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CN109642361A - 阻火性机织物 - Google Patents

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CN109642361A CN201780050959.8A CN201780050959A CN109642361A CN 109642361 A CN109642361 A CN 109642361A CN 201780050959 A CN201780050959 A CN 201780050959A CN 109642361 A CN109642361 A CN 109642361A
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Abstract

一种阻火性机织物，其特征在于，是经纱和纬纱包含高温收缩率为3％以下的非熔融纤维A和下述热塑性纤维B的机织物，所述热塑性纤维B的基于JIS K 7201‑2(2007年)测得的LOI值为25以上并且其熔点比非熔融纤维A的着火温度低，该经纱和纬纱的断裂伸长率为5％以上，并且，在机织物的完全组织的投影面积中，上述非熔融纤维A的面积率为10％以上并且上述热塑性纤维B的面积率为5％，并且上述阻火性机织物的基于JIS L 1096‑A法(2010年)测得的厚度为0.08mm以上。提供具备高阻火性的阻火性机织物。

Description

阻火性机织物
技术领域
本发明涉及阻火性机织物(flame-resistant woven fabric)。
背景技术
一直以来，在要求阻燃性的用途中，采用了在原纱阶段向聚酯、尼龙、纤维素系纤维中练入具有阻燃效果的药剂的方法、通过后加工来赋予的方法。
作为阻燃剂，一般使用了卤素系、磷系，但近年来，因为环境管制，从卤素系药剂向磷系药剂的置换发展。然而，磷系药剂具有不及以往的卤素系药剂的阻燃效果的情况。
现有技术文献
专利文献
因此，作为赋予更高阻燃性的方法，有将具有高阻燃性的聚合物进行复合的方法。已知例如，碳化型阻燃聚合物的间位芳族聚酰胺与进行了阻燃处理的聚酯和改性聚丙烯腈纤维的复合体(专利文献1)、间位芳族聚酰胺与PPS的复合体(专利文献2)、或耐燃纱与进行了阻燃处理的聚酯的复合体(专利文献3)等。
专利文献1：日本特开平11-293542号公报
专利文献2：日本特开平01-272836号公报
专利文献3：日本特开2005-334525号公报
发明内容
发明所要解决的课题
然而，以往的阻燃性能基于JIS所规定的LOI值、消防法所规定的防火标准，并且都是点火源、加热时间被标准化的条件下的性能，在防止如实际的火灾那样长时间暴露于火焰时的延烧时，不可以说是充分的。为了赋予长时间的延烧防止效果，不得已使阻燃原材料的厚度充分厚，或与不燃性的无机材料复合化，因此具有手感大幅受损，柔软性变得缺乏，除此以外曲面上的施工性降低这样的问题。
专利文献1记载的方法中，虽然具有柔软性，进一步LOI值也高，阻燃性优异，但是间位芳族聚酰胺因为温度上升而急剧收缩、固化，因此局部发生应力集中而不能保持纺织品形态，缺乏长时间阻断火焰的性能。
此外，专利文献2中，公开了通过将间位芳族聚酰胺与PPS复合从而耐化学品性优异、LOI值也高，但是为纱状的评价，关于用于长时间阻断火焰的纺织品形态，没有记载。此外，即使直接使用这样的技术而制成纺织品形态，也不可以说在长时间阻断火焰的性能方面是充分的。
进而，专利文献3中，公开了耐燃纱与阻燃聚酯的织物，但经纱为阻燃聚酯，因此虽然显示阻燃性，但是因为长时间的接触火焰而机织物结构崩溃，缺乏阻断火焰的性能。
本发明是鉴于这样的以往的阻燃性布帛所具有的课题而提出的，其目的是提供具备高阻火性的阻火性机织物。
用于解决课题的方法
本发明的阻火性机织物为了解决上述课题而具有下述构成。即，
一种阻火性机织物，是经纱和纬纱包含高温收缩率为3％以下的非熔融纤维A和下述热塑性纤维B的机织物，所述热塑性纤维B的依据JIS K 7201-2(2007年)测得的LOI值为25以上并且其熔点比非熔融纤维A的着火温度低，该经纱和纬纱的断裂伸长率大于5％，并且，在机织物的完全组织的投影面积中，所述非熔融纤维A的面积率为10％以上并且所述热塑性纤维B的面积率为5％以上，并且所述阻火性机织物的依据JIS L 1096-A法(2010年)测得的厚度为0.08mm以上。
本发明的阻火性机织物优选以机织物的完全组织的投影面积的面积率计、含有20％以下的除上述非熔融纤维A和热塑性纤维B以外的纤维C。
本发明的阻火性机织物优选上述非熔融纤维A选自耐燃纤维、间位芳族聚酰胺系纤维、玻璃纤维和它们的混合物。
本发明的阻火性机织物优选上述热塑性纤维B为由选自聚苯硫醚、阻燃性液晶聚酯、阻燃性聚(对苯二甲酸亚烷基酯)、阻燃性聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、阻燃性聚砜、聚(醚-醚-酮)、聚(醚-酮-酮)、聚醚砜、聚芳酯、聚苯砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和它们的混合物中的树脂形成的纤维。
发明效果
本发明的阻火性机织物通过具备上述构成，从而具备高阻火性。
附图说明
图1是用于对用于评价阻火性的燃烧试验进行说明的图。
图2是用于对机织物的完全组织和各个纤维的投影面积进行说明的平纹织物的完全组织的概念图。
具体实施方式
对本发明进行说明。
《高温收缩率》
在本发明中，所谓高温收缩率，是将成为无纺布的原料的纤维在标准状态(20℃，相对湿度65％)中放置12小时，然后给予0.1cN/dtex的张力而测定原长度L0，不对该纤维附加荷重地在290℃的干热气氛中暴露30分钟，在标准状态(20℃，相对湿度65％)中充分冷却后，进一步对纤维给予0.1cN/dtex的张力而测定长度L1，由L0和L1通过下式求出的数值。
高温收缩率＝〔(L0-L1)/L0〕×100(％)
在本发明的阻火性机织物中，非熔融纤维A的高温收缩率为3％以下。如果火焰靠近而施加热，则热塑性纤维熔融，熔融的热塑性纤维沿着非熔融纤维(骨料)的表面扩大成薄膜状。如果温度进一步升高，则两种纤维最终会碳化，但如果非熔融纤维的高温收缩率超过3％，则变为高温的接触火焰部附近易于收缩，此外，在未接触火焰的低温部与高温度部之间产生的热应力易于引起机织物断裂，因此不能长时间阻断火焰。因为这点，优选高温收缩率低、构成机织物的纱的断裂伸长率高，但即使不收缩，即使因为热而大幅膨胀，机织物结构也崩溃，成为火焰从该部分贯通的原因，因此高温收缩率优选为-5％以上。其中高温收缩率优选为0～2％。
《LOI值》
LOI值是在氮气与氧气的混合气体中，使物质的燃烧持续所需的最小氧气量的容积百分率，可以说LOI值越高则越难以燃烧。因此，本发明的阻火性机织物的热塑性纤维B的基于JIS K 7201-2(2007年)测得的LOI值为25以上。如果热塑性纤维B的LOI值不满25，则热塑性纤维易于燃烧，即使离开火源也不易灭火，不能防止延烧。虽然优选LOI值高，但实际上可获得的物质的LOI值的上限为65左右。
《着火温度》
着火温度是通过基于JIS K 7193(2010年)的方法测定的自然着火温度。
《熔点》
熔点是通过基于JIS K 7121(2012年)的方法测定的值。是指以10℃/分钟加热时的熔融峰温度的值。
《纱的断裂伸长率》
纱的断裂伸长率是指通过基于JIS L 1095(2010年)的方法测定的值。具体而言，施加0.2cN/dtex的初荷重，在夹持间隔200mm、拉伸速度100％应变/分钟的条件下进行拉伸试验，作为纱断裂的时刻的伸长率。进行50次试验，采用将在夹持部分断裂的试验除外的试验的平均值。
构成本发明的阻火性机织物的经纱和纬纱的断裂伸长率为5％以上。如果经纱和纬纱的断裂伸长率不满5％，则在接触火焰的高温部与未接触火焰的低温部之间产生的热应力容易引起机织物的断裂，因此不能长时间阻断火焰，不能施加张力而施工。
《非熔融纤维A》
在本发明中，所谓非熔融纤维A，是指在暴露于火焰时不液化而保持纤维形状的纤维，优选为在700℃的温度下不液化且不着火的纤维，进一步优选为在800℃以上的温度下不液化且不着火的纤维。作为上述高温收缩率在本发明中规定的范围内的非熔融纤维，可以举出例如，耐燃纤维、间位芳族聚酰胺系纤维和玻璃纤维。耐燃纤维为将选自丙烯腈系、沥青系、纤维素系、苯酚系纤维等中的纤维作为原料进行了耐燃化处理的纤维。它们可以单独使用，也可以同时使用2种以上。其中，优选为高温收缩率低，并且因为后述的热塑性纤维B在接触火焰时形成的皮膜所带来的氧气阻断效果而碳化进行，高温下的耐热性进一步提高的耐燃纤维，在各种耐燃纤维中，作为比重小、柔软且阻燃性优异的纤维，更优选使用丙烯腈系耐燃纤维，这样的耐燃纤维通过将作为前体的丙烯腈系纤维在高温的空气中加热、氧化来获得。作为市售品，除了后述的实施例和比较例中使用的Zoltek社制耐燃纤维“PYRON”(注册商标)以外，还可举出東邦テナックス(株)“パイロメックス”(Pyromex)(注册商标)等。此外，一般而言，间位芳族聚酰胺系纤维的高温收缩率高，不满足本发明中规定的高温收缩率，但如果是通过将高温收缩率进行抑制处理而使其在本发明的高温收缩率的范围内的间位芳族聚酰胺系纤维，则可以优选使用。进而，一般而言玻璃纤维的断裂伸长率小，不满足本发明中规定的断裂伸长率的范围，但如果是制成短纤维纱使用、或通过与不同原材料复合来制成构成机织物的纱从而使其在本发明的断裂伸长率内的玻璃纤维，则可以优选使用。
此外，本发明中优选使用的非熔融纤维通过单独的非熔融纤维或与不同原材料复合的方法使用，可以为长纤维、化纤短纤维的任一形态。在将化纤短纤维纺纱而使用的情况下，纤维长度优选在30～60mm的范围内，更优选在38～51mm的范围内。如果纤维长度在38～51mm的范围内，则能够通过一般的纺纱工序而制成短纤维纱，容易与不同原材料混纺。此外，关于非熔融纤维的单纤维的粗细，也没有特别限定，但从纺纱工序的通过性方面考虑，优选为单纤维纤度在0.1～10dtex的范围内的单纤维。
《热塑性纤维B》
本发明中使用的热塑性纤维B的上述LOI值为25以上，并且具有比非熔融纤维A的着火温度低的熔点。如果热塑性纤维B的LOI值不满25，则不能抑制空气中的燃烧，聚合物不易碳化。如果热塑性纤维B的熔点为非熔融纤维A的着火温度以上，则熔融的聚合物在非熔融纤维A的表面和纤维间形成皮膜前产生，因此不能期待阻火效果。热塑性纤维B的熔点优选比非熔融纤维A的着火温度低200℃以上，进一步优选低300℃以上。作为具体例，可以举出例如，由选自聚苯硫醚、阻燃性液晶聚酯、阻燃性聚(对苯二甲酸亚烷基酯)、阻燃性聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、阻燃性聚砜、聚(醚-醚-酮)、聚(醚-酮-酮)、聚醚砜、聚芳酯、聚苯砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和它们的混合物中的热塑性树脂制成的纤维。它们可以单独使用，也可以同时使用2种以上。其中，从LOI值的高度、熔点的范围和获得的容易性方面考虑，最优选的是聚苯硫醚纤维(以下，也称为PPS纤维)。此外，即使是LOI值不在本发明中规定的范围的聚合物，如果是通过用阻燃剂进行处理，处理后的LOI值在本发明中规定的范围内，则可以优选使用。阻燃剂没有特别限制，但优选为表现在热分解时生成磷酸或硫酸，使聚合物基材脱水碳化的机理的磷系、硫系的阻燃剂。
此外，本发明中使用的热塑性纤维B通过单独的上述热塑性树脂或与不同原材料复合的方法使用，可以为长纤维、化纤短纤维中的任一形态。在将化纤短纤维纺纱而使用的情况下，纤维长度优选在30～60mm的范围内，更优选在38～51mm的范围内。如果纤维长度为38～51mm的范围内，则能够通过一般的纺纱工序而制成短纤维纱，容易与不同原材料混纺。此外，关于热塑性纤维B的单纤维的粗细，也没有特别限定，但从纺纱工序的通过性方面考虑，优选为单纤维纤度在0.1～10dtex的范围内的单纤维。
作为用作长纤维的情况下的总纤度、制成短纤维纱的情况下的支数，没有特别限制，只要满足本发明规定的范围即可，只要考虑所希望的厚度来适当选择即可。
本发明中优选使用的PPS纤维是聚合物构成单元以-(C6H4-S)-作为主要结构单元的聚合物形成的合成纤维。作为这些PPS聚合物的代表例，可举出聚苯硫醚、聚苯硫醚砜、聚苯硫醚酮、它们的无规共聚物、嵌段共聚物和它们的混合物等。作为特别优选的PPS聚合物，期望为优选含有90摩尔％以上的-(C6H4-S)-所示的对亚苯基单元作为聚合物的主要结构单元的聚苯硫醚。从质量的观点考虑，期望为含有80质量％、进一步为含有90质量％以上的对亚苯基单元的聚苯硫醚。
此外，本发明中优选使用的PPS纤维通过单独的PPS纤维或与不同原材料复合的方法使用，可以为长纤维、化纤短纤维中的任一形态。在将化纤短纤维纺纱使用的情况下，纤维长度优选在30～60mm的范围内，更优选在38～51mm的范围内。如果纤维长度为38～51mm的范围内，则能够通过一般的纺纱工序制成短纤维纱，容易与不同原材料混纺。此外，关于PPS的单纤维的粗细，也没有特别限定，但从纺纱工序的通过性方面考虑，优选为单纤维纤度在0.1～10dtex的范围内的单纤维。
本发明中使用的PPS纤维的制造方法优选为将具有上述的苯硫醚结构单元的聚合物在其熔点以上的条件下进行熔融，从喷丝头纺出从而制成纤维状的方法。被纺出的纤维直接为未拉伸的PPS纤维。未拉伸的PPS纤维大部分为非晶结构，断裂伸长率高。另一方面，这样的纤维由于热尺寸稳定性缺乏，因此市售有在纺出之后进行热拉伸而使其取向，使纤维的强力和热尺寸稳定性提高了的拉伸纱。作为PPS纤维，流通了“トルコン”(注册商标)(東レ(株)制)、“プロコン”(注册商标)(东洋纺(株)制)等多种PPS纤维。
在本发明中，可以在满足本发明范围的范围内将上述未拉伸的PPS纤维与拉伸纱并用。另外，当然也可以代替PPS纤维而将满足本发明范围的纤维的拉伸纱与未拉伸纱并用。
《除了非熔融纤维A和热塑性纤维B以外的纤维C》
为了进一步对针织物附加特定的性能，可以含有除了非熔融纤维A和热塑性纤维B以外的纤维C。例如，为了使针织物的吸湿性、吸水性提高，可以使用维尼纶纤维、除热塑性纤维B以外的聚酯纤维、尼龙纤维等。此外，为了赋予拉伸性，可以使用斯潘德克斯纤维。作为斯潘德克斯纤维的例子，可举出東レオペロンテックス(株)的“ライクラ”(注册商标)、旭化成株式会社的“ロイカ”(注册商标)、ヒョスンコーポレーション的“クレオラ“(注册商标)等。只要不损害本发明的效果，纤维C的含量就没有特别限制，在阻火性机织物的完全组织的投影面积中，除了上述非熔融纤维A和热塑性纤维B以外的纤维C的面积率优选为20％以下，更优选为10％以下。
本发明的机织物的厚度是通过基于JIS L 1096(2010年)的方法测定的，为0.08mm以上。机织物的厚度优选为0.3mm以上。如果机织物的厚度不满0.08mm，则不能获得充分的阻火性能。
本发明的机织物的密度没有特别限制，根据要求的阻火性能来适当选择，如果密度小则空气层增加，从而绝热性提高，但只要是可获得处理容易性和作为目标的阻火性的范围即可。
作为本发明的机织物所使用的纱的形态，可以使用短纤维纱、长纤维纱中的任一种。
在短纤维纱的情况下，可以使非熔融纤维A和热塑性纤维B分别为短纤维纱，也可以在本发明的范围内将非熔融纤维A和热塑性纤维B以规定的比例混纺。为了充分获得纤维彼此的缠绕性，纤维的卷曲数优选为7个/2.54cm以上，但如果卷曲数过多，则通过梳棉机制成梳条的工序的通过性变差，因此优选为小于30个/2.54cm。在将非熔融纤维A和热塑性纤维B混纺的情况下，都使用相同长度的短纤维的情况可以获得更均匀的短纤维纱，因此是优选的。另外，相同长度可以不是严格的相同，可以具有相对于非熔融纤维A的长度为±5％左右的差异。从这样的观点考虑，非熔融纤维的纤维长度和熔融纤维的纤维长度都优选纤维长度在30～60mm的范围内，更优选在38～51mm的范围内。混纺纱例如经过首先使用开纤装置均匀混合，接着，通过梳棉机制成梳条，用练条机进行拉伸，进行粗纺、精纺的工序来获得。可以将所得的短纤维纱多根捻合。
在长纤维的情况下，可以使用非熔融纤维A和热塑性纤维B各自的假捻加工纱、或通过空气混纤、复合假捻等方法将非熔融纤维A和热塑性纤维B复合而得的长纤维。
本发明的机织物使用通过上述获得的短纤维纱或长纤维纱，使用喷气织机、喷水织机、剑杆织机、片梭织机(projectile loom)、有梭织机(shuttle loom)等来织造。在经纱的准备工序中，可以进行经纱上浆，也可以无上浆，但在使用包含耐燃纱纤维的纱的情况下，为了抑制织造耐燃纱时的起毛，优选进行上浆。机织物组织只要结合手感、设计性来选择平纹、斜纹、锻纹、它们的变化组织即可。进而，也可以制成双层组织等多层织物组织。
《面积率》
关于构成机织物的纱和机织结构，在机织物的完全组织的投影面积中，上述非熔融纤维A的面积率为10％以上并且上述热塑性纤维B的面积率为5％。如果非熔融纤维A的面积率不满10％，则作为骨料的功能变得不充分。非熔融纤维A的面积率优选为15％以上。如果热塑性纤维B的面积率不满5％，则在骨料的非熔融纤维之间热塑性纤维不会充分扩大成膜状。热塑性纤维B的面积率优选为10％以上。
以下，对面积率的计算法进行说明。
这里，所谓机织物的完全组织，是指构成该机织物的最小的重复单元。如果将构成机织物的纱的棉支数设为Ne，将纱的截面视为圆形进行换算，则在纱的密度为ρ(g/cm3)时，纱的直径D(cm)通过下式算出。纤维的密度ρ通过基于ASTM D4018-11的方法测定。
D＝0.08673/{(Ne×ρ)1/2}
这里，在构成机织物的纱为作为2种纤维的纤维α与纤维β的复合体的情况下，在将各个纤维的密度设为ρα和ρβ，将重量混率设为Wtα和Wtβ时，纱的密度ρ’通过下式算出。
ρ’＝(ρα×Wtα)+(ρβ×Wtβ)
其中，Wtα+Wtβ＝1。
例如，在平纹组织的情况下，经纱、纬纱都各以两根两根地出现。图2是用于说明机织物的完全组织和各个纤维的投影面积的平纹织物的完全组织的概念图。在将经纱的纱密度设为n1(根/英寸(2.54cm))，将纬纱的纱密度设为n2(根/英寸(2.54cm))时，机织物的完全组织的经向的长度21和纬向的长度22分别变为(2.54×2)/n2(cm)和(2.54×2)/n1(cm)，机织物的完全组织的投影面积S通过下式算出。
S＝{(2.54×2)/n2}×{(2.54×2)/n1}(cm2)
如果将构成机织物的纱的截面假定为圆形，假定不发生由织造引起的纱的变形，则构成机织物的纱的投影直径变为D。如果将经纱的直径和纬纱的直径分别设为D1和D2，则经纱和纬纱在机织物的完全组织中所占的面积S1和S2分别通过下式、下下式算出。
S1＝2×[{(2.54×2×D1)/n2}-(D1×D2)]
S2＝2×[{(2.54×2×D2)/n1}-(D1×D2)]
构成机织物的纱由作为2种纤维的纤维α和纤维β构成，各自的重量混率为Wtα、Wtβ，因此对于构成机织物的纱中包含的纤维α和纤维β所占的体积Vα与Vβ，下述关系成立。
(ρα×Vα)：(ρβ×Vβ)＝Wtα：Wtβ
即，
(Vα/Vβ)＝(ρβ×Wtα)/(ρα×Wtβ)
这里，无论2种纤维被复合的形态如何，在本发明的阻火性机织物接触火焰时热塑性纤维B熔融而被覆机织物表面，因此在本发明中将各个纤维在构成机织物的纱表面中所占的面积比(Sα/Sβ)视为与各个纤维所占的体积的比(Vα/Vβ)相等，通过使构成机织物的纱的投影面积乘以各个纤维所占的面积比，来算出各纤维的投影面积。
如果将经纱的纤维α和纤维β的重量混率设为Wtα1和Wtβ1，将纬纱的纤维α和纤维β的重量混率设为Wtα2和Wtβ2时的、经纱中纤维α和纤维β所占的面积比设为(Sα1/Sβ1)，将纬纱中纤维α和纤维β所占的面积比设为(Sα2/Sβ2)，则机织物的完全组织中所占的纤维α和纤维β的投影面积Sα和Sβ分别通过下式、下下式算出。
Sα＝S1×{Sα1/(Sα1+Sβ1)}+S2×{Sα2/(Sα2+Sβ2)}
Sβ＝S1×{Sβ1/(Sα1+Sβ1)}+S2×{Sβ2/(Sα2+Sβ2)}
机织物的完全组织的投影面积为S，因此纤维α所占的面积比率Pα和纤维β所占的面积比率Pβ分别通过下式、下下式算出。
Pα(％)＝(Sα/S)×100
Pβ(％)＝(Sβ/S)×100
在构成机织物的纱所包含的纤维为3种以上的情况下，也可以通过与以上同样的步骤由各种纤维的重量混率来计算。此外，在平纹以外的机织组织的情况下也可以按照上述的考虑方法来计算。另外，在双层组织等多层织物组织的情况下，由接触火焰的面的投影面积算出。
可以在织造后，通过通常的方法上浆，实施精练，然后使用拉幅机热定形为规定的宽度和密度，也可以以坯布状态使用。定形温度为可获得抑制高温收缩率的效果的温度为好，优选为160～240℃，更优选为190～230℃。
可以与热定形同时或在热定形后通过别的工序，在不损害本发明效果的范围内以改善耐磨损性、改善手感为目的等进行树脂加工。树脂加工可以根据所使用的树脂的种类，选择使机织物浸渍于树脂槽之后用浸轧机挤压，使其干燥、固着的浸轧烘燥焙固法；和在蒸汽槽中使树脂反应、固着的浸轧汽蒸法中的任一种。
这样获得的本发明的阻火性机织物由于阻火性优异，火灾的延烧效果优异，因此可以适合用于要求阻燃性的衣料材料、墙壁材料、地板材料、天花板材料、被覆材料等，特别适合在耐火防护服、汽车、航空机等的氨基甲酸酯片材的延烧防止被覆材料和床垫的延烧防止中使用。
实施例
接下来，基于实施例具体地说明本发明。然而，本发明不仅仅限定于这些实施例。在不超出本发明的技术范围的范围内，能够进行各种变形、修正。另外，本实施例中使用的各种特性的测定方法如下所述。
[目付]
基于JIS L 1096(2010年)测定，由每1m2的质量(g/m2)表示。
[厚度]
基于JIS L 1096(2010年)测定。
[LOI值]
LOI值基于JIS K 7201-2(2007年)测定。
[阻火性评价]
通过基于JIS L 1091(纤维制品的燃烧性试验方法，1999年)的A-1法(45゜微灯法，micro burner method)的方法点火，如下所述评价了阻火性。如图1所示，通过下述试验评价了阻火性：将火焰长度L为45mm的微灯1沿垂直方向立起，以相对于水平面为45度的角度配置试验体2，相对于试验体2、隔着厚度th为2mm的隔离物3配置燃烧体4进行燃烧。燃烧体4使用了为了使含有水分率均匀而在标准状态下放置了24小时的、GEヘルスケア·ジャパン株式会社销售的定性滤纸级别2(1002)，以秒为单位测定了微灯1着火开始到燃烧体4起火为止的时间。另外，在接触火焰3分钟以内燃烧体4起火的情况下，设为“无阻火性”，记为“不可”。将即使暴露于火焰3分钟以上，燃烧体4也不起火的情况设为“有阻火性能”，阻火时间越长越好，将3分钟以上且小于20分钟记为“良”，将20分钟以上记为“优”。
接下来，对以下的实施例和比较例中的用语进行说明。
《PPS纤维的拉伸纱》
作为被拉伸了的PPS纤维，使用了单纤维纤度2.2dtex(直径14μm)、切断长度51mm的東レ(株)制“トルコン”(注册商标)，商品编号S371。该PPS纤维的LOI值为34，熔点为284℃。
《聚酯纤维的拉伸纱》
作为被拉伸了的聚酯纤维，将单纤维纤度2.2dtex(直径14μm)的作为聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的東レ(株)制“テトロン”(注册商标)，商品编号T9615切断成51mm而使用。该聚酯纤维的LOI值为22，熔点为256℃。
《耐燃纱》
使用了将1.7dtex的Zoltek社制耐燃纤维“PYRON”(注册商标)切断成51mm的纤维。“PYRON”(注册商标)的高温收缩率为1.6％。通过基于JIS K 7193(2010年)的方法进行了加热，结果即使是800℃也未确认到着火，着火温度为800℃以上。
[实施例1]
(纺纱)
将PPS纤维的拉伸纱和耐燃纱通过开纤机混合，接着通过开清棉机进一步混合，接着通过梳棉机制成梳条。所得的梳条的重量为310格令/6码(1格令＝1/7000磅)(20.09g/5.46m)。接着用练条机将总牵伸设定为8倍进行拉伸，制成290格令/6码(18.79g/5.46m)的梳条。接着用粗纱机加捻至0.55T/2.54cm并拉伸到7.4倍，获得了250格令/6码(16.20g/5.46m)的粗纱。接着用细纱机加捻至16.4T/2.54cm并拉伸到总牵伸30倍进行加捻，获得了以棉支数计为30支的短纤维纱。将所得的短纤维纱用倍捻捻线机以64.7T/2.54cm进行复捻，制成30支双股线。短纤维纱的PPS纤维的拉伸纱与耐燃纱的重量混率为60:40。短纤维纱的抗拉强度为2.2cN/dtex，拉伸伸长率为18％。
(织造)
将所得的短纤维纱用剑杆织机以经向50根/英寸(2.54cm)、纬向50根/英寸(2.54cm)的平纹织造。
(精练、热定形)
在包含表面活性剂的80℃的温水中进行20分钟精练，之后用130℃的拉幅机进行干燥，进一步用230℃的拉幅机进行热定形。热定形后的机织物的纱密度为经向52根/英寸(2.54cm)、纬向51根/英寸(2.54cm)。此外，机织物的厚度为0.570mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.7cN/dtex，拉伸伸长率为16％。
(阻火性评价)
本机织物的阻火评价中，30分钟内燃烧体没有起火，具有充分的阻火性。
[实施例2]
使用实施例1所记载的短纤维纱，以经向20根/英寸(2.54cm)、纬向20根/英寸(2.54cm)织造，在与实施例1同样的条件下进行精练、热定形，从而获得了经向22根/英寸(2.54cm)、纬向21根/英寸(2.54cm)的机织物。此外，机织物的厚度为0.432mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.8cN/dtex，拉伸伸长率为18％。本机织物的阻火评价中，10分钟内燃烧体没有起火，具有充分的阻火性。
[实施例3]
使实施例1中的短纤维纱的PPS与耐燃纱的混率为20:80，除此以外，在同样的条件下进行。所得的短纤维纱的抗拉强度为1.9cN/dtex，拉伸伸长率为15％。精练、热定形后的机织物的纱密度为经向51根/英寸(2.54cm)、纬向51根/英寸(2.54cm)。此外，机织物的厚度为0.640mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.5cN/dtex，拉伸伸长率为12％。本机织物的阻火评价中，30分钟内燃烧体没有起火，具有充分的阻火性。
[实施例4]
使实施例1中的短纤维纱的PPS与耐燃纱的混率为80:20，除此以外，在同样的条件下进行。所得的短纤维纱的抗拉强度为2.3cN/dtex，拉伸伸长率为20％。精练、热定形后的机织物的纱密度为经向52根/英寸(2.54cm)、纬向51根/英寸(2.54cm)。此外机织物的厚度为0.560mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为2.0cN/dtex，拉伸伸长率为16％。本机织物的阻火评价中，20分钟内燃烧体没有起火，具有充分的阻火性。
[实施例5]
实施例1中，使短纤维纱中除PPS和耐燃纱以外进一步混纺聚酯纤维的拉伸纱，使混率为60:20:20，除此以外，在同样的条件下进行。所得的短纤维纱的抗拉强度为2.2cN/dtex，拉伸伸长率为21％。精练、热定形后的机织物的纱密度为经向51根/英寸(2.54cm)、纬向52根/英寸(2.54cm)。此外机织物的厚度为0.580mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.8cN/dtex，拉伸伸长率为18％。本机织物的阻火评价中，20分钟内燃烧体没有起火，具有充分的阻火性。
[实施例6]
通过与实施例1同样的方法，制作聚酯纤维的拉伸纱的30支数短纤维纱，将其2根捻合而制成双股线。制作以实施例1的PPS纤维的拉伸纱与耐燃纱的重量混率为60:40的混纺纱为经纱，纬纱将聚酯纤维的拉伸纱的短纤维纱、与PPS纤维的拉伸纱与耐燃纱的混纺纱1根1根地交替打纬的机织物，通过与实施例1相同的步骤进行了精练、热定形。热定形后的机织物的纱密度为经向50根/英寸(2.54cm)、纬向49根/英寸(2.54cm)。此外机织物的厚度为0.510mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.8cN/dtex，拉伸伸长率为17％。本机织物的阻火评价中，15分钟内燃烧体没有起火，具有充分的阻火性。
[实施例7]
实施例1中，短纤维纱中除PPS和耐燃纱以外进一步混纺聚酯纤维的拉伸纱和ダイワボウレーヨン(株)人造丝DFG，使混率为PPS20:耐燃纱20:聚酯30:阻燃人造丝30，除此以外，在同样的条件下进行。所得的短纤维纱的抗拉强度为2.2cN/dtex，拉伸伸长率为20％。精练、热定形后的机织物的纱密度为经向50根/英寸(2.54cm)、纬向50根/英寸(2.54cm)。此外机织物的厚度为0.570mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.6cN/dtex，拉伸伸长率为15％。本机织物的阻火评价中，15分钟内燃烧体没有起火，具有充分的阻火性。
[实施例8]
使用实施例1所记载的短纤维纱，以经向50根/英寸(2.54cm)、纬向50根/英寸(2.54cm)以2/1斜纹进行织造，在与实施例1同样的条件下进行精练、热定形，从而获得了经向50根/英寸(2.54cm)、纬向50根/英寸(2.54cm)的机织物。此外，机织物的厚度为0.610mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.9cN/dtex，拉伸伸长率为18％。本机织物的阻火评价中，30分钟内燃烧体没有起火，具有充分的阻火性。
[比较例1]
通过与实施例1同样的方法，制作PPS与耐燃纱的混率为90:10的30支数短纤维纱。所得的短纤维纱的抗拉强度为2.3cN/dtex，拉伸伸长率为21％。将其2根捻合而制成双股线。以经向50根/英寸(2.54cm)、纬向50根/英寸(2.54cm)进行织造，在与实施例1同样的条件下进行精练、热定形，从而获得了经向51根/英寸(2.54cm)、纬向51根/英寸(2.54cm)的机织物。此外，机织物的厚度为0.560mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为2.0cN/dtex，拉伸伸长率为17％。用本机织物进行了阻火评价，结果耐燃纱的面积比率过小，在接触火焰时PPS不能在耐燃纱间形成被膜，火焰在2分钟后贯通，燃烧体起火。
[比较例2]
通过与实施例1同样的方法，制作出PPS与耐燃纱的混率为5:95的30支数短纤维纱。所得的短纤维纱的抗拉强度为1.7cN/dtex，拉伸伸长率为12％。将其2根捻合而制成双股线。以经向50根/英寸(2.54cm)、纬向50根/英寸(2.54cm)进行织造，在与实施例1同样的条件下进行精练、热定形，从而获得了经向51根/英寸(2.54cm)、纬向50根/英寸(2.54cm)的机织物。此外，机织物的厚度为0.590mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.3cN/dtex，拉伸伸长率为12％。用本机织物进行阻火评价，结果PPS的面积比率过小，因此不能在耐燃纱间充分形成被膜，因为接触火焰，耐燃纱逐渐变细，在接触火焰2分钟30秒后燃烧体起火。
[比较例3]
使用实施例1所记载的短纤维纱，以经向15根/英寸(2.54cm)、纬向15根/英寸(2.54cm)进行织造，在与实施例1同样的条件下进行精练、热定形，从而获得了经向15根/英寸(2.54cm)、纬向16根/英寸(2.54cm)的机织物。此外，机织物的厚度为0.405mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.8cN/dtex，拉伸伸长率为18％。用本机织物进行阻火评价，结果耐燃纱的面积比率过小，在接触火焰时PPS不能在耐燃纱间形成被膜，火焰在1分钟30秒后贯通，燃烧体起火。
[比较例4]
使实施例1中的短纤维纱中除PPS和耐燃纱以外进一步混纺聚酯纤维的拉伸纱，使混率为45:15:40，除此以外，在同样的条件下进行。所得的短纤维纱的抗拉强度为2.1cN/dtex，拉伸伸长率为18％。精练、热定形后的机织物的纱密度为经向51根/英寸(2.54cm)、纬向50根/英寸(2.54cm)。此外，机织物的厚度为0.530mm。测定了分解纱的强伸度，结果抗拉强度为1.9cN/dtex，拉伸伸长率为16％。用本机织物进行阻火评价，结果耐燃纱的面积比率过小，因此在接触火焰时机织物大幅收缩，此外，熔融的聚酯纤维的拉伸纱不能充分皮膜化，火焰在1分钟30秒贯通，燃烧体起火。
下述的表1和表2汇总示出实施例1～6和比较例1～4的非熔融纤维A的面积率、具有比上述非熔融纤维A的着火温度低的熔点的热塑性纤维B的面积率、其它纤维C的面积率、机织物的厚度和阻火性评价结果。
【表2】
产业可利用性
本发明对防止火灾的延烧有效，适合使用于要求阻燃性的衣料材料、墙壁材料、地板材料、天花板材料、被覆材料等，特别适合在耐火防护服、汽车、航空机等的氨基甲酸酯片材的延烧防止被覆材料和床垫的延烧防止中使用。
符号的说明
1 微灯
2 试验体
3 隔离物
4 燃烧体
21 机织物的完全组织的经向的长度
22 机织物的完全组织的纬向的长度
D1 经纱的直径
D2 纬纱的直径。

Claims (4)

1.一种阻火性机织物，是经纱和纬纱包含高温收缩率为3％以下的非熔融纤维A和下述热塑性纤维B的机织物，所述热塑性纤维B的依据2007年版的JIS K 7201-2测得的LOI值为25以上并且其熔点比非熔融纤维A的着火温度低，该经纱和纬纱的断裂伸长率大于5％，并且，在机织物的完全组织的投影面积中，所述非熔融纤维A的面积率为10％以上并且所述热塑性纤维B的面积率为5％以上，并且所述阻火性机织物的依据2010年版的JIS L 1096-A法测得的厚度为0.08mm以上。
2.根据权利要求1所述的阻火性机织物，以机织物的完全组织的投影面积的面积率计，其含有20％以下的除了所述非熔融纤维A和所述热塑性纤维B以外的纤维C。
3.根据权利要求1或2所述的阻火性机织物，所述非熔融纤维A选自耐燃纤维、间位芳族聚酰胺系纤维、玻璃纤维和它们的混合物。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的阻火性机织物，所述热塑性纤维B为由选自聚苯硫醚、各向异性阻燃聚酯、阻燃性聚(对苯二甲酸亚烷基酯)、阻燃性聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)、阻燃性聚砜、聚(醚-醚-酮)、聚(醚-酮-酮)、聚醚砜、聚芳酯、聚苯砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺和它们的混合物中的树脂形成的纤维。
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