EP0748408A1 - Flammgehemmtes nicht gewebtes textiles gebilde - Google Patents

Flammgehemmtes nicht gewebtes textiles gebilde

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EP0748408A1
EP0748408A1 EP95935288A EP95935288A EP0748408A1 EP 0748408 A1 EP0748408 A1 EP 0748408A1 EP 95935288 A EP95935288 A EP 95935288A EP 95935288 A EP95935288 A EP 95935288A EP 0748408 A1 EP0748408 A1 EP 0748408A1
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EP
European Patent Office
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flame
retardant
structure according
dioxaphosphinanyl
incorporated
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP95935288A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Reinhard Kampl
Walter Six
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Lenzing AG
Original Assignee
Lenzing AG
Chemiefaser Lenzing AG
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Publication date
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    • D10B2331/021—Fibres made from polymers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polycondensation products polyamides aromatic polyamides, e.g. aramides
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    • Y10T442/60—Nonwoven fabric [i.e., nonwoven strand or fiber material]
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    • Y10T442/696—Including strand or fiber material which is stated to have specific attributes [e.g., heat or fire resistance, chemical or solvent resistance, high absorption for aqueous compositions, water solubility, heat shrinkability, etc.]

Definitions

  • the invention relates to a flame-retardant, non-woven textile structure which is produced by binderless consolidation of a nonwoven.
  • Flame retardant woven textile structures are known from the literature.
  • a StoflF is usually treated with one or more flame retardant compounds.
  • Phosphorus-containing compounds in particular have become important as flame-retardant compounds.
  • the treatment of cellulosic textile woven structures with phosphorus-containing flame-retardant compounds is described in numerous patents, such as U.S. 5,135,541; US 4,494,951; US 4,487,800; US 4,078,101 and US 4,145,463.
  • EP 0 447 605 A1 describes the production of a flame barrier made of nonwoven fabric with a basis weight of 40 to 100 g / m 2 by solidifying the nonwoven fabric using high-energy water jets, the nonwoven fabric consisting of partially graphitized polyacrylonitrile fibers.
  • the disadvantage of the flame barrier known from EP 0 447 605 AI is that the polyacrylonitrile fibers are not biodegradable. Furthermore, by graphitizing the polyacrylonitrile fibers before they are processed into the product, an additional cost-causing process step is provided. The blackening of the resulting structure caused by the graphitization further complicates the applicability in many areas.
  • WO 93/13249 describes a process for producing a cellulosic product which contains polysilicic acid, the polysilicic acid being modified in some places with aluminum silicate.
  • These products, especially fibers are obtained by using a solution of cellulose, e.g. a viscose, SiO 2 in the form of polysilicic acid and spins this solution into fibers, which have then incorporated polysilicic acid chains.
  • staple fibers produced in this way can be strengthened by means of water jets to form a non-woven fabric.
  • cellulosic fibers in which at least one phosphorus-containing flame-retardant compound is incorporated, is understood in the sense of the invention that the flame-retardant property of the fibers is not only induced during the consolidation process or already in the finished structure according to the invention, but already before the consolidation process, during Laying the fleece is present. It is also essential that the phosphorus-containing compound is incorporated into the fibers and not just applied to the fibers. This measure prevents the compounds from separating out in the course of use and leading to skin irritation or a reduction in flame resistance.
  • the fleece is preferably consolidated by means of water jets. It has been found, unexpectedly, that the water jet consolidation, which represents an intensive washing process, does not in any way have a negative effect on the flame-retardant property of the underlying fibers, on the contrary, even flame retardant products result in an adequate manner even with lower basis weights.
  • the structure according to the invention has a basis weight of 30 to 120 g / m 2 , preferably 50 to 80 g / m 2 .
  • Products with such a low basis weight are very desirable, especially with regard to better wearing comfort. It is surprising, however, that products according to the invention, despite this low basis weight, completely meet the other requirements, particularly with regard to flame resistance.
  • the fleece required to produce the structure and thus the structure according to the invention itself essentially consists of the flame-retardant cellulosic fibers, ie that the fleece does not contain any noteworthy additives, for example from other types of fibers.
  • the nonwoven and thus the structure according to the invention consists of a mixture of flame-retardant cellulosic fibers and another fiber.
  • a structure according to the invention consisting of a fiber mixture is characterized in that this other fiber is a non-melting, high-temperature-resistant fiber, e.g. a polyimide or a polyaramid fiber.
  • high-temperature resistant fibers are known and in combination with flame-retardant cellulosic fibers result in flame-retardant articles for very high requirements.
  • Another preferred embodiment of the structure according to the invention is characterized in that it corresponds to the firing class s-b according to DIN 66 083.
  • This firing class is the highest class that can be achieved by cellulosic fibers, which is sufficient for most areas of application of flame-retardant textiles.
  • the requirements for a textile structure to meet the firing class s-b are listed in Table 1 below:
  • Burning time Smoldering time
  • s Melting and draining Degree of destruction
  • An ester, ester amide and / or amide of pyrophosphoric acid, monothiono-, dithiono-, preferably is or as at least one of the flame-retardant phosphorus-containing compounds incorporated in the cellulosic fibers and accordingly contained in the fleece and in the resulting structure.
  • Trithiophosphoric acid, triphosphoric acid, monothiono-, dithiono-, trithiono- and or pentathiotriphosphoric acid are used.
  • Compounds of this type and their use in cellulosic materials are known from DE-OS 26 22 569 and impart particularly good flame-retardant properties to the structure according to the invention.
  • Compounds of this type and their use in cellulosic materials are known from DE-OS 25 32 521.
  • Bis- (5,5-dimethyl-2-thiono-l, 3,2-dioxa-phosphinanyl) oxide is used in a particularly advantageous manner as the flame-retardant phosphorus-containing compound.
  • This compound is sold under the brand name SANDOFLAM by SANDOZ AG and achieves excellent values when used in the structure according to the invention.
  • Example 1 Production of a flame-retardant non-woven textile structure with a basis weight of 50 g / m 2 :
  • Viscose FR is a flame-retardant viscose fiber that is produced by LENZING AG and has incorporated flame-retardant phosphorus-containing compounds, as described in DE-OS 25 32 521.
  • the fiber data of the viscose FR fibers used for the tests are:
  • the fibers have a Limited Oxygen Index (LOI) of 28%.
  • the fibers were aerodynamically laid into a tangled nonwoven in a conventional manner and then consolidated on conventional water jet consolidation equipment.
  • the apparatus was run through three times, water jets acting at different pressures perpendicular to the fleece in each of 4 different passages (Table 2):
  • the resulting non-woven textile structure was dried on a tension-dry fixing frame at a temperature of 100 ° C. at a speed of 5 m / min.
  • Example 2 Production of a flame-retardant non-woven textile structure with a basis weight of 60 g / m 2 :
  • Example 3 Production of a flame-retardant non-woven textile structure with a basis weight of 80 g / m 2 :
  • Table 5 lists the properties of the structures according to the invention produced according to Examples 1 to 3 and the properties of a non-woven textile structure produced by means of a comparative test.
  • Thickness mm 0.513 0.513 0.596 0.698
  • the tear strength refers to a 5 cm wide piece of the respective textile structure.
  • This firing class is only achieved by woven fabrics from a basis weight of approx. 150 g / m 2 .

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein flammgehemmtes nicht gewebtes textiles Gebilde, welches durch binderlose Verfestigung eines Vlieses hergestellt wird und dadurch gekennzeichnet ist, dass das Vlies cellulosische Fasern enthält, in die zumindest eine phosphorhältige flammhemmende Verbindung inkorporiert ist. Vorzugsweise wird das Vlies mittels Wasserstrahlen verfestigt. Die erfindungsgemässen Produkte weisen auch bei geringen Flächengewichten hervorragende Flammfestigkeit und gute Reissfestigkeit auf. Die cellulosischen Fasern können allein oder in Mischungen mit anderen Fasern, insbesondere hochtemperaturbeständigen, nicht schmelzenden Fasern eingesetzt werden. Als flammhemmende, phosphorhältige Verbindungen eignen sich insbesondere solche aus der Gruppe der Ester, Esteramide und/oder Amide der Pyrophosphorsäure, der Monothiono-, Dithiono-, Trithiophosphorsäure, der Triphosphorsäure, der Monothiono-, Dithiono-, Trithiono- und/oder Pentathiotriphosphorsäure bzw. der Bis-[2-oxo-1,3,2-dioxaphosphinanyl]oxide, Bis-[2-thiono-1,3,2-dioxaphosphinanyl]oxide oder 2-Oxo-1,3,2-dioxaphosphinanyl-2'-thiono-1',3',2'-dioxaphosphinanyl-oxide. Besonders geeignet ist Bis-(5,5-dimethyl-2-thiono-1,3,2-dioxa-phosphinanyl)-oxid.

Description

Flammgehemmtes nicht gewebtes textiles Gebilde
Die Erfindung betrifft ein flammgehemmtes nicht gewebtes textiles Gebilde, welches durch binderlose Verfestigung eines Vlieses hergestellt wird.
Flammgehemmte gewebte textile Gebilde sind aus der Literatur bekannt. Zumeist wird dabei ein StoflF mit einer oder mehreren flammhemmenden Verbindungen behandelt. Als flammhemmende Verbindungen haben dabei insbesondere phosphorhältige Verbindungen Bedeutung erlangt. So ist die Behandlung von cellulosischen textilen gewebten Gebilden mit phosphorhältigen flammhemmenden Verbindungen in zahlreichen Patentschriften, wie z.B. den US 5,135,541; US 4,494,951; US 4,487,800; US 4,078,101 und US 4,145,463 beschrieben.
All diesen beschriebenen Verfahren ist gemeinsam, daß die Behandlung mit der flammhemmenden Verbindung bereits am fertigen Gewebe erfolgt.
Es ist aus der Literatur weiters auch bekannt, fiammgehemmte nicht gewebte textile Gebilde herzustellen. So beschreibt z.B. die US 3,906,136 ein Verfahren zur Herstellung von flammgehemmten Gebilden, bei dem einem textilen Gebilde ein Derivat des Hexahydrotriazinphosphonat zugegeben wird und dieses Phosphonat anschließend zu einem Harz ausgehärtet wird. Unter anderem können auf diese Art und Weise auch nicht gewebte cellulosische textile Gebilde behandelt werden.
Aus der US 2,983,623 ist bekannt, Fasern und textile Gebilde mit einer Mischung aus Tetrakis- hydroxymethyl-phosphoniumchlorid (THPC) und Harnstoff zu behandeln, wobei durch anschließendes Aushärten eine netzwerkartige polymere Verbindung innerhalb des textilen Gebildes entsteht. Die Anwendung dieses Verfahrens auf nicht gewebte textile Gebilde wird erwähnt.
Auch bei diesen bekannten Verfahren erfolgt die Behandlung mit der fiammhemmenden phosporhältigen Verbindung bereits am fertigen textilen Gebilde. Es findet weiters stets eine Verfestigung durch das thermische Aushärten der zugesetzten Verbindungen statt. Im Zusamtr nhang mit der Herstellung von nicht gewebten textilen Gebilden entspricht dieser Vorgang einer Bmderverfestigung. Dies resultiert in einer erhöhten Steifigkeit sowie in einem für viele Anwendungsbereiche unerwünscht hohen Flächengewicht des Produkts. Solcherart flammhemmend ausgerüstete textile Gebilde geben außerdem oftmals während des Gebrauchs phosphorhältige Verbindungen ab und verursachen unangenehme Hautreizungen. Die eingesetzten Harzbildner stellen weiters eine Umweltbelastung dar.
Es wurde daher versucht, flammgehemmte nicht gewebte textile Gebilde herzustellen, ohne die erwähnten Nachteile in Kauf zu nehmen. Insbesondere wurde versucht, das als Ausgangsmaterial für die Herstellung des Produktes dienende Vlies binderlos, also ohne die Zugabe eines Fremdstoffes, zu verfestigen.
So beschreibt die EP 0 447 605 AI die Herstellung einer Flammbarriere aus Vliesstoff mit einem Flächengewicht von 40 bis 100 g/m2 durch die Verfestigung des Vliesstoffes mittels hochenergetischen Wasserstrahlen, wobei der Vliesstoff aus teilgraphitierten Polyacrylnitrilfasern besteht.
Die Verfestigung von Vliesen mittels Wasserstrahlen ist unter den Begriffen Ηydroentanglement" bzw. "Spun-laced-Technologie" bekannt. Es werden hierbei die einzelnen Fasern des Vlieses durch im wesentlichen senkrecht auf das Vlies mit bestimmtem Druck auftretende Wasserstrahlen miteinander verwirbelt.
Der Nachteil der aus der EP 0 447 605 AI bekannten Flammbarriere besteht darin, daß die Polyacrylnitrilfasern biologisch nicht abbaubar sind. Weiters ist durch das Graphitieren der Polyacrylnitrilfasern vor ihrer Verarbeitung zum Produkt ein zusätzlicher kostenverursachender Verfahrensschritt vorgesehen. Die durch das Graphitieren eintretende Schwarzfärbung des entstehenden Gebildes erschwert weiters die Anwendbarkeit in vielen Bereichen.
Die WO 93/13249 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines cellulosischen Produktes, welches Polykieselsäure enthält, wobei die Polykieselsäure an manchen Stellen mit Aluminiumsilikat modifiziert wird. Diese Produkte, insbesondere Fasern werden gewonnen, indem man einer Lösung der Cellulose, z.B. einer Viskose, Siθ2 in Form von Polykieselsäure zugibt und diese Lösung zu Fasern verspinnt, welche dann Polykieselsäureketten inkorporiert haben. Gemäß Beispiel 4 dieser Anmeldeschrift können solcherart hergestellte Stapelfasern mittels Wasserstrahlen zu einem nicht gewebten Flächengebilde verfestigt werden.
Der Nachteil dieser bekannten Produkte ist, daß die Festigkeit der ersponnenen Fasern und damit verbunden die Festigkeit der daraus hergestellten Produkte im Vergleich zu herkömmlichen Viskoseverfahren gering ist und somit diese Produkte für manche Anwendungsgebiete nicht einsetzbar sind.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein flammgehemmtes nicht gewebtes textiles Gebilde zur Verfugung zu stellen, welches
• bei kostengünstiger, umweltschonender und einfacher Herstellung die Erfordernisse an ein flammgehemmtes Produkt erfüllt,
• ohne Zusatz von Bindestoffen eine für den jeweiligen Zweck ausreichende Festigkeit aufweist,
• nicht zu steif ist
• keine Hautreizungen hervorruft,
• und im wesentlichen biologisch abbaubar ist. Diese Aufgabe wird durch ein flammgehemmtes nicht gewebtes textiles Gebilde gelöst, welches durch binderlose Verfestigung eines Vlieses hergestellt und dadurch gekennzeichnet ist, daß das Vlies cellulosische Fasern enthält, in die zumindest eine phosphorhältige flammhemmende Verbindung inkorporiert ist.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß mit dem erfindungsgemäßen textilen Gebilde die oben aufgezählten Anforderungen unter Vermeidung der Nachteile des Standes der Technik erfüllt werden können. Insbesondere erweisen sich erfindungsgemäße Produkte in bezug auf Flammfestigkeit und Reißfestigkeit trotz der einfachen Herstellungsweise als hervorragend geeignet für zahlreiche Anwendungsbereiche.
Unter dem Einsatz von cellulosischen Fasern, in die zumindest eine phosphorhältige flammhemmende Verbindung inkorporiert ist, wird im Sinne der Erfindung verstanden, daß die flammhemmende Eigenschaft den Fasern nicht erst beim Verfestigungsprozeß oder schon im fertigen erfindungsgemäßen Gebilde induziert wird, sondern bereits vor dem Verfestigungsprozeß, beim Legen des Vlieses vorhanden ist. Wesentlich ist auch, daß die phosphorhältige Verbindung in die Fasern inkorporiert und nicht etwa lediglich auf die Fasern aufgetragen ist. Durch diese Maßnahme wird verhindert, daß sich die Verbindungen im Laufe des Gebrauchs absondern und zu Hautreizungen oder zu einer Verminderung der Flammfestigkeit führen.
Verfahren zur Inkorporation von phosphorhältigen flammhemmenden Verbindungen in cellulosische Fasern sind insbesondere aus den DE-OS 25 32 521 und DE-OS 2622 569 bekannt.
Vorzugsweise wird zur Herstellung des Gebildes das Vlies mittels Wasserstrahlen verfestigt. Es hat sich in unerwarteter Weise herausgestellt, daß die einen intensiven Waschvorgang darstellende Wasserstrahlverfestigung die flammhemmende Eigenschaft der zugrundeliegenden Fasern in keiner Weise negativ beeinflußt, im Gegenteil sogar in ausreichender Weise flammgehemmte Produkte auch bei niedrigeren Flächengewichten resultieren.
In einer bevorzugten Ausführungsart weist das erfindungsgemäße Gebilde ein Flächengewicht von 30 bis 120 g/m2, vorzugsweise 50 bis 80 g/m2, auf. Produkte mit derart geringem Flächengewicht sind insbesondere in Hinblick aufbesseren Tragekomfbrt sehr erwünscht. Es ist jedoch überraschend, daß erfindungsgemäße Produkte trotz dieses geringen Flächengewichtes den übrigen Anforderungen insbesondere in bezug auf Flammfestigkeit vollends genügen.
In vorteilhafter Weise besteht das zur Herstellung des Gebildes benötigte Vlies und damit das erfindungsgemäße Gebilde selbst im wesentlichen aus den flammgehemmt ausgerüsteten cellulosischen Fasern, d.h. daß im Vlies keine nennenswerten Beimengungen z.B. von anderen Fasertypen enthalten sind. Sehr oft sind jedoch, um spezielleren Anforderungen gerecht zu werden, Artikeln aus Mischungen verschiedener Fasertypen erwünscht, so daß in einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung das Vlies und damit das erfindungsgemäße Gebilde aus einer Mischung aus flammgehemmt ausgerüsteten cellulosischen Fasern und einer anderen Faser besteht.
In besonders vorteilhafter Weise ist ein erfindungsgemäßes Gebilde aus einer Fasermischung dadurch gekennzeichnet, daß diese andere Faser eine nicht schmelzende hochtemperaturbeständige Faser, z.B. eine Polyimid- oder eine Polyaramidfaser, ist. Solche hochtemperaturbeständigen Fasern sind bekannt und ergeben in Kombination mit flammgehemmten cellulosischen Fasern flammfeste Artikel für sehr hohe Anforderungen.
Eine weitere vorzugshafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebildes ist dadurch gekennzeichnet, daß es der Brennklasse s-b nach DIN 66 083 entspricht. Diese Brennklasse ist die höchste von cellulosischen Fasern erreichbare Klasse, die für die meisten Anwendungsgebiete von schwerentflammbaren Textilien ausreichend ist. Die Anforderungen an ein textiles Gebilde zum Erfüllen der Brennklasse s-b ist in der nachstehenden Tabelle 1 aufgeführt:
Tabelle 1
Brennzeit (s) Glimmzeit (s) S chmelzen Abtropfen Grad der Zerstörung (mm)
≤ 2 ≤ 25 nein nein ≤ 150
Vorzugsweise wird als die bzw. als zumindest eine der flarnmhemmenden phosphorhältigen Verbindungen, welche in den cellulosischen Fasern inkorporiert und demgemäß im Vlies sowie im resultierenden Gebilde enthalten ist sind, ein Ester, Esteramid und/oder Amid der Pyrophosphorsäure, der Monothiono-, Dithiono-, Trithiophosphorsäure, der Triphosphorsäure, der Monothiono-, Dithiono-, Trithiono- und oder Pentathiotriphosphorsäure eingesetzt. Verbindungen dieser Art und ihr Einsatz in cellulosischen Materialien sind aus der DE-OS 26 22 569 bekannt und verleihen dem erfindungsgemäßen Gebilde besonders gute flammhemmende Eigenschaften.
In weiters vorteilhafter Weise wird als die bzw. als zumindest eine der flammhemmenden phosphorhältigen Verbindungen, welche in den cellulosischen Fasern inkorporiert und demgemäß im Vlies sowie im resultierenden Gebilde enthalten ist/sind, ein Bis-[2-oxo-l,3,2- dioxaphosphinanyl]oxid oder ein Bis-[2-thiono-l,3,2-dioxaphosphinanyl]-oxid oder ein 2-Oxo-l,3,2- dioxaphosphinanyl-2'-thiono- ,3',2,-dioxaphosphinanyl-oxid eingesetzt. Verbindungen dieser Art und ihr Einsatz in cellulosischen Materialien sind aus der DE-OS 25 32 521 bekannt. Ihr Einsatz im erfindungsgemäßen Gebilde führt zu Produkten mit hervorragenden Flammschutzeigenschaften. In besonders vorteilhafter Weise wird als flammhemmende phosphorhältige Verbindung Bis-(5,5- dimethyl-2-thiono-l,3,2-dioxa-phosphinanyl)-oxid eingesetzt. Diese Verbindung wird unter dem Markennamen SANDOFLAM von der SANDOZ AG vertrieben und erbringt beim Einsatz im erfindungsgemäßen Gebilde hervorragende Werte.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert, wobei darauf hingewiesen wird, daß die Beispiele nur eine kleine Auswahl aus den verschiedenen möglichen Ausführungsformen dieser Erfindung darstellen und damit den Gegenstand der Erfindung in keinerlei Weise einschränken sollen.
Beispiel 1: Herstellung eines flammgehemmten nicht gewebten textilen Gebildes mit einem Flächengewicht von 50 g/m2:
Ausgangsstoff für diesen Versuch waren Fasern aus 100% Viscose FR. Viscose FR ist eine flammgehemmte Viskosefaser, die von der Fa. LENZING AG produziert wird und flammhemmende phosphorhältige Verbindungen inkorporiert hat, wie sie in der DE-OS 25 32 521 beschrieben werden.
Die Faserdaten der für die Versuche herangezogenen Fasern aus Viscose FR sind:
Titer: 1,7 dtex
Schnittlänge: 40 mm
Festigkeit kond.: 24 cN/tex
Dehnung kond.: 15%
Festigkeit naß: 12 cN/tex
Naßmodul: 3 cN/tex
Die Fasern weisen einen Limited Oxygen Index (LOI) von 28% auf.
Die Fasern wurden auf herkömmliche Weise aerodynamisch zu einem Wirrvlies gelegt und anschließend auf einer herkömmlichen Apparatur zur Wasserstrahlverfestigung verfestigt. Die Apparatur wurde dabei dreimal durchlaufen, wobei in jeweils 4 verschiedenen Passagen Wasserstrahlen mit unterschiedlichen Drücken senkrecht auf das Vlies einwirkten (Tabelle 2):
Tabelle 2
Das entstandene nicht gewebte textile Gebilde wurde auf einem Spann-Trocken-Fixierrahmen bei einer Temperatur von 100°C mit 5m/min Geschwindigkeit getrocknet.
Auf diese Art und Weise wurden 100 m eines erfindungsgemäßen Gebildes mit einem Flächengewicht von ca. 50 g/m2 hergestellt.
Beispiel 2: Herstellung eines flammgehemmten nicht gewebten textilen Gebildes mit einem Flächengewicht von 60 g/m2:
Aus dem gleichen Ausgangsmaterial und gemäß einem zu Beispiel 1 äquivalenten Verfahren wurden 100 m eines erfindungsgemäßen Gebildes mit einem Flächengewicht von ca. 60 g/m2 hergestellt.
Dabei traten beim Durchlaufen der verschiedenen Passagen in der Apparatur zur Wasserstrahlenverfestigung folgende Drücke auf (Tabelle 3):
Beispiel 3 : Herstellung eines flammgehemmten nicht gewebten textilen Gebildes mit einem Flächengewicht von 80 g/m2:
Aus dem gleichen Ausgangsmaterial und gemäß einem zu Beispiel 1 äquivalenten Verfahren wurden 100 m eines erfindungsgemäßen Gebildes mit einem Flächengewicht von ca. 80 g/m2 hergestellt.
Dabei traten beim Durchlaufen der verschiedenen Passagen in der Apparatur zur Wasserstrahlenverfestigung folgende Drücke auf (Tabelle 4):
Eigenschaften der erfindungsgemäßen Gebilde und Gegenüberstellung mit einem Vergleichsversuch:
In der folgenden Tabelle (Tabelle 5) sind die Eigenschaften der nach den Beispielen 1 bis 3 hergestellten erfindungsgemäßen Gebilde sowie die Eigenschaften eines mittels eines Vergleichsversuches hergestellten nicht gewebten textilen Gebildes aufgelistet.
Bei diesem Vergleichsversuch wurde gemäß den Bedingungen von Beispiel 2 gearbeitet, jedoch wurden als Ausgangsmaterial nicht flammgehemmte Standardviskosefasern herangezogen:
Tabelle 4
Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3 Vergleich
Flächengewicht g/m2 56,05 64,40 79,25 63,58
Dicke mm 0,513 0,513 0,596 0,698
Reißkraft längs N 55,10 70,70 82,70 70,50 quer 31,90 39,80 55,80 52,20
Dehnung längs % 31,00 30,10 32,60 30,10 quer 70,50 67,00 69,90 62,30
Die Reißkraft bezieht sich auf ein 5 cm breites Stück des jeweiligen textilen Gebildes.
Wie aus der Tabelle 4 leicht ersichtlich, ist bei den erfindungsgemäßen Gebilden trotz des Einsatzes von flammhemmenden Substanzen kein signifikanter Festigkeitsabfall gegenüber einem herkömmlichen, nicht flammgehemmten Gebilde festzustellen. Insbesondere wird dies durch einen Vergleich der Eigenschaften des Gebildes nach Beispiel 2 und des Vergleichsversuches, die etwa das gleiche Flächengewicht besitzen, deutlich.
Bei den drei erfindungsgemäßen Gebilden, die anhand der Beispiele 1 bis 3 hergestellt wurden, wurde nach der DIN 66 083 die Brennklasse bestimmt. Alle drei erfindungsgemäßen Produkte erreichten trotz des geringen Flächengewichtes die Brennklasse s-b dieser Norm.
Diese Brennklasse wird von gewebten textilen Gebilden erst ab einem Flächengewicht von ca. 150g/m2 erreicht.

Claims

Patentansprüche:
1) Flammgehemmtes nicht gewebtes textiles Gebilde, hergestellt durch binderlose Verfestigung eines Vlieses, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies cellulosische Fasern enthält, in die zumindest eine phosphorhältige flammhemmende Verbindung inkorporiert ist.
2) Gebilde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies mittels Wasserstrahlen verfestigt wird.
3) Gebilde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Flächengewicht von 30 bis 120 g/m2, vorzugsweise 50 bis 80 g/m2, aufweist.
4) Gebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies im wesentlichen aus den flammgehemmt ausgerüsteten cellulosischen Fasern besteht.
5) Gebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies aus einer Mischung aus flammgehemmt ausgerüsteten cellulosischen Fasern und einer anderen Faser besteht.
6) Gebilde nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Faser eine nicht schmelzende hochtemperaturbeständige Faser, z.B. eine Polyimid- oder eine Polyaramidfaser ist.
7) Gebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es der Brennklasse s-b nach DIN 66 083 entspricht.
8) Gebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die inkorporierte oder zumindest eine der inkorporierten flammhemmenden phosphorhältigen Verbindungen ein Ester, Esteramid und oder Amid der Pyrophosphorsäure, der Monothiono-, Dithiono-, Trithiophosphorsäure, der Triphosphorsäure, der Monothiono-, Dithiono-, Trithiono- und/oder Pentathiotriphosphorsäure ist.
9) Gebilde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die inkorporierte oder zumindest eine der inkorporierten flammhemmenden phosphorhältigen Verbindungen ein Bis-[2-oxo-l,3,2-dioxaphosphinanyl]oxid oder ein Bis-[2-thiono-l,3,2- dioxaphosphinanyljoxid oder ein 2-Oxo-l,3,2-dioxaphosphinanyl-2'-thiono- ,3,,2'- dioxaphosphinanyl-oxid ist. 10) Gebilde nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die inkorporierte oder zumindest eine der inkorporierten flammhemmenden phosphorhältigen Verbindungen Bis-(5,5-dimethyl-2-thiono- l,3,2-dioxa-phosphinanyl)-oxid ist.
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