0.3重量%或更大的量存在于所述纺织材料中。优选地,软化剂W未处理纺织材料重 量的约10重量%或更小、约9重量%或更小、约8重量%或更小、约7重量%或更小、约6重 量%或更小或者约5重量%或更小的量存在于所述纺织材料中。由此,在某些优选实施方案 中,软化剂W未处理纺织材料重量的约0.1重量%至约10重量%、约0.2重量%至约9重量% (例如约0.2重量%至约8重量%、约0.2重量%至约7重量%、约0.2重量%至约6重量%或者 约0.2重量%至约5重量% )或者约0.3重量%至约8重量% (例如约0.3重量%至约7重量%、 约0.3重量%至约6重量%或者约0.3重量%至约5重量%)的量存在于纺织材料中。
[0139] 可将软化剂在任何合适的时间施用到纺织材料。例如,可将软化剂添加到上述处 理组合物(即包含预缩合化合物与交联组合物的处理组合物)中W将软化剂与含憐聚合物 同时施用到纺织材料上。也可将软化剂在施用上述阻燃性含憐聚合物之后施用到纺织材料 上。在运种情况下,通常将软化剂在已如上所述地处理、干燥、固化、氧化和如果需要的话漂 洗纺织材料之后施用。在本文所述方法的优选实施方案中,将软化剂通过两次单独施用而 施用到纺织材料上。第一次施用是加入处理组合物(即包含鱗化合物与交联组合物的处理 组合物)中,第二次施用是在上述处理、干燥、固化、氧化、漂洗和干燥的步骤之后施用到干 燥的、经处理的纺织材料上。在该实施方案中,将软化剂分到两次施用中,W使得施用到经 处理的纺织材料上的软化剂的最终量落入上述范围之一。
[0140] 为进一步增强纺织材料的手感,可任选将所述纺织材料用一种或多种机械表面处 理进行处理。机械表面处理通常会松弛在固化和织物加工过程中赋予织物的应力,打散固 化过程中变硬的纱线束,并提高经处理的织物的撕裂强度。合适的机械表面处理的实例包 括用高压气流或高压水流进行的处理(如美国专利4,918,795、美国专利5,033,143和美国 专利6,546,605中描述的那些)、使用蒸汽喷射进行的处理、针刺、颗粒轰击、冰喷射、冲刷、 石洗、经喷射口的压缩、W及采用机械振动、尖锐弯曲、剪切或压缩进行的处理。防缩处理 (sanforizing)工艺可用于替代上述一种或多种工艺或在上述一种或多种工艺之外使用W 改善织物的手感和控制织物的收缩。可使用额外的机械处理W便为经处理的织物赋予柔软 性,并且还可W继之W防缩处理工艺,包括拉毛、用涂有金刚石的拉毛线拉毛、无粉喷砂、对 浮雕表面进行的图案化喷砂、喷丸硬化、喷砂、刷光、浸溃刷漉、超声振动、磨绒、铭刻或图案 化漉磨,W及朝向另一材料或用另一材料(例如相同或不同的织物、磨料基底、钢丝棉、金刚 砂漉、碳化鹤漉、蚀刻漉或刻痕漉或者砂纸漉)撞击。
[0141] 本发明的制品和经处理的纺织材料被认为针对急骤燃烧和电弧闪光危险具有良 好的保护作用。因此,制品和经处理的纺织材料被认为是特别好地适合用于制备防护服,例 如在暴露于急骤燃烧和电弧闪光时的工业工人所穿戴的防护服。当根据ASTM D6413名称为 "织物阻燃性标准测试方法(垂直试验r进行测试时,本发明的纺织材料通常具有非常短的 焦化长度并具有零余焰。纺织材料所具有的典型焦化长度为约1英寸(2.5cm)至约2.5英寸 (6.4cm),运表明所述纺织材料即使在暴露于火焰后仍具有较高的机械强度。此外,纺织材 料可W经得起多次反复的家庭和/或工业洗涂。例如,通常(并且优选)本发明的纺织材料在 多次(例如50次或更多次,或者100次)家庭和/或工业洗涂之后具有上文所述的阻燃性。
[0142] 在另一系列的实施方案中,本发明提供了包含一个或多个织物片(panel)的服装。 可W将所述一种或多种织物片连接(例如缝合)在一起W围住内部体积,所述内部体积意欲 用于被穿戴者占据或者穿戴者身体的至少一部分占据。运种服装的合适的实例包括但不限 于衬衣、夹克、背屯、、裤子、工作服、连体服、帽衫化OOd)和手套。或者,不需要对服装进行构 造从而使得其围住内部体积。更确切地说,可W将服装构造成使得穿戴者可W安全地将其 系在他或她的身体上,从而使其覆盖并保护至少一部分所述穿戴者的身体。运种服装的合 适的实例包括但不限于围裙、围嘴、套裤(chaps) W及鞋套。
[0143] 在本发明的该实施方案中,服装中的至少一个织物片包含上文所述的制品或经处 理的纺织材料(例如通过上文描述的方法制备的经处理的纺织材料)。优选地,如果服装包 含多个织物片,则所有的织物片均包含上文所述的制品或经处理的纺织材料。在服装的一 个具体实施方案中,服装为包含多个织物片的衬衣。至少一个所述织物片限定了衬衣的身 体覆盖部分,并且至少两个所述织物片限定了连接至衬衣的身体覆盖部分的袖子。如上所 述,衬衣的至少一个织物片包含上文所述的制品或经处理的纺织材料。在运种服装的另一 个具体实施方案中,服装是包含多个织物片的裤子。至少两个所述织物片限定了裤子的腿 部覆盖部分。如上所述,至少一个所述织物片包含上文所述的制品或经处理的纺织材料。
[0144] 在另一个实施方案中,本发明提供了保护个人免受红外福射的方法,所述红外福 射可在电弧闪光时产生。在该实施方案中,所述方法包括将制品或经处理的纺织材料放置 于在个人和能够产生电弧闪光的装置之间。所述制品或经处理的纺织材料优选是根据本发 明的制品或纺织材料(例如通过上文描述的方法制备的经处理的纺织材料)。
[0145] 在本发明的运种方法实施方案中,可W将制品或经处理的纺织材料放置在个人与 装置之间的任何合适的点。但是,为了确保其位置可W向个人提供最大程度的保护,制品或 经处理的纺织材料优选形成个人穿戴的服装的一部分。合适的服装包括但不限于衬衣、裤 子、外套、帽衫、围裙W及手套。在优选实施方案中,个人穿戴的服装中面向外的纺织品部分 (即当服装被个人穿戴时服装面向装置的那些部分)基本上(或甚至更优选地)由本发明的 制品或经处理的纺织材料组成。
[0146] 上文所述的方法可W用于保护个人免受任何装置产生的电弧闪光的危害。通常, 所述装置是一件电器设备。优选地,所述装置在个人所处的位置处能够产生入射能量为约 1.2卡/cm 2或更大(约5J/cm2或更大)的电弧闪光。更优选地,所述装置在个人所处的位置处 能够产生入射能量为约4卡/cm 2或更大(约17J/cm2或更大)的电弧闪光。所述装置在个人所 处的位置处优选能够产生入射能量为约8卡/cm 2或更大(约33J/cm2或更大)的电弧闪光。入 射能量例如如上所述的电弧闪光(尤其是入射能量为约4卡/cm 2或更大、或者约8卡/cm2或更 大的电弧闪光)能够对暴露于电弧闪光的个人的未受保护的或保护不足的皮肤产生严重的 伤害(例如二级烧伤)。
[0147] 为了保护个人免受暴露于高能电弧闪光的伤害,例如25卡/cm2(105J/cm2)至60卡/ cm2(250J/cm2),可W使用多层如上文描述的制品或纺织材料,或者可W将所述制品或纺织 材料与其它纺织材料或隔离层一起使用。例如,在一个运样的实施方案中,上文所述的制品 或纺织材料可W用作外层,而所述制品或纺织材料的下面(即在纺织材料和穿戴者之间)具 有其它防电弧闪光的织物和/或隔离材料。在运样的实施方案中,认为本发明的纺织材料的 高抗破裂性会提供运样的多层结构,其提供了期望水平的针对电弧闪光的保护并在暴露于 电弧闪光或火焰之后保持其机械完整性。
[0148] 下列实施例进一步示例了上述主题,但是当然不应W任何方式解释为限制其范 围。
[0149] 实施例1
[0150] 该实施例示例了含憐聚合物的合成,所述含憐聚合物被认为是与在用阻燃性含憐 聚合物对织物进行的常规社染-固化(pad-cure)处理中所制备的聚合物等同的。将约1.76g (29.3mmol)的脈溶解于在容器中的4mL水中。向该同一容器中加入约IOg四径甲基硫酸鱗-脈预缩合物(PY民OSAN坂CFR,获自Emerald Performance Materials)。然后,向所述容 器中加入约0.6gl2%的氨氧化钢水溶液。所述溶液的抑值在5.5-6.0的范围内。将约IOg的 所得溶液转移至玻璃皮氏培养皿中,并将该皮氏培养皿置于在溫度保持在约175°C的强制 热风烘箱中10分钟。将所得固体从所述皮氏培养皿移出并研磨至精细粉末。将该粉末倒入 40mL的含有10 %过氧化氨的水溶液中,并将其抑值用12%的氨氧化钢水溶液调节至约10。 将悬浮液揽拌15分钟,将固体过滤出来、用水洗涂并风干。
[0151] 实施例2
[0152] 该实施例示例了本发明的含憐聚合物的合成。具体而言,该实施例示例了被认为 是与本申请中描述的通过用阻燃性含憐聚合物在染色喷射机(dyejet)中处理纺织材料所 制备的聚合物类似的聚合物的制备。将约5.6g(93.3mmol)的脈溶解于在容器中的IOOmL水 中。向该同一容器中加入约28.5g四径甲基硫酸鱗-脈预缩合物(PYROSAN液CFR,获自 血erald Performance Materials)。然后将所得溶液W及约900mL的水加入实验室染色喷 射机(Mathis AG@)中。然后,向染色喷射机中加入约Sg 12%的氨氧化钢水溶液。染色喷 射机中所述液体的抑值在5.0-5.5的范围内。将所述液体加热至约130°C,并在升高的溫度 下循环通过所述染色喷射机约60分钟。在所述染色喷射机中形成了固体沉淀物。将所得固 体过滤出来、用水洗涂、并风干。在研磨至精细粉末后,将所述固体倒入40g的含有10%过氧 化氨的水溶液中,并将其pH值用12%的氨氧化钢水溶液调节至10。将悬浮液揽拌15分钟,并 将所得固体过滤出来、用水洗涂并风干。
[0153] 随后,对实施例1和实施例2的聚合物通过红外(IR)光谱法和固态I3C核磁共振 (NMR)进行分析W表征运两种聚合物的区别。一C此一OH基团中的C一H拉伸频率为2,800至 2,950cnfi,而一C此一NH-R基团(即由预缩合物的径甲基基团和脈之间的反应生成的基团) 的C-H拉伸频率为3 ,OOOcnfi或更大。实施例2的聚合物的IR光谱仅显示出在2,800-2, 950cnfi范围内的小峰,运些峰不能够与IR光谱中的背景噪音区分开。申请人认为运些结果 证明,实施例2的聚合物包含较少的残余径烷基基团。相比之下,实施例1的聚合物的IR光谱 在2,850cnfi和2,917cnfi显示出尖锐且强的峰,申请人认为运表明聚合物中仍有显著量的 残余径烷基基团。残余径烷基基团的量通过将C 一H拉伸模式(在2,800至2,950cnfi处)的积 分峰面积与C一 H弯曲模式(在1,400至l,550cnfi处)的积分峰面积比较来估算。运些计算掲 示了在实施例1的聚合物中约20%的连接至憐原子上的官能团是径烷基基团。
[0154] 固态1化NMR确认了IR发现。一C出一OH基团中的碳原子的峰具有约58ppm的化学位 移。实施例2的聚合物的NMR光谱在约58ppm的化学位移处没有显示出可区分的峰,申请人认 为运表明实施例2的聚合物包含较少的残余径烷基基团。该发现与上文所述的IR光谱研究 中的发现一致。更具体地,申请人进行的固态I 3C NM閒开究可W检测到聚合物中低至5%的残 余径烷基基团。因此,在NMR光谱中没有检测到峰证明了在实施例2的聚合物中少于5%的连 接至憐原子上的官能团是径烷基基团。相比之下,实施例1的聚合物的醒R光谱显示出在约 58ppm的化学位移处的可清楚区分的峰,运与上文所述的IR光谱研究的发现一致。
[0155] 实施例3
[0156] 该实施例示例了通过使用常规的社染-固化处理用阻燃性含憐聚合物处理的纺织 材料的生产。将大约70g(1.17mol)脈溶解于容器中的450mL水中。将大约400g的四径甲基硫 酸鱗-脈预缩合物(PY民OSAN啦CFR,获自血erald Performance Materials)加入所述容 器中。将大约2?的12%的氨氧化钢水溶液也加入至所述容器中。所述溶液的pH值在5.5-6.0范围内。将大约500g的100%棉针织织物社染通过上文描述的溶液并在加压漉之间挤 压。湿社染率基于织物的重量为大约80%。将所述织物在强制热风烘箱中在约i2rc的溫度 下干燥3分钟。然后将所述织物上的精整层在强制热风烘箱中在约177°C的溫度下干燥3分 钟。将经固化的织物浸入4%的过氧化氨水溶液中2分钟,然后浸入4%的氨氧化钢水溶液中 2分钟。然后将所述织物用水彻底地清洗并滚筒干燥。
[0157] 实施例4
[0158] 该实施例示例了根据本发明的经处理的纺织材料的制备。具体而言,该实施例示 例了首先用阻燃性含憐聚合物在染色喷射机中处理的纺织材料的生产。将约8.7g (0.145mol)的脈溶解于容器中的IOOmL水