MXPA06008445A - Compuesto bloqueador al fuego, no tejido entrelazado, en multicapas - Google Patents

Compuesto bloqueador al fuego, no tejido entrelazado, en multicapas

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MXPA06008445A
MXPA06008445A MXPA/A/2006/008445A MXPA06008445A MXPA06008445A MX PA06008445 A MXPA06008445 A MX PA06008445A MX PA06008445 A MXPA06008445 A MX PA06008445A MX PA06008445 A MXPA06008445 A MX PA06008445A
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MXPA/A/2006/008445A
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F Knoff Warren
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F Knoff Warren
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La invención es concerniente con un compuesto no tejido entrelazado en multicapasútil como componente de bloqueo al fuego para un artículo, un artículo tal como mobiliario o un colchón que comprende el compuesto no tejido y procesos para la fabricación del compuesto no tejido y bloqueo al fuego de un artículo con el compuesto no tejido. El compuesto no tejido en multicapas comprende una primera capa que comprende 75 a 25 por ciento en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10 por ciento de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700 grados Centígrados a una velocidad de 20 grados Centígrados/minuto y 25 a 75 por ciento en peso de fibra resistente al calor, la primera capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) y una segunda capa que comprende hasta 75 por ciento en peso de una fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10 por ciento de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700 grados Centígrados a una velocidad de 20 grados Centígrados/minuto y 25 a 100 por ciento en peso de una fibra modacrílica, la segunda capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada), el compuesto no tejido tiene un peso base total de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onzas/yarda cuadrada).

Description

COMPUESTO BLOQUEADOR AL FUEGO, NO TEJIDO ENTRELAZADO, EN MULTICAPAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención es concerniente con un compuesto no tejido entrelazado en multicapas útil como componente bloqueador del fuego para un artículo, un artículo tal como mobiliario o un colchón o fundación que comprende el compuesto no tejido y procesos para fabricar el compuesto no tejido y bloquear el fuego de un artículo con el compuesto no tejido.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El estado de California ha llegado a regular y reducir la inflamabilidad de colchones y conjunto de colchones en un intento por reducir el número de vidas perdidas en incendios domésticos, de hotel e institucionales.
En particular, el Bureau of Home Furnishings and Thermal Insulation of the Department of Consumer Affairs del Estado de California expidió el Boletín Técnico 603 "Requirements and Test Procedure for Resistance of a Residential Mattress/Box Spring Set to Large Open-Flame" para cuantificar el desempeño de inflamabilidad de los conjuntos de colchones. Los colchones contienen normalmente un núcleo de colchón cubierto por material de acojinamiento o colchón de Ref.: 174265 fibras que a su vez es cubierto con un cuti externo. La mayoría del material de acojinamiento o colchón de fibras es fabricado de materiales de espuma o fibra que se quemarán cuando son expuestos a una flama abierta. Un método útil para bloquear el fuego de los cojines de espuma, particularmente asientos de aeroplano, es revelado en la patente estadounidense No. 4,-750,443 expedida a Blaustein et al., en donde se usan tres a siete capas de telas resistentes a flama debajo de la tela de cubierta del asiento para encerrar la espuma. Al grado requerido según el método de prueba de inflamabilidad de asiento de aeroplano, estos cojines bloqueados al fuego soportan un chorro de flama que choca sobre el colchón e impiden que todo el colchón sea envuelto por la flama o continúe quemándose después que el chorro de flama es retirado. Cuando es aplicado a colchones, el uso de múltiples capas de bloqueo para el fuego debajo del cuti pueden agregar rigidez o restringir la cedencia del núcleo de colchón, afectando el confort global. Además, muchas fibras que son resistentes a la flama tienen una coloración natural basada en su estructura química. Por ejemplo, fibras tales como fibras de para-aramida son muy útiles en telas retardantes de flama y estas fibras tienen un color dorado natural que está presente en fibras fabricadas de cantidades sustanciales de aquellas fibras. Sin embargo, es indeseable que el color dorado natural de la tela de para-aramida se muestre a través del cuti externo de los colchones, los cuales son normalmente de un color blanco o claro o un color blanco decolorado o que se muestre a través de la tela de cubierto de tapicería externa del mobiliario. Lo que se necesita es una tela flexible que incorpore una fibra resistente al calor a una barrera de flama en donde el color de la fibra resistente al calor es enmascarada por otras fibras en la barrera a la flama, las cuales todavía cumplen con los requerimientos de resistencia a la flama importantes del uso final. La publicación de PCT WO 03/023108 describe una barrera a flama de alta esponjosidad no tejida para uso en colchones y mobiliario tapizado. Estas barreras tienen una densidad muy baja, que fluctúa de 5 a 50 kilogramos por metro cúbico, más preferiblemente 7.5 kilogramos por metro cúbico. La barrera a la flama de alta esponjosidad no tejida comprende una combinación de fibras que incluye fibras que son inherentemente resistentes al fuego y resistentes al encogimiento mediante flama directa y fibras de polímeros fabricados con monómeros halogenados . Estas barreras están diseñadas para tener volumen y acojinamiento, tienen su mayor uso como aco inamiento en los paneles superior e inferior de un colchón en lugar de una tela flexible dura que puede ser usada tanto en paneles como en fronteras en muchos artículos diferentes en los que se incluyen colchones, bases (tales como box springs) y otro mobiliario que ya sea no requiere acojinamiento o en donde el acojinamiento es provisto mediante el uso de guatas y espumas de fibra termoplásticas muy caras . Las patentes estadounidenses Nos. 6,132,476; 6,547,835 y 5,609,950 revela combinaciones de tela de fibras inherentemente resistentes a la flama y fibras celulósicas que tienen resistencia a la flama incrementada; la tela puede contener un pirorretardante adicional que es agregado por ejemplo como aditivo en una etapa de teñido. Debido al bajo contenido de material inorgánico, la fibra de celulosa resistencia a flama revelada en estas referencias no retiene un porcentaje apropiado de su peso cuando es expuesto a altas temperaturas . La patente estadounidense No. 4,970,111 revela una tela no tejida resistente al fuego o estructura de tela que comprende una combinación sinergística de aproximadamente 35 a 80% en peso de fibras poliméricas que contienen cloro, aproximadamente 2 a 25% en peso de fibras de no fusión y aproximadamente 10 a 55% en peso de un aglutinante de poliéster pirorretardante. Las fibras sin fusión comprenden preferiblemente fibras seleccionadas del grupo que consisten de fibras de poliacrilonitrilo oxidadas, fibras de vidrio, aramida (KEVLAR®; NOMEX®) y polibenzamidazol (PBl) . Estas telas pueden tener una sola capa o múltiples capas y son pegadas por fusión, requiriendo un aglutinante para retener conjuntamente la estructura. La adición de un aglutinante incrementa la probabilidad de que la tela será "semejante a tablero" y tenga flexibilidad inaceptable. La patente estadounidense No. 6,596,658 revela un laminado de tela no tejida resistente a la flama que tiene una imagen tridimensional formada en la misma mediante un dispositivo de transferencia de imagen tridimensional y tratada con un aglutinante pirorretardante para estabilizar la imagen tridimensional y proporcionar al laminado características de pirorretardancia. El laminado de tela no tejida comprende una primera capa formada de fibras entrelazadas resistentes al calor estables dimensionalmente tales como fibras NOMEX®, la primera capa tiene un peso base de aproximadamente 34 a 102 gramos/metro cuadrado (1.0 a 3.0 onzas/yarda cuadrada) , una segunda capa de soporte de hilado pegado, pegada mediante entrelazamiento a la primera capa, la segunda capa tiene un peso base de aproximadamente 68 a 170 gramos/metro cuadrado (2.0 a 5.0 onzas/yarda cuadrada).
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Esta invención es concerniente con un compuesto no tejido en multicapas útil para artículos de bloqueo del fuego y un artículo de fuego bloqueado o colchón que tiene el compuesto. El compuesto no tejido en multicapas comprende una primera capa que comprende 75 a 25% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 75% en peso de fibra resistente al calor, la primera capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) y una segunda capa que comprende hasta 75% en peso de una fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada a aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 100% en peso de una fibra modacrílica, la segunda capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) , el compuesto no tejido tiene un peso base total de 68 a 237 gramos/metro cuadrado) 2 a 7 onzas/yarda cuadrada) . La presente invención es también concerniente con un método de fabricación de un compuesto no tejido útil para bloquear el fuego que comprende las etapas de: a) combinar una primera capa y una segunda capa de fibras cortadas, la primera capa de fibras cortadas comprende 75 a 25% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 75% en peso de fibra resistente al calor y la segunda capa de fibras cortadas comprende hasta 75% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 100% de fibra modacrílica, y b) hidroentrelazar las primeras y segundas capas conjuntamente para consolidar las fibras y formar un compuesto no tejido unitario. La presente invención es concerniente además con un método de bloqueo del fuego de un artículo, caracterizado porque comprende las etapas de: a) combinar una capa de compuesto de bloqueo del fuego no tejido, un cuti de tela o capa de tapicería y opcionalmente una capa de acojinamiento, b) coser las capas conjuntamente para formar un acolchado bloqueado al fuego o tela de tapicería, y c) incorporar el acolchado bloqueado al fuego o tela de tapicería al artículo, el compuesto de bloqueo al fuego no tejido comprende una primera capa de fibras cortadas que comprende 75 a 25% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 75% en peso de fibra resistente al calor, la primera capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) y una segunda capa de fibras cortadas que comprenden hasta 75% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 100% en peso de fibra modacrílica, la segunda capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada), el compuesto no tejido tiene un peso base total de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onzas/yarda cuadrada) . La invención también es concerniente con un compuesto no tejido en multicapas útil para artículos de bloqueo de fuego, que comprende una primera capa que comprende fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y fibra resistente al calor y una segunda capa que comprende ya sea fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/minuto y/o fibra modacrílica, el compuesto no tejido tiene un peso base total de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onzas/yarda cuadrada) y un espesor de menos de 1.9 mm (75 milésimas de pulgada), el compuesto no tejido en multicapas proporciona un bloqueo al fuego apropiado a un artículo no apto de pasar la prueba del Boletín 603 de California para habilitar aquel artículo a pasar la prueba del Boletín 603 de California, sin adición de un material pirorretardante químico.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Esta invención es concerniente con un compuesto no tejido en multicapas útil para bloquear el fuego de artículos que no solamente funciona en varias pruebas de quemado de colchón sino que es también delgado y flexible para no menoscabar el confort y tacto de los colchones típicos . Tales compuestos no tejidos tienen preferiblemente un peso base total de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onzas/yarda cuadrada) y tienen un espesor en el intervalo de aproximadamente 0.4 a 1.9 milímetros (15 a 75 milésimas de pulgada) . Los compuestos tienen preferiblemente dos capas de fibras fabricadas de dos combinaciones y formas diferentes de fibras cortadas, las dos capas son superpuestas o tendidas una sobre la otra y son consolidadas conjuntamente, preferiblemente mediante entrelazado con chorros de agua, para formar una estructura compuesta sin patrón unitaria. Las fibras cortadas usadas en el compuesto de esta invención tienen longitudes de corte en el intervalo de 1 a 6.3 cm (0.4 a 2.5 pulgadas), preferiblemente 1.9 a 5.1 cm (0.75 a 2 pulgadas) . La primera capa del compuesto no tejido de esta invención contiene 75 a 25% en peso de una fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 75% en peso de una fibra resistente al calor.
La combinación íntima de dos fibras trabajan conjuntamente para formar una capa base para el compuesto no tejido en multicapas, la fibra celulósica regenerada genera una capa de carbono cuando es quemada en tanto que la fibra resistente al calor proporciona resistencia en la flama para inhibir y/o reducir la apertura de la capa. Las fibras de celulosa regeneradas usadas en el compuesto de esta invención tienen preferiblemente 10% de compuestos inorgánicos incorporados a las fibras y se dice que son formadores de carbón. Tales fibras y métodos para fabricación de tales fibras son revelados en general en las patentes estadounidenses Nos. 3,565,749 y la patente británica No. 1,064,271. Una fibra de celulosa formador de carbón preferida de esta invención es una fibra viscosa que contiene dióxido de silicio en forma de un ácido polisilico con sitios de silicato de aluminio. Tales fibras y métodos de fabricación de tales fibras son revelados en general en la patente estadounidense No 5,417,752 y la solicitud de patente PCT WO 9217629. La fibra viscosa que contiene ácido silícico y tiene aproximadamente 31 ( +/- 3) por ciento de material inorgánico es vendida bajo la marca comercial Visil® por Sateri Oy Company de Finlandia. El otro componente crítico en la primera capa del compuesto de esta invención es una fibra resistente al fuego. "Resistente al fuego" significa que la fibra retiene preferiblemente 90 por ciento de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 500°C a -una velocidad de 20°C/min. Tal fibra es normalmente resistente a la flama, lo que significa que la fibra o una tela fabricada a partir de la fibra tiene un índice de oxígeno limitante (LOI) de tal manera que la fibra o tela no soportará una flama en aire, el intervalo de LOI preferido es mayor de 26. Las fibras preferidas no se encogen excesivamente cuando son expuestas a una flama, esto es, la longitud de la fibra no se acortará significativamente cuando es expuesta a la flama. Las telas que contienen 17 gramos/metro cuadrado (0.5 onzas/yarda cuadrada) de una fibra orgánica que retiene 90% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 500°C a una velocidad de 20°C/min tienden a tener cantidad limitada de agrietamientos y aberturas cuando son quemadas mediante una flama que choca, que es importante para el desempeño de las telas como un bloqueador del fuego . Las fibras resistentes al calor y estables útiles en la tela de bloqueo al fuego no tejida de esta invención incluyen fibra fabricada a partir de para-aramida, polibenzasol, polibencimidazol y polímero de poliimida. La fibra resistente al calor preferida es fabricada a partir de polímero de aramida, especialmente polímero de para-aramida. Como se usa en la presente, "aramida" significa una poliamida en donde por lo menos 85% de los enlaces de amida (-CONH-) están unidos directamente a dos anillos aromáticos. Se pueden usar aditivos con la aramida. En efecto, se ha encontrado que tanto como hasta 10% en peso de otro material polimérico puede ser combinado con la aramida o que copolímeros pueden ser usados que tienen tanto como 10 por ciento de otra diamina sustituida por la diamina de la aramida o tanto como 10% de otro cloruro de diácido sustituido por el cloruro de diácido de la aramida. En la práctica de esta invención, la para-aramida preferida es poli (parafenilen tereftalamida) . Métodos para la fabricación de fibras de para-aramida útiles en esta invención son revelados en general por ejemplo en las patentes estadounidenses Nos. 3,86,430; 3,869,429; y 3,767,756. Tales fibras orgánicas de poliamida aromáticas y varias formas de estas fibras están disponibles de DuPont Company, Wilmington, Delaware bajo la marca comercial de fibras Kevlar®. Fibras de polibenzasol disponibles comercialmente útiles en esta invención incluyen Zylon® fibra de PBO-AS (poli (p-fenilen-2, 6-benzobisoxazol) , Zylon® fibra de PBO-HM (poli (p-fenilen-2 , 6-benzobisoxazol) ) , disponible de Toyobo, Japón. Fibras de polibenzimidazol disponibles comercialmente útiles en esta invención incluyen fibra de PBl® disponible de Celanese Acétate LLC . Fibras de poliimida disponibles comercialmente útiles en esta invención incluyen fibra P-84® disponible de LaPlace Chemical.
La primera capa del compuesto no tejido de esta invención contiene 75 a 25% en peso de la fibra celulósica regenerada y 25 a 75% en peso de la fibra resistente al calor, en base a la cantidad total de estas fibras en la capa. Por lo menos 25% en peso de la fibra resistente al calor es deseada que obtenga desempeño de bloqueo al fuego robusto del compuesto no tejido. Por lo menos 25% en peso de la fibra celulósica regenerada es deseada que proporcione formación de carbón apropiada en la primera de la capa de compuesto no tejido. La primera capa contiene preferiblemente 55 a 45% del peso de la fibra celulósica regenerada y 45 a 55% en peso de la fibra resistente al calor, en base a la cantidad total de estas fibras en la capa. La segunda capa del compuesto no tejido de esta invención comprende hasta 75% en peso de una fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 100% en peso de una fibra modacrílica. Las fibras que comprende la segunda capa son en general blancas o blanco decolorado y la segunda capa proporciona blindaje de color para la capa base y proporciona material de carbón adicional al compuesto no tejido si la celulosa regenerada está presente. La fibra modacrílica es usada en la segunda capa del compuesto de tela de bloqueo al fuego no tejido de esta invención debido a que esta fibra libera gases que contienen halógeno supresores de flama cuando son quemados. Fibra modacrílica significa fibra sintética acrílica fabricada a partir de un polímero que comprende principalmente acrilonitrilo. Preferiblemente, el polímero es un copolímero que comprende 30 a 70% en peso de un acrilonitrilo y 70 a 30% en peso de un monómero de vinilo que contiene halógeno. El monómero de vinilo que contiene halógeno es por lo menos un monómero seleccionado por ejemplo de cloruro de vinilo, cloruro de vinilideno, bromuro de vinilo, bromuro de vinilideno, etc. Ejemplos de monómeros de vinilo copolimerizable son ácido acrílico, ácido metacrílico, sales o esteres de tales ácidos, acrilamida, metacrilamida, acetato de vinilo, etc. Las fibras modacrílicas preferidas de esta invención son copolímeros de acrilonitrilo combinados con cloruro de vinilideno, el copolímero tiene además un óxido de antimonio u óxidos de antimonio para pirorretardancia mejorada. Tales fibras modacrílicas útiles incluyen pero no están limitadas a fibras reveladas en la patente estadounidense No. 3,193,602 que tiene 2% en peso de trióxido de antimonio, fibras reveladas en la patente estado No. 3,748,302 fabricadas con varios óxidos de antimonio que están presentes en una cantidad de por lo menos 2% en peso y preferiblemente no mayor de 8% en peso y fibras reveladas en las patentes estadounidenses Nos. 5,208,105 y 5,506,042 que tienen 8 a 40% en peso de un compuesto de antimonio. La fibra modacrílica preferida es Protex C disponible comercialmente de Kaneka Corporation, Japón, que se dice que contiene 10 a 15% en peso de óxidos de antimonio, aunque fibras que tienen menos óxido de antimonio, en el intervalo de 6% en peso o menos pueden también ser usadas . La segunda capa, del compuesto no tejido de esta invención contiene hasta 75% en peso de una fibra celulósica regenerada y 25 a 100% en peso de una fibra modacrílica, en base a la cantidad total de aquellas fibras en la capa. La fibra celulósica regenerada proporciona una capa con carbón cuando el compuesto es quemado y por lo menos 25% en peso de la fibra modacrílica es necesaria para proporcionar los gases que contienen calor supresores de flama deseados, cuando el compuesto es quemado. La segunda capa contiene preferiblemente 25 a 40% en peso de la fibra celulósica regenerada y 75 a 60% en peso de la fibra modacrílica, en base a la cantidad total de aquellas fibras en la capa. Cada una de las primeras y segundas capas del compuesto no tejido en multicapas de esta invención puede tener un peso base que fluctúa de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) en tanto que el peso base total del compuesto está en el intervalo de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onzas/yarda cuadrada) .
Preferiblemente, cada' una de las primeras y segundas capas' del compuesto no tejido en multicapas tiene un peso base que fluctúa de 42 a 85 gramos/metro cuadrado (1.25 a 2.5 onzas/yarda cuadrada) . El compuesto de tela no tejida en multicapas de esta invención es preferiblemente una tela flexible debido a su uso propuesto en artículo tales como colchones y mobiliario. Las telas rígidas o "semejantes a tablero" impartirían rigidez indeseable a tales artículos. La "mano" o flexibilidad de un compuesto de tela en varias direcciones puede ser medida utilizando un Handle-O-Meter, dando como resultado una medición de "Mano total" de la tela. Para asegurar que los compuestos de tela no tejida de esta invención sean flexibles tienen preferiblemente una medición de mano total de menos de 500 gramos-fuerza. El compuesto de tela no tejida en multicapas de esta invención funciona preferiblemente como un bloqueador de fuego sin la adicional de materiales químicos pirorretardantes tópicos. Se cree que el desempeño de bloqueo al fuego de tales compuestos puede ser predecido por el desempeño del compuesto de tela en la prueba de desempeño de protección térmica (TPP) . Cuando es medido, el compuesto de tela no tejida en multicapas de esta invención tiene una clasificación de TPP mayor de 9 calorías/centímetro cuadrado.
El compuesto no tejido en multicapas más preferido de esta invención tiene una primera capa que comprende 55 a 45% en peso de una fibra celulósica regenerada que contiene ácido silícico y 45 a 55% en peso de una fibra de poli (parafenilen tereftalamida) y una segunda capa que comprende 25 a 40% en peso de una fibra celulósica regenerada que contiene ácido silícico y 75 a 60% en peso de una fibra modacrílica. El compuesto no tejido de esta invención puede ser fabricado al combinar una primera capa y una segunda capa de fibras cortadas, la primera capa de fibras cortadas comprende 75 a 25% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 75% en peso de fibra resistente al calor y la segunda capa de fibras cortadas comprende hasta 75% en peso de fibra celulósica regenerada que tiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 100% en peso de fibra modacrílica y luego hidroentrelazado de las primeras y segundas capas conjuntamente para consolidar las capas y formar un compuesto no tejido unitario. Las capas del compuesto no tejido en multicapas de esta invención pueden ser fabricadas mediante procesos de formación de hojas no tejidas convencionales utilizando fibras cortadas, en los que se incluyen procesos para fabricar telas cardadas, telas tendidas por aire y/o telas tendidas en húmedo. Preferiblemente, las primeras y segundas capas son fabricadas al formar telas de fibra utilizando máquinas de cardado separadas y tendido de la primera tela sobre una banda de alambre móvil y luego tendido de la segunda tela sobre la primera tela para formar las primeras y segundas capas sin consolidar que tienen las composiciones como se describe en la presente. Tales telas formados son consolidadas preferiblemente a telas utilizables mediante procesos comúnmente conocidos como entrelazado o hidroentrelazado en donde chorros de fluido a alta presión son usados para entrelazar las fibras cortadas a una tela utilizable, sin embargo otros procesos que puedan generar una hoja no tejida pueden ser usados. Los procesos de formación de tela y entrelazado revelados en las patentes estadounidenses Nos. 3,508,308; 3,493,462; 3,403,862; y 3,797,074 son ejemplos de métodos bien conocidos en el arte que son útiles en la manufactura de la tela no tejida de esta invención. Las telas no tejidas preferidas de esta invención son fabricadas a partir de telas cardadas de fibras cortadas que utilizan chorros de agua presurizada para entrelazar las telas y consolidar las capas a una hoja cohesiva sin patrón. Esta invención es concerniente además con un método de bloqueo del fuego de un artículo, que comprende las etapas de (1) combinar una capa de compuesto de bloqueo al fuego no tejido, un cuti de tela o capa de tapicería y opcionalmente una capa de acojinamiento; (2) coser las capas conjuntamente para formar un acolchado ' bloqueado del fuego o tela de tapicería y (3) incorporar el acolchado bloqueado al fuego o tela de tapicería al artículo. El componente de bloqueo al fuego no tejido comprende una primera capa de fibra cortada que comprende 75 a 25% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 75% en peso de fibra resistente al calor y una segunda capa de fibras cortadas que comprenden hasta 75% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% en peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y 25 a 100% en peso de fibra modacrílica. Ambas de las primeras y segundas capas tienen un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda- cuadrada) y el compuesto no tejido total tiene un peso base de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onzas/yarda cuadrada) . Preferiblemente, el compuesto no tejido en multicapas de esta invención es colocado en el artículo de tal manera que la segunda capa del compuesto no tejido, que es preferiblemente blanco, blanco decolorado o de color claro está más cercano o está de frente al exterior del artículo y la primera capa del no tejido está más cerca de o está de frente al interior del artículo. En otras palabras, el compuesto no tejido en multicapas es colocado preferiblemente en el artículo de tal manera que la segunda capa enmascara visualmente el color de la primera capa. La combinación de compuesto de bloqueo al fuego no tejido, cuti de tela o capa de tapicería y opcionalmente una capa de acojinamiento, son cosidos o tejidos por puntos conjuntamente para formar un acolchado pre- tej ido y estos acolchados pueden tener muchas formas. Un ejemplo básico de acolchado comprende, en orden, un cuti de tela externo y una capa de tela de cubierta, una o más capas del bloqueador de fuego compuesto no tejido en multicapas de esta invención. Una capa de acojinamiento de espuma o guata de fibra y una capa de soporte de tejido. Las capas son combinadas y luego cosidas conjuntamente utilizando cualquier patrón de tejido de punto común, comúnmente un patrón de acolchado, para formar un acolchado que es usado en las fronteras de colchón y paneles como se necesite. Las telas útiles como el cuti de tela externo o capa de tela de cubierta son normalmente telas tejidas o tricotadas muy durables que utilizan cualquier número de tejidos y tienden a tener pesos base en el intervalo de 68 a 271 gramos/metro cuadrado (2 a 8 onzas/yarda cuadrada) . Las telas de cuti pueden contener pero no están limitadas a, fibras de algodón, poliéster, fibras de polipropileno o fibras de rayón. La capa de acojinamiento opcional de espuma o guata de fibra puede incluir uno o más guatas o espumas fibrosas de densidad ligera o una combinación de los mismos que proporciona el efecto de superficie o cojín deseado. La guata y/o espuma actúa como una almohada debajo del cuti, proporcionando un acojinamiento muy táctil, el tipo que puede se discernido fácilmente al simplemente tocar o correr la mano a través del colchón. El material de guata fibrosa preferida es guata de poliéster (PET) y está comúnmente presente en una cantidad de aproximadamente 153 a 610 gramos/metro cuadrado (0.5 a 2.0 onzas/pie cuadrado). En tanto que no se desea ser -limitante, si el material de acojinamiento es una guata fibrosa, tal guata puede incluir una estructura plegada verticalmente tal como se revela por ejemplo en la publicación de PCT WO 2003049581 o una guata de fibras tal como se revela por ejemplo en la patente estadounidense No. 3,118,750. Si se utiliza espuma, es más comúnmente espuma de poliuretano o látex y es comúnmente de 1.2 a 7.6 cm (0.5 a 3 pulgadas) de espesor. Una capa de soporte de tejido de punto es usada comúnmente para retener el tejido de punto sobre el lado del acolchado opuesto al cuti cuando el material de acojinamiento o es suficiente sustancial para contener un tejido de punto.
Comúnmente, las capas de soporte de tejido de punto son telas de peso ligero que tienen un peso base en el intervalo de 17 gramos/metro cuadrado (0.5 onzas/yarda cuadrada) y son fabricadas a partir de materiales tales como polipropileno. Una configuración de capa de acolchado alternativa puede ser, en orden, un cuti externo o capa de tapicería, una capa de material de acojinamiento y una o más capas de bloqueador de fuego de compuesto no tejido en multicapas, en donde el material de acojinamiento es emparedado entre el bloqueador al fuego y el cuti. En este acolchado, ningún soporte de tejido de punto es necesario debido a que el bioqueador de fuego sirve para propósitos de retener el tejido de punto. Otra versión del acolchado puede ser fabricado con múltiples capas de material de acojinamiento. Por ejemplo, un acolchado puede ser formado al combinar, en orden, un cuti externo o tela de tapicería, una capa de material de acojinamiento, una o más capas del bloqueador al fuego compuesto no tejido en multicapas, otra capa de material de acojinamiento y luego una capa de soporte de tejido de punto. Otra configuración de acolchado posible es una en la cual una capa del compuesto no tejido en multicapas bloqueador al fuego de esta invención es colocada directamente debajo de la tela de cubierta externa, seguida por una capa de acojinamiento, con una segunda capa de bloqueador al fuego de compuesto no tejido en multicapas debajo de la capa de acojinamiento. En esta configuración, la última capa del bloqueador al fuego compuesto no tejido en multicapas también funciona como un soporte de tejido de punto. En una versión alternativa de esta configuración de acolchado particular, otra capa de acojinamiento puede ser dispuesta entre la tela de cubierta y el bloqueador al fuego compuesto no tejido en multicapas. Todavía otra configuración de acolchado podría consistir de un cuti externo o capa de tapicería y una o más capas del bloqueador al fuego compuesto no tejido en multicapas de esta invención, sin ninguna capa de acojinamiento sustancial. Como se puede ver, muchos diferentes acolchados son posibles y otras capas de materiales pueden ser combinadas en los acolchados en tanto que el desempeño de bloqueo al fuego del acolchado no sea afectado adversamente. Los acolchados pre-tejidos por puntos pueden luego ser incorporados a un artículo tal como una pieza de mobiliario o preferiblemente un colchón o conjunto de base. Un método de boqueo al fuego del colchón es al cubrir plenamente los paneles y fronteras del núcleo del colchón con acolchados pre-tejidos y coser los acolchados conjuntamente en las costuras para encapsular el colchón. Esto asegura que el colchón será bloqueado al fuego sin consideración de cual panel o frontera está expuesto a la flama. Acolchados pre- tejidos de varios tipos pueden ser incorporados a un artículo, tal como un acolchado que tiene poco acojinamiento puede ser usado en la frontera de un colchón en tanto que un acolchado que tiene cantidad considerable de acojinamiento puede ser usado en los paneles superior e inferior del mismo colchón. Las bases tales como box spring, normalmente no tienen que ser bloqueados completamente al fuego sino que en general solamente que se requiera bloqueo a fuego en las fronteras con algo de bloqueo al fuego que es opcional para la cara superior o panel superior de la base. Este panel de base está normalmente en contacto con el colchón y así está en general blindado de la flama de tal manera que el material usado en el panel de base no tiene comúnmente el mismo grado de bloqueo al fuego como el panel del colchón. Además, la base del colchón no tener un alto grado de material de acojinamiento en la frontera y/o el panel. Sin embargo, el compuesto no tejido en muiticapas de esta invención puede ser usado ya sea en la frontera o panel de base como se desee. La invención también es concerniente con un compuesto no tejido en multicapas útil para artículos de bloqueo al fuego y un artículo que comprende el compuesto, el compuesto no tejido en multicapas comprende una primera capa que comprende fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min y fibra resistente al calor y una segunda capa que comprende ya sea fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/min o fibra modacrílica, el compuesto no tejido tiene un peso base total de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onza/yarda cuadrada) y un espesor de menos de 1.9 mm (75 milésimas de pulgada) , el compuesto no tejido en multicapas proporciona bloqueo al fuego apropiado a un artículo no apto de pasar la prueba del Boletín técnico 603 de California expedido en julio de 2003, para habilitar aquel artículo a pasar la prueba del Boletín técnico 603 de California expedido en julio de 2003, sin la adición de un material pirorretardante químico. El compuesto no tejido en multicapas puede ser incorporado al artículo, tal como un colchón, de una manera que permite que el colchón pase la prueba cuando de otra manera no pasaría.
MÉTODOS DE PRUEBA Desempeño de Quemado del Colchón El Bureau of Home Furnishings and Thermal Insuiation del Departamento de Asuntos del Consumidor del Estado de California (3485 Orange Grove Avenue, North Highlands, California 95660-5595, USA) público el Boletín Técnico 603 "Requirements and Test Procedure for Resistance of a Residential Mattress/Box Spring Set to a Large Open- Flame" con fecha de febrero de 2003 para cuantificar el desempeño de inflamabilidad de los conjuntos de colchón. Más tarde el boletín fue revisado en julio de 2003, requiriendo que el Límite de Proporción de Liberación de Calor Pico (PHRR) sea menor de 200 kilowatts y el Límite de Liberación de Calor Total a 10 minutos sea menor de 25 megajoules. Este protocolo estipula medios para determinar el comportamiento de quemado de conjuntos de colchón/base al medir respuestas a la prueba de fuego específica, cuando el colchón más base son expuestos a una fuente de encendido de flama específica bajo condiciones bien ventiladas. Está basado en el Instituto Nacional de Normas y Publicación de Tecnología titulada "Protocol of Testing Mattress/Foundation. Sets Using a Pair of Gas Burners" con fecha de febrero de 2003. Se obtienen datos de prueba que describen el quemado durante y subsecuente a la aplicación de un par específico de quemadores de gas desde el punto de encendido hasta (1) quemado completo del conjunto se ha detenido, (2) ha transcurrido un período de 30 minutos, o (3) el arqueo de la sala de prueba parece inevitable. La velocidad de liberación de calor de la muestra de prueba de quemado (la energía generada por el fuego) es medida mediante calorimetría de consumo de oxígeno. Una discusión de los principios, limitaciones ' e instrumentación requerida se encuentra en ASTM E 1590 "Standard Test Method of Fire Testing of Mattresses". La terminología con las pruebas es definida en ASTM E 176 "Standard Terminology of Fire Standards" . En general, el protocolo de prueba utiliza un par de quemadores de propano, diseñados para imitar los volúmenes de flujo de calor y duraciones impuestas en un colchón y base mediante ropa de quemado. Los quemadores imponen diferentes flujos por tiempos diferentes en las partes superior y lado del colchón de la combinación de colchón/base. Durante y subsecuente a esta exposición, se toman mediciones de la velocidad de liberación de calor dependiente del tiempo de la muestra de prueba. La combinación de colchón/base es colocada encima de un bastidor de cama corto que se asienta sobre una superficie de retención. Durante las pruebas, la chimenea de humo es capturada por una campana que está instrumentada para medir ia velocidad de liberación de calor. Por cuestiones prácticas, se prueban colchones y bases de tamaños gemelos. Después del encendido por los quemadores, se permite que la muestra se queme libremente bajo condiciones bien ventiladas. La muestra de prueba incluye un colchón que es colocado sobre la base con quemadores en forma de T para quemar la muestra. Un quemador dirige las flamas sobre la superficie superior del colchón y es ajustado a 39 mm de la superficie del colchón. El segundo quemador dirige las flamas verticalmente sobre el lado de la combinación de colchón/base y es ajustado a 42 mm del lado de la muestra. El quemador lateral y el quemador superior no son ajustados en el mismo lugar a lo largo de la longitud de la muestra sino que están desplazados entre sí a lo largo de la longitud de aproximadamente 18 a 20 cm. Los quemadores están constituidos especialmente y alineados según el método de prueba. La muestra de prueba es acondicionada durante 24 horas antes de las pruebas a una temperatura ambiente de más de 12°C (54°F) y una humedad relativa de menos de 70%. La muestra de prueba de colchón y base es centrada entre sí y el marco y superficie de retención. Si el colchón es 1 a 2 cm más estrecho que la base, el colchón puede ser desplazado hasta que los lados del colchón y base están alineados verticalmente. Los quemadores son alineados y espaciados de la muestra según el estándar. Dispositivos de grabación y registro de datos son encendidos por lo menos un minuto antes del encendido. Los quemadores son encendidos y se permite que el quemador superior se queme durante 70 segundos en tanto que se permite que el quemador lateral se queme durante 50 segundos (si es posible) y luego son retirados del área. La recolección de datos prosigue hasta que todos los signos de quemado y quemado a fuego lento han cesado o hasta que ha transcurrido una hora.
Análisis Termogravimétrico Las fibras usadas en esta invención retienen una porción de su peso de fibra cuando son calentadas a la temperatura y a una velocidad de calentamiento específica. Este peso de fibra fue medido utilizando un analizador termogravimétrico Modelo 2950 (TGA) disponible de TA Instruments (una división de Water Corporation) de Newark, Delaware. El TGA da un barrido o exploración de la pérdida de peso de muestra contra la temperatura incrementada. Utilizando el programa de Análisis Universal de TA, la pérdida de peso en por ciento se puede medir a cualquier temperatura registrada. El perfil del programa consiste de equilibrar la muestra a 50°C; elevar la temperatura a una temperatura de 10 o 20°C por minuto de 50 a 1000°C; utilizando aire como el gas, suministrado a 10 ml/minuto; y utilizando un recipiente de muestra de copa de cerámica de 500 microlitros (PN 052018.910). El procedimiento de prueba es como sigue. El TGA fue programado utilizando el tamiz de TGA sobre el controlador de TA Systems 2900. La ID de muestra fue introducida y el programa de rampa de temperatura planeado de 20 grados por minuto seleccionado. La copa de muestra vacía fue tarada utilizando la función de tara del instrumento. La muestra de fibra fue cortada en longitudes de 0.16 cm (1/16 pulgadas) y la bandeja de muestra fue llenada holgadamente con la muestra. El peso de muestra debe estar en el intervalo de 10 a 50 mg. El TGA tiene un equilibrio por consiguiente el peso exacto no tiene que ser determinado de antemano. Nada de la muestra debe estar fuera de la bandeja. La bandeja de muestra llena fue cargada sobre el alambre de balanza asegurándose que el termopar está cercano al borde superior de la bandeja pero no lo toque. El horno es elevado sobre la bandeja y se inicia el TGA. Una vez que el programa está completo, el TGA hará descender automáticamente el horno, retira la bandeja de muestra y avanza a un modo de enfriamiento. Luego se utiliza el programa de análisis universal de TA Systems 2900 para analizar y producir el borrado de TGA para la porción de pérdida de peso en el intervalo de temperaturas .
Prueba de Desempeño Protector Térmico (TPP) El desempeño protector predecido del compuesto no tejido en multicapas de esta invención en calor y flama fue medido utilizando la "Thermal Protective Performance Test" NFPA 2112. Una fuente de calor radiante y por convección combinada es dirigida a una sección del compuesto no tejido (la muestra de prueba) montado en una posición horizontal a un flujo de calor especificado (comúnmente 2 calorías/cm/s) .
La prueba mide la energía térmica transmitida desde la fuente a través de la muestra utilizando un calorímetro de trozo de cobre sin espacio entre la tela y la fuente de calor. El punto final de prueba está caracterizado por el tiempo requerido para obtener una lesión de quemado de la piel de segundo grado producida utilizando un modelo simplificado desarrollado por Stoll & Chianta, "Transactions New York Academy Science", 1971, 33 página 649. El valor asignado a una muestra en esta prueba, denotado como el valor de TPP, calculado al multiplicar el flujo de calor impuesto multiplicado por el tiempo de punto final de prueba, es la energía térmica total que la muestra puede soportar antes de que se espere un quemado de segundo grado. Valores de TTP más altos denotan un mejor desempeño de aislamiento.
Mano Total La Mano Total de cada barra fue medida utilizando la prueba del Estándar INDA IST 90.3(01); Estándar Test Method for Handle-O-Meter Stiffness of Nonwoven Fabrics. El estándar de INDA utiliza el aparato medidor de mano para medir la fuerza requerida para flexionar una muestra de tela no tejida a pero no a través de una ranura de ancho fijo. Esta fuerza es medida en las direcciones de la máquina y en la dirección transversal sobre ambos lados de la tela donde como resultado cuatro mediciones de fuerza. Luego estas cuatro mediciones de fuerza son combinadas a la mano total resultante reportada en unidades de fuerza.
Espesor Los resultados de espesor estuvieron basados en el ASTM D1777-96, Método de Prueba Estándar para Espesor de Materiales Textiles.
Ejemplo 1 Un compuesto de tela no tejido entrelazado en multicapas fue preparado como sigue. Dos combinaciones de fibra cortada fueron realizadas a partir de fardos en 2 líneas de alimentación separadas de 3 fibras diferentes como sigue. La combinación A fue una combinación de 50/50 de fibra cortada marca Kevlar® tipo 970 de 2.2 denier/filamento (dpf) (2.4 dtex/filamento) que tiene una longitud cortada de 5 cm (2 pulgadas) y fibra cortada marca Visil® tipo 33AP de 1.5 dpf (1.7 dtex/filamento) que tiene una longitud cortada de 4.1 cm (1.6 pulgadas). La combinación B fue una combinación 67/33 de fibras cortadas modacrílicas marca Protex C de 1.5 dpf (1.7 dtex/filamento) que tienen una longitud cortada de 4.1 cm (1.6 pulgadas) y fibra cortada marca Visil® tipo 33AP de 1.5 dpf (1.7 dtex/filamento) que tiene una longitud cortada de 4.1 cm (1.6 pulgadas) . Una línea de apertura y cardado preparó la combinación A y tendió una tela de 85 gramos/metro cuadrado (2.5 onzas/yarda cuadrada) de 244 cm (96 pulgadas) de ancho de la combinación sobre una banda de transferencia creando la tela A. Al mismo tiempo, una segunda línea de apertura y cardado preparó la combinación B y tendió una tela de 136 gramos/metro cuadrado (4.0 onzas/yarda cuadrada) de 231 cm (91 pulgadas) de ancho de la combinación B encima de la tela A y ambos fueron transportadas sobre la banda sobre una máquina de hidro-entrelazamiento Perfojet. Las telas fueron consolidadas con chorros de agua de hidroentrelazamiento y se formó un compuesto no tejido de dos capas cohesivo que tiene un peso base total de 220 gramos/metro cuadrado (6.5 onzas/yarda cuadrada) y una medición de mano total de 490 gramos-fuerza. El compuesto no tejido también tuvo una clasificación de TPP de 21 calorías/cm2 y un espesor total de 1.7 mm (67 milésimas de pulgada) . Este compuesto fue luego incorporado como una capa de barrera en un colchón hermético de doble lado. Un acolchado de panel para los paneles superior e inferior del colchón fue realizado al combinar, en orden, tela de cuti tejida blanda de poliéster/polipropileno estilo mosaico, guata de poliéster de 1.9 cm (3/4 pulgada); el compuesto no tejido de dos capas anterior; 3 capas de espuma de poliuretano de 1.1 cm (7/16 pulgadas) y tela de soporte de poli-tejido de punto; las capas fueron luego tejidas conjuntamente con hilo sin FR. Un acolchado de frontera para el borde del colchón fue realizado, al combinar, en orden tela cuti tejida blanda de poliéster/polipropileno estilo mosaico; el compuesto no tejido de dos capas realizado anteriormente; espuma de poliuretano de 0.48 cm (3/16 pulgadas) y tela de soporte de poli-tejido de punto; luego las capas fueron tejidas conjuntamente con hilo sin FR. Luego el colchón fue construido que tiene un cojinete aislante de fieltro gris interno contra muelles de colchón 522 Highpro; luego el cojinete aislante de filtro gris fue cubierto, en orden, por espuma de poliuretano de 1.1 cm (7/16 pulgadas) y espuma de poliuretano en espiral de 3.8 cm (1 V¡ pulgadas) . La parte superior y fondo del colchón fueron luego cubiertos con el acolchado de panel y los bordes fueron cubiertos con el acolchado de borde, con las costuras cosidas con cintas de poliéster de FR e hilo de aramida resistente al fuego. La base fue un box spring que tiene el mismo acolchado de borde como se usa para el colchón y que tiene como un panel superior un cojinete antideslizante que consiste de una tela tipo poliéster de peso ligero. La base fue montada de un marco de madera con una capa de cartón rígida engrapada al bastidor, el cartón forma el soporte para el panel superior de la base. Una tela entrelazada de 136 gramos/metro cuadrado (4 onzas/yarda cuadrada) que contiene 25% de fibra Kevlar®/75% de fibra Visil® 33AP fue luego engrapada al marco o bastidor sobre el cartón superponiendo los bordes superiores y que se extiende a los lados del marco aproximadamente 2.5 centímetros (1 pulgada). El acolchado del borde y el cojinete anti-deslizante fueron cosidos conjuntamente con cintas de poliéster de FR e hilo aramida resistente al fuego de tal manera que los bordes laterales fueron lo suficiente largos para superponerse al panel superior 5 centímetros (2 pulgadas) en lo que se llama una frontera continental . Luego la combinación de acolchado/cojinete anti-deslizante se hizo deslizar sobre y se aseguró al bastidor con grapas. El colchón y base fue quemado como se describe en el Boletín técnico TB-603 de California tal como se revisó en julio de 2003. El colchón paso fácilmente la prueba de límite de velocidad de liberación de calor pico (<200 KW) con un PHRR de <50 KW y el límite de liberación de calor total a 10 minutos (<25 MJ) con un valor de <10 MJ.
Ejemplo 2 Compuestos de tela no tejidos entrelazados en multicapas de varios pesos fueron realizados como en el Ejemplo 1, que tienen una combinación 50/50 de Kevlar®/Visil® en la primera capa y una combinación 33/67 de Visil®/modacrílico en la segunda capa. Los compuestos fueron probados para determinar su clasificación de TPP, medición de mano total y TB603 (tal como revisó en julio de 2003). Los resultados de prueba de quemado, que son resumidos en la Tabla (datos para el compuesto no tejido del Ejemplo 1 son también incluidos) . Las pruebas de quemado TB603 fueron corridas tanto en colchones de un solo lado como colchones de parte superior hermética de doble lado. Se realizaron un número de colchones y se probaron, todos los cuales pasaron la prueba de quemado de TB603 (tal como se revisó en julio de 2003) . Tabla peso base nominal Espesor Mano Total Clasifica- Densidad Prueba de oz/yd2 (g/m2) Total (gf) ción de TPP Quemado Primera Segunda Total (mil)(mm) cal/cm2 g/cc2 Un solo Doble capa capa lado lado No. que pasan 12.5(42) 1.25(42) 2.5(85) 24(0.6) 69 10 0.1 6 de 6 6 de 6 1.9(64) 1.9(64) 3.8(129) 39(1.0) 286 12 0.1 3 de 3 3 de 3 2.25(76) 2.25(76) 4.5(153) 49(1.2) 319 15 0.1 3 de 3 3 de 3 2.5(85) 2.5(85) 5.0(170) 63(1.6) 316 18 0.1 2 de 2 .*. 2.5(85) 4.0(135) 6.5(220) 67(1.7) 490 21 0.1 2 de 2 2 de 2 * Colchón no fabricado o probado Se hace constar que, con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (23)

  1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones : 1. Un compuesto no tejido en multicapas útil para artículos de bloqueo al fuego, caracterizado porque comprende : a) una primera capa que comprende 75 a 25% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/minuto y 25 a 75% en peso de fibra resistente al calor, la primera capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) ; y b) una segunda capa que comprende hasta 75% en peso de una fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/minuto y 25 a 100% en peso de una fibra modacrílica, la segunda capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) ; el compuesto no tejido tiene un peso base total de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onzas/yarda cuadrada) .
  2. 2. El compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el compuesto tiene una medición de mano total de menos de 500 gramos-fuerza.
  3. 3. El compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el compuesto tiene un espesor total de menos de 1.9 mm (75 milésimas de pulgada) .
  4. 4. El compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera capa a) tiene un peso base de 42 a 85 gramos/metro cuadrado (1.25 a 2.5 onzas /yarda cuadrada).
  5. 5. El compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda capa b) tiene un peso base de 42 a 85 gramos/metro cuadrado (1.25 a 2.5 onzas /yarda cuadrada).
  6. 6. El compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la fibra resistente al calor es una fibra de para-aramida.
  7. 7. El compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado porque la primera capa comprende 55 a 45% en peso de fibra celulósica regenerada que contiene ácido silícico y 45 a 55% en peso ' de fibra de poli (parafenilen tereftalamida) y la segunda capa comprende 25 a 40% en peso de fibra celulósica regenerada que contiene ácido silícico y 75 a 60% en peso de fibra modacrílica.
  8. 8. El compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la fibra celulósica regenerada contiene ácido silícico.
  9. 9. El compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el compuesto tiene una clasificación de TPP mayor de 9 calorías/centímetro cuadrado.
  10. 10. Un artículo bloqueado al fuego caracterizado porque comprende el compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 1.
  11. 11. Un colchón bloqueado al fuego caracterizado porque comprende el compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 1.
  12. 12. Un método de fabricación de un compuesto no tejido útil en el bloqueo al fuego, caracterizado porque comprende las etapas de: ' a) combinar una primera capa y una segunda capa de fibras cortadas, la primera capa de fibras cortadas comprende 75 a 25% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentado en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/minuto y 25 a 75% en peso de fibra resistente al calor, y la segunda capa de fibras cortadas comprende hasta 75% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/minuto y 25 a 100% de fibra modacrílica; y b) hidroentrelazar las primeras y segundas capas conjuntamente para consolidar las capas y formar un compuesto no tejido unitario.
  13. 13. El método de fabricación de un compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la primer capa de fibras cortadas es superpuesta sobre la segunda capa de fibras cortadas antes del hidroentrelazamiento .
  14. 14. El método de fabricación de un compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque las primeras y segundas capas son consolidadas mediante hidroentrelazado de tal manera que la medición de mano total del compuesto no tejido es menor de 500 gramos-fuerza.
  15. 15. El método de fabricación de un compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porgue la primera capa de fibras cortadas tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) .
  16. 16. El método de fabricación de un compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque la segunda capa de fibras cortadas tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) .
  17. 17. Un método de bloqueo al fuego de un artículo, caracterizado porque comprende las etapas de: a) combinar una capa de compuesto de bloqueo al fuego no tejido, un cuti de tela o capa de tapicería y opcionalmente una capa de acojinamiento, b) coser las capas conjuntamente para formar un acolchado bloqueado al fuego o tela de tapicería; y c) incorporar el acolchado o tela de tapicería bloqueado al fuego al artículo, el compuesto de bloqueo al fuego no tejido comprende una primera capa de fibras cortadas que comprende 75 a 25% en peso de fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/minuto y 25 a 75% en peso de fibra resistente al calor, la primera capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) ; y una segunda capa de fibras cortadas que comprenden hasta 75% en peso de fibra celulósica regenerada que contiene por lo menos 10 por ciento de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/minuto y 25 a 100% en peso de fibra modacrílica, la segunda capa tiene un peso base de 34 a 170 gramos/metro cuadrado (1 a 5 onzas/yarda cuadrada) ; el compuesto no tejido tiene un peso base total de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onzas/yarda cuadrada) .
  18. 18. El método de bloqueo al fuego de un artículo de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la fibra resistente al calor es una fibra de para-aramida.
  19. 19. El método de bloqueo al fuego de un artículo de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la primera capa comprende 55 a 45% en peso de fibra celulósica regenerada que contiene ácido silícico y 45 a 55% en peso de fibra de poli (parafenilen teref talamida) , y la segunda comprende 25 a 40% en peso de fibra celulósica regenerada que contiene ácido silícico y 75 a 60% en peso de fibra modacrílica.
  20. 20. El método de bloqueo al fuego de un artículo de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque la fibra celulósica regenerada contiene ácido silícico.
  21. 21. Un compuesto no tejido en multicapas útil para el bloqueo al fuego de artículos, caracterizado porque comprende : a) una primera capa que comprende fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a una velocidad de 20°C/minuto y fibra resistente al calor, y b) una segunda capa que comprende ya sea fibra celulósica regenerada que retiene por lo menos 10% de su peso de fibra cuando es calentada en aire a 700°C a -una velocidad de 20°C/minuto y/o fibra modacrílica, el compuesto no tejido tiene un peso base total de 68 a 237 gramos/metro cuadrado (2 a 7 onzas/yarda cuadrada) y un espesor de menos de 1.9 mm (75 milésimas de pulgada), el compuesto no tejido en multicapas proporciona bloqueo al fuego apropiado a un artículo no apto de pasar la prueba del Boletín Técnico 603 de California expedido en julio de 2003 para habilitar aquel artículo a que pase la prueba del Boletín Técnico 603 de California expedido en Julio de 2003 sin la adición de un materia pirorretardante químico.
  22. 22. El compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el compuesto tiene una medición de mano total de menos de 500 gramos fuerza.
  23. 23. Un artículo bloqueado al fuego caracterizado porque comprende el compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 21. 2 . Un colchón bloqueado al fuego caracterizado porque comprende el compuesto no tejido de conformidad con la reivindicación 21.
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