本发明专利技术提供一种通过不有损以往的机械物性地添加少量阻燃性添加物、而使阻燃性优异的树脂组合物及阻燃性优异的纤维。本发明专利技术提供一种相对于树脂含有以二氧化钛和二氧化硅为主成分、并且二氧化钛的含量为１０～３０重量％且二氧化硅的含量为７０～９０重量％的复合粒子１重量％以上的阻燃性树脂组合物；将该树脂组合物纤维化而成的阻燃性纤维；使用该阻燃性纤维的耐热性布帛、以及使用该布帛的防护服。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在芳香族聚酰胺等树脂、纤维形成性聚合物中含有以二氧化钛和二氧 化硅为主体的新型复合粒子的阻燃性树脂组合物、使用该阻燃性树脂组合物的阻燃性纤 维、使用该阻燃性纤维的阻燃性布帛以及耐热性防护服。
技术介绍
过去，由芳香族二胺和芳香族二羧酸二卤化物制造的芳香族聚酰胺具有优异的耐 热性及阻燃性是众所周知的，另外，还已知这些芳香族聚酰胺可溶于酰胺系极性溶剂中，可 以由芳香族聚酰胺溶解于该溶剂中而得的聚合物溶液通过干法纺丝、湿法纺丝、半干半湿 法纺丝等方法获得纤维(专利文献1 8)。该芳香族聚酰胺树脂作为耐热 阻燃性纤维是 特别有用的，可以用于发挥这些特性的领域，例如过滤器、电子零件等产业用途、重视耐热 性、防火性、耐火性的防护服等防灾安全衣料用途。其中，防护服作为在高炉、电炉、焚烧炉等高温炉前穿着的耐热性防护服、用于从 事消防工作的人员的消防衣料、接触高温火花的焊接作业用的焊接防护服、用于处理易燃 性强的药品的人员的阻燃工作服等被广泛使用。特别是间位型芳香族聚酰胺纤维，其不仅 具有优异的耐热性、阻燃性、自身消化性，而且由于一般的丝质与衣料用纤维例如绵、羊毛 等天然纤维、尼龙、聚酯、丙烯酸等合成纤维非常相似，因此，在加工性、穿着舒适度、洗涤 性、制衣性等方面，与过去防护服使用的玻璃纤维、酚醛树脂纤维、金属箔涂布原材料等相 比，作为防护服原材料优异。然而，已知的这些纤维在阻燃性上有限制，因此救火活动、救人活动的范围也产生 限制。因此，如果过去的防护服原材料的阻燃性显著提高，则例如在救火活动时，不管火灾 的状况如何，都可以进入火灾现场内部进行早期的救火、营救活动，即使在火灾最严重的情 况下，也可以接近起火处直接浇水而进行早期灭火。因此，期待大幅降低救火活动时的水损 失、实现营救的快速·早期化、提高消防队员的安全性等优点。过去，为了改善树脂的阻燃性，提出了在聚合物中添加有机磷化合物、含磷酚醛树 脂、卤素化合物等的方法，并且提出了配合含有卤原子的有机磷化合物以改善阻燃性的方 法(参照专利文献9)。但是，由于这些是低分子量有机化合物，因此具有在纤维成型加工时 排出一部分或者因含有卤素而违反担心环境问题的近年的脱卤化的动向的问题。另外，为了提高耐热性、阻燃性，已知通过使用纤维状、针状的无机填料作为阻燃 剂，耐热性、阻燃性提高。例如，公开了一种聚酰胺树脂，该聚酰胺树脂中分别含有30重 量％以上的氢氧化镁及3 20重量％的弹性体，其阻燃性提高(参照下述专利文献10)。然而，为了提高阻燃性，必须添加大量金属氢氧化物。其结果，强度、弹性模量等机 械物性降低，同时成型工序中生产稳定性显著降低，未必能兼顾阻燃性提高和机械物性。进而，过去，为了改善纤维的阻燃性，如专利文献11 (日本特开2007-177369号公 报)所述，提出了一种含有卤素的聚合物或者在聚合物中含有有机磷化合物的纤维结构物，如专利文献12(日本特开2007-56392号公报)所述，提出了一种含有三嗪系化合物的 方法。另外，如专利文献13 (日本特开2006-299472号公报)所述，也公开了一种含有苯基 的方法。但是，由于这些是低分子量有机化合物，因此具有在纤维成型加工时排出一部分或 者因含有卤素而违反担心环境问题的近年的脱卤化的动向的问题。日本特公昭35-14399号公报 日本特公昭47-10863号公报 日本特公昭48-17551号公报 日本特开昭50-52167号公报 日本特开昭56-31009号公报 日本特开平8-074121号公报 日本特开平10-88421号公报 日本特开2001-348726公报 日本特开昭53-122817号公报 日本特开平11-100499号公报 日本特开2007-177369号公报 日本特开2007-56392号公报 日本特开2006-299472号公报专利文献1 专利文献2 专利文献3 专利文献4 专利文献5 专利文献6 专利文献7 专利文献8 专利文献9 专利文献10专利文献11专利文献12专利文献1
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述现有技术的问题而进行的专利技术，其提供一种不有损机械物 性的阻燃性优异的树脂组合物、纺丝稳定性优异且不有损机械物性的阻燃性优异的阻燃性 纤维、以及使用含有少量且最合适的复合粒子的阻燃性纤维的耐热性布帛、使用该布帛的 耐热性防护服。本专利技术涉及一种阻燃性树脂组合物，其特征在于，相对于树脂，含有以二氧化钛和 二氧化硅为主成分、并且二氧化钛的含量为10 30重量％且二氧化硅的含量为70 90重量％的复合粒子1重量％以上。本专利技术还涉及一种阻燃性纤维，其是将上述阻燃性树脂组合物纤维化而成的，其 特征在于，在纤维中，含有以二氧化钛和二氧化硅为主成分、并且二氧化钛的含量为10 30重量％且二氧化硅的含量为70 90重量％的复合粒子1 30重量％。本专利技术还涉及一种使用上述阻燃性纤维的耐热性布帛、及使用该耐热性布帛的耐 热性防护服。需要说明的是，在本专利技术所使用的复合粒子中，“以二氧化钛和二氧化硅为主成 分”是指二氧化钛及二氧化硅的含量合计为80重量％以上，也可以包含后述的其它金属氧 化物。在此，作为上述组合物及纤维中使用的树脂，优选芳香族聚酰胺。另外，本专利技术的阻燃性树脂组合物、阻燃性纤维、耐热性布帛的极限氧指数优选为 30以上。进而，上述复合粒子优选具有由二氧化钛构成的核、和形成于其外面的二氧化硅的包覆层。5进而，上述复合粒子优选进一步具有表面处理层。进而，上述表面处理层优选由硅烷系偶联剂构成。进而，本专利技术的阻燃性树脂组合物、阻燃性纤维中的上述复合粒子的分散粒子平 均当量粒径优选在10 200nm的范围内。本专利技术的阻燃性树脂组合物含有由二氧化钛10 30重量％、二氧化硅70 90 重量％的组成构成的复合粒子，即使添加少量该复合粒子，也可以显示作为阻燃性尺度的 极限氧指数为30以上的非常优异的阻燃性，与现有的树脂组合物相比阻燃性显著提高，因 此，可以提供阻燃性优异的各种制品。另外，本专利技术的阻燃性纤维、耐热性布帛即使添加少量由二氧化钛10 30重 量％、二氧化硅70 90重量％的组成构成的复合粒子，也可以显示作为阻燃性尺度的极限 氧指数即LOI值为30以上的非常优异的阻燃性，可以不有损纤维的机械特性地显著提高阻 燃性，因此，可以提供阻燃性优异的各种纤维制品。特别是对防护衣料用途的原材料发展是 极其有用的。附图说明图1是本专利技术所使用的复合粒子的示意图。图2是表示复合粒子的制造装置的整体结构的剖面图图3是示意性表示喷嘴部的结构的剖面图及主视图。图4是用于示意性说明复合粒子的生成过程的说明图符号说明1 复合粒子3:核5:包覆层7 表面处理层11 复合粒子制造装置27 喷嘴组件HK:反应空间GR:反应气流ET 原料气流具体实施例方式以下，对本专利技术的实施方式进行说明。首先，对本专利技术所使用的材料(树脂、纤维形成性聚合物、复合粒子等)进行说明， 进而对本专利技术的阻燃性树脂组合物、阻燃性纤维、耐热性布帛、耐热性防护服进行说明。[本专利技术所使用的材料]<树脂或纤维形成性聚合物>作为本专利技术的树脂组合物所使用的树脂，热塑性树脂、热固性树脂均可以使用。作 为树脂的具体例，可以举出酚醛树脂、环氧树脂、三聚氰胺树脂、尿素树本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种阻燃性树脂组合物，其特征在于，相对于树脂，含有以二氧化钛和二氧化硅为主成分、并且二氧化钛的含量为１０～３０重量％且二氧化硅的含量为７０～９０重量％的复合粒子１重量％以上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2008-2-12 2008-030789;JP 2008-2-12 2008-030788;一种阻燃性树脂组合物，其特征在于，相对于树脂，含有以二氧化钛和二氧化硅为主成分、并且二氧化钛的含量为10～30重量％且二氧化硅的含量为70～90重量％的复合粒子1重量％以上。2.如权利要求1所述的阻燃性树脂组合物，其中，树脂包含芳香族聚酰胺。3.如权利要求1或2所述的阻燃性树脂组合物，其中，树脂组合物的极限氧指数LOI为 30以上。4.如权利要求1或2所述的阻燃性树脂组合物，其中，复合粒子具有由二氧化钛构成的 核和二氧化硅的包覆层。5.如权利要求4所述的阻燃性树脂组合物，其中，复合粒子进一步具有表面处理层。6.如权利要求5所述的阻燃性树脂组合物，其中，表面处理层由硅烷系偶联剂构成。7.如权利要求5所述的阻燃性树脂组合物，其中，阻燃性树脂组合物中的复合粒子的 分散粒子平均当量粒径在10 200nm的范围内。8.一种阻燃性纤维，是将权利要求1 7中任一项所述的阻燃性树脂组合物纤维化而 成的，其特征在于，在纤维中，含有以二氧化钛和二氧化硅为主成分、并且二氧化钛的含量 为10 30重量％且二氧化硅的含量为70 90重量％的复合粒子1 30重量％。9.如权利要求8所述的阻燃性纤维，其中，极限氧指数LOI为30以上。10.如权利要求8所述的阻燃性纤维，其中，将纤维的拉伸强度设定为T，将由除不含有 所述复合粒子以外、其余与所述纤维相同的纤维构成的比较纤维的拉伸强度设定为To，二 者之比Τ/Το为0.7以上。11.如权利要求8...
【专利技术属性】
技术研发人员：矢仓靖重，石原繁，尾崎裕美，和田典子，伊泽一，笹边修司，竹林贤治，
申请(专利权)人：帝人高科技产品株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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