[其他]抗燃材料的改進

無效

• 申請號: 86106246
• 申請日: 1986-09-12
• 公開（公告）號: CN86106246A
• 公開（公告）日: 1987-05-27
• 發明（設計）人: 扎科布斯·馬里茨·萬·多特
• 申請（專利權）人: 坦卡特全纖維公司
• 主分類號: D03D15/12
• 分類號: D03D15/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 隗永良

本發明是有關制造特別適于抗較高溫度作用的抗燃材料的方法。

為了防護偶然或其它原因而暴露在過度熱流和極高溫度火焰條件下的人們，利用防護衣是已知的。防護衣的一個主要功能是防護使用者免受過度熱和火焰作用達盡可能長的時間，或者在緊急情況下至少達到為能從產生高溫的區域逃離到較低和較可接受的溫度范圍的場所可能必需的那樣長的時間。特別是，任何防護衣都力求保護使用者的身體以達到能夠拯救暴露于高溫的人員可能需要的那樣長時間。

在那些其固有工作涉及可能經受過度熱和極高溫度火焰的人員情況下，例如軍事人員、飛機空勤或地勤人員、賽車駕駛員、警方人員、消防人員及某些工業方面的人員，總是必然存在有連續不斷的可能性，這些人員可能處于任何情況下，即萬一一種意外事故，或由于例如敵人的蓄意企圖，而經受過度熱和火焰。在這些情況下，因為處于危險中的每個人員都將企圖逃離，但需要一定量的時間，所以每一秒鐘都要計算在內。

同時，對這些人員能較自由地運動長時間而不受防護衣的過份拖累是必需的。換言之，必須考慮到服用性能，即構成衣服材料的舒適狀況。在這一場合，將受到重視的是可以由一層以上纖維所構成的一種防護衣材料，該第一層-外層必須能提供防護或屏蔽熱和火焰的能力，而第二層用來提供一層隔熱層，該層阻礙熱量通過衣服穿透到使用者。在這一點上將考慮，當使用者的衣服包括幾套服裝時，不僅包括外部服裝（即較通常認為防護衣的那些服裝），而且還有使用者里面穿的服裝可以被視作提供的隔熱層，因為這同樣提供一定程度的隔熱。

根據應用場所，即根據發生災害和環境狀況的可能性，必須要在不同的隔熱綜合方案之間進行選擇;這就是必須要做的。由整個衣服系統，通常是由一層或多層由相同或不同材料制成的纖維層來實現或提供隔熱層。

在實踐中，防護衣系統的最外層可以被視作防護衣的最重要部分，因為這一層是抗住過度熱條件作用的主要部分，並且因為上述的這一層不僅充當對使用者身體，即皮膚的屏蔽層，而且也充當保護提供一層或多層衣服的隔熱層的手段。

已經證實，用于構成屏蔽層的織物必須能夠滿足或達到非常特殊的條件。首先，所有的該材料必須是抗燃的。那就是該材料當以織物狀態存在時，必須顯示出限氧指數（L.O.I.）至少為26.5。換言之，當除去點燃源時，該材料必須自滅（這一標準已經在《紡織化學和染色工作者》第六卷1974年第二期第25-29頁中為L.Bebisek所考慮）。此外，當材料必須暴露在高溫熱流中時，該材料必須保持作為一個連續的表面經盡可能長的時間。

對能提供抗燃性能的材料已提出了許多建議。例如已建議天然的或再生的纖維材料。這些纖維包括，例如棉、羊毛、粘膠纖維和/或蛋白質纖維，在織物狀態時這些纖維已經處理過以降低可燃性。

已經建議，通過在生產期間在其中摻入抗燃添加劑使得通常是易燃的再生或合成纖維，例如粘膠纖維、聚脂、丙烯酸系纖維變成不可燃。也已經建議由聚合物類制造短纖維，這些纖維本質上是抗燃的。這些短纖維包括聚氯乙烯、聚酰亞胺、聚酰胺-亞胺、聚四氟乙烯、聚丙烯腈和聚間苯二甲酰間苯二胺等。

為了方便起見，在本說明書中稱通常的抗燃纖維為FR-纖維。

以材料為特征的另外纖維組如下：

聚苯并咪唑〔美國塞拉尼斯（醋酸纖維）PBI-纖維〕;聚對苯二甲酰對苯二胺（所謂Du????Pont????de????Nemours????KEVLAR纖維和Enka????BV.TWARON纖維）;交鏈聚丙烯酸（英國Courtaulds有限公司的INIDEX）和某些熱處理/環化的丙烯酸纖維（Courtaulds????Ltd，Sigri????Electrographit????GmbH，Stackpole????Carbon????Corporation和其它公司的碳化纖維）已被建議作為具有抗燃性能的纖維。這一組材料以下將稱為R-纖維。

已經發現，通常紡成紗和織成織物時的FR-纖維，在暴露于火焰和高溫時顯著地損傷或顯示高溫收縮並快速“破裂”。也已經發現，通常R-纖維在織物狀態時，能抗高熱流經相當長的時間，具有小得多的熱收縮而沒有“破裂”或使“破裂”延遲並保持其柔順性，同時具有一定強度值，能經受在同樣條件下比所提供的FR-纖維長得多的時間。

盡管與FR-纖維相比R-纖維具有明顯的改進性能，但R-纖維還沒有被普遍采納用作防護衣，因為已發現，R-纖維具有一些性能，這些性能導致限制R-纖維用于機織的防護衣織物。