專利名稱:纖維摻混物的制作方法
技術領域:
本發明涉及嘧胺樹脂纖維和芳酰胺纖維的摻混物。
含有嘧胺-甲醛縮合產物的纖維是已知的,例如可參閱DE-B-2364 019。這類纖維是不可燃的、耐火和耐熱的。由于具有這些性能,這類纖維可用于制造耐火織物。但是對于某些應用場合,這類纖維的強度或耐磨性都不夠。
含有間苯二甲酸或對苯二甲酸和苯二胺的縮聚產物的纖維同樣也被人們認識很長時間了。這類纖維在有火的環境中也具有有利的性能。但是,當采用羅拉梳理工藝加工成紗線時,芳酰胺短纖維的低加工速度是不利的。
本發明的目的是一方面提供嘧胺樹脂纖維的性能,另一方面提供芳酰胺纖維的性能。
我們已經發現,這個目的可以通過采用這兩種纖維的摻混物來實現。
按照DE-B-2 364 091的方法,可在用于紡制嘧胺樹脂纖維的嘧胺樹脂溶液中加入其它成纖聚合物的溶液,包括聚酰胺在有機溶劑中的溶液。作為一種改善由紡絲工藝制得的纖維的機械性能的方法,較好是在嘧胺樹脂溶液中加入聚乙烯醇水溶液。因此該文獻涉及的是將不同聚合物的混合物或溶液進行紡絲以生產混紡的多組分纖維,而本發明則涉及將不同的已生產的現成纖維進行混紡,從而生產出纖維摻混物。
A.嘧胺樹脂纖維因其耐高溫和不燃性而引起人們注意。其生產方法和性能是已知的,例如可參閱DE-A-2 364 091。這種纖維較好是由嘧胺甲醛預縮合產物在加入酸性固化劑后進行氣流紡絲、拉伸擠出或原纖化來生產。所得到的纖維通常在牽伸或不牽伸的條件下進行預干燥,嘧胺樹脂通常在120-250℃固化。纖維通常為5-25微米粗,2-2000毫米長。當嘧胺樹脂中不大于30%(摩爾),尤其2-20%(摩爾)的嘧胺用羥烷基嘧胺代替時就可得到熱穩定性特別好的纖維,這可參見EP-A-221 330或EP-A-523 485。這種纖維的持續使用溫度不高于200℃,較好不高于220℃。此外,可用取代的嘧胺、脲或苯酚代替少量的嘧胺。特別優選的是可由含有下列主要組分的混合物與甲醛或甲醛源化合物按嘧胺比甲醛為1∶1.15-1∶4.5的摩爾比例進行縮合得到的縮合產物(A)90-99.9摩爾%主要由下列成分構成的混合物(a)30-99摩爾%嘧胺,和(b)1-70摩爾%下面通式I的取代嘧胺或其混合物 其中X、X′和X″各自選自-NH2、-NHR和-NRR′,且X、X′和X″不能全是-NH2,而R和R′各選自羥基-C2-C10-烷基、羥基-C2-C4-烷基-(氧雜-C2-C4-烷基)n,這里n是1-5,和氨基-C2-C12-烷基,和(B)0.1-10摩爾%(基于(A)和(B))未取代或被選自C1-C9烷基和羥基的基團取代的苯酚、被2個或3個酚基取代的C1-C4鏈烷、二羥苯基砜或這些苯酚的混合物。
B.芳酰胺纖維由于其在有火的環境中的有利性能而引起人們注意。這類纖維較好通過間苯二甲酸或對苯二甲酸與對位或間位的苯二胺的縮聚產物在溶劑,如N-乙烯基吡咯烷酮和六甲基磷酰胺的混合物中的溶液進行紡絲來生產。然后將所形成的連續纖維切斷成短纖維,其粗細一般為5-25微米。優選的芳酰胺纖維是基于異構的聚(對亞苯基對苯二酰胺)的芳酰胺纖維。
這兩種纖維都可含有通常的添加劑,如填料、染料、顏料、金屬粉末和消光劑。這兩種纖維通常在傳統的纖維混紡設備中互相混合,請參閱Vliesstoffe,Georg Thieme Velag。原料通常是長度一般為1-20cm的短纖維。這些纖維通常通過一個傳送裝置送入到一個平型梳理機,在此進行預混。然后通常在羅拉梳理中完成互混。然后通常將所得到的絮棉進一步加工成紗線或纖維網,為此可采用紡織工業中常用的工藝。
這些紗線、纖維網或織物可以進一步加工成各種紡織品或非紡織結構物,這取決于應用領域。
含有少量,例如5-30%重量芳酰胺纖維的混紡纖維可以以紗線形式加工到例如用于防火窗簾或飛機用紡織品的具有很好的性能,如低煙密度的織物中。與單獨由嘧胺樹脂纖維制成的織物相比,這種纖維顯示出較高的強度。
此外,主要由嘧胺樹脂纖維構成并可另外含有摻合的玻璃纖維或聚丙烯腈纖維的紗線可用來制造摩擦襯里,例如離合器。
用本發明的纖維摻混物,較好含20-70%重量芳酰胺纖維的摻混物制造纖維網時,通常要將由羅拉梳理工藝得到的絮棉進行針縫。這樣制得的纖維網可用來例如制造過濾器的插入物,在這種情況下,過濾性能與使用單獨由芳酰胺纖維制造的纖維網相比有顯著提高。類似地,這種纖維網可用來制造車座及家具的防火部件。此外,這種纖維網還可用來生產隔熱和隔音的纖維氈,如EP-B-80 655所述。這種纖維氈具有較高的強度。
主要由芳酰胺纖維構成,且芳酰胺纖維含量例如為95-60%,較好為95-80%(重量)的纖維摻混物在制紗過程的羅拉梳理工藝中與純芳酰胺纖維相比,其可紡速度出人意料地更高,這種紗線可用來生產能用于例如耐火服和隔熱材料的織物和纖維網。
最后,該纖維摻混物可以與粘結纖維摻混,用以制造模制品。粘結纖維可由縮合樹脂或熱塑性塑料組成。
權利要求
1.一種主要由下列成分組成的纖維摻混物A.5-95重量份嘧胺樹脂纖維,和B.95-5重量份芳酰胺纖維。
2.一種通過將成品纖維進行混紡來生產如權利要求1所述的纖維摻混物的方法,其中所用的摻混物主要由下列成分組成A.5-95重量份嘧胺樹脂纖維,和B.95-5重量份芳酰胺纖維。
3.如權利要求1提出的纖維摻混物,其中嘧胺樹脂纖維含有嘧胺-甲醛縮合產物,其中可有不超過30摩爾%的嘧胺被羥烷基嘧胺代替。
4.如權利要求1提出的纖維摻混物,其中芳酰胺纖維含有間苯二甲酸或對苯二甲酸與間位或對位的亞苯基二胺的縮聚產物。
5.如權利要求1提出的纖維摻混物,其中芳酰胺纖維含有異構的聚(對亞苯基對苯二酰胺)。
6.權利要求1的纖維摻混物用于生產紗線的用途。
7.權利要求1的纖維摻混物用于生產帶條和模制品的用途。
8.權利要求1的纖維摻混物用于生產織物的用途。
9.權利要求1的纖維摻混物用于生產纖維網的用途。
10.權利要求1的纖維摻混物用于生產摩擦襯里的用途。
全文摘要
本發明涉及嘧胺樹脂纖維和芳酰胺纖維的摻混物。
文檔編號F16D69/02GK1135243SQ94194136
公開日1996年11月6日 申請日期1994年11月4日 優先權日1993年11月15日
發明者O·伊爾格, D·A·布隆, W·圖勒, H·貝納, G·赫斯特, K·奧特, H·-D·塞特勒 申請人:Basf公司