在床垫和家具用作填料的阻燃织物制造技术

例如在床垫和家具用作填料的阻燃织物，该织物包含纤维素纤维（当在空气中以２０℃／分钟的速度加热到７００℃时，其重量保留至少１０％）和动物绒毛。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在床垫和家具用作填料的阻燃织物 专利技术背景1、 专利
本专利技术涉及在床垫和家具中特别用作防火填料(batting)的耐火织物。2、 专利技术描述加利福尼亚州已经率先致力于管制和降低床垫和床垫套件的易 燃性，力图减少家庭、旅馆和公共机构的火灾中生命损失的数量。 尤其是，加利福尼亚州消费者事务处家庭家具和绝热局(the Bureau of Home Furnishings and Thermal Insulation of the Department of Consumer Affairs of the State of California) 2004年7月发布了技术/>告603 "家居用床垫/盒式弹性套件大开放抗燃性的要求和测试方法MartmwSa^ S/w'"g 0 a(9/ e"-F/Gme)"， 以量化床垫套件的 易燃性能。确定适合作为阻火物的 一种筛选织物的测量为使用测量 织物的热性能温度(TPT)的试验，该热性能温度为通过屏障织物的热 量的正线性函数值。低热性能温度值表示织物是好的火焰绝缘体， 将有助于阻止热传递到物品例如床垫的内部区域。有几种将阻火物掺入床垫的方法，然而，在许多情况中，优选 将现有材料层之一更换成可用作防火层的一层。尤其是，大多数床 垫具有高伸缩性(loft)纤维填料，假如该填料由易燃材料制备，则可 提供另外的燃料。用具有低热性能温度的材料替代这种高伸缩性材 料通常代表可接受的解决方案。耐火纤维素纤维可有效地用于使床垫保热，然而这些填料是典 型地致密，触摸不柔软。PCT公布WO 03/023108公开了用于床垫和家具类家具的非织造 高伸缩性阻火物。这些阻火物具有非常低的密度，5至50千克/米3， 最优选7.5至15千克/米3。优选的非织造高伸缩性阻火物包含纤维 摻混物，所述纤维包括固有耐火和抗直焰所致收缩的纤维，和得自 用囟化单体制备的聚合物的纤维。美国专利申请公布US 2004/0060119公开了具有阻火层和绝热层 的阻燃织物。阻火层可由芳族聚酸胺和改性聚丙烯腈纤维的掺混物 组成，绝热层可由耐火粘胶纤维和改性聚丙烯腈纤维组成或衍生自 耐火粘胶纤维和改性聚丙烯腈纤维。这些专利申请公开了许多类型的织物，但没公开织物的热性能 温度、织物的密度和织物的期望栗软度之间任何所期望的关系。因 此，需要可用作床垫中填料的织物和具有低热性能温度和高柔软度 的家具。专利技术概述本专利技术涉及在防火物品如床垫和家具用作填料的耐火织物，和 将该织物掺入物品中的方法。该织物包含(a) 含纤维素的纤维，该纤维当在空气中以2(TC/分钟的速度加热 到700'C时，其重量保留至少10%,和(b) 绒毛，其中基于(a)和(b)计，(b)以15%-70%重量存在。 在优选的方案中，织物将具有至少一种以下特性(a) 125。C至500。C的热性能温度，(b) 依照修改的ASTMD 6571-01，在24小时测得压缩至少40%,(c) 0.3至6.0磅/英尺3 (5至96千克/米3)的密度，和(d) 3至18盎司/码2(102至610克/米2)的基础重量。本专利技术也涉及将织物掺入最终制备物品，例如床垫或家具中的 填料中的方法。附图简述 附图说明图1为热性能温度与织物中绒毛含量的曲线图，绒毛含量基于 纤维素纤维和绒毛计。在该图中显示的所有织物具有5.0盎司/码2(169.5克/米2)的标称基础重量，其中20%为粘合性纤维。专利技术详述在本专利技术中，笫一必需材料为纤维素纤维，当以20。C/分钟的速 度在空气中加热时，其重量保留至少10%。优选的纤维素纤维为由粘胶纤维形成的纤维，该粘胶纤维含水 化二氧化硅，该水化二氧化硅为具有硅酸铝位置的硅酸形式。这样 的纤维和制备这样的纤维的方法于美国专利第5，417，752号和PCT专 利申请WO 9217629中一般性公开。芬兰的Sateri Oy公司出售含硅 酸的粘胶纤维，商标为Visi1⑧。在本专利技术中，第二必需材料为例如来自绵羊和山羊的动物绒毛。 由于可获得性和成本，优选绵羊的绒毛。基于纤维素纤维和绒毛计， 存在于织物中的绒毛量为15%-70%重量。优选，同样以纤维素纤维 和绒毛计，绒毛将为20%-50%。本文所使用的重量也可以依照ASTM D 6242-98测定的基础重 量表达。虽然织造和非织造织物均在本专利技术的范围内，但是优选的实施 方案是含粘合剂的非织造织物。优选的非织造织物是具有热塑性粘 合剂的高伸缩性填料。通过施加热活化优选的粘合剂。优选的粘合剂是纤维形式，即 鞘/芯双组分纤维，其具有聚酯均聚物的芯和共聚酯的鞘，例如一般 得自曰本Unitika Co.(例如以商标MELTY⑧销售)。可使用 一般用于 在纤维网中粘合纤维的其它粘合剂，例如热塑性粉末或纤维。优选耐火织物的热性能温度为125。C-50(TC。更优选为200-400。C。当用于本文时，4吏用同才羊的4义器，利用Protective Ensemble for Structural Fire Fighting 2000版第6-10部分的NFPA 1971标准,测量热性能温度。在数据获得模式下操作仪器。将2卡/厘米2/秒(8.38焦 耳/厘米2/秒)的热流量加在织物上，持续90秒。在该时间内，使用放 置在直接与织物的背面(基层)接触的量热计，测量通过材料的热量。 该量热计轻樣么地压迫试验材料。在90秒结束时显示的量热计热电偶 的温度代表热性能温度。该温度是通过试验样品转移热量的正线性 函数，因此可用于比较一种织物和另一种织物的绝热性能。在阻燃织物的优选实施方案中，进一步期望的特性是感觉为柔 软和舒适。描述这样的舒适的一种方法是其在最小施加负荷时的压 缩能力。虽然可按不同的方法测量该特性，但是在本专利技术情况中， 按ASTM标准D 6571-01 ，但用17.6磅(8千克)重量、12 x 12英寸(30.4 x 30.4厘米)的织物样品尺寸修正的方法测量压缩。本专利技术的试验方法涉及在17.6磅(8千克)重量下压缩样品6小 时，去除负荷，允许样品恢复10分钟，然后测量样品厚度。该样品 厚度称为初始样品厚度，是最终测定％压缩后的起始值。按上述测量 初始厚度之后，又立即在17.6磅(8千克)重量下压缩样品24小时， 然后测量带负荷和压缩的样品厚度。该厚度值称为最终厚度。根据 这些初始厚度和最终厚度，按以下公式计算％压缩%压缩=x 100该试验方法在本文标记为j务改的ASTM D6571-01。试验方法可 描述为进行6小时压缩期和10分钟恢复期，以获得起始条件的样品， 然后其需要24小时期，以获得最终的压缩厚度，由此计算％压缩。i人为起始织物样品涉及织物例如填料，该填料在实际用于最终 材料例如一部分床垫、家具、睡袋、床罩等之前，典型地以巻状物 形式贮藏。例如，当按照加利福尼亚州试验标准TB603试验时，作kW,在实验开始的10分钟内总热释放小于25MJ。本专利技术的织物可获得的重要特性是织物被评价为柔软的能力。 可理解柔软度是主观术语，因人而异。还有，感觉为乘软的织物和 相反的不柔软的织物之间没有明显的界限。还有，例如用作家具的 感觉柔软的织物当作为床垫结构的一部分时，可能感觉不柔软。然而，对于本专利技术的目的，当依照前述修改的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃织物，所述织物包含：（ａ）含纤维素的纤维，所述纤维当在空气中以２０℃／分钟的速度加热到７００℃时，其重量保留至少１０％，和（ｂ）绒毛，其中基于（ａ）和（ｂ）计，（ｂ）以１５％－７０％重量存在。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：WF克诺夫，WR哈尔三世，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US[]