CN105109138A - 一种双层防金属熔融喷溅面料 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双层防金属熔融喷溅面料，其包括外层面料和里层面料，两层面料之间存在空隙；以质量百分比计，所述双层防金属熔融喷溅面料的原料包括30%~50%的羊毛，30%~50%的吉沃尔阻燃粘胶和10%~30%的芳纶1313纤维；所述外层面料的经纱和纬纱的原料均包括所述羊毛和所述吉沃尔阻燃粘胶；所述里层面料的经纱的原料包括所述羊毛和所述吉沃尔阻燃粘胶，所述里层面料的纬纱的原料包括芳纶1313纤维。本发明的一种双层防金属熔融喷溅面料能够具有优异的永久阻燃性和卓越的防金属熔融喷溅功能，提高了防金属熔融喷溅面料的强力、隔热性、耐高温性、防收缩性及穿着舒适轻便性。

Description

一种双层防金属熔融喷溅面料

技术领域

本发明涉及一种双层防金属熔融喷溅面料，属于纺织材料技术领域。

背景技术

在冶金、铸造、电焊、玻璃等存在高温炽烤与熔融金属喷溅的工作环境中，操作工人必须穿着防金属熔融喷溅面料制成的防护服来保护自身安全。例如，冶炼工或焊接工在高温、金属熔融飞溅、高辐射等条件下工作的，液态铝的温度可达800摄氏度，熔融金属的温度最高可达1400摄氏度，如果不正确穿着防护服，很容易对身体产生伤害。防金属熔融喷溅面料制成的防护服具有耐磨、隔热、阻燃和防喷溅等性能，特别针对冶金、铸造、电焊行业而开发，当熔融液态金属飞溅到新型防喷溅面料上时，会沿着布面滑落而不会损伤面料，为存在高温熔融金属喷溅的工作环境提供可靠有效的防护。

目前，具有防金属熔融喷溅功能的防护服所用的面料主要有三类：1）阻燃棉面料，是经过后整工艺加工而成，具有较好的防火作用，但是随着洗涤次数的增加，面料的强力及阻燃性能会逐渐降低，且面料厚重，纱支较粗，穿着舒适性差，尺寸稳定性不好，含甲醛，长时间接触会使皮肤过敏，另外其阻燃后整过程中需要氨气熏蒸，而氨气有强烈的刺激性气味，吸入过多对人体有害；2）铝膜复合面料，采用此面料制成的铝膜复合防护服的热辐射性能虽好，但是铝本身并不耐高温，对熔融金属不能起到防护作用，这种防护服也存在透气性差的缺点，因此防护功能性和舒适性都不能满足要求；3）阻燃纤维与普通纤维混纺的阻燃隔热防护服，只能作为普通的阻燃防护使用，不能适应一些特殊的高温作业场所。

发明内容

鉴于上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的是提出一种双层防金属熔融喷溅面料，能够具有优异的永久阻燃性和卓越的防金属熔融喷溅功能，提高了防金属熔融喷溅面料的强力、隔热性、耐高温性、防收缩性及穿着舒适轻便性。

本发明的目的还在于提出一种由上述的双层防金属熔融喷溅面料制备的防护服，适用于冶金、铸造、电焊、玻璃等炉前使用。

本发明的目的通过以下技术方案得以实现：

一种双层防金属熔融喷溅面料，其包括外层面料和里层面料，两层面料之间存在空隙；

以质量百分比计，所述双层防金属熔融喷溅面料的原料包括30%~50%的羊毛，30%~50%的吉沃尔阻燃粘胶和10%~30%的芳纶1313纤维；

所述外层面料的经纱和纬纱的原料均包括所述羊毛和所述吉沃尔阻燃粘胶；

所述里层面料的经纱的原料包括所述羊毛和所述吉沃尔阻燃粘胶，所述里层面料的纬纱的原料包括芳纶1313纤维。

上述的双层防金属熔融喷溅面料中，所述空隙可以通过纱线的密度来调整大小，密度越小，在同样尺寸大小的面料中的接结点减少，空隙越大。

进一步的，以质量百分比计，所述外层面料的原料包括40%~60%的羊毛，40%~60%的吉沃尔阻燃粘胶；

以质量百分比计，所述里层面料的原料包括20%~40%的羊毛，20%~40%的吉沃尔阻燃粘胶和30%~50%的芳纶1313纤维。

上述的吉沃尔阻燃粘胶即吉沃尔阻燃粘胶纤维，是吉林化纤集团有限公司研发生产的具有高效、无卤、永久阻燃特性的粘胶专用阻燃剂，是目前国内唯一实现工业化生产的磷系粘胶纤维阻燃剂。该纤维在生产过程中采用纺前注射共混技术，阻燃介质与纤维的完美结合确保了永久的阻燃保护性能，拥有低烟无毒、不熔融滴落、抗火防热等特性，其极限氧指数大于28%。吉沃尔阻燃粘胶纤维广泛用于各种热防护纺织品、安全服饰、家纺及装饰等领域，是一种有良好安全性、阻燃性、柔软性、吸湿透气性、染色性、天然抗静电性和可降解性的永久型环保阻燃纤维。

进一步的，所述羊毛包括澳大利亚美利奴羊毛，但不限于此。

上述的澳大利亚美利奴羊毛是一种超细型毛，品质支数70以上，直径18.5~20微米，长度5～9厘米；端部平齐，纤维中无毛髓，正皮质层和副皮质层或并列排列的双边结构，形成密而均匀的卷曲（4～10个/厘米），纤维表面覆有细密的鳞片，含油脂量高，洗后色泽洁白，带有银光或珠光般的优雅光泽。美利奴羊毛纺纱性能优良，可纺支数高，手感柔软而有弹性，适宜于制造优良的精纺织物。它还具有良好的缩绒性，也是呢面丰满紧密的粗纺织物的优良原料。美利奴羊毛纤维柔软而富有弹性、吸湿性强、光泽度好、抗磨损性和抗污染性能优异。

进一步的，所述芳纶1313纤维包括烟台泰和生产的芳纶1313纤维，但不限于此。

上述的芳纶1313纤维，即间位芳香族聚酰胺纤维，全称聚间苯二甲酰间苯二胺纤维。其断裂强度0.4～0.53牛/特，伸长率30～50%，回潮率6.5%。耐酸、碱、霉、老化，其摩擦性、抗腐蚀性最好，强度和弹性也好。芳纶1313纤维最突出的特点就是耐高温性能好，可在220℃高下长期使用而不老化，其电气性能与机械性能可保持10年之久，而且尺寸稳定性极佳，在250℃左右的热收缩率仅为1%，短时间暴露于300℃高中也不会收缩、脆化、软化或者融熔，在超过370℃的强下才开始分解，400℃左右开始碳化。芳纶1313纤维是一种本质阻燃、耐高温的纤维，不会熔融、熔滴，不散发有害气体，在空气中也不会助燃，具有自熄性，极限氧指数大于28%，属于难燃纤维，所以不会在空气中燃烧，也不助燃，具有自熄性。

进一步的，所述外层面料的经纱、纬纱和所述里层面料的经纱由所述羊毛和所述吉沃尔阻燃粘胶混纺.

进一步的，所述双层防金属熔融喷溅面料是通过里层面料的经纱与里层面料的纬纱交织、外层面料的经纱与外层面料的纬纱交织、里层面料的经纱与外层面料的纬纱交织制备得到的；所述外层面料的经纱和纬纱的纱支为24S/2，里层面料的经纱的纱支为24S/2，里层面料的纬纱的纱支为32S/2。

进一步的，所述里层面料和外层面料的经纱上机密度为24根/cm，所述里层面料和外层面料的纬纱上机密度为30根/cm。

上述的双层防金属熔融喷溅面料在制备时，采用常规的方法控制里层面料的经纱与外层面料的纬纱交织，使得外层面料与里层面料之间存在一定的空隙。

进一步的，所述双层防金属熔融喷溅面料是通过纺纱、织坯、染色后整制备得到的；

所述纺纱包括对纤维开松清理，然后梳棉、梳棉条、并条、制备粗纱、制备细纱、络筒、蒸纱、并纱、倍捻、蒸纱、制备得到纱线和对纱线进行检测的步骤；

所述织坯包括对纱线进行整经，然后穿综穿筘、上机织造制得坯布，并对坯布进行物性检测、修布和验坯的步骤；

所述染色后整包括对坯布进行烧毛、洗尼、双煮、烘干、染色、水洗、烘干、防缩处理、剪毛、定型、罐蒸、预缩，最后得到成品双层防金属熔融喷溅面料的步骤。

本发明还提供上述的双层防金属熔融喷溅面料制备得到的防护服。

本发明的突出效果为：

1）本发明的外层面料的经纱、外层面料的纬纱和里层面料的经纱分别由羊毛和吉沃尔阻燃粘胶混纺而成，因羊毛具有一定的阻燃性，而且吉沃尔阻燃粘胶是一种永久阻燃的纤维素纤维，两者混纺的面料具有永久阻燃性，在接触热或火焰时，不熔化、不熔滴，具有极好的耐高温性能，使双层防金属熔融喷溅面料具有永久阻燃、耐高温、吸湿透气、光泽度好及穿着舒适等优异性能；

2）本发明的里层面料的纬纱选用烟台泰和生产的芳纶1313纤维，此纤维具有很高的耐热性能和强度，提高了面料的强力；普通的含有羊毛的工作服，收缩性能都比较大，由于芳纶1313纤维具有很好的水洗尺寸稳定性和热稳定性，因而本发明具有防收缩性能；

3）两层面料之间通过里层面料的经纱与外层面料的纬纱交织，形成均匀分布的接结点，使两层面料牢固的结合在一起，同时两层面料之间存在一定空隙，两层面料与空气层形成了三层结构，面料整体厚度增加，提高了面料隔热性能；同时，相较于具有同等隔热效果的其他防护面料，本发明重量更轻，穿着舒适轻便；

4）使用本发明的双层防金属熔融喷溅面料制备的防护服，适用于冶金、铸造、电焊、玻璃等炉前使用，为存在高温熔融金属喷溅的工作环境提供了可靠有效的防护。

附图说明

图1是本发明实施例的双层防金属熔融喷溅面料的织造示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。下述实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

实施例

本实施例提供一种双层防金属熔融喷溅面料，其包括外层面料和里层面料，两层面料之间存在空隙；

以质量百分比计，双层防金属熔融喷溅面料的原料包括40%的羊毛，40%的吉沃尔阻燃粘胶和20%的芳纶1313纤维；

其中，以质量百分比计，外层面料的原料包括50%的羊毛，50%的吉沃尔阻燃粘胶；

以质量百分比计，里层面料的原料包括30%的羊毛，30%的吉沃尔阻燃粘胶和40%的芳纶1313纤维。

外层面料的经纱和纬纱的原料均包括羊毛和吉沃尔阻燃粘胶；

里层面料的经纱的原料包括羊毛和吉沃尔阻燃粘胶，里层面料的纬纱的原料包括芳纶1313纤维。

其中，空隙可以通过纱线的密度来调整大小，密度越小，在同样尺寸大小的面料中的接结点减少，空隙越大。

上述的吉沃尔阻燃粘胶即吉沃尔阻燃粘胶纤维，是吉林化纤集团有限公司研发生产的具有高效、无卤、永久阻燃特性的粘胶专用阻燃剂，是目前国内唯一实现工业化生产的磷系粘胶纤维阻燃剂。该纤维在生产过程中采用纺前注射共混技术，阻燃介质与纤维的完美结合确保了永久的阻燃保护性能，拥有低烟无毒、不熔融滴落、抗火防热等特性，其极限氧指数大于28%。吉沃尔阻燃粘胶纤维广泛用于各种热防护纺织品、安全服饰、家纺及装饰等领域，是一种有良好安全性、阻燃性、柔软性、吸湿透气性、染色性、天然抗静电性和可降解性的永久型环保阻燃纤维。

其中，羊毛为澳大利亚美利奴羊毛，芳纶1313纤维包括烟台泰和生产的芳纶1313纤维。

上述的澳大利亚美利奴羊毛是一种超细型毛，品质支数70以上，直径18.5~20微米，长度5～9厘米；端部平齐，纤维中无毛髓，正皮质层和副皮质层或并列排列的双边结构，形成密而均匀的卷曲（4～10个/厘米），纤维表面覆有细密的鳞片，含油脂量高，洗后色泽洁白，带有银光或珠光般的优雅光泽。美利奴羊毛纺纱性能优良，可纺支数高，手感柔软而有弹性，适宜于制造优良的精纺织物。它还具有良好的缩绒性，也是呢面丰满紧密的粗纺织物的优良原料。美利奴羊毛纤维柔软而富有弹性、吸湿性强、光泽度好、抗磨损性和抗污染性能优异。

上述的芳纶1313纤维，即间位芳香族聚酰胺纤维，全称聚间苯二甲酰间苯二胺纤维。其断裂强度0.4～0.53牛/特，伸长率30～50%，回潮率6.5%。耐酸、碱、霉、老化，其摩擦性、抗腐蚀性最好，强度和弹性也好。芳纶1313纤维最突出的特点就是耐高温性能好，可在220℃高下长期使用而不老化，其电气性能与机械性能可保持10年之久，而且尺寸稳定性极佳，在250℃左右的热收缩率仅为1%，短时间暴露于300℃高中也不会收缩、脆化、软化或者融熔，在超过370℃的强下才开始分解，400℃左右开始碳化。芳纶1313纤维是一种本质阻燃、耐高温的纤维，不会熔融、熔滴，不散发有害气体，在空气中也不会助燃，具有自熄性，极限氧指数大于28%，属于难燃纤维，所以不会在空气中燃烧，也不助燃，具有自熄性。

本实施例的双层防金属熔融喷溅面料是通过里层面料的经纱与里层面料的纬纱交织、外层面料的经纱与外层面料的纬纱交织、里层面料的经纱与外层面料的纬纱交织制备得到的；外层面料的经纱、纬纱和里层面料的经纱由羊毛和吉沃尔阻燃粘胶混纺。如图1所示（图中1、2、3、4表示外层面料的经纱和纬纱，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示里层面料的经纱和纬纱）。制备时，采用常规的方法控制里层面料的经纱与外层面料的纬纱交织，使得外层面料与里层面料之间存在一定的空隙。

在交织时，控制外层面料的经纱和纬纱的纱支为24S/2，里层面料的经纱的纱支为24S/2，里层面料的纬纱的纱支为32S/2。里层面料和外层面料的经纱上机密度为24根/cm，里层面料和外层面料的纬纱上机密度为30根/cm。

具体的，本实施例的双层防金属熔融喷溅面料是按照常规方法通过纺纱、织坯、染色后整制备得到的；

纺纱包括对纤维开松清理，然后梳棉、梳棉条、并条、制备粗纱、制备细纱、络筒、蒸纱、并纱、倍捻、蒸纱、制备得到纱线和对纱线进行检测的步骤；

织坯包括对纱线进行整经，然后穿综穿筘、上机织造制得坯布，并对坯布进行物性检测、修布和验坯的步骤；

染色后整包括对坯布进行烧毛、洗尼、双煮、烘干、染色、水洗、烘干、防缩处理、剪毛、定型、罐蒸、预缩，最后得到成品双层防金属熔融喷溅面料的步骤。

对本实施例的双层防金属熔融喷溅面料进行测定，克重350g/m²，参照GB8965.2-20095.5.1标准，断裂强度测定其经向断裂强度达到912N，纬向断裂强度达到656N；撕裂强度测定，经向撕裂强度达到84N，纬向撕裂强度达到63N；阻燃性能测定达到A级合格；抗熔融冲击性能A级合格；面料透湿量达到6045g/(m²*24h)；热防护性测定为447kw*s/m²，达到A级合格。

由上可见，本发明实施例具有永久阻燃性，在接触热或火焰时，不熔化、不熔滴，具有极好的耐高温性能，使双层防金属熔融喷溅面料具有永久阻燃、耐高温、吸湿透气、光泽度好及穿着舒适等优异性能；提高了面料的强力和防收缩性能；提高了面料隔热性能；同时，相较于具有同等隔热效果的其他防护面料，重量更轻，穿着舒适轻便；因此的双层防金属熔融喷溅面料制备的防护服，适用于冶金、铸造、电焊、玻璃等炉前使用，为存在高温熔融金属喷溅的工作环境提供了可靠有效的防护。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种双层防金属熔融喷溅面料，其包括外层面料和里层面料，两层面料之间存在空隙；

以质量百分比计，所述双层防金属熔融喷溅面料的原料包括30%~50%的羊毛，30%~50%的吉沃尔阻燃粘胶和10%~30%的芳纶1313纤维；

所述外层面料的经纱和纬纱的原料均包括所述羊毛和所述吉沃尔阻燃粘胶；

所述里层面料的经纱的原料包括所述羊毛和所述吉沃尔阻燃粘胶，所述里层面料的纬纱的原料包括芳纶1313纤维。

2.根据权利要求1所述的双层防金属熔融喷溅面料，其特征在于：

以质量百分比计，所述外层面料的原料包括40%~60%的羊毛，40%~60%的吉沃尔阻燃粘胶；

以质量百分比计，所述里层面料的原料包括20%~40%的羊毛，20%~40%的吉沃尔阻燃粘胶和30%~50%的芳纶1313纤维。

3.根据权利要求1或2所述的双层防金属熔融喷溅面料，其特征在于：所述羊毛包括澳大利亚美利奴羊毛。

4.根据权利要求1或2所述的双层防金属熔融喷溅面料，其特征在于：所述芳纶1313纤维包括烟台泰和生产的芳纶1313纤维。

5.根据权利要求1-4任一项所述的双层防金属熔融喷溅面料，其特征在于：所述外层面料的经纱、纬纱和所述里层面料的经纱由所述羊毛和所述吉沃尔阻燃粘胶混纺。

6.根据权利要求1-5任一项所述的双层防金属熔融喷溅面料，其特征在于：所述双层防金属熔融喷溅面料是通过里层面料的经纱与里层面料的纬纱交织、外层面料的经纱与外层面料的纬纱交织、里层面料的经纱与外层面料的纬纱交织制备得到的；所述外层面料的经纱和纬纱的纱支为24S/2，里层面料的经纱的纱支为24S/2，里层面料的纬纱的纱支为32S/2。

7.根据权利要求6所述的双层防金属熔融喷溅面料，其特征在于：所述里层面料和外层面料的经纱上机密度为24根/cm，所述里层面料和外层面料的纬纱上机密度为30根/cm。

8.根据权利要求6所述的双层防金属熔融喷溅面料，其特征在于：所述双层防金属熔融喷溅面料是通过纺纱、织坯、染色后整制备得到的；

所述纺纱包括对纤维开松清理，然后梳棉、梳棉条、并条、制备粗纱、制备细纱、络筒、蒸纱、并纱、倍捻、蒸纱、制备得到纱线和对纱线进行检测的步骤；

所述织坯包括对纱线进行整经，然后穿综穿筘、上机织造制得坯布，并对坯布进行物性检测、修布和验坯的步骤；

所述染色后整包括对坯布进行烧毛、洗尼、双煮、烘干、染色、水洗、烘干、防缩处理、剪毛、定型、罐蒸、预缩，最后得到成品双层防金属熔融喷溅面料的步骤。

9.权利要求1-8任一项所述的双层防金属熔融喷溅面料制备得到的防护服。