[發明專利]優秀的阻燃劑和耐光的復合纖維和采用所述復合纖維的室內織物

無效

• 申請號: 201080053704.5
• 申請日: 2010-03-24
• 公開（公告）號: CN102656300A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 郭東憲
• 申請（專利權）人: 司隆科技有限公司
• 主分類號: D01F8/14
• 分類號: D01F8/14;D01F8/04;D01D5/30;D03D15/00
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國

技術領域

本發明涉及具有優異的阻燃性和色牢性的復合纖維以及采用所述復合纖維的室內織物(interior?fabrics)。更具體地，本發明涉及采用聚亞苯基硫醚的鞘-芯式復合纖維和海-島式復合纖維以及采用所述復合纖維的室內織物。

背景技術

阻燃性纖維的市場已然非常巨大并已開始關注用于阻燃的室內材料。

諸如那些由尼龍、聚酯、聚丙烯等形成的合成纖維，由于具有優異的物理及化學性質，如今以衣物、簾幕、地毯及其他的材料的形式被廣泛地應用。然而，這些纖維是可燃的；因此當應用于汽車輔料、住房建筑等時需要它們具有阻燃性。

由于在消防和環境方面有力的法規，對于阻燃性的需求持續地增加。在日本，在基礎設施中使用阻燃性纖維是被法律規定的。為了獲得批準，床墊尤其是嬰兒產品應由阻燃性的材料制成。各種無環保標識的產品由于歐洲的嚴格的法規而不能進入市場。

就用于交通工具(即，汽車、火車、輪船、空中交通工具)的室內纖維材料的角度而言，阻燃劑PET紗線(自身包含阻燃劑的紗線)或通過后期阻燃性加工(post?flame?retardancy?finish)制成的PET紗線已經用于汽車。但是，這些材料沒有達到所需的阻燃性能且具有非環保的缺點。在火車、輪船、空中交通工具中，已采用具有優異的阻燃性能的羊毛或丙烯酸纖維，并且也部分地采用高成本的芳綸纖維。

用于汽車的室內材料僅對可燃性(碳化)有要求，而用于火車、輪船、以及空中交通工具的那些室內材料對可燃性(碳化距離、灼熱時間或LOI)以及煙濃度(smoke?density)、毒性指數有更多的要求。因此，對于諸如PET、尼龍等的合成纖維而言很難滿足阻燃的性質，從而采用了羊毛、丙烯酸纖維、或特制纖維。

如此，對適合于交通工具及其他功能的室內材料的需要量大大增加了。在室內材料的功能方面待考慮的一些問題是對火的防護，即阻燃性能。

給纖維賦予阻燃性通常是通過將阻燃劑添加至起始聚合物或用阻燃劑后處理纖維來實現的。

確保穩定的阻燃性能的一個難點來自于阻燃添加劑的量的局限以及對鹵素阻燃劑的限制。阻燃性處理(在紡絲步驟(spinning?step)中添加阻燃劑或采用使用阻燃劑的后處理的加工)導致耐久性及情感品質(設計)不能滿足顧客的需求。

特別是，由于大多數的汽車室內材料與聚氨酯泡沫緊密相聯，這就需要使用諸如具有優異的阻燃性的聚亞苯基硫醚(LOI為34)之類的高阻燃性材料以便加強和補充這些復合材料。

近來，在用于家居服務或建筑的室內材料領域中對于阻燃性的需求持續地增加。對于這些用途，由于聚酯纖維易于控制并且具有價格優勢因此已被廣泛地使用。盡管有這些優點，聚酯纖維仍不能確保高阻燃性能，例如，超過30的LOI。

為了降低火災導致的破壞，有必要使用阻燃性的纖維和能夠給予室內材料、阻燃性材料、以及吸音材料熱穩定性、耐化學藥品性、以及尺寸穩定性的纖維，上述纖維變得有大量的市場需求。

上述纖維的典型示例是聚亞苯基硫醚。由于聚亞苯基硫醚本來就相對于熱更為穩定。因此，聚亞苯基硫醚在優異的阻燃性能、對煙濃度的穩定性、以及控制毒氣方面呈現出許多優勢。此外，聚亞苯基硫醚具有持續的熱穩定性、化學抵抗性、低吸收性、尺寸穩定性、以及化學藥品耐受性等。與此不同，通過后期阻燃性加工的PET或添加阻燃劑的纖維具有阻燃性能的局限性、差的煙濃度，并且不能夠控制毒氣。

已知聚亞苯基硫醚纖維能夠用分散染料染色。但是，聚亞苯基硫醚纖維往往局限于不要求染色的后置過濾器(back-filter)、電子部件、汽車部件的應用。

為了替代傳統的室內材料和工程纖維而通過提高聚亞苯基硫醚的染色和色牢度，這就鼓勵了對于聚亞苯基硫醚的研發。換言之，聚亞苯基硫醚的熱穩性(LOI為34)已被證實，但是為了同時兼作用于空中交通工具的室內材料與室內材料，還需要獲得煙濃度和毒氣的證實以及調控技術。

同時，次于阻燃性能的最重要的性質是被用于室內材料中的視覺特征。例如，因為諸如簾幕之類的建筑材料和用于諸如汽車之類的可移動工具的室內材料被長時間地暴露于嚴酷環境(陽光或紫外線)中的光線下，所以在經染色的產品中，色牢性是非常重要的因素。

聚亞苯基硫醚具有優異的阻燃性、熱穩性、以及耐化學藥品性，但是不耐陽光。另外還存在這樣一個問題：當在高溫下長時間地暴露于陽光時，聚亞苯基硫醚的顏色變為棕色。

因此，本發明設計出具有阻燃性能、熱穩性、以及優異的染色和色牢性的纖維，以及采用所述纖維的室內織物。

發明內容