耐熱外層織物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用作防護(hù)服的單層或外層的耐熱織造物和/或多層織物片，該類型包 括通過排列的連接線陣列連接在一起的內(nèi)織物層和外織物層，使得在通過外部施加的強(qiáng)熱 使外層引起收縮時(shí)內(nèi)層形成氣泡狀凹坑。
【背景技術(shù)】
[0002] 耐熱織物片用作防護(hù)服的單層或外層在本領(lǐng)域中是已知的。
[0003] WO 00/66823公開了由通過對位芳族聚酰胺纖維或聚對亞苯基對苯二甲酰的交織 網(wǎng)狀物強(qiáng)化的織造間位芳族聚酰胺和聚酰胺酰亞胺纖維制成的阻燃材料，以及由該材料制 成的防火服。
[0004] WO 02/079555公開了特別用于熱防護(hù)服的強(qiáng)化織物，所述織物通過高強(qiáng)度材料的 交織經(jīng)紗編織物和煒紗編織物來強(qiáng)化。
[0005] WO 02/20887公開了阻燃材料，其包括由間位芳族聚酰胺纖維、聚酰胺酰亞胺纖 維、以及它們的混合物構(gòu)成的有織造面的織物，以及選自對位芳族聚酰胺、聚對亞苯基對苯 二甲酰胺共聚物以及它們的混合物的低收縮纖維的襯里織造物。兩層可在形成一種網(wǎng)格的 點(diǎn)交織在一起。
[0006] WO 03/039280描述了尤其旨在用于消防員防護(hù)服的熱阻隔層的復(fù)合或多層結(jié)構(gòu) 的片，其中材料的層是交織的以形成凹坑。外層在熱的作用下收縮以在其下方形成凹坑，凹 坑沿著內(nèi)表面形成管。該現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)的圖5和7分別示出凹坑和交織圖案。WO 03/039281 描述了用于消防員防護(hù)服的熱阻隔層的復(fù)合或多層結(jié)構(gòu)的片，其中材料層是交織的以使得 當(dāng)外層在熱的作用下收縮時(shí)連接纖維會(huì)伸直來增大層之間的空間。
[0007] WO 2004/023909(對應(yīng)于EP 1 542 558)公開了用于防護(hù)服的耐熱、耐火和防電弧 的織物，其內(nèi)容以引用全文方式并入本申請。用作防護(hù)服的單層或外層的織物包括至少兩 個(gè)各自具有經(jīng)煒線系統(tǒng)的獨(dú)立單層，所述至少兩個(gè)獨(dú)立單層在預(yù)定位置組裝在一起以便構(gòu) 建凹坑，至少兩個(gè)獨(dú)立單層的經(jīng)煒線系統(tǒng)基于獨(dú)立選自由以下項(xiàng)組成的組的材料:芳族聚 酰胺纖維和長絲、聚苯并咪唑纖維和長絲、聚酰胺酰亞胺纖維和長絲、聚（對亞苯基苯并雙 唑）纖維和長絲、苯酚-甲醛纖維和長絲、密胺纖維和長絲、天然纖維和長絲、合成纖維和長 絲、人造纖維和長絲、玻璃纖維和長絲、碳纖維和長絲、金屬纖維和長絲、以及它們的復(fù)合 物。
[0008] 由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，該織物可具有大大低于具有能與之相比的機(jī)械和熱特性的已 知織物的比重。
[0009] WO 2004/023909的另一個(gè)方面為防護(hù)熱、火焰、電弧的服裝，其包括以上織物來作 為單層或外層。
[0010]根據(jù)WO 2004/023909的服裝大大改善正常和緊急情況下穿著者的舒適度。與具有 類似機(jī)械和熱特性的常規(guī)服裝相比，其更輕且更薄，并且其使得更高的熱量和蒸汽能夠從 穿著者的表面耗散到環(huán)境中。
[0011] WO 2006/026538(對應(yīng)于EP I 796 492)公開了耐熱復(fù)合織物片，其中連接線的陣 列由多根獨(dú)立的單連接線和/或由多個(gè)連接線的獨(dú)立的組構(gòu)成，其內(nèi)容以引用全文方式并 入本申請。連接線被以不同的角度排列并且彼此間隔開，以在獨(dú)立的單連接線之間和/或在 連接線的獨(dú)立的組之間留出其中兩個(gè)層彼此不連接的間隙。這些間隙聯(lián)合連續(xù)展開的兩個(gè) 未連接的層，所述間隙圍繞各根獨(dú)立的連接線和/或各個(gè)連接線的獨(dú)立的組。該連續(xù)展開的 未連接的織物層具有由不同角度的連接線界定的迷宮狀結(jié)構(gòu)，使得當(dāng)給定區(qū)域的外層經(jīng)受 強(qiáng)熱而導(dǎo)致熱收縮性時(shí)，內(nèi)層在給定區(qū)域的下面形成一系列自閉合的氣泡狀凹坑，所述凹 坑在連接線之間連續(xù)展開的離散區(qū)域中獨(dú)立形成并且通過迷宮狀結(jié)構(gòu)來防止沿著或繞著 所述給定區(qū)域外側(cè)的片蔓延。
[0012] 連接線或連接線的組像島狀物一樣隔離和圍繞于展開的未連接的織物層中，并且 連接線的角度為形成一種防止氣泡形成管的迷宮。連接線方便地排列為連續(xù)展開的幾何學(xué) 上重復(fù)的圖案，形成圍繞線形圖案彎曲的波形路徑。連接線可例如排列成多個(gè)組，所述組各 自由排列成例如大體為￥、￥丄、1\!14或2構(gòu)型的多根連接線構(gòu)成，且線從至少一個(gè)會(huì)聚點(diǎn)延 伸出，所述線在它們的一個(gè)或多個(gè)會(huì)聚點(diǎn)處連接到一起或與它們的一個(gè)或多個(gè)會(huì)聚點(diǎn)隔 開。
[0013] 相對于現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)，根據(jù)WO 2006/026538的耐熱復(fù)合織物片的特殊結(jié)構(gòu)提供改 善的性能組合，特別是在織物暴露于熱之后高溫性能與改善的物理特征的組合，其導(dǎo)致穿 著者的舒適度加強(qiáng)，這歸因于用較低重量的織物可實(shí)現(xiàn)這些性能。因此，熱性能相同的服裝 可由更輕的織物制得，這使得服裝穿著起來更舒適。
[0014] 當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的織物外表面例如暴露于火焰或另外的強(qiáng)熱源時(shí)，外織物層會(huì)引起 收縮。內(nèi)層免受熱源并且不會(huì)收縮或收縮更少。外織物層的收縮受到連接線限制，所述連接 線在圖案中被隔離，被未連接的層圍繞。所形成的氣泡狀凹坑定位在受熱區(qū)域的下方;有限 蔓延的這些自閉合凹坑意味著由此形成的絕緣空間能夠有效地保護(hù)下面的區(qū)域。因此，不 希望通過形成管將熱傳遞至相鄰區(qū)域。這種在暴露于強(qiáng)熱的區(qū)域下方形成的氣泡狀空氣空 間提供織物的高熱性能。
[0015] 在暴露于強(qiáng)熱之后，織物也具有改善的物理特性，即良好的抗撕裂性和拉伸強(qiáng)度。 當(dāng)受熱的外層收縮時(shí)，其起到熱吸收器的作用，損失了其某些物理強(qiáng)度，而內(nèi)層保持完整。 此外，聯(lián)合兩個(gè)織物層的連接線也損失了某些物理強(qiáng)度，這導(dǎo)致沿著其中織物可撕裂的此 類線的織物脆弱。然而，由于連接線中的特定間斷和所得根據(jù)本發(fā)明的織物的未連接的延 伸面，此類撕裂不能蔓延至未暴露于熱并因此其未被損壞的其它區(qū)。因此，織物片的外層在 暴露于強(qiáng)熱后示出良好的抗撕裂性和拉伸強(qiáng)度，內(nèi)層仍受保護(hù)并且內(nèi)層的完整的未連接延 伸面保持其強(qiáng)度。這對于消防員的防護(hù)服是極度重要的，其中例如燃燒建筑物中的消防員 必須借助其衣服被拉動(dòng)以使其離開緊急情況。
[0016] 盡管有這些這些提議，但是仍然需要結(jié)合穿著舒適性、高熱性能、高耐磨性、高耐 久性、具有改善的機(jī)械性能和電弧保護(hù)的耐熱織物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 本發(fā)明的目的在于提出改善的材料和可用作例如消防員的防護(hù)服以及其中穿著 者可暴露于強(qiáng)熱中的其它應(yīng)用的復(fù)合織物片。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的織造物和/或多層織物片提供高熱性能、改善的物理特性和優(yōu)異的 電弧保護(hù)，同時(shí)有助于實(shí)現(xiàn)穿著舒適性。用根據(jù)本發(fā)明的織造物和/或多層織物片制得的服 裝更輕、更具柔性并因此穿起來更加舒適。
[0019] 除了良好的物理特性如拉伸強(qiáng)度和抗撕強(qiáng)度之外，根據(jù)本發(fā)明的織造物和/或多 層織物片顯示出被認(rèn)為特別適用于外層織物的優(yōu)異的耐磨性。
【附圖說明】
[0020] 圖1為根據(jù)本發(fā)明的多層織物片的外織物層(A)的圖片，其具有Y形連接線的陣列。
[0021] 圖2為根據(jù)比較例1的多層織物片的外織物層(A)的圖片。
[0022] 圖3為根據(jù)比較例2的多層織物片的外織物層(A)的圖片。
[0023] 圖4為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的多層織物片的編織構(gòu)造。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 本文公開了用于耐熱織物片的紗，其中所述紗包含：
[0025] i)間位芳族聚酰胺
[0026] ii)約5至10重量％的聚酰胺，以及
[0027] iii)至少2重量％的抗靜電纖維，所述重量％是基于紗的總重量計(jì)的。
[0028] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的紗包含約
[0029] i)91重量％的間位芳族聚酰胺
[0030] ^)7重量％的聚酰胺
[0031] iii)2重量％的抗靜電纖維，所述重量％是基于紗的總重量計(jì)的。
[0032]用于本發(fā)明的紗的聚酰胺選自脂族和半芳族聚酰胺，優(yōu)選脂族聚酰胺。特別優(yōu)選 聚酰胺66。
[0033]抗靜電纖維選自碳芯聚酰胺外皮或金屬芯聚酰胺外皮。
[0034]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的紗的支數(shù)具有約40/2至約140/2,更優(yōu)選約 80/2的線密度Nm。
[0035] 根據(jù)本發(fā)明的織造物可采用以上公開的紗制得。特別地，相同的紗可用于織物的 經(jīng)紗和煒紗兩者。
[0036] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，所述織造物為平織的。
[0037] 在另一個(gè)實(shí)施方案中，提供包括由上述織造物制成的至少一個(gè)層的多層織物片。 [0038]本發(fā)明的多層織物片可由兩個(gè)層制得，其中一層由內(nèi)織物層(B)形成并且另一層 由通過連接線（10)的陣列連接在一起的外織物層(A)形成。優(yōu)選地，通過已知技術(shù)使兩層交 織在一起，并且連接線（10)用內(nèi)織物層(B)和/或外織物層(A)的紗制成。優(yōu)選地，連接線