包含含砜基的芳香族聚合物纖維的纖維混合物、及由其制得的紗線、無紡織物和制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包含含砜基的芳香族聚合物纖維的纖維混合物、及由其制得的紗線、無紡織物及其制品，以及他們的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前紡織纖維越來越多，功能也多種多樣，人們通過不同產(chǎn)品的組合獲得更新更好的產(chǎn)品性能，而安全性能是我們在美觀、保暖、時(shí)尚、功能等性能之外的又一追求。普通紡織品雖然可以實(shí)現(xiàn)許多功能，但往往在遇到高熱、火焰時(shí)極易燃燒，蔓延的火焰會燒傷、灼傷皮膚，熔融滴落的化學(xué)纖維高溫液滴也會給人體皮膚造成巨大的傷害。阻燃紡織品成為人們追求紡織品安全的一大選擇。
[0003]阻燃紡織品可以選擇后整理加工產(chǎn)品也可以選擇本質(zhì)阻燃產(chǎn)品。后整理加工產(chǎn)品是通過浸漬等方法，將具有阻燃功能的化學(xué)試劑涂覆在面料的表面，使紡織品獲得阻燃的性能；本質(zhì)阻燃是通過對材料的改進(jìn)，將具有阻燃功能的材料加入到化學(xué)纖維中，或者設(shè)計(jì)合成具有本質(zhì)阻燃特性的新的化學(xué)纖維。
[0004]但是，經(jīng)過阻燃后整理得到的阻燃纖維，存在材料阻燃性能不穩(wěn)定，阻燃要求低，耐久性、耐水洗性差，在經(jīng)過洗滌后阻燃性能會不斷下降，產(chǎn)品性能無法保持，燃燒時(shí)產(chǎn)生大量特殊物質(zhì)的可能，在使用過程中仍然具有很大的安全隱患。同時(shí)，常規(guī)的化學(xué)纖維容易在燃燒時(shí)產(chǎn)生熔融滴落現(xiàn)象，即使加入阻燃物質(zhì)也很難避免火焰接觸時(shí)燃燒并產(chǎn)生融滴，熔融的液滴滴落在人體表面，造成人體皮膚、肌肉、多種軟組織不可恢復(fù)性的損傷，甚至危及生命。限制了產(chǎn)品的應(yīng)用，也增加了產(chǎn)品的加工、更換成本。
[0005]具有本質(zhì)阻燃性能、不產(chǎn)生融滴的化學(xué)纖維是加工阻燃紡織品的最優(yōu)選擇。但是，由于上述本質(zhì)阻燃纖維多是為工業(yè)應(yīng)用、特殊領(lǐng)域開發(fā)的產(chǎn)品，在纖維的服用性能上會有一定問題，如產(chǎn)品較硬，舒適感差、回潮低、染色性差等。
[0006]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種具有耐久阻燃性能同時(shí)兼具良好手感柔軟、滑糯、保暖性好、回潮率高，同時(shí)具有優(yōu)異的耐磨性，更舒適的手感，更低的煙毒性，更久的使用壽命的紗線、織物及其制品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明采用具有耐久阻燃性能的本質(zhì)阻燃纖維含砜基的芳香族聚合物纖維(A)與動物蛋白質(zhì)纖維(B)進(jìn)行混合加工，由于含砜基的芳香族聚合物纖維(A)具有手感柔軟、滑糯，保暖性好，回潮率高，染色性佳等特點(diǎn)，在與天然動物蛋白質(zhì)纖維混紡后，產(chǎn)品在獲得長期本質(zhì)阻燃性能的同時(shí)，不會產(chǎn)生手感粗硬、舒適度下降等問題，面料仍然具有動物蛋白質(zhì)纖維所特有的舒適性、光澤感和滑糯的手感，可應(yīng)用于各種高檔服裝面料中，尤其適于制月艮、西裝、大衣、男士襯衫等高檔服裝領(lǐng)域，及毛衣褲、毛襪等毛紡機(jī)織、針織產(chǎn)品，也可用作飛機(jī)、高鐵、公交、輪船等交通工具內(nèi)配備的座椅、窗簾、壁布、被褥等紡織品。
[0008]本發(fā)明涉及一種纖維混合物，所述纖維混合物包含:
[0009]含砜基的芳香族聚合物纖維(A);以及
[0010]動物蛋白纖維⑶；
[0011]所述含砜基的芳香族聚合物纖維(A)由含砜基的芳香族聚合物制得，所述含砜基的芳香族聚合物由以下三種單體聚合而成:
[0012]間位的含有二胺基的芳香族單體(a)；
[0013]含砜基和氨基的單體(b)；
[0014]對位的含有二羧酸基團(tuán)的芳香族單體或其鹵代物(C)；
[0015]在所述含砜基的芳香族聚合物中，砜基在聚合物中的質(zhì)量百分比含量為4-10%。
[0016]優(yōu)選的，所述纖維混合物中，按重量計(jì)，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)50wt%-80wt%，動物蛋白質(zhì)纖維(B) 50wt %-20wt % ;更優(yōu)選的，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)60wt% _80wt%，動物蛋白質(zhì)纖維(B)40wt% -20wt% ;最優(yōu)選的，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)60wt% _70wt%，動物蛋白質(zhì)纖維(B)40wt% -30wt%。
[0017]優(yōu)選的，所述纖維混合物中還含有玻璃化溫度小于250°C的阻燃纖維(C)。
[0018]優(yōu)選的，所述纖維混合物中還含有導(dǎo)電纖維(D)。
[0019]優(yōu)選的，所述纖維混合物中按重量計(jì)，含有砜基的芳香族耐高溫纖維⑷40wt % -1OOwt %，動物蛋白纖維⑶Owt % -35wt %，阻燃纖維(C) Owt % -20wt %，導(dǎo)電纖維(D)0wt%-5wt%;更優(yōu)選的，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A) 50wt%-1OOwt %，動物蛋白纖維(B)0wt% -30wt%，阻燃纖維(C)0wt% -15wt%，導(dǎo)電纖維(D)0wt% _5wt%;最優(yōu)選的，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)58wt% _100wt%，動物蛋白纖維(B)0wt% -30wt%,阻燃纖維(C)Owt% -10wt%，導(dǎo)電纖維(D)Owt% -2wt%。
[0020]優(yōu)選的，所述含砜基的芳香族聚合物纖維(A)中，所述間位的含有二胺基的芳香族單體(a)的芳香環(huán)上的氫獨(dú)立地被選自鹵素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、苯基、酰氧基、硝基、二烷基氨基、硫代烷基、羧基、磺?；Ⅳ驶檠趸械囊粋€(gè)或多個(gè)取代基所取代或不取代。
[0021]優(yōu)選的，含砜基的芳香族聚合物纖維(A)中，所述間位的含有二胺基的芳香族單體(a)為間苯二胺，或包含80摩爾％以上間苯二胺的混合間位芳香族二胺單體。
[0022]優(yōu)選的，含砜基的芳香族聚合物纖維(A)中，所述的含砜基和氨基的單體(b)為R, R’ - 二氨基二苯砜。
[0023]優(yōu)選的，含砜基的芳香族聚合物纖維(A)中，所述的R，R’ - 二氨基二苯砜選自3，3’ - 二氨基二苯砜、4，4’ - 二氨基二苯砜或它們的混合物。
[0024]優(yōu)選的，含砜基的芳香族聚合物纖維(A)中，所述的對位的含有二羧酸基團(tuán)的芳香族單體或其鹵代物(c)的芳香環(huán)上的氫獨(dú)立地被選自鹵素、C1-C4烷基、C1-C4烷氧基、苯基、酰氧基、硝基、二烷基氨基、硫代烷基、羧基、磺?；Ⅳ驶檠趸械囊粋€(gè)或多個(gè)取代基所取代或不取代。
[0025]優(yōu)選的，含砜基的芳香族聚合物纖維(A)中，所述的對位的含有二羧酸基團(tuán)的芳香族單體或其鹵代物(c)為對苯二甲酰氯，或包含80摩爾％以上對苯二甲酰氯的混合對位的含有二羧酸基團(tuán)的芳香族單體或其鹵代物。
[0026]優(yōu)選的，含砜基的芳香族聚合物纖維(A)中，所述間位的含有二胺基的芳香族單體(a)與含砜基和氨基的單體(b)的摩爾量之和與對位的含有二羧酸基團(tuán)的芳香族單體或其鹵代物(c)的摩爾量的比例為1:0.98-1:1.01，優(yōu)選為I:lo
[0027]優(yōu)選的，含砜基的芳香族聚合物纖維(A)中，所述的間位的含有二胺基的芳香族單體(a)與含砜基和氨基的單體(b)的摩爾量之比為50-80:20-50，優(yōu)選60-75:25:40，更優(yōu)選 70-75:25-30。
[0028]優(yōu)選的，所述含砜基的芳香族聚合物纖維(A)具有300°C以上的玻璃化溫度，優(yōu)選3200C以上的玻璃化溫度，更優(yōu)選340°C以上，最優(yōu)選345°C以上。
[0029]優(yōu)選的，所述含砜基的芳香族聚合物纖維(A)具有4cN/dteX以上的強(qiáng)度，優(yōu)選4.5cN/dtex 以上。
[0030]優(yōu)選的，所述含砜基的芳香族聚合物纖維(A)具有1.5D-5D的細(xì)度，優(yōu)選1.5D-3D,更優(yōu)選1.5D-2Do
[0031]優(yōu)選的，所述含砜基的芳香族聚合物纖維⑷具有38mm-102mm的長度，優(yōu)選38mm-76mm,更優(yōu)選 51mm-65mm0
[0032]優(yōu)選的，所述動物蛋白纖維(B)選自綿羊毛、山羊毛、駱駝毛、狐貍毛、兔毛、牦牛毛等、桑蠶絲、柞蠶絲中的一種或兩種以上的混合物。
[0033]優(yōu)選的，所述阻燃纖維(C)的LOI值為26以上。
[0034]優(yōu)選的，所述阻燃纖維(C)的纖維斷裂強(qiáng)度為2.5cN/dtex以上。
[0035]優(yōu)選的，所述阻燃纖維(C)選自阻燃尼龍、阻燃滌綸、阻燃腈氯綸、阻燃黏膠中的一種或兩種以上的混合物。
[0036]優(yōu)選的，所述導(dǎo)電纖維(D)選自金屬纖維、碳纖維、碳纖維/尼龍復(fù)合纖維、碳纖維
/滌綸復(fù)合纖維。
[0037]優(yōu)選的，所述碳纖維/尼龍復(fù)合纖維、碳纖維/滌綸復(fù)合纖維為皮芯結(jié)構(gòu)。
[0038]在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明還涉及一種紗線，所述紗線包含:
[0039]含砜基的芳香族聚合物纖維(A);以及
[0040]動物蛋白纖維⑶；
[0041]所述含砜基的芳香族聚合物纖維(A)由含砜基的芳香族聚合物制得，所述含砜基的芳香族聚合物由以下三種單體聚合而成:
[0042]間位的含有二胺基的芳香族單體(a)；
[0043]含砜基和氨基的單體(b)；
[0044]對位的含有二羧酸基團(tuán)的芳香族單體或其鹵代物(C)；
[0045]在所述含砜基的芳香族聚合物中，砜基在聚合物中的質(zhì)量百分比含量為4_10%。
[0046]優(yōu)選的，所述紗線中，按重量計(jì)，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)50wt%-80wt%，動物蛋白質(zhì)纖維(B) 50wt %-20wt % ;更優(yōu)選的，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)60wt% _80wt%，動物蛋白質(zhì)纖維(B)40wt% -20wt% ;最優(yōu)選的，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)60wt% _70wt%，動物蛋白質(zhì)纖維(B)40wt% -30wt%。
[0047]優(yōu)選的，所述紗線中還含有玻璃化溫度小于250°C的阻燃纖維(C)。
[0048]優(yōu)選的，所述紗線中還含有導(dǎo)電纖維(D)。
[0049]優(yōu)選的，所述紗線中按重量計(jì)，含有砜基的芳香族耐高溫纖維⑷40wt % -1OOwt %，動物蛋白纖維⑶Owt % -35wt %，阻燃纖維(C) Owt % -20wt %，導(dǎo)電纖維(D)Owt%-5wt%;更優(yōu)選的，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A) 50wt%-1OOwt %，動物蛋白纖維(B)0wt% -30wt%，阻燃纖維(C)0wt% -15wt%，導(dǎo)電纖維(D)0wt% _5wt%;最優(yōu)選的，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)58wt% _100wt%，動物蛋白纖維(B)0wt% -30wt%,阻燃纖維(C)Owt% -10wt%，導(dǎo)電纖維(D)Owt% -2wt%。
[0050]本發(fā)明還涉及一種上述紗線的制備方法，所述方法包括:
[0051](i)形成纖維混合物，所述纖維混合物包含含砜基的芳香族聚合物纖維(A)和動物蛋白纖維(B);所述含砜基的芳香族聚合物纖維(A)由含砜基的芳香族聚合物制得，所述含砜基的芳香族聚合物由以下三種單體聚合而成:間位的含有二胺基的芳香族單體(a);含砜基和氨基的單體(b);對位的含有二羧酸基團(tuán)的芳香族單體或其鹵代物(C);在所述含砜基的芳香族聚合物中，砜基在聚合物中的質(zhì)量百分比含量為4-10% ;以及
[0052](ii)將所述纖維混合物紡成紗線。
[0053]優(yōu)選的，所述紗線中，按重量計(jì)，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)50wt%-80wt%，動物蛋白質(zhì)纖維(B) 50wt %-20wt % ;更優(yōu)選的，含有砜基的芳香族耐高溫纖維(A)60wt% _80wt