CN103361986A - 单层经/纬纱编织面层的阻燃布料及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及单层经/纬纱编织面层的阻燃布料及其制造方法，本阻燃布料包括4层面层，面层间用阻燃机硅胶粘合，面层由经纱和纬纱上下交错编织而成，经纱与纬纱在编织前放在特定的阻燃化学药剂溶液中浸泡，经纱包括不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝，纬纱包括石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝，材料配比使得布料在横向和纵向上均有强稳定的强度，相互结合后，材料性能互补，阻燃化学药剂能稳定存在与布料中，每根经纱和纬纱横截面为扁平矩形形状，有利于提高布料的坚挺度，经纱于纬纱材料经阻燃化学药剂浸泡，起到阻燃，阻止火势蔓延的作用，布料喷涂的阻燃剂起到表面阻燃作用，结合布料编织得紧密，透气性能很差，能提高布料的阻燃效果。

Description

单层经/纬纱编织面层的阻燃布料及其制造方法

技术领域

本发明涉及单层经/纬纱编织面层的阻燃布料及其制造方法，它是一种能防止火势蔓延燃烧的纺织布料，采用特定的化学药剂浸泡材料，特定的并丝方法制造，属于纺织品及其制造方法领域。 

背景技术

纺织布料广泛存在和应用在我们每个人的生活中，绝大部分的衣服、家室窗帘等均使用纺织布料。目前的城市化建设，使人们的生活更加密集，无论办公或生活，很多人生活在同一个大楼里，楼层数通常较大，人们更依赖电梯上下楼，对于安全通道的了解甚少，普遍缺乏消防知识，几乎没有逃生经验。发生火灾时，人们通常会很惶恐，安全通道堵塞，人员很难及时疏散，造成极大的人员伤害，财产难以保全，所以，火灾的伤害是极其大的，如何防止火灾，以及火灾发生后，如何消除火灾很重要。目前，人们并没有专门的、可以轻松便携的可用于消防用品，且现在很多的化学药剂火灾，电火灾，煤气火灾，均不适宜用水灭火，所以，对于正常的工作和生活，没有物品能帮之人们灭火，消防栓也要定期更换，常被人们忽略或忘记。 

发明内容

为了解决上述存在的问题，本发明公开了一种单层经/纬纱编织面层的阻燃布料及其制造方法，本纺织布料能有效阻止火势蔓延，放在家里或办公场所，使用方便，铺盖在火上，火将本纺织布料烧完后，自动熄灭，不会蔓延，方便好用，能有效避免更大的火灾伤害，同时本纺织布料可以用于铺盖或粘附贴合在易燃品表面，易燃品起火燃烧完，自动熄灭，不会蔓延到周围，有效地将火灾损失降到最低，且布料为一种可这贴，方便携带的物品，放置收藏占用的空间小，重量轻，更容易普遍到家庭使用或者公共场所或交通工具上使用，让人们无论是出门在外还是在家，都有较高的安全保障。 

单层经/纬纱编织面层的阻燃布料，包括4层面层，面层间用强力胶水粘合，面层由经纱和纬纱上下交错编织而成，经纱与纬纱在编织前放在特定的阻燃化学药剂溶液中浸泡，经纱包括不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝，纬纱包括石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝。 

所述单层面层的厚度为1~1.5mm，相互粘合的相邻面层之间的空隙小于0.02mm，相互粘合的相邻面层的经纱与纬纱相互垂直，面层的横截面上有单层经纱或纬纱。 

所述面层的上下表面均喷涂有阻燃剂，阻燃剂的有效成分为无卤阻燃剂。 

所述面层粘合使用的胶水为有阻燃机硅胶胶水。 

所述特定的阻燃化学药剂溶液的有效成分包括：乙酸乙烯、二氧化钛、浮石、氧化锌、矽酸钠、含水矽酸镁铝、粉状碳氟树脂、呋喃树脂、炭末。 

所述经纱中的不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝的重量比例为：1:3:4:5，纬纱中的石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝的重量比例为：1:4.5:4:6。 

制造单层经/纬纱编织面层的阻燃布料的方法，包括以下步骤： 

（1）   按照重量配比：乙酸乙烯65~70% 、二氧化钛1~3%、浮石3~5%、氧化锌1~3%、矽酸钠1~3%、含水矽酸镁铝2~3%、粉状碳氟树脂5~7%、呋喃树脂7~8%、炭末8~11%，称取各成分，首先将乙酸乙烯溶解到乙醇中，稀释度达到1:5~6，待乙酸乙烯的乙醇溶液冷却，液体温度为3~7℃，在环境温度不超过26℃的环境中，将浮石和炭末加入到乙酸乙烯的乙醇溶液中，并冷却到液体温度为3~7℃，摇匀，再将二氧化钛、氧化锌、矽酸钠、含水矽酸镁铝、粉状碳氟树脂和呋喃树脂，冷却到自然温度，摇匀，冷却到液体温度为3~7℃，待用；

（2）   将不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝、石棉、醋酯纤维、毛浸没在步骤（1）所得溶液中浸泡，至少15个小时；

（3）   将浸泡后的不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝、石棉、醋酯纤维、毛取出，按照种类分组分开、散开，并悬挂在风速为3.5~5m/s的微风，环境气温在25~28℃的环境中，将含水量小于10%的经纱或纬纱材料转移到无风环境；

（4）   按照重量比为1:3:4:5取不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝，并将各成分纵向梳理整齐，平行合并在一起，然后拧搓，不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝螺旋拧搓成一股绳，将绳放在两个对接的矩形压扁模具中，将绳在压扁，绳的横截面为矩形，得到经纱，矩形的长边为短边的2~2.5倍；

（5）   按照重量比为1:4.5:4:6取石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝，并将各成分纵向梳理整齐，平行合并在一起，然后拧搓，石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝螺旋拧搓成一股绳，将绳放在两个对接的矩形压扁模具中，将绳在压扁，绳的横截面为矩形，得到纬纱，矩形的长边为短边的2~2.5倍；

（6）   取步骤（4）得到的经纱3根，矩形的短边左右相邻拼接，呈单层排布，取步骤（5）得到的纬纱3根，矩形的短边左右相邻拼接，呈单层排布；

（7）   经纱与纬纱垂直，纬纱以步骤（6）拼接得到的样式上下贯穿过相邻的以步骤（6）拼接得到的样式经纱，以步骤（6）拼接得到的样式的经纱与纬纱依次贯穿交织，形成面层；

（8）   在步骤（7）所得的面层的两表面均匀喷涂重量比例为1:2~3无卤阻燃剂的弱碱性水溶液，并将在风速为3.5~5m/s的微风，环境气温在25~28℃的环境中，直到面层表面干燥；

（9）   将步骤（8）所得的面层一侧表面涂上阻燃有机硅胶胶水，与另一面层相互贴合，并均匀给予1.5~2公斤的力挤压，直到阻燃胶水完全凝固。

所述步骤（8）中无卤阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝，配制过程为，取氢氧化镁溶解于弱碱性水中，搅拌，冷却到常温状态，然后加入氢氧化铝，加入氢氧化铝的过程中不断搅拌，直到氢氧化铝完全溶解，冷却到常温，摇匀，用水量要保证氢氧化镁和氢氧化铝均能完全溶解，不会有沉淀，氢氧化镁和氢氧化铝在弱碱性水中的摩尔比为3:2。 

所述步骤（7）中经纱与纬纱贯穿交织紧密，相邻的经纱之间的空隙间隙不大于0.03mm，相邻纬纱之间的空隙不大于0.03m，经纱于纬纱相互垂直。 

所述步骤（9）中用于挤压两相互粘合的面层的挤压物语面层接触表面的温度低于7℃。 

本发明，布料的原始材料为锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝、石棉、醋酯纤维、毛，分布分散在经纱于纬纱中，能满足面层的硬度挺度需求，同时不锈钢纤维提高面层的韧性，不会轻易发生磨损，在加工前放在阻燃化学药剂中浸泡，阻燃化学药剂渗进20D锦纶消光FDY长丝内，在燃烧状态下，20D锦纶消光FDY长丝着火位置燃烧，火不会从着火位置向周围扩散，方便人们在着火的时候，覆盖在着火表面，阻止火势蔓延，同时，可以将本发明布料制成衣服，供消防人员穿着，可以很好地保护消防人员，在救火的时候，自己身上的衣服起火后，直接脱掉，不会蔓延到内层衣服。本发明布料表面喷涂有阻燃剂，提高布料的阻燃效果，增加布料的厚度，降低布料的透气性，布料覆盖在火上时，让火周围环境的氧流通不通畅，加快火熄灭。本布料的制造方法，相对简单，经纱和纬纱分别上下贯穿编织布料，布料的径向和纬向的纤维分布均匀，表面平整，有利于提高使用胶水将多层面层粘结起来时，胶水的粘附平整性，增强面层之间的粘附强度，同时布料表面的透气孔较小较少，自身密度大，多层布料粘附，部分透气孔被覆盖住，透气性能更差，使用时，覆盖在火上时，布料的透气性差，使或周围的环境缺氧，布料表面的阻燃剂增大起火难度，降低火的蔓延速度，经纱和纬纱均在的阻燃化学药剂浸泡，均有阻燃效果，起到阻止火蔓延，只在被火点着的部位燃烧，不会蔓延火势，综合起来，本发明布料在用来扑灭火时，能起到很好的效果，且本布料，可以放置在家里或任何办公场所，占地面积小，使用方便，且不会过期，大大提高了人们居家或办公的安全感，在外出的公交设备上，携带方便。 

本发明，经纱和纬纱在纺织过程中，均为3跟单层排布，节省了将经纱、纬纱在纺织前，层间的排布操作，提高了纺织面层的效率，4层面层粘结，有效互补地堵住了面层上的缝隙，使布料的透气性降低，面层的各种性能也能相互错开互补。经纱采用不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝，纬纱采用石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝，使得编织的面层在横向和纵向上均有较好的挺度和硬度。 

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明。 

本单层经/纬纱编织面层的阻燃布料，包括4层面层，面层间用强力胶水粘合，面层由经纱和纬纱上下交错编织而成，经纱与纬纱在编织前放在特定的阻燃化学药剂溶液中浸泡，经纱包括不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝，纬纱包括石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝。 

所述单层面层的厚度为1~1.5mm，相互粘合的相邻面层之间的空隙小于0.02mm，相互粘合的相邻面层的经纱与纬纱相互垂直，面层的横截面上有单层经纱或纬纱。 

所述面层的上下表面均喷涂有阻燃剂，阻燃剂的有效成分为无卤阻燃剂。 

所述面层粘合使用的胶水为有阻燃机硅胶胶水。 

所述特定的阻燃化学药剂溶液的有效成分包括：乙酸乙烯、二氧化钛、浮石、氧化锌、矽酸钠、含水矽酸镁铝、粉状碳氟树脂、呋喃树脂、炭末。 

所述经纱中的不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝的重量比例为：1:3:4:5，纬纱中的石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝的重量比例为：1:4.5:4:6。 

制造单层经/纬纱编织面层的阻燃布料的方法，包括以下步骤： 

（1）按照重量配比：乙酸乙烯65~70% 、二氧化钛1~3%、浮石3~5%、氧化锌1~3%、矽酸钠1~3%、含水矽酸镁铝2~3%、粉状碳氟树脂5~7%、呋喃树脂7~8%、炭末8~11%，称取各成分，首先将乙酸乙烯溶解到乙醇中，稀释度达到1:5~6，待乙酸乙烯的乙醇溶液冷却，液体温度为3~7℃，在环境温度不超过26℃的环境中，将浮石和炭末加入到乙酸乙烯的乙醇溶液中，并冷却到液体温度为3~7℃，摇匀，再将二氧化钛、氧化锌、矽酸钠、含水矽酸镁铝、粉状碳氟树脂和呋喃树脂，冷却到自然温度，摇匀，冷却到液体温度为3~7℃，待用；

（2）  将不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝、石棉、醋酯纤维、毛浸没在步骤（1）所得溶液中浸泡，至少15个小时；

（3）将浸泡后的不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝、石棉、醋酯纤维、毛取出，按照种类分组分开、散开，并悬挂在风速为3.5~5m/s的微风，环境气温在25~28℃的环境中，将含水量小于10%的经纱或纬纱材料转移到无风环境；

（4）按照重量比为1:3:4:5取不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝，并将各成分纵向梳理整齐，平行合并在一起，然后拧搓，不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝螺旋拧搓成一股绳，将绳放在两个对接的矩形压扁模具中，将绳在压扁，绳的横截面为矩形，得到经纱，矩形的长边为短边的2~2.5倍；

（5）按照重量比为1:4.5:4:6取石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝，并将各成分纵向梳理整齐，平行合并在一起，然后拧搓，石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝螺旋拧搓成一股绳，将绳放在两个对接的矩形压扁模具中，将绳在压扁，绳的横截面为矩形，得到纬纱，矩形的长边为短边的2~2.5倍；

（6）取步骤（4）得到的经纱3根，矩形的短边左右相邻拼接，呈单层排布，取步骤（5）得到的纬纱3根，矩形的短边左右相邻拼接，呈单层排布；

（7）经纱与纬纱垂直，纬纱以步骤（6）拼接得到的样式上下贯穿过相邻的以步骤（6）拼接得到的样式经纱，以步骤（6）拼接得到的样式的经纱与纬纱依次贯穿交织，形成面层；

（8）在步骤（7）所得的面层的两表面均匀喷涂重量比例为1:2~3无卤阻燃剂的弱碱性水溶液，并将在风速为3.5~5m/s的微风，环境气温在25~28℃的环境中，直到面层表面干燥；

（9）将步骤（8）所得的面层一侧表面涂上阻燃有机硅胶胶水，与另一面层相互贴合，并均匀给予1.5~2公斤的力挤压，直到阻燃胶水完全凝固。

所述步骤（8）中无卤阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝，配制过程为，取氢氧化镁溶解于弱碱性水中，搅拌，冷却到常温状态，然后加入氢氧化铝，加入氢氧化铝的过程中不断搅拌，直到氢氧化铝完全溶解，冷却到常温，摇匀，用水量要保证氢氧化镁和氢氧化铝均能完全溶解，不会有沉淀，氢氧化镁和氢氧化铝在弱碱性水中的摩尔比为3:2。 

所述步骤（7）中经纱与纬纱贯穿交织紧密，相邻的经纱之间的空隙间隙不大于0.03mm，相邻纬纱之间的空隙不大于0.03m，经纱于纬纱相互垂直。 

所述步骤（9）中用于挤压两相互粘合的面层的挤压物语面层接触表面的温度低于7℃。 

    本布料表面平整，透气性差，多层面层相互粘结，可以堵住面层上的透气孔，增加布料的不透气性，同时布料的原料均在阻燃化学药剂中充分浸泡过，阻燃化学药剂在布料的内部和表面均有，能充分起到阻燃效果。 

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。 

Claims (10)

1.单层经/纬纱编织面层的阻燃布料，其特征是包括4层面层，面层间用强力胶水粘合，面层由经纱和纬纱上下交错编织而成，经纱与纬纱在编织前放在特定的阻燃化学药剂溶液中浸泡，经纱包括不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝，纬纱包括石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝。

2.根据权利要求1所述的单层经/纬纱编织面层的阻燃布料，其特征是所述单层面层的厚度为1~1.5mm，相互粘合的相邻面层之间的空隙小于0.02mm，相互粘合的相邻面层的经纱与纬纱相互垂直，面层的横截面上有单层经纱或纬纱。

3.根据权利要求1所述的单层经/纬纱编织面层的阻燃布料，其特征是所述面层的上下表面均喷涂有阻燃剂，阻燃剂的有效成分为无卤阻燃剂。

4.根据权利要求1所述的单层经/纬纱编织面层的阻燃布料，其特征是所述面层粘合使用的胶水为有阻燃机硅胶胶水。

5.根据权利要求1所述的单层经/纬纱编织面层的阻燃布料，其特征是所述特定的阻燃化学药剂溶液的有效成分包括：乙酸乙烯、二氧化钛、浮石、氧化锌、矽酸钠、含水矽酸镁铝、粉状碳氟树脂、呋喃树脂、炭末。

6.根据权利要求1所述的单层经/纬纱编织面层的阻燃布料，其特征是所述经纱中的不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝的重量比例为：1:3:4:5，纬纱中的石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝的重量比例为：1:4.5:4:6。

7.制造权利要求1—6所述的单层经/纬纱编织面层的阻燃布料的方法，其特征是，包括以下步骤：

（1）按照重量配比：乙酸乙烯65~70% 、二氧化钛1~3%、浮石3~5%、氧化锌1~3%、矽酸钠1~3%、含水矽酸镁铝2~3%、粉状碳氟树脂5~7%、呋喃树脂7~8%、炭末8~11%，称取各成分，首先将乙酸乙烯溶解到乙醇中，稀释度达到1:5~6，待乙酸乙烯的乙醇溶液冷却，液体温度为3~7℃，在环境温度不超过26℃的环境中，将浮石和炭末加入到乙酸乙烯的乙醇溶液中，并冷却到液体温度为3~7℃，摇匀，再将二氧化钛、氧化锌、矽酸钠、含水矽酸镁铝、粉状碳氟树脂和呋喃树脂，冷却到自然温度，摇匀，冷却到液体温度为3~7℃，待用；

（2）将不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝、石棉、醋酯纤维、毛浸没在步骤（1）所得溶液中浸泡，至少15个小时；

（3）将浸泡后的不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝、石棉、醋酯纤维、毛取出，按照种类分组分开、散开，并悬挂在风速为3.5~5m/s的微风，环境气温在25~28℃的环境中，将含水量小于10%的经纱或纬纱材料转移到无风环境；

（4）按照重量比为1:3:4:5取不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝，并将各成分纵向梳理整齐，平行合并在一起，然后拧搓，不锈钢纤维、丙纶、棉纶长丝和20D锦纶消光FDY长丝螺旋拧搓成一股绳，将绳放在两个对接的矩形压扁模具中，将绳在压扁，绳的横截面为矩形，得到经纱，矩形的长边为短边的2~2.5倍；

（5）按照重量比为1:4.5:4:6取石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝，并将各成分纵向梳理整齐，平行合并在一起，然后拧搓，石棉、醋酯纤维、毛和20D锦纶消光FDY长丝螺旋拧搓成一股绳，将绳放在两个对接的矩形压扁模具中，将绳在压扁，绳的横截面为矩形，得到纬纱，矩形的长边为短边的2~2.5倍；

（6）取步骤（4）得到的经纱3根，矩形的短边左右相邻拼接，呈单层排布，取步骤（5）得到的纬纱3根，矩形的短边左右相邻拼接，呈单层排布；

（7）经纱与纬纱垂直，纬纱以步骤（6）拼接得到的样式上下贯穿过相邻的以步骤（6）拼接得到的样式经纱，以步骤（6）拼接得到的样式的经纱与纬纱依次贯穿交织，形成面层；

（8）在步骤（7）所得的面层的两表面均匀喷涂重量比例为1:2~3无卤阻燃剂的弱碱性水溶液，并将在风速为3.5~5m/s的微风，环境气温在25~28℃的环境中，直到面层表面干燥；

（9）将步骤（8）所得的面层一侧表面涂上阻燃有机硅胶胶水，与另一面层相互贴合，并均匀给予1.5~2公斤的力挤压，挤压力的方向要与面层完全垂直，直到阻燃胶水完全凝固。

8.根据权利要求7所述的单层经/纬纱编织面层的阻燃布料的制造方法，其特征是所述步骤（8）中无卤阻燃剂为氢氧化镁和氢氧化铝，配制过程为，取氢氧化镁溶解于弱碱性水中，搅拌，冷却到常温状态，然后加入氢氧化铝，加入氢氧化铝的过程中不断搅拌，直到氢氧化铝完全溶解，冷却到常温，摇匀，用水量要保证氢氧化镁和氢氧化铝均能完全溶解，不会有沉淀，氢氧化镁和氢氧化铝在弱碱性水中的摩尔比为3:2。

9.根据权利要求7所述的单层经/纬纱编织面层的阻燃布料的制造方法，其特征是所述步骤（7）中经纱与纬纱贯穿交织紧密，相邻的经纱之间的空隙间隙不大于0.03mm，相邻纬纱之间的空隙不大于0.03m，经纱与纬纱相互垂直。

10.根据权利要求7所述的单层经/纬纱编织面层的阻燃布料的制造方法，其特征是所述步骤（9）中用于挤压两相互粘合的面层的挤压物语面层接触表面的温度低于7℃。