CN111918994A - 无纺布 - Google Patents

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Abstract

为提供具有高阻隔火焰性和隔热性的无纺布，所述无纺布的特征在于：包含非熔融纤维A和热塑性纤维B，所述非熔融纤维A的高温收缩率为3％以下、且基于ISO22007‑3(2008年)的热导率为0.060W/m·K以下，所述热塑性纤维B的基于JIS K 7201‑2(2007年)的LOI值为25以上，所述无纺布的密度大于50kg/m3且小于200kg/m3。

Description

无纺布
技术领域
本发明涉及无纺布。
背景技术
一直以来，在要求阻燃性的用途中采用在原丝阶段向聚酯、尼龙、纤维素系纤维中混炼具有阻燃效果的化学试剂的方法、或在后加工赋予具有阻燃效果的化学试剂的方法。
作为阻燃剂，通常使用卤素系、磷系，但近年来，按照环境法规，正在进行将卤素系化学试剂替换为磷系化学试剂。但是，磷系化学试剂中包括劣于以往的卤素系化学试剂的阻燃效果的试剂。
因此，作为赋予更高的阻燃性的方法，有与具有高阻燃性的聚合物复合的方法。例如，已知由耐燃化纤维与聚苯硫醚纤维的复合物形成的纸(专利文献1)、由耐燃化纤维与聚苯硫醚纤维复合物形成的毡(专利文献2)等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2017/6807号
专利文献2：日本特开2013-169996号公报。
发明内容
发明要解决的课题
然而，以往的阻燃性能是对用JIS中规定的燃烧器从一侧的面进行加热时该材料自身有多难燃烧，或者是材料能否阻隔燃烧器的火焰进行试验而测得的，但是，如实际火灾这样的长时间暴露于火势较强的火焰中、或存在其他可燃物的情况下的防止延烧时，以往的阻燃性能还不够充分。专利文献1记载的方法中，虽然能够阻隔JIS规定的燃烧器的火焰，但在高于加热源的温度的情况下，由于温度上升而起火的可燃物与纸密合的情况下，因火焰而炭化的聚苯硫醚传导热量，从而在没有接触火焰的背面侧的温度急剧上升，当与粘接于没有接触该火焰的背面侧密合的可燃物的起火点时发生起火，因此仍有改善的空间。另外，专利文献2中，虽然公开了由耐燃化纤维与聚苯硫醚纤维的复合物形成的毡，但毡的密度小，经燃烧器加热的空气从毡的间隙逸出，没有接触火焰的背面侧的气氛温度急剧上升，可燃物配置于没有接触火焰的背面侧时，可能导致可燃物起火。
因此，本发明的课题在于提供具备高阻隔火焰性和隔热性的无纺布。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题，本发明采用如下手段。
(1)无纺布，其特征在于，包含非熔融纤维A和热塑性纤维B，所述非熔融纤维A的高温收缩率为3％以下、且基于ISO22007-3(2008年)的热导率为0.060W/m·K以下，所述热塑性纤维B的基于JIS K7201-2(2007年)的LOI值为25以上，所述无纺布的密度大于50kg/m3且小于200kg/m3。
(2)根据(1)记载的无纺布，其中，所述非熔融纤维A的含有率为15～70质量％。
(3)根据(1)或(2)记载的无纺布，其含有20质量％以下的除所述非熔融纤维A及热塑性纤维B之外的纤维C。
(4)根据(1)～(3)中任一项记载的无纺布，其中，所述非熔融纤维A为耐燃化纤维或间位芳族聚酰胺系纤维。
(5)根据(1)～(4)中任一项记载的无纺布，其中，所述热塑性纤维B是由选自各向异性熔融聚酯、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、聚芳硫醚、聚苯砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺及它们的混合物的组中的树脂形成的纤维。
(6)根据(5)记载的无纺布，其中，所述热塑性纤维B是包含15质量％以上的硫原子的纤维。
(7)根据(1)～(6)中任一项记载的无纺布，其密度为70～160kg/m3。
发明效果
本发明的无纺布通过具备上述构成而具备高阻隔火焰性和隔热性。
附图说明
图1是用于说明阻隔火焰性和隔热性的评价用的燃烧试验的图。
具体实施方式
本发明为具有以下特征的无纺布：包含非熔融纤维A和热塑性纤维B，所述非熔融纤维A的高温收缩率为3％以下、且基于ISO22007-3(2008年)的热导率为0.060W/m·K以下，所述热塑性纤维B的基于JIS K7201-2(2007年)的LOI值为25以上，所述无纺布的密度大于50kg/m3且小于200kg/m3。
《高温收缩率》
本发明中，所谓高温收缩率，是指按照下述方法求出的数值：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，然后施加0.1cN/dtex的张力，测定原长L0，不向该纤维施加负荷，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，进而向纤维施加0.1cN/dtex的张力，测定长度L1，由L0和L1，利用以下的式子求出。
高温收缩率＝〔(L0-L1)/L0〕×100(％)
使火焰接近而施加热时，热塑性纤维熔融，熔融的热塑性纤维沿非熔融纤维(骨架材料)的表面铺展成薄膜状。温度进一步上升时，两纤维最终发生炭化，但由于非熔融纤维的高温收缩率为3％以下，因而成为高温的接触火焰部分附近不易收缩，不易因未接触火焰的低温部与高温部之间产生的热应力而发生无纺布的断裂，因此能够长时间阻断火焰。从该方面考虑，优选高温收缩率低，但尽管不收缩但在热的作用下大幅膨胀时，也会成为由热应力而发生无纺布断裂的原因，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％。
《热导率》
所谓热导率，是热的传导容易度的数值化表示，热导率小是指从一侧的面对材料进行加热时的、未被加热部分的温度上升较小。对于将单位面积重量为200g/m2、基于JISL1913(2010)的方法测得的厚度为2mm(密度100kg/m3)的毡作为试验体，利用基于ISO22007-3(2008年)的方法测得的热导率为0.060W/m·K以下的原材料而言，不易传导热量，制成无纺布并从一侧的面进行加热时，能够抑制未加热的相反侧的温度上升，即使在相反侧配置可燃物，可燃物起火的可能性也会降低。优选热导率低，但能获得的纤维材料中，0.020W/m·K左右为上限。
《LOI值》
LOI值是在氮和氧的混合气体中用于维持物质的燃烧所需要的最小氧气量的容积百分率，可以说LOI值越高，越难以燃烧。因此，基于JIS K7201-2(2007年)的LOI值为25以上的热塑性纤维不易燃烧，即使起火，若离开火源，则也会立即熄灭，通常在火势略微蔓延的部分形成炭化膜，该炭化部分能防止延烧。优选LOI值高，但现实中能获得的物质的LOI值的上限为65左右。
《起火温度》
起火温度是利用基于JIS K7193(2010年)的方法测得自燃温度。
《熔点》
熔点是利用基于JIS K7121(2012年)的方法测得的值。是指以10℃/分钟进行加热时的熔化峰温度的值。
《非熔融纤维A》
本发明中，所谓非熔融纤维A，是指在暴露于火焰时，不发生液化而保持纤维形状的纤维，优选在800℃的温度不发生液化和起火的纤维，进一步优选在1000℃以上的温度不发生液化和起火的纤维。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，例如可举出耐燃化纤维、间位芳族聚酰胺系纤维和玻璃纤维。耐燃化纤维是以选自丙烯腈系、沥青系、纤维素系、酚系纤维等中的纤维为原料进行耐燃化处理而得到的纤维。它们可以单独使用，也可以同时使用2种以上。其中，优选高温收缩率低、且由于后述的热塑性纤维B在接触火焰时形成的皮膜产生的氧气阻断效果而使炭化进行，高温下的耐热性进一步提高的耐燃化纤维，在各种耐燃化纤维中，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化纤维，所述耐燃化纤维可通过在高温的空气中对作为前体的丙烯酸系纤维进行加热、氧化而得到。作为市售品，可举出在后述的实施例及比较例中使用的Zoltek公司制耐燃化纤维PYRON(注册商标)，还可举出东邦テナックス(株)パイロメックス(Pyromex)(注册商标)等。另外，通常，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，但如果是通过对高温收缩率进行抑制处理从而使高温收缩率在本发明的范围内的间位芳族聚酰胺系纤维，则可优选使用。另外，本发明中优选使用的非熔融纤维可单独使用非熔融纤维，或者以与不同原材料进行复合的方法使用，纤维长度优选在30～120mm的范围内，更优选在38～70mm的范围内。若纤维长度在38～70mm的范围内，则能够通过通常的针刺法、水流交织法制成无纺布，容易与不同原材料复合。另外，对于非熔融纤维的单纤维的粗细没有特别限制，但从梳理工序的通过性的方面考虑，单纤维纤度优选在0.1～10dtex的范围内。
无纺布中的非熔融纤维的含有率过低时，作为骨架材料的功能变得不充分，因此，无纺布中的非熔融纤维A的混合率优选为15质量％以上，更优选为20质量％以上。作为上限，从无纺布的生产率及无纺布的强度的方面考虑，优选为70质量％以下，更优选为60质量％以下。
《热塑性纤维B》
作为本发明中使用的热塑性纤维B，其为前述LOI值在本发明中规定的范围内且具有低于非熔融纤维A的起火温度的熔点的热塑性纤维B，作为具体例，例如，可举出由选自各向异性熔融聚酯、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、聚芳硫醚、聚苯砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺及它们的混合物的组中的热塑性树脂所构成的纤维。它们可单独使用，也可同时使用2种以上。通过使LOI值在本发明规定的范围内，对空气中的燃烧进行抑制，容易使聚合物炭化。另外，通过使熔点低于非熔融纤维A的起火温度，熔融的聚合物在非熔融纤维A的表面及纤维间形成皮膜，并且它们也发生炭化，从而对氧气进行阻断的效果提高，能够抑制非熔融纤维A的氧化劣化，另外，该炭化膜表现出优异的阻隔火焰性。热塑性纤维B的熔点优选为比非熔融纤维A的起火温度低200℃以上，进一步优选低300℃以上。其中，从LOI值的高低及熔点的范围、获得的容易性的方面考虑，最优选聚苯硫醚纤维(以下，也称为PPS纤维)。另外，即使是LOI值不在本发明规定的范围内的聚合物，若用阻燃剂进行处理从而使处理后的LOI值在本发明规定的范围内，则也可优选使用。由于表现出通过在聚合物结构中或者阻燃剂中包含硫原子从而在聚合物或者阻燃剂的热分解时生成硫酸、使聚合物基材脱水炭化的机理，最优选PPS，另外，使用阻燃剂的情况下，优选为硫系阻燃剂。作为热塑性纤维B，优选使用包含15质量％的硫原子的纤维。具体可举出PPS、赋予了硫系阻燃剂的聚酯。作为上限，从纤维强度的方面考虑，优选为50质量％以下。
需要说明的是，此处所谓的硫原子的比率通过如下方法求得：使用热重分析装置在空气气流条件下将约10mg样品以10℃/分钟的条件从室温升温至800℃，使热塑性纤维氧化分解，用气相色谱对分解气体中的氧化硫进行定量分析，从而求得。
另外，本发明中使用的热塑性纤维B可以将上述热塑性树脂单独或者以与不同原材料进行复合的方法来使用，纤维长度优选为30～120mm的范围内，更优选为38～70mm的范围内。若纤维长度在38～70mm的范围内，则可通过通常的针刺法、水流交织法制成无纺布，容易与不同原材料进行复合。另外，对于热塑性纤维B的单纤维的粗细没有特别限制，但从梳理工序的通过性的方面考虑，单纤维纤度优选在0.1～10dtex的范围内。
本发明中优选使用的PPS纤维是由聚合物结构单元以-(C6H4-S)-为主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、嵌段共聚物及它们的混合物等。作为特别优选的PPS聚合物，优选为含有优选90摩尔％以上的由-(C6H4-S)-表示的对苯硫醚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，优选为含有80质量％、进而90质量％以上的对苯硫醚单元的聚苯硫醚。
另外，本发明中优选使用的PPS纤维可以单独使用或者以与不同原材料复合的方法使用，可以为长丝、短纤维(staple)中的任意形态，在以短纤维形态使用的情况下，纤维长度优选在30～120mm的范围内，更优选在38～70mm的范围内。若纤维长度在38～70mm的范围内，则能够通过通常的针刺法、水流交织法而制成无纺布，容易与不同原材料进行复合。另外，对于PPS的单纤维的粗细没有特别限制，但从梳理工序的通过性的方面考虑，单纤维纤度优选在0.1～10dtex的范围内。
本发明中可使用的PPS纤维的制造方法优选为通过将上述的具有苯硫醚结构单元的聚合物在其熔点以上的温度下熔融，从喷丝头纺出而形成纤维状的方法。纺成的纤维若保持原样即为未拉伸的PPS纤维。未拉伸的PPS纤维的大部分是非晶结构，其断裂伸长率高。另一方面，这样的纤维由于缺乏对热的尺寸稳定性，因而在纺出之后进行热拉伸而使其取向从而提高了纤维的强度和热尺寸稳定性的拉伸丝在市场上销售。作为PPS纤维，“Torcon”(注册商标)(东丽制)、“Procon”(注册商标)(东洋纺织制)等多种产品在市场上流通。
本发明中，在满足本发明范围的范围内，可并用上述未拉伸的PPS纤维和拉伸丝。需要说明的是，代替PPS纤维而并用满足本发明的范围的纤维的拉伸丝和未拉伸丝当然也是可以的。
无纺布中的热塑性纤维B的混合率过低时，热塑性纤维无法在骨架材料的非熔融纤维之间充分铺展成膜状，因此无纺布中的热塑性纤维B的混合率优选为10质量％以上，更优选为20质量％以上。热塑性纤维B的混合率过高时，接触火焰时炭化部分容易变脆，导致阻隔火焰性降低，因此作为上限，优选为80质量％以下，更优选为70质量％以下。
《非熔融纤维A及热塑性纤维B之外的纤维C》
为了进一步对无纺布赋予特定的性能，可以使其含有非熔融纤维A及热塑性纤维B之外的纤维C。例如，为了提高无纺布的吸湿性、吸水性，可以使用维尼纶纤维、热塑性纤维B以外的聚酯纤维、尼龙纤维等。另外，纤维C的混合率在不损害本发明的效果的范围内没有特别限制，但优选上述非熔融纤维A及热塑性纤维B之外的纤维C的混合率为20质量％以下，更优选为15质量％以下。作为使用纤维C的情况的下限，只要能够赋予其所期望的性能则没有特别限制，通常优选为10质量％左右。
本发明的无纺布的厚度是利用基于JIS L-1913(2010年)的方法测得的厚度，优选为0.08mm以上。无纺布的厚度过薄时，无法得到充分的阻隔火焰性能和隔热性能。
作为本发明的无纺布中使用的纤维的形态，为了充分得到纤维彼此的交织性，优选纤维的卷曲数为7个/2.54cm以上，进一步优选为12个/2.54cm以上。需要说明的是，本发明的卷曲数是基于JIS L 1015(2000)测得的值。
为了得到更均匀的无纺布，优选非熔融纤维A及热塑性纤维B的短纤维的长度为相同长度。需要说明的是，相同长度不必严格相同，可以存在相对于非熔融纤维A的长度而言为±5％左右的差异。从所述观点考虑，非熔融纤维的纤维长度、热塑性纤维B或纤维C的纤维长度均优选在30～120mm的范围内，更优选为38～70mm的范围内。
本发明的无纺布使用上述短纤维，通过针刺法、水流交织法等而制造。无纺布的结构只要在本发明规定的范围内则没有限制，但无纺布的密度需要大于50kg/m3且小于200kg/m3，优选为55～180kg/m3，进一步优选为70～160kg/m3，特别优选为75～160kg/m3。密度是通过将30cm见方的样品重量除以基于JIS L1913(2010)的方法进行测定而得的厚度，从而计算出的。
对于本发明的无纺布而言，为了兼具优异的阻隔火焰功能和隔热性，无纺布的密度是重要的。导热包括通过固体物质产生的导热、通过气体产生的导热以及通过辐射引起的导热。若密度增加，则构成无纺布的纤维在单位体积中所占体积增加，并且纤维彼此的接触点也增加，因此导热性提高。具体而言，若密度大于200kg/m3，则容易由因火焰而炭化的聚苯硫醚传导热量，没有接触火焰的背面侧的温度容易急剧上升。另一方面，若密度小于50kg/m3，则对无纺布的一侧的面进行加热时，被加热的高温空气容易从无纺布的相反侧逸出，促进由空气流动而产生的热传导，没有接触火焰的背面侧的温度容易急剧上升。即，通过使无纺布的密度为大于50kg/m3且小于200kg/m3的范围，接触火焰的部分中PPS纤维适度地形成炭化膜表现阻隔火焰功能，并且在无纺布的厚度方向上适度地保持微细的空气层从而对通过固体物质和气体产生的热传导进行抑制，隔热性也优异。即，密度的值在一定范围内是重要的。另一方面，密度越大，越能够抑制通过辐射引起的导热。即，密度的倒数越小，越能够抑制通过辐射引起的导热。考虑到上述情况，优异的隔热性可通过使密度与密度的倒数之和、即{密度+(1/密度)}在适当的范围内而实现。通过固体物质产生的导热效果、通过气体产生的导热效果以及通过辐射产生的导热效果各自的影响程度不同，因此严格来讲，需要通过实验求出密度项与(1/密度)项的各自的加权，但本发明的范围中，为了得到优异的阻隔火焰性和隔热性，优选密度(kg/m3)+1/密度(kg/m3)的值为20～400，更优选为25～350，进一步优选为30～300。需要说明的是，随着保持这样的构造的无纺布的厚度增加，隔热性成比例提高。
制造无纺布后，只要在本发明规定的范围内，则可以使用拉幅机进行热定型，也可以进行轧光加工。当然，也可以直接使用坯布。定型温度为能够得到抑制高温收缩率的效果的温度即可，优选为160～240℃，更优选为190～230℃。轧光加工是调整无纺布的厚度、即密度的操作，只要能够得到具有本发明中规定的范围内的物性的无纺布，则对轧光速度、压力、温度没有限制。
由此获得的本发明的无纺布的阻隔火焰性及隔热性优异，特别是通过与可燃物复合而发挥防止火灾延烧的效果，因此能够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，特别适合使用于防火防护服、防止汽车、飞机等的氨基甲酸酯片材的延烧的被覆材料，以及防止床垫的延烧中的使用。
实施例
接下来，基于实施例具体地说明本发明。但是，本发明并非仅限于这些实施例。可在不超出本发明的技术范围的范围内进行各种变形和修正。需要说明的是，本实施例中使用的各种特性的测定方法如下所述。
[单位面积重量]
对30cm见方的样品的重量进行测定，以每1m2的重量(g/m2)表示。
[厚度]
基于JIS L-1913(2010年)进行测定。
[阻隔火焰性及隔热性评价]
将富士橡胶产业株式会社贩售的软质氨基甲酸酯泡沫切割成纵向20cm、横向20cm、厚20cm，制成氨基甲酸酯泡沫1。将本发明的无纺布2被覆于氨基甲酸酯泡沫1的表面，用棉线缝制图1的3所示的部位，形成缝制部3。用燃烧器4从距样品5cm的位置进行2分钟的加热。作为燃烧器4，使用新富士バーナー株式会社制パワートーチRZ-730。使用热电偶将火焰温度调节为1000度。在加热2分钟后，将燃烧器的火焰熄灭，观察无纺布与内部的氨基甲酸酯的状态。将加热2分钟后无纺布仍未开孔的情况作为“具有阻隔火焰性”，评价为A。将2分钟的加热中无纺布开孔，火焰达到内部的氨基甲酸酯泡沫的情况作为“无阻隔火焰性”，评价为F。将在加热2分钟后熄灭燃烧器的火焰，在室温下冷却10分钟后，内部的氨基甲酸酯泡沫起火且延烧，或者氨基甲酸酯泡沫完全燃烧的情况作为对氨基甲酸酯泡沫“无隔热性”，评价为F。将熄灭燃烧器的火焰后自行熄灭、且氨基甲酸酯泡沫残留的情况作为B，将自行熄灭且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为5质量％以下的情况评价为A。
下面，对以下的实施例及比较例中的用语进行说明。
《PPS纤维的拉伸丝》
作为已被拉伸的PPS纤维，使用单纤维纤度为2.2dtex(直径14μm)、切割长度为51mm的东丽制“Torcon”(注册商标)，商品编号S371。该PPS纤维的LOI值为34、熔点为284℃，卷曲数为11个/2.54cm。纤维中的硫原子比率为26.2质量％。
《耐燃化纤维》
使用将1.7dtex的Zoltek公司制耐燃化纤维PYRON切割成51mm的纤维。PYRON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1000℃也未确认到起火，起火温度为1000℃以上。另外，热导率为0.042W/m·K。卷曲数为10个/2.54cm。
《聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维》
作为已被拉伸的PET纤维，使用单纤维纤度为2.2dtex(直径14μm)，切割成长度为51mm的东丽制“Torcon”(注册商标)。该PET纤维的LOI值为22、熔点为267℃。卷曲数为17个/2.54cm。从纤维中未检测出硫原子。
《碳纤维》
使用将直径30微米的东丽制“Torayca”(注册商标)切割成51mm的纤维。热导率为8.4W/m·K。
[实施例1]
(无纺布的制作)
通过开纤机将PPS纤维的拉伸丝和耐燃化纤维混合，接着通过混棉机进一步混合，然后从梳理机通过制成网。利用交叉铺网机将得到的网进行层叠后，用水流交织机制成毡，得到由PPS纤维的拉伸丝及耐燃化纤维形成的无纺布。无纺布的PPS纤维的拉伸丝与耐燃化纤维的重量混合率为60比40，单位面积重量为100g/m2，厚度为1.21mm。
(阻隔火焰性及隔热性评价)
在2分钟内，火焰没有穿透无纺布，内部的氨基甲酸酯泡沫也没有起火，且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为0.7质量％，具有充分的阻隔火焰性和隔热性。
[实施例2]
将实施例1中的无纺布的PPS纤维的拉伸丝与耐燃化纤维的重量混合率变更为90比10，得到单位面积重量为100g/m2，厚度为1.53mm的无纺布。
对于该无纺布而言，在2分钟内火焰没有穿透无纺布，内部的氨基甲酸酯泡沫也没有起火，且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为15.2质量％，具有充分的阻隔火焰性和隔热性。
[实施例3]
将实施例1中的无纺布的PPS纤维的拉伸丝与耐燃化纤维的重量混合率变更为30比70，得到单位面积重量为100g/m2，厚度为1.64mm的无纺布。
对于该无纺布而言，在2分钟内火焰没有穿透无纺布，内部的氨基甲酸酯泡沫也没有起火，且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为1.2质量％，具有充分的阻隔火焰性和隔热性。
[实施例4]
将实施例1中的无纺布的PPS纤维的拉伸丝与耐燃化纤维的重量混合率变更为10比90，得到单位面积重量为100g/m2，厚度为1.63mm的无纺布。
对于该无纺布而言，在2分钟内火焰没有穿透无纺布，内部的氨基甲酸酯泡沫也没有起火，且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为5.6质量％，具有充分的阻隔火焰性和隔热性。
[实施例5]
将实施例1中的无纺布的单位面积重量变更为50g/m2，得到厚度为0.89mm的无纺布。
对于该无纺布而言，在2分钟内火焰没有穿透无纺布，内部的氨基甲酸酯泡沫也没有起火，且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为3.2质量％，具有充分的阻隔火焰性和隔热性。
[实施例6]
将实施例1中的无纺布的单位面积重量变更为120g/m2，得到厚度为1.91mm的无纺布。
对于该无纺布而言，在2分钟内火焰没有穿透无纺布，内部的氨基甲酸酯泡沫也没有起火，且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为0.3质量％，具有充分的阻隔火焰性和隔热性。
[实施例7]
将实施例1中的制毡的方法变更为针刺法，得到由PPS纤维的拉伸丝及耐燃化纤维形成的无纺布。无纺布的PPS纤维的拉伸丝与耐燃化纤维的重量混合率为60比40，单位面积重量为300g/m2，厚度为3.12mm。
对于该无纺布而言，在2分钟内火焰没有穿透无纺布，内部的氨基甲酸酯泡沫也没有起火，且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为0.1质量％，具有充分的阻隔火焰性和隔热性。
[实施例8]
使用树脂辊-树脂辊轧光机，使实施例7中得到的无纺布在常温、线压50N/cm、辊旋转速度5m/min的条件下通过一次，制成单位面积重量为300g/m2，厚度为1.87mm的无纺布。
对于该无纺布而言，在2分钟内火焰没有穿透无纺布，内部的氨基甲酸酯泡沫也没有起火，且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为0.1质量％，具有充分的阻隔火焰性和隔热性。
[实施例9]
在实施例1中，除PPS纤维的拉伸丝和耐燃化纤维之外，还混合PET纤维，且使PPS纤维的拉伸丝、耐燃化纤维及PET纤维的重量混合率为40比40比20，得到单位面积重量为100g/m2，厚度为1.30mm的无纺布。
对于该无纺布而言，在2分钟内火焰没有穿透无纺布，内部的氨基甲酸酯泡沫也没有起火，且氨基甲酸酯泡沫的重量减少率为4.7质量％，具有充分的阻隔火焰性和隔热性。
[比较例1]
分别将1.7dtex的Zoltek公司制耐燃化纤维PYRON、1.0dtex的东丽公司制PPS拉伸丝“Torcon”(注册商标)及3.0dtex的东丽公司制PPS未拉伸丝“Torcon”(注册商标)切断成6mm，以重量比率成为40比30比30(即，耐燃化纤维40比PPS纤维60)的方式准备上述耐燃化纤维、PPS纤维的未拉伸丝和PPS纤维的拉伸丝。将它们分散于水中制成分散液。通过手动抄纸的抄纸机由分散液制成湿纸。使用旋转型干燥机于110℃对湿纸进行70秒加热、干燥，接着将铁辊表面温度设为200℃、以线压490N/cm、辊旋转速度5m/分钟以对每单面分别1次、合计2次进行加热·加压，得到无纺布。得到的无纺布的单位面积重量为100g/m2，厚度为0.15mm。
对于该无纺布而言，虽然在2分钟内火焰没有穿透无纺布，但加热1分30秒后内部的氨基甲酸酯泡沫开始起火，且在从燃烧器的火焰熄灭起10分钟后，氨基甲酸酯泡沫完全燃烧。
[比较例2]
将实施例7中的无纺布的单位面积重量变更为50g/m2，厚度变更为10mm，得到无纺布。
对于该无纺布而言，虽然在2分钟内火焰没有穿透无纺布，但在加热1分钟后，内部的氨基甲酸酯泡沫开始起火，在从燃烧器的火焰熄灭起10分钟后，氨基甲酸酯泡沫完全燃烧。
[比较例3]
在实施例7中，使用碳纤维代替耐燃化纤维，将已被拉伸的PPS纤维与碳纤维的比率设为60比40，得到单位面积重量为100g/m2，厚度为1.89mm的无纺布。
对于该无纺布而言，虽然在2分钟内火焰没有穿透无纺布，但在加热1分50秒后，内部的氨基甲酸酯泡沫开始起火，在从燃烧器的火焰熄灭起10分钟后，氨基甲酸酯泡沫完全燃烧。
[表1]
Figure BDA0002698846310000151
产业上的可利用性
本发明对于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，特别适合使用于防火防护服、汽车、飞机等的氨基甲酸酯片材的防延烧被覆材料以及床垫的延烧防止。
附图标记说明
1 氨基甲酸酯泡沫
2 无纺布
3 缝制部
4 燃烧器

Claims (7)

1.无纺布，其特征在于，包含非熔融纤维A和热塑性纤维B，所述非熔融纤维A的高温收缩率为3％以下、且基于ISO22007-3(2008年)的热导率为0.060W/m·K以下，所述热塑性纤维B的基于JIS K7201-2(2007年)的LOI值为25以上，所述无纺布的密度大于50kg/m3且小于200kg/m3。
2.根据权利要求1所述的无纺布，其中，所述非熔融纤维A的含有率为15～70质量％。
3.根据权利要求1或2所述的无纺布，其含有20质量％以下的除所述非熔融纤维A及热塑性纤维B之外的纤维C。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的无纺布，其中，所述非熔融纤维A为耐燃化纤维或间位芳族聚酰胺系纤维。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的无纺布，其中，所述热塑性纤维B是由选自各向异性熔融聚酯、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、聚芳硫醚、聚苯砜、聚醚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺及它们的混合物的组中的树脂形成的纤维。
6.根据权利要求5所述的无纺布，其中，所述热塑性纤维B是包含15质量％以上的硫原子的纤维。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的无纺布，其密度为70～160kg/m3。
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