本發(fā)明涉及特種紡織品，尤其涉及一種耐高溫面料及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、消防員滅火防護(hù)服及工業(yè)阻燃服等防護(hù)服裝的外層大多采用芳綸類面料，具備良好的機(jī)械性能與阻燃性能，但芳綸類面料在高溫下則易發(fā)生收縮、燃燒和脆裂等現(xiàn)象，極端條件下無法保障消防員人身安全。目前，關(guān)于防護(hù)服裝用耐高溫面料的研發(fā)較少且綜合性能欠佳，無法滿足洗滌、強(qiáng)力、柔軟度等服用性能要求。例如碳纖維預(yù)氧絲制成的面料存在強(qiáng)力不足、耐高溫性能欠佳等問題；再如無機(jī)玄武巖纖維制成的面料手感較硬且有刺癢感、舒適性欠佳，不適宜作為防護(hù)服裝外層面料使用；部分阻燃滌綸、阻燃粘膠及其混紡面料在高溫下熱穩(wěn)定性較差，僅可用于防護(hù)服內(nèi)層面料，無法滿足防護(hù)服裝外層面料的性能要求。

2、pbi高性能產(chǎn)品公司近年來推出的pbi面料在高溫不會(huì)出現(xiàn)脆化、收縮或破裂，在高溫下仍可保持消防服的效能，但pbi產(chǎn)品售價(jià)昂貴，限制了其在相關(guān)領(lǐng)域的應(yīng)用推廣。

3、聚酰亞胺纖維、聚對(duì)苯撐苯并二噁唑纖維等高性能纖維耐高溫性能優(yōu)異，但其剛性較大，與傳統(tǒng)熱防護(hù)服裝常用的芳綸纖維混紡時(shí)，由于纖維的力學(xué)性能與電性能差異導(dǎo)致靜電大易黏纏、紡紗斷頭率增加及織物結(jié)構(gòu)不均等諸多問題，成紗效果差，常規(guī)方法難以制得綜合性能良好的耐高溫面料。因此，如何制備一種耐高溫面料，以滿足滅火救援及工業(yè)防護(hù)的實(shí)際需要，避免現(xiàn)有芳綸面料在高溫下易收縮燃燒和脆裂等現(xiàn)象，以及在服裝受火后仍可保證面料的完整性及一定強(qiáng)力，同時(shí)具備良好的服用性及舒適性，是本領(lǐng)域亟待解決的難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種耐高溫面料及其制備方法，以解決現(xiàn)有芳綸類防護(hù)面料在高溫下則易發(fā)生收縮、燃燒和脆裂的問題，以及聚酰亞胺纖維在防護(hù)面料中難以應(yīng)用的問題，顯著提高防護(hù)面料的耐高溫性能。同時(shí)通過防水抑菌等處理，使耐高溫面料具備良好的疏水及抑菌性能，提高防護(hù)服裝的穿著舒適性與功能性。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

3、一種耐高溫面料的制備方法，具體制備步驟如下：

4、1）將聚酰亞胺纖維、間位芳綸纖維、對(duì)位芳綸纖維和導(dǎo)電纖維混紡得到表層經(jīng)緯紗線；將聚酰亞胺長絲或?qū)ξ环季]長絲作為里層經(jīng)緯紗線；

5、2）將表層經(jīng)緯紗線與里層經(jīng)緯紗線織成包含表層織物和里層織物的雙層織物，雙層織物經(jīng)過防水抑菌整理液進(jìn)行后處理得到耐高溫面料；

6、所述表層織物由表層經(jīng)緯紗線織成，里層織物由里層經(jīng)緯紗線織成；

7、所述表層織物和里層織物通過經(jīng)紗與緯紗交織形成接結(jié)點(diǎn)，非接結(jié)點(diǎn)位置形成分層結(jié)構(gòu)，多個(gè)接結(jié)點(diǎn)構(gòu)成菱形或六邊形結(jié)構(gòu)。

8、優(yōu)選的，步驟1）中所述間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的總質(zhì)量、聚酰亞胺纖維和導(dǎo)電纖維的質(zhì)量比為17~70：30~80：1~3；

9、所述間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的質(zhì)量比為5~40：10~60。

10、優(yōu)選的，步驟1）中所述混紡前，聚酰亞胺纖維、間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維還獨(dú)立的包括預(yù)處理步驟；

11、所述預(yù)處理步驟為將復(fù)配調(diào)節(jié)劑涂覆于纖維表面，所述復(fù)配調(diào)節(jié)劑的涂覆量為1~8%?o.w.f；

12、所述復(fù)配調(diào)節(jié)劑由抗靜電劑、平滑劑和水混合得到。

13、優(yōu)選的，所述復(fù)配調(diào)節(jié)劑中抗靜電劑、平滑劑和水的質(zhì)量比為1：10~30：50~100；

14、抗靜電劑包括抗靜電劑sn、抗靜電劑jl-wta、抗靜電劑jl-nsx、抗靜電劑b-1、抗靜電劑b-2和抗靜電劑moa-3pk中的一種或幾種；

15、所述平滑劑包括0#白油和/或20#白油。

16、優(yōu)選的，步驟2）中所述表層經(jīng)緯紗線與里層經(jīng)緯紗線的質(zhì)量比為1：0.5~1。

17、優(yōu)選的，步驟2）中所述后處理的方法包括浸軋、噴涂和輥涂中的一種或幾種。

18、優(yōu)選的，所述防水抑菌整理液的制備方法為：將三防整理劑和抑菌劑混合得到；

19、所述三防整理劑包括自粗糙型有機(jī)硅整理劑和/或防水整理劑；

20、所述三防整理劑和抑菌劑的質(zhì)量比為50：20~40。

21、優(yōu)選的，所述防水整理劑包括r-001、jl-5618h、jb-8900、f0482、yg-5600中的一種或幾種；

22、所述抑菌劑包括scj-2000、ht750、tf-w643、hans??ag-503中的一種或幾種。

23、優(yōu)選的，所述自粗糙型有機(jī)硅整理劑的制備方法為：

24、將乙烯基硅油與鉑催化劑混合，得到第一組分；

25、將乙烯基硅油、含氫硅油與抑制劑混合，得到第二組分；

26、將所述第一組分、第二組分與補(bǔ)強(qiáng)劑混合，進(jìn)行加成反應(yīng)，得到含有機(jī)硅聚合物組分，將所得含有機(jī)硅聚合物組分與有機(jī)溶劑和水混合，得到自粗糙型有機(jī)硅整理劑。

27、本發(fā)明的另一目的是提供一種所述制備方法制備得到的耐高溫面料。

28、經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

29、聚酰亞胺纖維與芳綸纖維為本質(zhì)阻燃纖維材料，能夠使織物具備優(yōu)異的阻燃性能，對(duì)位芳綸纖維長絲及聚酰亞胺纖維長絲為織物提供了優(yōu)異的力學(xué)性能，同時(shí)提高了耐高溫面料在高溫下的耐熱穩(wěn)定性，使其在受到高溫或火焰灼燒后依然可長時(shí)間保持較高的力學(xué)性能。因此，本發(fā)明得到的耐高溫面料具備優(yōu)異的耐高溫性能、阻燃性能及力學(xué)性能。

30、本發(fā)明制備的耐高溫面料表層織物與里層織物的熱縮性質(zhì)不同，在表層織物具備優(yōu)異耐高溫性能及里層具備優(yōu)異力學(xué)性能的前提下，雙層面料受熱后外層收縮成緊密織物，里層織物隆起形成空氣層間隙，提高了面料的熱防護(hù)性。菱形或六邊形結(jié)構(gòu)使面料隆起更高，隆起部分的支撐度更好，使其空氣層厚度更穩(wěn)定，且同等克重下，雙層織物比單層織物具備更好的透氣透濕性、手感更加柔軟，使其穿著舒適度更高。

31、所述耐高溫面料中的聚酰亞胺纖維為本質(zhì)抑菌纖維材料，以其為原料制成的面料具備一定抗菌性能，同時(shí)后整理中的抑菌整理可進(jìn)一步提升面料的抗菌性能，提高防護(hù)服裝的功能性，有效保障穿著者的安全與健康。

技術(shù)特征：

1.一種耐高溫面料的制備方法，其特征在于，具體制備步驟如下：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐高溫面料的制備方法，其特征在于，步驟1）中所述間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維的總質(zhì)量、聚酰亞胺纖維和導(dǎo)電纖維的質(zhì)量比為17~70：30~80：1~3；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種耐高溫面料的制備方法，其特征在于，步驟1）中所述混紡前，聚酰亞胺纖維、間位芳綸纖維和對(duì)位芳綸纖維還獨(dú)立的包括預(yù)處理步驟；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種耐高溫面料的制備方法，其特征在于，所述復(fù)配調(diào)節(jié)劑中抗靜電劑、平滑劑和水的質(zhì)量比為1：10~30：50~100；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種耐高溫面料的制備方法，其特征在于，步驟2）中所述表層經(jīng)緯紗線與里層經(jīng)緯紗線的質(zhì)量比為1：0.5~1。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種耐高溫面料的制備方法，其特征在于，步驟2）中所述后處理的方法包括浸軋、噴涂和輥涂中的一種或幾種。

7.根據(jù)權(quán)利要求1~6任一項(xiàng)所述的一種耐高溫面料的制備方法，其特征在于，所述防水抑菌整理液的制備方法為：將三防整理劑和抑菌劑混合得到；

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種耐高溫面料的制備方法，其特征在于，所述防水整理劑包括r-001、jl-5618h、jb-8900、f0482、yg-5600中的一種或幾種；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種耐高溫面料的制備方法，其特征在于，所述自粗糙型有機(jī)硅整理劑的制備方法為：

10.權(quán)利要求1~9任一項(xiàng)所述制備方法制備得到的耐高溫面料。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于特種紡織品技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種耐高溫面料及其制備方法。本發(fā)明將聚酰亞胺纖維、間位芳綸纖維、對(duì)位芳綸纖維和導(dǎo)電纖維進(jìn)行預(yù)處理后混紡得到表層經(jīng)緯紗線；將聚酰亞胺長絲或?qū)ξ环季]長絲作為里層經(jīng)緯紗線；然后將表層經(jīng)緯紗線與里層經(jīng)緯紗線織成包含表層織物和里層織物的雙層織物，得到耐高溫面料；所述表層織物和里層織物通過經(jīng)紗與緯紗交織形成接結(jié)點(diǎn)，非接結(jié)點(diǎn)位置形成分層結(jié)構(gòu)，多個(gè)接結(jié)點(diǎn)構(gòu)成菱形或六邊形結(jié)構(gòu)。本發(fā)明制備的耐高溫面料解決了防護(hù)面料高溫下易收縮脆裂、耐高溫性能不足等問題，具備優(yōu)異的耐高溫性能、阻燃性能、力學(xué)性能及抗菌性，穿著舒適度更高。

技術(shù)研發(fā)人員：王俊勝,金星,劉楊,夏建軍,劉燁
受保護(hù)的技術(shù)使用者：應(yīng)急管理部天津消防研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28