具有纤维素长丝纱的阻燃织物制造技术

具有掺入其中的纤维素长丝纱的阻燃织物。纤维素长丝纱可以是阻燃的(或者是内在FR或者经处理，以致是FR)或非阻燃的。根据一些实施方案的织物完全由纤维素长丝纱形成。然而，根据一些实施方案的织物包括额外的纱，以确保织物符合NFPA 1971和/或2112。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有纤维素长丝纱的阻燃织物相关申请的交叉引用本申请要求于2014年8月29日提交的标题为“FaceClothsforFireFighterThermalLinersHavingCellulosicFilamentYarns”，序列号为62/043,737的美国临时申请和于2015年4月29日提交的标题为“FaceclothsforFireFighterThermalLinersHavingCellulosicFilamentand/orStretchBrokenYarns”，序列号为62/154,248的美国临时申请的权益，两者的全部内容通过引用并入本文。领域本专利技术的实施方案涉及至少部分地由纤维素长丝纱形成的阻燃织物。
技术介绍
防护服设计用于保护穿着者免受该穿着者可能遭遇的危险的环境条件。此类服装包括设计成由消防员和其他救援人员、工业和电气工人以及军事人员穿着的那些。已经颁布的标准控制此类服装(或此类服装的组成层或部件)的性能，以确保该服装在危险的情况下充分保护穿着者。例如，国家消防协会(NationalFireProtectionAssociation)(NFPA)1971(2013版，通过引用并入本文)控制消防员服装的所要求性能。NFPA2112(2012版，通过引用并入本文)控制保护免受闪火的工业工人服装的所要求性能。这两个标准都要求服装和/或其各个层或部件通过许多不同的性能测试，包括符合以下热保护性要求：当根据ASTMD6413(1999)(其全部内容通过引用并入本文)中所阐述的测试方法测量时，具有4英寸(或更小)炭化长度和2秒(或更短)残焰。为了测试炭化长度和残焰，将织物样品垂直悬挂在火焰上12秒。织物必须在两秒内自熄(即，它必须具有2秒或更短的残焰)。在织物自熄后，将指定量的重物附着到织物上，并且提升织物，以致重物从织物上悬挂。织物将典型地沿着织物的炭化部分撕裂。当在织物的纵向(machinedirection)/经纱方向和横向(cross-machinedirection)/纬纱方向上进行测试时，撕裂的长度(即，炭化长度)均必须为4英寸或更小。典型地，在织物样品已被洗涤之前(并且因此当该织物仍然含有来自整理过程的残余的并且通常是可燃的化学品时)以及在一定数目的洗涤之后(针对NFPA2112的100次洗涤和针对NFPA1971的5次洗涤)，均测试其合规性。NFPA1971和NFPA2112还含有涉及织物在经受热时收缩的程度的要求。根据ISO17493(2000，其全部内容通过引用并入本文)中所阐述的方法来测量织物的热收缩。为了进行热收缩测试，在织物上于纵向/经纱方向和横向/纬纱方向两者上彼此间隔一定距离制作标记。记录标记组之间的距离。然后将织物悬挂于500度烘箱中5分钟。然后重新测量标记组之间的距离。然后将织物的热收缩计算为织物在纵向/经纱方向和横向/纬纱方向两者上收缩的百分比，并且必须小于适用标准中所阐述的百分比。例如，NFPA1971要求在消防员服装的构造中使用的织物在纵向/经纱方向和横向/纬纱方向两者上展现小于<10％的热收缩。结构性(structural)消防员服装(例如消防员的消防战斗服)典型地由匹配的外套和裤子组成，并且主要设计用于防止穿着者遭受严重的烧伤。符合NFPA的消防战斗服或服装典型地由三层组成：外壳、中间防潮层和绝热衬里。外壳通常是由阻燃纤维制成的机织物，且被认为是消防员的第一道防线。它不仅应该抵抗火焰，而且必需坚固和耐用，以免在正常的消防活动中被撕裂、磨损或擦毛。存在防潮层(同时也具有阻燃性)，以防止水和有害化学物质渗透并使消防战斗服浸透。从外部进入消防战斗服的过量湿气会给消防员增加额外的重量并增加他或她的负荷。绝热层是阻燃的，并且提供由整套服装(ensemble)提供的整体(bulk)热保护。传统的绝热层是由阻燃纤维的非织造织物制成的絮片(batting)，其绗缝至也由阻燃纤维制成的轻质机织里布(facecloth)。絮片可以是单层的针刺非织造物或多层的射流喷网法非织造物。里布(facecloth)通常以交叉模式或铁丝织网(chickenwire)模式绗缝至絮片。绗缝的绝热层是消防员服装的最内层，其中里布通常面向穿着者。热衬里的里布织物保护絮片免受磨损，并与消防队员的值班服(stationwear)或皮肤直接接触。用长丝纱织造的里布比用100％短纤纱织造的里布更光滑。就更容易穿上和脱下结构性消防服装以及当穿着该服装时易于移动而言，这种光滑是合意的。存在着有限的可商购的内在阻燃长丝纱，其可用于织造里布织物并仍然满足以上讨论的热保护和热收缩要求。在现有的里布中使用的长丝纱由以下材料制成：用100％芳族聚酰胺短纤纱织造的某种型式的长丝芳族聚酰胺纱；具有阻燃(“FR”)人造丝、芳族聚酰胺和尼龙的某种共混物的短纤纱；或它们的组合。这些织物是昂贵的，可能具有粗糙的手感“或触感”，不容易从皮肤上芯吸除汗，以释放热应力，并且是疏水的，以致展现低的回潮率。在这些织物中使用的芳族聚酰胺长丝纱也可难以染色和/或印花。对用较低成本的长丝纱形成的织物(例如但不限于里布织物)存在着需求，所述织物无论是单独的或当附着于(attachedto)另一层(例如絮片)时，满足NFPA1971的性能要求，同时具有内在的芯吸、柔软且易于染色。概述在本专利中使用的术语“专利技术”、“所述专利技术”、“该专利技术”和“本专利技术”意欲广义上指本专利和以下专利权利要求书的所有主题。含有这些术语的陈述不应被理解为限制本文所描述的主题或限制以下专利权利要求书的含义或范围。本专利所涵盖的本专利技术的实施方案由以下权利要求书而非本概述来限定。本概述是本专利技术的各个方面的高度综述，并且引入了一些概念，这些概念在下面的详述章节中进一步描述。本概述不意欲鉴别所要求保护的主题的关键或必要特征，也不意欲孤立地用于确定所要求保护的主题的范围。该主题应当通过参考本专利的整个说明书、所有附图和每个权利要求来理解。本专利技术的实施方案涉及具有掺入(incorporatedinto)其中的纤维素长丝纱的阻燃织物。详述本文中具体描述了本专利技术的实施方案的主题以满足法定要求，但是该描述不一定意欲限制权利要求书的范围。所要求保护的主题可以以其它方式实施，可以包括不同的要素或步骤，并且可以与其它现有的或未来的技术结合使用。除了当明确描述了各个步骤的顺序或要素的布置时，该描述不应被解释为暗示各种步骤或要素之间(among或between)的任何特定顺序或布置。本专利技术的实施方案包括由纱的组合织造或针织的阻燃织物(其可以是但不必须是消防员服装中的热衬里(thermalliner)中所使用的里布织物)，所述纱中的至少一些是光滑的、柔软的、易于染色的、内在芯吸的和亲水的。本专利技术的实施方案并入织物长丝纱中，所述织物长丝纱具有良好的光滑性和内在芯吸性，并且是柔软且易于染色的。在一些实施方案中，使用纤维素长丝纱。虽然本文具体讨论了纤维素长丝纱，但是应当理解，纤维素拉伸断裂纱(stretchbrokenyarn)可以替换本文考虑的任何实施方案中的纤维素长丝纱。纤维素长丝纱可以由但不限于醋酯纤维(acetate)、三醋酯纤维(tri-acetate)、长丝人造丝、长丝莱塞尔本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含非阻燃纤维素长丝纱的阻燃织物，其中当根据ASTM D6413测试时，所述织物具有小于或等于4英寸的炭化长度和小于或等于2秒的残焰。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.29 US 62/043737;2015.04.29 US 62/1542481.包含非阻燃纤维素长丝纱的阻燃织物，其中当根据ASTMD6413测试时，所述织物具有小于或等于4英寸的炭化长度和小于或等于2秒的残焰。2.根据权利要求1所述的阻燃织物，其中所述非阻燃纤维素长丝纱包含人造丝。3.根据权利要求1所述的阻燃织物，其中所述织物还包含多种阻燃短纤纱。4.根据权利要求3所述的阻燃织物，其中所述多种阻燃短纤纱中的至少一些包含FR改性聚丙烯腈纤维。5.根据权利要求4所述的阻燃织物，其中所述多种阻燃短纤纱中的至少一些包含30-90％FR改性聚丙烯腈纤维。6.根据权利要求4所述的阻燃织物，其中所述多种阻燃短纤纱中的至少一些还包含纤维素纤维和不同于FR改性聚丙烯腈纤维的内在阻燃纤维中的至少一种。7.根据权利要求6所述的阻燃织物，其中所述多种短纤纱中的至少一些包含40-70％FR改性聚丙烯腈纤维、约30-40％纤维素纤维和约10-15％芳族聚酰胺纤维。8.包含纤维素长丝纱的阻燃织物，其中所述织物具有纵向和横向，并且当根据ISO17493测试时，在纵向和横向两者上还具有10％或更小的热收缩。9.根据权利要求8所述的阻燃织物，其中所述纤维素长丝纱包含阻燃纤维素长丝纱。10.根据权利要求9所述的阻燃织物，其中所述纤维素长丝纱包含阻燃人造丝长丝纱。11.根据权利要求9所述的阻燃织物，其中所述阻燃纤维素长丝纱包含所述织物中的第一纱，并且其中所述织物还包含不同于所述第一纱的第二纱，其中所述阻燃纤维素长丝纱和所述第二纱均在织物的纵向或横向之一上提供。12.根据权利要求11所述的阻燃织物，其中所述第二纱包含长丝纱。13.根据权利要求12所述的阻燃织物，其中所述第二纱包含长丝纱，所述长丝纱包含内在阻燃材料。14.根据权利要求13所述的阻燃织物，其中所述内在阻燃材料包含对位芳族聚酰胺、间位芳族聚酰胺、PBI、PBO或液晶聚合物材料。15.根据权利要求11所述的阻燃织物，其中所述织物还包含不同于所述第一纱和第二纱的第三纱，并且其中所述第三纱是短纤纱。16.根据权利要求11所述的阻燃织物，其中所述第二纱包含短纤纱。17.根据权利要求11所述的阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：CJ哈比奇特，CS邓，MT斯坦霍普，ML科拉特鲁利奥，
申请(专利权)人：南磨房公司，
类型：发明
国别省市：美国,US