[发明专利]火焰防护织物结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种火焰防护织物结构，该火焰防护织物结构包括用纱线形成的织物，这些纱线由至少第一纤维成分和第二纤维成分的纤维掺混物制成，第一纤维成分包括耐火粘胶纤维，而第二纤维成分包括可熔纤维。本发明还涉及一种包括这种火焰防护织物结构的服装制品。

背景技术

期望具有火焰防护特性的、特别是用于服装制品的织物。这些织物通常用于所谓的个人防护设备（PPE），以在如救火的工作环境中进行防护。通常重要的是工作服装满足诸如耐火的防护功能，以保护工作服装的穿着者免受危险的环境状况、诸如是火和热的影响。不利的是，由特别适于防火服装的、诸如芳族聚酰胺的特定纤维或纱线生产的耐热和耐火服装的材料结构通常提供较差的穿着舒适度，并且通常仅能相当困难地进行染色或者用常规染色方法根本不能进行染色。此外，极为需要利于环境的纤维，例如在优选的LCA（生命周期分析）的情况下。

至今为止，仅仅用于个人防护装备（PPE）的具有全阻燃（FR）防护（根据ISO15015的分类III）的织物是a）例如芳族聚酰胺、聚苯并咪唑（PBI）、变性聚丙晴和FR粘胶的惰性FR纤维掺混物的掺混物，例如：Nomex III、Defender M（Lenzing(粘胶FR)65%、对位芳纶25%、尼龙10%）、芳族聚酰胺/粘胶掺混物，以及(b)具有低百分比的可熔纤维的后FR处理的纤维素纤维掺混物，例如：Westex INDURA(R)Ultra Soft（超软）(R)。

在WO2009/012266中公开了一种热防护针织织物。在该文献中已发现当该织物由纤维素和尼龙短纤维的紧密掺混物构成时可实现具有有效的热防护特征、包括没有熔化或滴料的针织织物。这种织物可有利地用于向由该织物制成的服装的穿着者提供抵抗严酷热事件的防护。该织物可包括掺混的纤维素和尼龙短纱线，其特征在于所述纱线内的纤维素与尼龙的重量比为从55:45约到约85:15。织物的一个实施例可包含这样的纱线，即，在这种纱线中的纤维素与尼龙之比在从60:4约到约70:30。由尼龙和纤维素短纤维的紧密掺混物制成的某些纱线能进行针织，以提供特别适用于制造服装的织物。从由交联的β葡萄糖单元构成的直链式长链多糖聚合物获得纤维素纤维。纤维素纤维包括天然存在的纤维，诸如棉花、亚麻、大麻、黄麻、苎麻和合成制造的纤维，如人造丝（再生纤维素）、FR（耐火）人造丝、乙酸酯（乙酸纤维素）、三乙酸酯（三乙酸纤维素）等。在某些纱线和织物的实施例中，纤维素纤维的重量百分比超过尼龙纤维的重量百分比。

已知用于个人防护设备的具有全阻燃（FR）防护性（根据ISO15015的分类III）的织物结构。通常，这种织物结构由包括芳族聚酰胺、PBI或难以染色并且昂贵的改性聚丙烯腈纤维的纤维或纤维掺混物制成。特别是，这种纤维/纤维掺混物的染色涉及更复杂的工艺以确保用染料覆盖了所有纤维成分，并且确保染料牢固并永久地结合到纤维。

US2012/0270456A1公开了一种用于个人防护服装的阻燃织物，该阻燃织物提供对火焰或其它热源的高度防护性，其特征在于，该阻燃织物由主纱线和辅助纱线的混合物来制成，主纱线是具有耐高温聚合物纤维的FR纤维素纤维的掺混物，而辅助纱线是包含连续合成细丝纱线的加捻纱线。特别是，耐高温聚合物纤维选自对位芳纶、间位芳纶、PBI和难以染色并且昂贵的这些纤维的掺混物。将织物构造成以预定频率在经线和纬线中出现辅助纱线，从而形成由辅助纱线形成的粗网结构。

除了防护性要求外，还有对于光学方面的要求，如均匀颜色、分裂样式、企业色彩和易于护理的要求、特别是关于织物。如今，可用的织物方案的染色灵活性是个大问题。目前现有的方案具有如下缺点：对于染色能力和颜色性能（特别安全和稳固的染色工艺）的较大灵活性，直到如今，通常折衷方案是在掺混物中采用变性聚丙晴纤维作为“易于染色”纤维，但变性聚丙晴纤维不能经受暴露于高温，并且具有较差的机械特性。或者，在现有的FR粘胶掺混物中，出于机械和耐火原因，已采用了芳族聚酰胺纤维。因为没有涉及到热塑性纤维，所以掺混物不能热固化，并因此在护理过程中显示出缺点，并且尺寸稳定性受限。为了对芳族聚酰胺掺混物进行染色，载体是不可避免的。设计易于染色的织物的另一方式是双面技术，由此易于染色的纤维成分主要是在织物的表面上，而增强成分和FR成分在第二层中，例如“充分自由选择”Kermel掺混物。如下文更详细阐释那样，根据本发明的构思克服这种缺点。

发明目的

本发明的一个目的是提供一种具有改进的防护特性的火焰防护织物结构，以实现改善的不熔特性以及较好的染色性和颜色质量。