CN101387035B - 一种双组分的阻燃纤维织物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双组分的阻燃纤维织物，织物中包含由非磷系阻燃聚酯与磷系阻燃聚酯组成的双组分阻燃纤维。这种织物具有优异的阻燃性及染色牢度，且织物还具有很好的耐热性及白度。适用于机织或针织物或非织造布。

Description

一种双组分的阻燃纤维织物
技术领域
本发明涉及一种阻燃纤维织物。
背景技术
阻燃织物对于预防、延缓或中止火灾很有作用。正因为如此，它们被用于室内装饰(如地毯、窗帘、沙发、墙布)、床上用品和服装等，以确保生活的防火安全性。
近年来，阻燃技术的发展经过了前期的织物阻燃后整理，后来的复合纺和接枝技术，到现在的卤系和磷系共聚酯纤维。织物阻燃后整理，经洗涤和随使用时间的延长，渗入织物纤维内的阻燃剂将渐渐挥发，导致阻燃性降低。复合纺和后接枝共聚要求技术条件和生产成本都高，因而不被普遍采用。卤素阻燃剂虽阻燃效果令人满意，但存在一系列的缺陷，如在燃烧时易放出有刺激性和腐蚀性的卤化氢气体，且在高温裂解及燃烧时产生有毒的多溴代并呋喃及多溴代二苯并戊烷，对生命和财产安全构成威胁。
在这种情况下，将普通的聚酯与阻燃聚酯复合而成的方法被大量地提出。作为这种复合的制法，例如专利CN 1732295A号公报中，公开了一种皮芯结构的双组分纤维的阻燃织物，其中皮成分是具有阻燃性能的聚合物，而芯成分是热塑性聚合物。虽然采用这种纤维织成织物，具有成本低的优点，但同时存在手感比较硬，热稳定性比较差等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有优异的阻燃性能，且无卤、低毒的双组分的阻燃纤维织物。
本发明的技术解决方案是：
一种双组分的阻燃纤维织物，其特征是：织物中包含由非磷系阻燃聚酯与磷系阻燃聚酯组成的双组分阻燃纤维。
所述非磷系阻燃聚酯是除磷系阻燃聚酯以外的其他聚酯，可以是PET、PTT、PBT、改性的PET、改性的PTT或改性的PBT聚酯，其中改性方法包括阳离子改性、高收缩改性等。
织物全部由双组分阻燃纤维组成，或织物是由双组分阻燃纤维与其他纤维配合组成，且织物中磷的总含量不少于1000ppm；作为反映阻燃效果的磷含量小于1000ppm的情况下，难以获得期待的优异阻燃性能。与阻燃纤维配合使用的其他纤维可以是天然纤维或合成纤维，也可以是天然纤维与合成纤维的混纺或复合纱线。
双组分的阻燃纤维是由非磷系阻燃聚酯与磷系阻燃聚酯通过共混或复合纺丝得到。其中复合纺丝形态可以是皮芯型、海岛型、并列型或分割型，并且在皮芯或海岛复合形态时，磷系阻燃聚酯作为芯成分或岛成分。为了获得优异的阻燃效果，双组分的阻燃纤维中所含磷系阻燃聚酯的重量百分数为40％～95％，且优选60％以上。
当双组分的阻燃纤维由非磷系阻燃聚酯与磷系阻燃聚酯通过共混纺丝得到时，使用差示扫描量热仪(DSC)进行热性能测定后得到一个熔融峰，该熔融峰(Tm)介于180～260℃，且该双组分的阻燃纤维的熔融开始温度在180℃以上。当双组分的阻燃纤维由非磷系阻燃聚酯与磷系阻燃聚酯通过复合纺丝得到时，使用差示扫描量热仪(DSC)进行热性能测定后得到两个熔融峰，温度较低的熔融峰(Tm1)介于180～250℃，温度较高的熔融峰(Tm2)介于220～280℃，且双组分纤维的熔融开始温度在180℃以上。所述温度较低的熔融峰是磷系阻燃聚酯的熔融峰，温度较高的熔融峰是非磷系阻燃聚酯的熔融峰。
双组分的阻燃纤维中，所述非磷系阻燃聚酯是大有光、半消光、全消光、阳离子可染型、高收缩型聚酯。磷系阻燃聚酯是甲基磷、环状磷、苯基磷、或侧链磷的共混型或共聚型的阻燃聚酯。所述磷化合物的结构式如下所示：
Figure S200810108550XD00031
双组分的阻燃纤维织物可以是机织物或针织物或非织造布。针织物可以是经编织物或纬编织物或圆编织物。
本发明所制得的双组分阻燃纤维织物不仅具有优异的阻燃性及染色牢度，且织物具有很好的耐热性及白度。当与天然纤维(如棉、麻)或一些具有异型断面的合成纤维配合使用时，还可以赋予织物高的吸湿性及改善织物的手感等。可广泛用作机织物或针织物或非织造布。
提及织物的阻燃性，本发明所制得的这种双组分的阻燃纤维织物能够达到法国NFP92-503燃烧试验中最高的阻燃性等级M-1等级。法国NFP92-503燃烧试验就是用电加热预先加热试验用布20秒之后点火，残燃时间在5秒以下的非常严格的燃烧试验。
下面结合实施例进一步说明。
具体实施方式：
实施例1：
一种双组分的阻燃纤维织物，双组分的阻燃纤维是由普通聚酯PET与磷系阻燃聚酯通过共混纺丝得到。所述磷系阻燃聚酯是磷化合物(甲基磷)的共混型的阻燃聚酯，并且其所占阻燃纤维的重量百分数为60％。双组分的阻燃纤维单独使用制成机织物后磷含量为4000ppm，使用DSC进行热性能测定后得到一个熔融峰，该熔融峰(Tm)介于180～260℃，且该双组分的阻燃纤维的熔融开始温度在180℃以上。阻燃性能达到法国NFP92-503燃烧试验的M-1等级。
实施例2：
双组分的阻燃纤维与天然纤维配合使用，制成经编织物。其余同实施例1。
实施例3：
一种双组分的阻燃纤维织物，双组分的阻燃纤维是由阳离子改性聚酯与磷系阻燃聚酯通过复合纺丝(皮芯型，磷系阻燃聚酯作为芯成分)得到。所述磷系阻燃聚酯是磷化合物(甲基磷)的共混型的阻燃聚酯并且其所占阻燃纤维的重量百分数为60％。双组分阻燃纤维单独使用制成机织物后总的磷含量为4000ppm，使用DSC进行热性能测定后得到两个熔融峰，温度较低的熔融峰(Tm1)介于180～250℃，温度较高的熔融峰(Tm2)介于220～280℃，且双组分纤维的熔融开始温度在180℃以上。阻燃性能达到法国NFP92-503燃烧试验的M-1等级。
实施例4：
双组分的阻燃纤维是由高收缩改性的PBT与磷系阻燃聚酯通过复合纺丝(海岛型，磷系阻燃聚酯作为岛成分)得到；双组分阻燃纤维与其他纤维(合成纤维)配合使用，制成纬编织物。其余同实施例3。
实施例5：
双组分的阻燃纤维是由普通聚酯PBT与磷系阻燃聚酯(环状磷)通过共聚型纺丝得到，其余同实施例1。
实施例6：
双组分的阻燃纤维是由普通聚酯PTT与磷系阻燃聚酯(苯基磷)通过共聚型纺丝得到，其余同实施例1。
实施例7：
双组分的阻燃纤维是由普通聚酯PTT与磷系阻燃聚酯(侧链磷)通过共混纺丝得到，其余同实施例1。
实施例8：
双组分的阻燃纤维是由改性阳离子改性聚酯与磷系阻燃聚酯通过复合纺丝(并列型)得到；双组分阻燃纤维与天然纤维与合成纤维的混纺纱线配合使用，制成纬编织物。其余同实施例3。
实施例9：
双组分的阻燃纤维是由改性阳离子改性聚酯与磷系阻燃聚酯通过复合纺丝(割纤型)得到；双组分阻燃纤维与天然纤维与合成纤维的复合纱线配合使用，制成纬编织物。其余同实施例3。

Claims (8)

1.一种双组分的阻燃纤维织物，其特征是：织物中包含由非磷系阻燃聚酯与磷系阻燃聚酯组成的双组分阻燃纤维，织物全部由双组分阻燃纤维组成，或织物是由双组分阻燃纤维与其他纤维配合组成，且织物中磷的总含量不少于1000ppm；其中其他纤维是天然纤维或合成纤维或是天然纤维与合成纤维的混纺或复合纱线。
2.根据权利要求1所述的一种双组分的阻燃纤维织物，其特征是：所述非磷系阻燃聚酯是PET、PTT、PBT、改性的PET、改性的PTT或改性的PBT聚酯。
3.根据权利要求1所述的一种双组分的阻燃纤维织物，其特征是：双组分阻燃纤维是由非磷系阻燃聚酯与磷系阻燃聚酯通过共混或复合纺丝得到，其中复合纺丝形态是皮芯型、海岛型、并列型或分割型，且在皮芯或海岛复合形态时，磷系阻燃聚酯作为芯成分或岛成分。
4.根据权利要求1或2所述的一种双组分的阻燃纤维织物，其特征是：双组分的阻燃纤维中所含磷系阻燃聚酯的重量百分数为40％～95％。
5.根据权利要求1所述的一种双组分的阻燃纤维织物，其特征是：双组分的阻燃纤维由非磷系阻燃聚酯与磷系阻燃聚酯通过共混纺丝得到，使用差示扫描量热仪进行热性能测定后得到一个熔融峰，该熔融峰Tm介于180～260℃，且该双组分的阻燃纤维的熔融开始温度在180℃以上。
6.根据权利要求1所述的一种双组分的阻燃纤维织物，其特征是：双组分的阻燃纤维由非磷系阻燃聚酯与磷系阻燃聚酯通过复合纺丝得到，使用差示扫描量热仪进行热性能测定后得到两个熔融峰，温度较低的熔融峰Tm1介于180～250℃，温度较高的熔融峰Tm2介于220～280℃，且该双组分的阻燃纤维的熔融开始温度在180℃以上。
7.根据权利要求1或2所述的一种双组分的阻燃纤维织物，其特征是：双组分阻燃纤维中，磷系阻燃聚酯是甲基磷、环状磷、苯基磷、或侧链磷的共混型或共聚型的阻燃聚酯。
8.根据权利要求1或2所述的一种双组分的阻燃纤维织物，其特征是：织物是机织物、针织物或非织造布，所述针织物是经编织物或纬编织物。
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