[发明专利]增强型间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺纺织品、服装和方法

说明书

优先权

本申请要求于2015年3月25日提交并且题名为“增强型间位芳族聚酰胺和对位聚芳酰胺纤维”的美国临时申请号62/138,325的优先权，其以全文引用方式并入本文。

发明领域

本发明涉及纺织纤维。尤其是，但并非以限制方式，本公开涉及用于将活性颗粒引入间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺纤维以改进阻燃纺织品的物理特性的制品和方法。

发明背景

在防护纺织品中使用间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺纤维来保护物体和/或人免受过量热暴露和由明火造成的燃烧。这些纤维在暴露于闪火或热事件时适于自熄灭。将各种工业标准试验方法用于测定这样的防护纺织品的耐热性、阻燃性和自熄灭特性。常规试验的实例包括见于ASTM D6413、ASTM F2700和ASTM 2703中的方法，以及由瑞典，SE-231 81 Trelleborg，Johan Kocksgatan 10的Ansell Protective Solutions AB开发的PyroMan^TM试验方法。间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺提供的防护益处允许将间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺纤维用于需要阻燃性的范围广泛的应用中。

穿着包括间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺纤维的服装提供保护穿着者免受火焰暴露的益处，但这些益处以人的舒适性为代价，因为水分不能移动穿过间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺纤维材料。类似地，用于保护工业组件的间位芳族聚酰胺和对位芳族聚酰胺材料具有保护所述部件免受火焰暴露的益处，但纺织品与工业组件之间积聚的水分可能造成其它问题。水蒸气或液态水的移动在扩展对人的舒适性范围或使工业部件保持在最优水分含量上是重要的。

发明内容

这些材料需要具有改进的水分功能来扩展使用能力。期望对这些产品相对于火焰和其它热事件的功能性作出改进。提供这些改进的一个发明实施方案包括纺织品，其包括多个合成纤维。在这样的纺织品中，多个合成纤维包括多个间位芳族聚酰胺和/或对位芳族聚酰胺纤维。多个活性颗粒以物理方式包埋至多个合成纤维中，其中多个活性颗粒包括比多个合成纤维更高的热稳定温度。

本发明的另一个实施方案包括阻燃服装。一种这样的阻燃服装包括多个合成纤维和以物理方式包埋至多个合成纤维中的多个活性颗粒。所述多个合成纤维包括多个间位芳族聚酰胺和/或对位芳族聚酰胺纤维，并且多个活性颗粒以物理方式包埋至多个合成纤维中。此外，多个活性颗粒包括比多个合成纤维更高的热稳定温度。

本发明的又一个实施方案包括产生复合聚合物纺织品的方法。一种这样的方法包括通过将间位芳族聚酰胺和/或对位芳族聚酰胺聚合物溶解于溶剂中产生溶液，并且将活性颗粒分散于溶液中。然后将溶液使用喷丝头纺丝，将溶液聚合或沉淀成间位芳族聚酰胺和/或对位芳族聚酰胺纤维材料，并且将活性颗粒以物理方式引入间位芳族聚酰胺和/或对位芳族聚酰胺纤维材料。

附图说明

参考以下发明详述和随附权利要求书，在结合附图时，本发明的各种目标和优点和更完整理解是显而易见和更容易意识到的，其中：

图1描绘了根据本发明的一个实施方案的对位芳族聚酰胺和间位芳族聚酰胺的基本化学结构；

图2描绘了根据本发明的一个实施方案的沸石的显微图像；

图3描绘了根据本发明的一个实施方案的活性碳的显微图像；

图4描绘了根据本发明的一个实施方案的服装；

图5描绘了不具有活性颗粒的间位芳族聚酰胺和/或对位芳族聚酰胺纺织品的部分以及根据本发明的一个实施方案的具有活性颗粒的间位芳族聚酰胺和/或对位芳族聚酰胺纺织品的部分的水分管理性质的图示；

图6描绘了活性颗粒的两个显微图，根据本发明的一个实施方案所述活性颗粒将以物理方式与间位芳族聚酰胺或对位芳族聚酰胺纤维掺合；以及

图7描绘了根据本发明的一个实施方案产生复合聚合物纺织品的方法。

发明详述