻燃剂化合物。
5.根据权利要求4的方法，其中所述目标顔料和阻燃剂化合物是使用至少ー种非离子分散剂或阴离子分散剂来加入的。
6.权利要求I的成型纤维素制品的用途，其中所述纤维素制品与不同顔色的制品掺混以获得第二着色的阻燃制品。
7.权利要求3的成型纤维素制品的用途，其中所述纤维素制品与防火纤维或者不防火纤维掺混。
8.权利要求3的成型纤维素制品的用途，其用于制造纱线。
9.权利要求3的成型纤维素制品的用途，其用于制造机织织物。
10.权利要求3的成型纤维素制品的用途，其用于制造针织织物。
11.权利要求3的成型纤维素制品的用途，其用于制造无纺织物。
全文摘要
本发明的目的是使得能够生产着色的成型阻燃纤维素制品例如纤维，和与通过生产后染色来着色相比使用它们来更简单和更低成本地生产织物和类似物品。已经发明了一种纤维产品，它是在其制造过程中使用所包括的颜料来着色的。
文档编号D01F2/16GK102869750SQ201180022840
公开日2013年1月9日 申请日期2011年4月20日 优先权日2010年5月6日
发明者A.莱特纳, G.克罗纳, T.布罗, G.埃姆林格, U.马特斯, P.韦塞利 申请人:连津格股份公司