含有膨胀型聚四氟乙烯纤维的织物制造技术

提供含有膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维和至少一种其它纤维的编织和针织织物。ePTFE纤维可以单根非扭结的纤维，作为多纤丝纤维的一部分编织或针织，或者可与其它纤维扭结或束编。无论是单独的纤维或与编织纤维的组合，ePTFE纤维都可在经向和/或纬向上使用。编织和针织织物同时是透气、轻质、耐久、可悬垂的并且速干。所述ePTFE纤维具有基本为矩形的构造。在一些实施方式中，所述编织或针织织物的阻燃性的。此外，所述编织和针织织物是素淡、柔软且可悬垂的。可在ePTFE纤维和/或织物的表面施加处理以赋予一种或多种所需的功能，例如疏油性、抗微生物、耐污性或UV稳定性。

Fabric containing expanded polytetrafluoroethylene fibers

A knitted and knitted fabric containing expanded polytetrafluoroethylene (ePTFE) fibers and at least one other fiber is provided. A ePTFE fiber can be a single, non kinked fiber, woven or knitted as part of a multifilament fiber, or twisted or knotted with other fibers. Either a single fiber or a combination of woven fibers, ePTFE fibers can be used in warp and / or weft directions. The knitted and knitted fabrics are breathable, lightweight, durable, pendulous and quick drying. The ePTFE fiber has a substantially rectangular structure. In some embodiments, the flame retardancy of the knitted or knitted fabric. In addition, the woven and knitted fabric is delicate, soft and drape. Processes can be applied on the surface of ePTFE fibers and / or fabrics to impart one or more desired functions, such as oil repellent, antimicrobial, stain resistant, or UV stability.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有膨胀型聚四氟乙烯纤维的织物
本专利技术一般涉及织物，更具体地涉及轻质、透气、可悬垂、耐久且在30分钟或更短时间内干燥的由膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维和至少一种其它纤维形成的织物。
技术介绍
足够耐久的保护性和舒适的布是本领域众所周知的，其通常由用于不同应用的不同的织物材料构成。这些材料是利用人造纤维，天然纤维或它们的混合纤维构成的，将这些纤维编织或针织、着色、并且随后将它们切割和缝制成服装。天然纤维的例子可包括棉(纤维素)或羊毛(蛋白质)，人造纤维的例子可包括芳族聚酰胺、聚酯或聚酰胺(有机的)。此外，根据使用的材料，这些纤维可采用短纤维、纤丝状、层叠的、织构化的或其它的形式。一种这样应用的例子是军队战斗制服。通常，军队战斗制服由重度编织(heavywoven)的100％原棉织物构成，原棉织物用于提供足够的耐久性和舒适性并且当暴露于火焰时无熔融/无滴落性能(防止了可熔材料粘在皮肤上)。当在足够的耐久性的同时还需要更轻的重量时，形成了聚酯/棉或聚酰胺/棉的紧密的短纤掺混物，以在提高耐久性的同时仍能满足无熔融/无滴落和舒适性的要求。如果无熔融/无滴落不是重要的(如在许多消费应用中)，在棉之外也可由人造高强度纤丝尼龙或聚酯纤维制备衣物以用于更轻、耐久且舒适的应用。如果需要阻燃性，通常使用短纤维或其掺混物以防止烧伤同时提供可接受的耐久性和舒适性。为了进一步提高性能，形成了许多额外的掺混物和处理方式。施用耐久防水处理来降低织物的表面能从而在一段时间内防水。可用硅将纤维浸润以在一段时间内防止进入纤维束结构。在掺混物中加入低摩擦性疏水纤维以减少皮肤(或其它表面)与织物接触时的摩擦，同时用推/拉现象(push/pullphenomenon)改变芯吸(wicking)性质。不过，织物中一个尚未实现的重要领域是形成可机械耐久(高剪切强度、断裂强度和覆盖)、高舒适性(紧挨着皮肤的芯吸舒适性，极佳的皮肤感受、高透气性)的织物，其具有持久地非常低的吸水增重，并且在各种重量范围内快速干燥。在炎热且潮湿的环境中对于衣物的速干需求是特别重要的，在这样的环境中使用者们需要高耐久性的、舒适的且保护性的衣物，其不会有很大的吸水增重且不会花费长时间来干燥。通常，吸水增重取决于使用的材料的量(织物重量越大，其保有的水越多)。这是由于大多数纤维在纤维束中具有有限的密度和孔隙率用于水填充，有时在吸湿纤维中对于水分有额外的空间。因此，为了在使用中足够耐久，织物趋向于沉重，而这导致了由于长干燥时间以及严重的吸水增重而产生的不舒适。没有发现防水处理、紧密掺混的短纤维、高强度纤维和填充的纤维是足够耐久或舒适的，从而在该领域中广泛地用于传统天然或合成织物(棉、聚酰胺、聚酯、羊毛、芳族聚酰胺)。因此，本领域中仍然需要形成一种耐久、速干(具有低的吸水量)、舒适且保护性织物。专利技术概述本专利技术的一个实施方式涉及编织织物，其包括(1)多股经向纤维和纬向纤维，所述经向纤维和纬向纤维包含膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维，所述ePTFE纤维具有基本为矩形的截面构造，以及(2)至少一根非ePTFE纤维。ePTFE纤维的预编织密度为约0.1-2.2g/cm3并且纵横比大于约1。在一个示例性的实施方式中，至少一根编织纤维是阻燃纤维。所述ePTFE纤维可至少部分地由油和/或聚合物填充。所述织物的干燥时间小于30分钟，垂直芯吸(verticalwicking)大于90mm/10分钟，每单位面积的重量小于约1000g/m2。此外，所述编织织物是挠性的且具有小于约1000g的平均刚度。可在所述织物的至少一侧上固定聚合物膜以形成层叠的结构。所述编织织物具有高的湿气渗透性(即高透气性)，同时是高耐久的、轻质且速干的。本专利技术的第二个实施方式涉及编织织物，其包括(1)经向纤维和纬向纤维，其中经向纤维或纬向纤维各自由具有基本为矩形的截面构造的膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维构成，以及(2)多根非ePTFE纤维。不是由ePTFE纤维构成的经向或纬向纤维包含非ePTFE纤维。经向纤维可由ePTFE纤维构成，纬向纤维可包含非ePTFE纤维，反之也可。在一个实施方式中，所述非ePTFE纤维包括至少一种阻燃纤维。编织织物可具有约10-200N的撕裂强度，约100-1500N的断裂强度，和/或小于约500cfm的空气渗透性。此外，所述编织织物的干燥时间小于30分钟，垂直芯吸大于90mm/10分钟，每单位面积的重量小于约1000g/m2。本专利技术的第三个实施方式涉及编织织物，其包含多股经向纤维和纬向纤维，其中经向纤维或纬向纤维各自包含交替的膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维纱，所述ePTFE纤维具有基本为矩形的截面构造。不是ePTFE纤维的经向纤维和纬向纤维包括非ePTFE纤维。ePTFE纤维的纵横比可大于约1。ePTFE纤维的预编织密度可为约0.1-1.0g/cm3或约1.0-2.2g/cm3。ePTFE纤维的单位长度重量为约20-1200dtex，韧度大于约1.5cN/dtex。所述编织织物的干燥时间小于30分钟，垂直芯吸大于90mm/10分钟，每单位面积的重量小于约1000g/m2。本专利技术的第四个实施方式涉及针织织物，其包括(1)具有基本为矩形构造且密度大于约1.2g/cm3的膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维，以及(2)针织纤维。所述ePTFE纤维可具有约0.1-1.0g/cm3或约1.0-2.2g/cm3的预针织密度。所述针织织物的垂直芯吸大于10mm/10分钟，单位面积重量小于约1000g/m2。所述ePTFE纤维可至少部分地由油和/或聚合物填充。在至少一个实施方式中，至少一根针织纤维是阻燃纤维。附图的简要说明采用附图以帮助进一步理解本公开内容，其纳入说明书中并构成说明书的一部分，附图显示了本公开内容的实施方式，与说明书一起用来解释本公开内容的原理。图1是按照本专利技术的一个示例性实施方式在1000倍放大下拍摄的ePTFE纤维的顶表面的扫描电子显微照片(SEM)；图2是根据本专利技术的一个实施方式在80倍放大下拍摄的具有在每隔一个纬纱中插入的如图1所示的纤维的1×2编织斜纹织物的顶表面的扫描电子显微照片。图3是根据本专利技术的一个实施方式在120倍放大下拍摄的如图2所示的编织织物截面的扫描电子显微照片；图4是根据本专利技术的一个示例性实施方式在80倍放大下拍摄的具有在每个第三纬纱处(每隔两根纬纱)插入的如图1所示的纤维的1×2编织斜纹织物的顶表面的扫描电子显微照片；图5是根据本专利技术的一个实施方式在120倍放大下拍摄的如图4所示的编织织物截面的扫描电子显微照片；图6是根据本专利技术至少一个示例性实施方式在80倍放大下拍摄的聚酰胺纤维的1×2编织斜纹织物的顶表面的扫描电子显微照片；图7是根据本专利技术的一个实施方式在120倍放大下拍摄的如图6所示的编织织物截面的扫描电子显微照片；图8是按照本专利技术的一个示例性实施方式在1000倍放大下拍摄的ePTFE纤维的顶表面的扫描电子显微照片；图9是根据本专利技术至少一个示例性实施方式在80倍放大下拍摄的具有在每隔一根纬纱中插入的如图8所示的纤维的1×2编织斜纹织物的顶表面的扫描电子显微照片；图10是根据本专利技术的一个实施方式在120倍放大下拍摄的如图9所示的编织织物截面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种编织织物，其包括：多股经向纤维和纬向纤维，所述经向纤维和所述纬向纤维各自包含膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维，所述ePTFE纤维具有基本为矩形的截面构造；以及至少一种非ePTFE编织纤维。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.16 US 62/012,800;2015.06.15 US 14/739,8471.一种编织织物，其包括：多股经向纤维和纬向纤维，所述经向纤维和所述纬向纤维各自包含膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维，所述ePTFE纤维具有基本为矩形的截面构造；以及至少一种非ePTFE编织纤维。2.如权利要求1所述的编织织物，其中所述织物的干燥时间小于30分钟，垂直芯吸大于90mm/10分钟，每单位面积的重量小于约1000g/m2。3.如权利要求1所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的预编织密度为约0.1-1.0g/cm3。4.如权利要求1所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的预编织密度为约1.0-2.2g/cm3。5.如权利要求1所述的编织织物，其还包括固定在所述织物的至少一侧的聚合物膜。6.如权利要求1所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维中含有油和聚合物中的至少一种。7.如权利要求1所述的编织织物，其中所述编织织物的平均刚度小于约1000g。8.如权利要求1所述的编织织物，其中所述编织织物的撕裂强度为约10-200N。9.如权利要求1所述的编织织物，其中所述编织织物的断裂强度为约100-1500N。10.如权利要求1所述的编织织物，其中所述编织织物的空气渗透率小于约500cfm。11.如权利要求1所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的纵横比大于约1。12.如权利要求1所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的纵横比为约1。13.如权利要求1所述的编织织物，其中所述至少一种编织纤维是阻燃纤维。14.如权利要求1所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的单位长度重量为约20-1200dtex。15.如权利要求1所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的韧度大于约1.5cN/dtex。16.如权利要求1所述的编织织物，其中所述经向纤维和所述纬向纤维具有氟丙烯酸酯涂层以赋予所述编织织物以疏油性。17.一种编织织物，其包括：经向纤维和纬向纤维，所述经向纤维或所述纬向纤维各自由膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维组成，所述ePTFE纤维具有基本为矩形的截面构造；以及多个非ePTFE纤维。18.如权利要求17所述的编织织物，其中不由所述ePTFE纤维组成的所述经向或纬向纤维包含所述非ePTFE纤维。19.如权利要求17所述的编织织物，其中至少一个所述非ePTFE纤维是阻燃纤维。20.如权利要求17所述的编织织物，其中所述非ePTFE纤维选自下组：人造丝、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、棉、羊毛、丝、芳族聚酰胺纤维、聚酰胺、丙烯酸、烯烃、氨纶、芳纶、阻燃棉、聚苯并咪唑聚苯并噁唑(PBO)、阻燃人造丝、改性聚丙烯腈掺混物、碳、纤维玻璃、聚丙烯腈(PAN)和它们的组合。21.如权利要求17所述的编织织物，其中所述编织织物的平均刚度小于约1000g。22.如权利要求17所述的编织织物，其中所述编织织物的撕裂强度为约10-200N。23.如权利要求17所述的编织织物，其中所述编织织物的断裂强度为约100-1500N。24.如权利要求17所述的编织织物，其中所述编织织物的空气渗透率小于约500cfm。25.如权利要求17所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维包含预编织密度低于约1.0g/cm3的ePTFE纤维。26.如权利要求17所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的韧度大于约1.5cN/dtex。27.如权利要求17所述的编织织物，其中所述织物的干燥时间小于30分钟，垂直芯吸大于90mm/10分钟，每单位面积的重量小于约1000g/m2。28.如权利要求17所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的纵横比大于约1。29.如权利要求17所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的纵横比为约1。30.一种编织织物，其包括：多股经向纤维和纬向纤维，所述经向纤维或所述纬向纤维各自包含交替的膨胀型聚四氟乙烯(ePTFE)纤维纱，所述ePTFE纤维具有基本为矩形的截面构造。31.如权利要求30所述的编织织物，其中所述织物的干燥时间小于30分钟，垂直芯吸大于90mm/10分钟，每单位面积的重量小于约1000g/m2。32.如权利要求30所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的预编织密度为约0.1-1.0g/cm3。33.如权利要求30所述的编织织物，其中所述ePTFE纤维的预编织密度为约1.0-2.2g/cm3。34.如权利要求30所述的编织织物，其中所述编织织物的平均刚度小于约1000g。35.如权利要求30所述的编织织物，其中所述编织织物的撕裂强度为约10-200N。36.如权利要求30所述的编织织物，其中所述编织织物的断裂强度为约100-1500N。37.如权利要求30所述的编织织物，其中所述编织织物的空气渗透率小于约500cfm。3...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·J·迈纳，
申请(专利权)人：WL戈尔及同仁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US