Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines flammenbeständigen Garns mit anorganischen Fäden, das nach diesem Verfahren hergestellte flammenbeständige Garn, sowie eine Verwendung desselben.
Es sind eine Reihe von flamruenbeständigen Materialien zur Herstellung von Schutzkleidungen, insbesondere für Feuerwehrleute, bekannt. Die bestehenden Stoffe sind aber dann nicht vollständig befriedigend, wenn sie einem brennenden Kohlenwasserstoff, beispielsweise einem B enzinfeuer, ausgesetzt sind. Es besteht infolgedessen ein spezieller Bedarf an einem fiammenbeständigen Stoff, der einen ausreichenden Schutz gegen ein Benzinfeuer bietet und beispielsweise von Autorennfahrern und Tankwarten getragen werden kann, die einem Benzinfeuer ausgesetzt werden können.
Es wurden verschiedene Versuche unternommen, um Stoffe aus Glasfasern als nicht brennbare Materialien zu verwenden, wobei aber die zu Kleidungsstücken verarbeiteten Glasfaserstoffe unbequem waren und rasch Abnutzungserscheinungen zeigten. Kombinationen aus Glasfasern mit anderen Textilfaserstoffen sind bereits vorgeschlagen worden, aber diese leiden in grösserem oder kleinerem Ausmass unter den gleichen Nachteilen.
Es wird angenommen, dass ein Hauptgrund für die schlechten Abnutzungseigenschaften von Glasfasern, die mit anderen Fasern zu einem Stoff verarbeitet sind, auf die unterschiedliche Schrumpfung dieser Faserstoffe zurückzuführen ist. Die meisten Textilfasern schrumpfen während der Verarbeitung oder der Verwendung, während die Glasfasern nicht schrumpfen. Infolgedessen verbiegen sich die Glasfasern und neigen infolge ihrer Sprödigkeit dazu, an Stellen starker Biegung zu brechen. Dieser Effekt tritt in denjenigen Stoffen verstärkt auf, die dauernd einer Bewegung unterworfen sind, wie dies bei Kleidungsstücken der Fall ist.
Zweck der Erfindung ist somit die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines flammenbeständigen Garns sowie eines solchen Garns unter der Vermeidung der Nachteile bestehender Ausführungen.
Das erfindungsgemässe Verfahren zum Herstellen eines fiammenbeständigen Garns unter Verwendung von anorganischen Fäden ist dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Fäden mit bereits fiammenbeständig ausgerüsteten, organischen Textilfasern verdreht werden. Das nach diesem Verfahren hergestellte fiammenbeständige Garn ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die anorganischen Fäden mit fiammenbeständig ausgerüsteten organischen Textilfasern verdreht sind.
Dieses Garn wird erfindungsgemäss zur rein mechanischen Weiterverarbeitung zu einem fiammenbeständigen Stoff verwendet.
Die anorganischen Fäden können einen Kern bilden, der von-den flammenbeständig ausgerüsteten Fasern umwickelt ist, oder können einen Strang bilden, der mit einem oder mehreren Strängen der organischen, flammenbeständig ausgerüsteten Fasern verdreht ist.
Die aus gemäss dem beschriebenen Verfahren hergestelltem Garn erzeugten Stoffe besitzen die ausgezeichneten Abnutzungseigenschaften und den Tragkomfort der organischen Textilkomponente und ziehen gleichzeitig Nutzen aus den fiammenbeständigen Eigenschaften der Mineralfaserkomponente. Um ein Höchstmass an Tragkomfort durch die Verwendung der organischen Fasern zu erhalten, sollten sie mindestens etwa 50 Gew. % und vorzugsweise von 70 bis 85 Gew. % des gesamten Garns darstellen.
Die organischen Faserkomponenten bestehen vorzugsweise nur aus Schafwolle, es können aber bis zu 20% anderer Fasern vorhanden sein. Die fiammenbeständig ausgerüstete Wolle brennt nicht sogleich, wenn sie einer Flamme ausgesetzt wird, und verkohlt bei einer längeren Hitzeeinwirkung ohne Ent fiammung. Geeignete Verbindungen zur Behandlung der Wolle auf Flammenbeständigkeit sind anorganische Salze, z. B. Ammoniumsulfat, Mischungen aus Borsäure und Bor, Monoammoniumphosphate oder Schlämm-Mischungen aus Zinn, Titan oder Zirkon, beispielsweise Zinn-, Titan- oder Zirkonoxyde.
Ferner sind auch Behandlungen, die auf Phosphorsäure basieren, verwendbar, z. B. Behandlungen auf der Basis einer Harnstoff-Phosphonsäurezusammensetzung oder auf der Basis von Melamin-Formaldehyd-Phosphat-Derivaten. Der Stoff kann auch mit Tetrakis-(hydroxymethyl)-Phosphonchiorid, oder seinem Kondensationsprodukt mit Harnstoff behandelt werden. Geeignete Behandlungssubstanzen sind unter den Handelsmarken THPC (von der Hooker Chemical Corporation) oder PROBAN (von Albright & Wilson) erhältlich.
In der CH-PS 557 918 ist ein Verfahren zur flammenbeständigen Ausrüstung von natürlichen oder synthetischen Polyamidfasern beschrieben, das eine Behandlung der Fasern mit einem anionischen Titankomplex mit einem pH-Wert unterhalb von vier einschliesst, wobei der Komplex ein organisches Chelat, insbesondere ein Citrato-Titan-Komplex oder ein Fluor-Titan-Komplex sein kann. In der CH-PS Nr. 557 892 ist ein Verfahren für eine flammenbeständige Ausrüstung von Polyamiden beschrieben, welches die Behandlung der Fasern mit einem ähnlichen Komplex aus Zirkon einschliesst. Wolle kann mittels dieser Verfahren während irgendeiner Stufe der Bearbeitung behandelt werden und kann sich in der Form von losen Fasern, Garn oder Stoffen befinden. Herkömmliche bekannte Behandlungsverfahren können übernommen werden.
Die bevorzugten anorganischen Fäden sind feine Vielfachfäden aus Glas. Je feiner die einzelnen Fäden sind, desto grösser ist die Biegung, welcher sie unterworfen werden können, bevor sie brechen, und um so eher sind sie deshalb für die Verwendung in einem Kleiderstoff geeignet.
Ein Garn mit niedriger Tex-Zahl sollte vorzugsweise zur Herstellung der zusammengesetzten Garne nach der Erfindung verwendet werden.
Umwickelte Garne aus anorganischen und organischen Fasern, die für einen flammenbeständigen Stoff verwendet werden, können zweckmässigerweise auf einer Spinnmaschine hergestellt werden. So kann beispielsweise ein Vielfachfaden aus Glasfasern unter niedriger Spannung den vorderen Einzugrollen der Maschine zugeführt werden, während ein Vorgarn aus Wolle eingezogen wird. Dieses Verfahren ähnelt demjenigen zur Herstellung eines Kerngarns, wobei der Kern eines herkömmlichen Kerngarns zu einem bestimmten Ausmass von den vorderen Verzugswalzen gedehnt, und nach dem Spinnvorgang entspannt wird, so dass die Deckfasern satt um sie angezogen werden, wobei die Glasfäden, die hier verwendet werden, nicht dehnbar sind, und im fertigen Garn eine viel losere Umwicklung aus Wolle aufweisen.
Das resultierende Garn besteht aus einem Vielfachfaden aus Glasfasern, um den die Wolle gewickelt ist, und es neigt zur Runzelbildung infolge der Verdrehung im Glasfadenteil, die nicht durch Fixieren entfernt werden kann. Infolgedessen sollten zwei solche Garne vorzugsweise in entgegengesetzten Drehrichtungen miteinander verzwirnt werden. Dabei kann ein aus Glas und Wolle bestehendes Garn mit einem vollständig aus Wolle bestehenden Garn oder einem anderen Garn, nach Wunsch verzwirnt werden.
In einem in dieser Weise umwickelten Garn umhüllt der organische Textilteil die Glasfäden wirksam und schützt sie vor Abnutzung. Ein Stoff, der mindestens einen Anteil aus solchem Garn aufweist, wird infolge des Glasfadenteils auch dann intakt bleiben, wenn der Textilteil verkohlt ist.
Der Stoff kann gestrickt oder gewoben sein, obschon die letztgenannte Lösung bevorzugt wird.
Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung wird das Garn zur Herstellung eines fiammenbeständigen Stoffes verwendet, welches Garn eine oder mehrere Stränge von zusammenhängenden, organischen Fäden aufweist, die mit einem oder mehreren, organischen Textilsträngen verdreht sind, welche fiammenbeständig ausgerüstet sind. So kann beispielsweise ein Veilfachfaden aus Glasfaser mit drei Wollgarnen verdreht werden, um ein zusammengesetztes Garn zu bilden. In diesem Falle sollten die Glasfäden sehr fein sein, um Brüche beim Biegen zu verhindern.
Solche flammenbeständige Stoffe können beispielsweise als Polsterstoffe, Vorhangstoffe oder zur Herstellung von Kleidungsstücken verwendet werden. Eine sehr vorteilhafte Verwendung des Stoffes erfolgt bei der Herstellung von Schutzkleidungen, die von Leuten getragen werden können, die leicht Bränden ausgesetzt sein können, wie dies beispielsweise bei Feuerwehrleuten, bei auf Garagevorplätzen Beschäftigten, in Giessereien, bei den Betankungsmannschaften für Flugzeuge und bei den Rennfahrer-Equipen der Fall ist.
Die Erfordernisse an die Kleidung für Autorennfahrer beispielsweise sind besonders hoch. Diese Anzüge müssen den Fahrer gegen intensive Strahlungswärme von Flammen brennenden Benzins schützen, wobei der äussere Stoff nicht schmelzen oder brennen und ferner nicht übermässig schwach oder brüchig sein darf. Der Anzug muss gut passen, ohne dass eine übermässige Reizung der Haut auftritt, und er muss ferner angenehm zu tragen sein, sogar in sehr warmer Umgebung.
Schliesslich muss der Anzug die volle Mobilität des Trägers gewährleisten. Der Anzug muss einen ausreichenden Schutz für den Fahrer gegen einen Benzinbrand für eine Dauer von mindestens 30 Sekunden und vorzugsweise für eine Periode von einer bis anderthalb Minuten gewährleisten. Für den vorliegenden Zweck stellt eine Erhöhung der Hauttemperatur von 20 bis 25" C über die Umgebungstemperatur, entsprechend einer tatsächlichen Temperatur von 40 bis 50 C, bei welcher Gewebeschäden auftreten können, den Maximalwert dar, der ertragen werden kann. Dabei wurde bereits festgestellt, dass die Temperatur vorzugsweise während einer Periode von mindestens einer Minute innerhalb dieser Grenze sollte gehalten werden können.
Die zur Zeit beste Kleidung dieser Art ist eine aus mehreren Schichten bestehende Ausführung. Die Aussenschicht dient als Abschirmung gegen die Flammen und hindert sie daran, in die inneren Isolationsschichten einzudringen und diese anzugreifen. Die vorliegende Erfindung erlaubt, einen Stoff zu schaffen, der für die Aussenschicht einer solchen Kleidung verwendbar ist, wobei die gesamte Kleidung zum Schutz gegen Feuer für Perioden bis zu einer Minute oder mehr geeignet ist.
Der Stoff kann für einen Schutzanzug verwendet werden, der vorzugsweise einstückig ausgebildet ist. Derartige Kleidungsstücke haben eine stark verlängerte Abnutzungszeit, verglichen mit Kleidungsstücken aus Glasfasern allein, weil die Abriebfestigkeit der Glasfasern durch die beigemischten Textilfasern erhöht wird. Wenn der Textilteil brennendem Benzin ausgesetzt wird, wird er allmählich verkohlt, aber bleibt trotzdem intakt, weil die Glasfäden praktisch nicht beeinträchtigt werden, und die Eigenart des Stoffes aufrechterhalten bleibt. Die Wärmedurchlässigkeit des Stoffes ist bedeutend niedriger als zu erwarten ist.
Für einen höchsten Hitzeschutz sollte ein Overall aus einem flammenbeständigen Stoff der beschriebenen Art mit einer oder vorzugsweise zwei Unter-Kleiderschichten getragen werden. Diese Unterkleidungen können aus Wolle hergestellt sein, welche vorzugsweise durch eines der oben genannten Verfahren flammbeständig ausgerüstet wurde und können einfach oder doppel gestrickte Jersey-Ausführungen sein. Jedoch können auch ein oder mehrere Unterkleidungsschichten aus andern Stoffen verwendet werden, beispielsweise gestrickte Unterkleidungen aus einem aromatischen Polyamid, wie demjenigen, welches unter dem Handelsnamen Nomex verkauft wird, und können gleich beschaffen sein wie im Falle der Verwendung von Polyamidfasern, die unter dem Handelsnamen Taslan verkauft werden. Ferner kann auch eine Schicht aus gestrickter Baumwoll-Unterkleidung verwendet werden.
Im folgenden wird ein Beispiel zur Erläuterung der Eigenschaften eines Stoffes, der aus einem flammenbeständigen Garn hergestellt ist, beschrieben.
Ein fiammenbeständiger Stoffe wurde in der folgenden Wiese hergestellt:
Endlose Vielfachglasfaserfäden von 34 tex (Owens Corning Fiberglass Corporation), Typ B 150 1/0) wurden auf einer Spinnmaschine mit Wolle kombiniert, um ein umwickeltes Garn dadurch zu bilden, dass eine Wollkomponente von 20 tex den Glasfasern an der vorderen Einzugswalze zugeführt wurde. Das resultierende Glas-/Wollgarn hatte 54 tex (entspricht einer Kammgarnnummer 1/16.5) und enthielt 10 Umdrehungen pro Zoll, d. h. etwa vier Umdrehungen pro cm.
Das aus Glas und Wolle bestehende Garn wurde in der S- Richtung, d. h. in der zur Drehrichtung umgekehrten Richtung des ursprünglichen Garns, mit einem Wollgarn mit einer Kammgarnnummer von 1/22.5 (40 tex) verzwirnt zur Erzeugung eines endgültigen, stabilen, doppelgefalteten Garns mit einer Garnnummer von R 94 tex/2.
Aus diesem Garn wurde ein gewobener Stoff mit einer
2/2-Köperbindung zu den folgenden Spezifikationen herge stellt:
Gewoben ein Schussfaden aus Wolle/Glas (R94 tex/2) ein Schussfaden nur aus Wolle 2/21.5 (R82 tex/2) ergibt 44 Schussfäden pro Zoll
Gekettet ein Kettfaden aus Wolle/Glas (R94 tex/2) ein Kettfaden nur aus Wolle 2/21.5 (R82 tex/2) führt zu 44 Kettfäden pro Zoll.
Die Wollkomponente des Stoffes wurde durch Ablagerung eines Zirkon-Komplexes flammenbeständig ausgerüstet, wie dies in der GB-PS Nr. 1 379 752, Beispiel 4, erläutert ist.
In den beiliegenden Fig. 1 und 2 ist eine graphische Dar stellung gezeigt, welche die Resultate von vertikalen und hori zontalen Flammenprüfungen am vorliegenden Stoff und drei anderen Stoffausführungen zum Vergleich darstellt. Dabei wurde die folgende Stoffkombination verwendet:
Aussenschicht Zweite Schicht Dritte Schicht Kurve 1 Gewobener Nomex - Gestrickter Stoff, Taslan , Gestrickte Nomex
Kettenfaden;
gesponnene texturiertes Nomex Unterkleidung
Schussfaden 237,3 p/m2 Kurve 2 Nicht brennbare Aussen- Nomex-Polyamid 170 g Gestrickte Unterkleidung aus kleidung (etwa 40 % Wolle, flammenbeständig ausgerüsteter 30% PVC, 30% Glas) Wolle Kurve 3 Neoprenebeschichtete Modifizierte Polyamide Nomex -Auskleidung
Polyamide 169,5 p/m2 Nadeldurchstich 203,4 p/m2 169,5 p/m2 Kurve 4 Stoff, der im obigen Bei- Gestrickte Innenkleidung Gestrickte Innenkleidung aus spiel beschrieben ist aus Wolle Wolle
Alle Versuche am Stoff wurden im trockenen Zustand durchgeführt.
In jedem Versuch wurde eine Fläche des dreischichtigen Musters einem brennenden, handelsüblichen n Hexan ausgesetzt, das etwa die gleiche Verbrennungseigenschaft aufweist wie Benzin frir Motorfahrzeuge, sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung, und die Temperatur der nicht ausgesetzten Seite des Stoffes wurde dauernd mittels eines Thermoelementes gemessen, das mit einem Aufzeich- nungsgerät verbunden war.
Aus den Fig. 1 und 2 geht hervor, dass die Stoffkombination mit dem gemäss dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten Garn (Kurve 4) insbesondere in bezug auf die längere Zeit überlegen ist, welche für einen gegebenen Temperaturanstieg an der Innenseite benötigt wird. Im Falle der vertikalen Prüfung ist eine bedeutende Überlegenheit bei einem Temperaturanstieg von 30" und mehr festzustellen, während bei der horizontalen Prüfung die Überlegenheit über den gesamten Bereich deutlich hervorgeht.
Ein besonderer Vorteil dieses Kleidungsstücks aus dem erwähnten flammenbestän- digen Stoff besteht darin, dass eine solche Kleidung beim Tragen leicht und komfortabel ist, welche Eigenschaften besonders wichtig sind, wenn das Kleidungsstück während einer längeren Dauer oder in einer heissen Umgebung getragen werden muss, in welchem unhandliche Ausführungen nicht annehmbar sind.
The invention relates to a method for producing a flame-resistant yarn with inorganic threads, the flame-resistant yarn produced by this method, and a use thereof.
A number of flame-resistant materials for the production of protective clothing, in particular for firefighters, are known. However, the existing substances are not completely satisfactory when they are exposed to a burning hydrocarbon, for example a gasoline fire. As a result, there is a particular need for a flame-resistant fabric which provides adequate protection against a gasoline fire and which can be worn, for example, by motorists and tank attendants who may be exposed to a gasoline fire.
Various attempts have been made to use fiberglass fabrics as incombustible materials, but the fiberglass fabrics made into garments have been uncomfortable and quickly wear out. Combinations of glass fibers with other textile fibers have been proposed, but these suffer to a greater or lesser extent from the same disadvantages.
It is believed that a major reason for the poor wear properties of glass fibers fabricated into a fabric with other fibers is due to the differential shrinkage of these fibers. Most textile fibers shrink during processing or use, while glass fibers do not. As a result, the glass fibers bend and, as a result of their brittleness, tend to break at points of sharp bending. This effect occurs to a greater extent in those fabrics that are constantly subject to movement, as is the case with items of clothing.
The aim of the invention is therefore to create a method for producing a flame-resistant yarn and such a yarn while avoiding the disadvantages of existing designs.
The method according to the invention for producing a flame-resistant yarn using inorganic threads is characterized in that the inorganic threads are twisted with organic textile fibers already made flame-resistant. The flame-resistant yarn produced according to this method is characterized according to the invention in that the inorganic threads are twisted with flame-resistant organic textile fibers.
According to the invention, this yarn is used for purely mechanical processing into a flame-resistant material.
The inorganic threads can form a core around which the flame-resistant fibers are wound, or they can form a strand that is twisted with one or more strands of the organic, flame-resistant fibers.
The fabrics produced from the yarn produced in accordance with the method described have the excellent wear properties and comfort of the organic textile components and at the same time benefit from the flame-resistant properties of the mineral fiber components. In order to obtain the highest degree of wearing comfort through the use of the organic fibers, they should represent at least about 50% by weight and preferably from 70 to 85% by weight of the total yarn.
The organic fiber components preferably consist only of sheep's wool, but up to 20% other fibers can be present. The flame-resistant wool does not immediately burn if it is exposed to a flame, and it will char if it is exposed to heat for a long time without igniting. Suitable compounds for treating wool for flame resistance are inorganic salts, e.g. B. ammonium sulfate, mixtures of boric acid and boron, monoammonium phosphates or slurry mixtures of tin, titanium or zirconium, for example tin, titanium or zirconium oxides.
Furthermore, treatments based on phosphoric acid are also useful, e.g. B. Treatments based on a urea-phosphonic acid composition or based on melamine-formaldehyde-phosphate derivatives. The fabric can also be treated with tetrakis (hydroxymethyl) phosphonic chloride, or its condensation product with urea. Suitable treatment substances are available under the trademarks THPC (from Hooker Chemical Corporation) or PROBAN (from Albright & Wilson).
In CH-PS 557 918 a method for the flame-resistant finishing of natural or synthetic polyamide fibers is described, which includes a treatment of the fibers with an anionic titanium complex with a pH value below four, the complex being an organic chelate, in particular a citrate Titanium complex or a fluorine titanium complex can be. In CH-PS No. 557 892 a process for a flame-resistant finishing of polyamides is described, which includes the treatment of the fibers with a similar complex of zirconium. Wool can be treated by these methods during any stage of the processing and can be in the form of loose fibers, yarn or cloth. Conventionally known treatment methods can be adopted.
The preferred inorganic filaments are fine multiple filaments made of glass. The finer the individual threads, the greater the bend they can be subjected to before they break, and the more suitable they are for use in a garment fabric.
A low tex yarn should preferably be used in making the composite yarns of the invention.
Wrapped yarns of inorganic and organic fibers, which are used for a flame-resistant fabric, can conveniently be produced on a spinning machine. For example, a multiple thread made of glass fibers can be fed to the front draw-in rollers of the machine under low tension, while a roving made of wool is drawn in. This process is similar to that for the production of a core yarn, whereby the core of a conventional core yarn is stretched to a certain extent by the front drafting rollers, and after the spinning process is relaxed so that the cover fibers are fully drawn around them, whereby the glass threads that are used here , are not stretchable, and have a much looser wrap of wool in the finished yarn.
The resulting yarn consists of a multiple thread of glass fibers around which the wool is wrapped, and it is prone to wrinkling due to the twist in the glass thread portion which cannot be removed by pinning. As a result, two such yarns should preferably be twisted together in opposite directions of rotation. A yarn made of glass and wool can be twisted with a yarn made entirely of wool or another yarn as desired.
In a yarn wrapped in this way, the organic textile part effectively envelops the glass threads and protects them from wear. A fabric that has at least a portion of such yarn will remain intact due to the glass thread part even if the textile part is charred.
The fabric can be knitted or woven, although the latter solution is preferred.
According to a further aspect of the invention, the yarn is used to produce a flame-resistant fabric, which yarn has one or more strands of coherent organic threads that are twisted with one or more organic textile strands that are made flame-resistant. For example, a fiberglass polygonal thread can be twisted with three wool yarns to form a composite yarn. In this case, the glass threads should be very fine in order to prevent breakage when bending.
Such flame-resistant fabrics can be used, for example, as upholstery fabrics, curtain fabrics or for the manufacture of clothes. A very advantageous use of the material is in the manufacture of protective clothing that can be worn by people who can easily be exposed to fire, such as fire fighters, garage forecourt workers, foundries, aircraft refueling teams and racing drivers -Equipen is the case.
The clothing requirements for racing drivers, for example, are particularly high. These suits must protect the driver from intense radiant heat from flames burning gasoline, whereby the outer fabric must not melt or burn and furthermore must not be excessively weak or brittle. The suit must fit snugly without causing undue irritation to the skin and it must also be comfortable to wear, even in a very warm environment.
After all, the suit must guarantee the full mobility of the wearer. The suit must provide sufficient protection for the driver against a gasoline fire for a period of at least 30 seconds and preferably for a period of one to one and a half minutes. For the present purpose, an increase in the skin temperature of 20 to 25 "C above the ambient temperature, corresponding to an actual temperature of 40 to 50 C, at which tissue damage can occur, represents the maximum value that can be endured. It has already been determined that the temperature should preferably be able to be maintained within this limit for a period of at least one minute.
The best clothing of this type today is a multi-layer version. The outer layer serves as a shield against the flames and prevents them from penetrating into the inner insulating layers and attacking them. The present invention makes it possible to provide a fabric which can be used for the outer layer of such clothing, all clothing being suitable for protection against fire for periods of up to a minute or more.
The material can be used for a protective suit, which is preferably formed in one piece. Such garments have a greatly increased wear time compared to garments made of glass fibers alone, because the abrasion resistance of the glass fibers is increased by the added textile fibers. If the textile part is exposed to burning gasoline, it will gradually become charred, but still remain intact because the glass threads are practically not affected and the character of the fabric is maintained. The heat permeability of the fabric is significantly lower than expected.
For maximum heat protection, an overall made of a flame-resistant fabric of the type described should be worn with one or preferably two undergarments. These undergarments can be made of wool, which has preferably been made flame-resistant by one of the processes mentioned above, and can be single or double-knitted jersey designs. However, one or more undergarment layers made of other fabrics can also be used, for example knitted undergarments made of an aromatic polyamide such as that sold under the trade name Nomex, and can be of the same nature as in the case of the use of polyamide fibers sold under the trade name Taslan sold. A layer of knitted cotton undergarments can also be used.
The following describes an example to explain the properties of a fabric made of flame-resistant yarn.
A flame resistant fabric was made in the following way:
Endless multiple glass fiber threads of 34 tex (Owens Corning Fiberglass Corporation), Type B 150 1/0) were combined with wool on a spinning machine to form a wrapped yarn by feeding a wool component of 20 tex to the glass fibers on the front draw-in roller. The resulting glass / wool yarn was 54 tex (equivalent to a worsted number 1 / 16.5) and contained 10 revolutions per inch; H. about four turns per cm.
The yarn made of glass and wool was drawn in the S direction, i.e. H. in the opposite direction to the direction of rotation of the original yarn, twisted with a wool yarn with a worsted number of 1 / 22.5 (40 tex) to produce a final, stable, double-folded yarn with a yarn number of R 94 tex / 2.
This yarn became a woven fabric with a
2/2 twill weave made to the following specifications:
Woven a weft thread made of wool / glass (R94 tex / 2) a weft thread only made of wool 2 / 21.5 (R82 tex / 2) results in 44 weft threads per inch
When chained, a warp thread made of wool / glass (R94 tex / 2) a warp thread made only of wool 2 / 21.5 (R82 tex / 2) results in 44 warp threads per inch.
The wool component of the fabric was made flame-resistant by depositing a zirconium complex, as is explained in GB-PS No. 1,379,752, Example 4.
In the accompanying FIGS. 1 and 2, a graphic representation is shown, which represents the results of vertical and hori zontal flame tests on the present fabric and three other fabric versions for comparison. The following combination of substances was used:
Outer layer Second layer Third layer Curve 1 Woven Nomex - Knitted fabric, Taslan, Knitted Nomex
Chain thread;
woven textured Nomex undergarments
Weft thread 237.3 p / m2 Curve 2 Non-flammable outer Nomex polyamide 170 g Knitted undergarments made of clothing (approx. 40% wool, 30% PVC, 30% glass with a flame retardant finish) Wool Curve 3 Neoprene-coated modified polyamide Nomex lining
Polyamide 169.5 p / m2 needle penetration 203.4 p / m2 169.5 p / m2 curve 4 fabric, which is described in the above example Knitted interior clothing Knitted interior clothing made of wool wool
All tests on the fabric were carried out in the dry state.
In each test, a surface of the three-layer sample was exposed to a burning, commercially available n-hexane, which has about the same combustion properties as gasoline for motor vehicles, in both the vertical and horizontal directions, and the temperature of the unexposed side of the fabric was continuously measured using a Thermocouple that was connected to a recorder.
From FIGS. 1 and 2 it can be seen that the combination of materials with the yarn produced according to the method of the present invention (curve 4) is particularly superior with regard to the longer time required for a given temperature rise on the inside. In the case of the vertical test, a significant superiority can be seen with a temperature rise of 30 "and more, while in the horizontal test the superiority is clearly evident over the entire range.
A particular advantage of this item of clothing made of the aforementioned flame-resistant material is that such clothing is light and comfortable to wear, which properties are particularly important if the item of clothing has to be worn for a long period of time or in a hot environment unwieldy designs are not acceptable.