[发明专利]防熔融金属喷溅织物

说明书

技术领域

本发明涉及织物技术领域，特别是涉及一种阻燃织物。

背景技术

市面上防熔融金属喷溅的主要有织物，一种是全棉后整理织物，克重很高，超过400gsm，防护级别较低，勉强达到EN ISO 11612-2015的E1、D1级；另一种是变形腈纶与羊毛的混合织物，320～350gsm左右，防护能力也不高，可以通过EN ISO 11612-2015的E2级和铝水喷溅的D1级，达不到最高的E3和D3级别的水平。如继续增加克重，织物的成本会很高，同时服用性能也变差；还有一种是羊毛和磷系阻燃粘胶的混纺织物，防护级别可达到较高水平，但成本太高。

发明内容

本发明的目的是提供一种防熔融金属喷溅的低成本织物。

一种防熔融金属喷溅织物，组成所述织物的纱线中含有羊毛、变性腈纶、非阻燃纤维素纤维三种纤维，三种纤维的质量相对比例如下：

羊毛/变性腈纶：40％～240％；

非阻燃纤维素纤维/变性腈纶：50％～120％。

进一步的，本发明所述的防熔融金属喷溅的阻燃织物，其中，所述织物中含有羊毛、变性腈纶、非阻燃纤维素纤维三种纤维，三种纤维的质量相对比例如下：

羊毛/变性腈纶：40％～240％

非阻燃纤维素纤维/变性腈纶：50％～120％。

本发明所述的防熔融金属喷溅的阻燃织物，其中，所述非阻燃纤维素纤维不包括棉纤维。

本发明所述的任一种防熔融金属喷溅的阻燃织物，其中，所述织物达到EN ISO 11612-2015的D1、D2、D3、E1、E2或E3的防护水平。

本发明所述的任一种防熔融金属喷溅的阻燃织物，其中，所述织物通过EN ISO 15025-2003 A1的阻燃测试。

本发明的实施例和对比例使用的羊毛是64#澳洲羊毛，未进行防缩处理。极限氧指数为24～26％，为低阻燃纤维，不能单独通过EN ISO 15025-2003 A1的阻燃测试。

变性腈纶一般由氯乙烯或偏氯乙烯与丙烯腈单体进行共聚，或两者同时与丙烯腈单体进行共聚，丙烯腈含量35％～85％的共聚物，通过纺丝得到的纤维。该纤维本身具有天生的阻燃性能，为了进一步提高该纤维的阻燃性能，可以加入纤维总质量比1％～25％的锑氧化物。锑氧化物可以是三价氧化锑、四价氧化锑或五价氧化锑、或其中二者或三者的混合物。在实施例和对比例中使用KANEKA公司的PROTEX-M型纤维。规格为3.3dt X V100，即细度为3.3dt，平均长度为100mm的纤维。

非阻燃纤维素纤维，包括莱赛尔纤维、麻纤维、再生纤维素纤维等。本发明的对比例2以外均使用了可以与羊毛混纺的毛型长度纤维。莱赛尔纤维为上海里奥竹2.2dtX88；麻纤维为亚麻，长度为64～128mm；再生纤维素纤维的规格为1.67X 76。非阻燃纤维素纤维的极限氧指数为20％～21％，为非阻燃纤维。

阻燃原理：变性腈纶被火源点燃时将吸收火源的热量，同时释放出阻燃气体，该气体比空气的比重重，覆盖在织物表面，将织物与氧气隔开，从而阻止织物的进一步燃烧。与纤维素纤维按一定比率混合时，织物的碳化能力增强。

防熔融金属喷溅的原理：首先确保1400摄氏度的铁水或780摄氏度的铝水瞬间接触织物时，织物不能被点燃，其次是熔融金属液体不会附着在织物上，否则熔融金属与织物变为长时间接触，造成织物被点燃或烫穿，以致穿着人员被烫伤。羊毛的作用就是在熔融金属溶液接触织物的瞬间，开放的羊毛鳞片将最初接触的熔融金属液体弹出，不让熔融金属液体包裹纤维。否则熔融金属将羊毛鳞片碳化并附着在织物表面，造成防护失效。变性腈纶释放出来的阻燃气体有利于减缓羊毛鳞片的消耗，但阻燃腈纶和羊毛的燃烧过程是吸热反应，接触织物的熔融金属液体的表层温度降低，如果达不到金属凝固温度并消耗掉凝固热，熔融金属液体与织物的接触表面的黏度将大幅度增加，与织物表面的接触时间变长，下滑速度变慢，最终可能让防护失效。加入的非阻燃纤维素纤维接触熔融金属液体后会快速碳化，并释放出热量，让熔融金属液体与织物的接触表面的黏度不会大幅度增加，降低与织物表面的接触时间，加快熔融金属的下滑速度，达到提高防熔融金属喷溅的能力。但是如果纤维素纤维过多，释放的热量过多，超出变性腈纶的控制范围，织物的整体阻燃性消失，结果会适得其反。所以纤维间的质量相对比很重要。