[go: up one dir, main page]

BRPI0715807A2 - tratamentos retardadores de chama para tecidos contendo celulose e tecidos assim tratados - Google Patents

tratamentos retardadores de chama para tecidos contendo celulose e tecidos assim tratados Download PDF

Info

Publication number
BRPI0715807A2
BRPI0715807A2 BRPI0715807-6A2A BRPI0715807A BRPI0715807A2 BR PI0715807 A2 BRPI0715807 A2 BR PI0715807A2 BR PI0715807 A BRPI0715807 A BR PI0715807A BR PI0715807 A2 BRPI0715807 A2 BR PI0715807A2
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
fabric
flame retardant
yarns
synthetic
cellulosic
Prior art date
Application number
BRPI0715807-6A2A
Other languages
English (en)
Inventor
Kimila C Sasser
Shulong Li
Zeb W Atkinson
Richard A Mayernik
Original Assignee
Milliken & Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Milliken & Co filed Critical Milliken & Co
Publication of BRPI0715807A2 publication Critical patent/BRPI0715807A2/pt

Links

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
    • D06M13/282—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing phosphorus
    • D06M13/285—Phosphines; Phosphine oxides; Phosphine sulfides; Phosphinic or phosphinous acids or derivatives thereof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D03—WEAVING
    • D03D—WOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/513—Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads heat-resistant or fireproof
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/58—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with nitrogen or compounds thereof, e.g. with nitrides
    • D06M11/59—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with nitrogen or compounds thereof, e.g. with nitrides with ammonia; with complexes of organic amines with inorganic substances
    • D06M11/60—Ammonia as a gas or in solution
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/08—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with halogenated hydrocarbons
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/12—Aldehydes; Ketones
    • D06M13/133—Halogenated aldehydes; Halogenated ketones ; Halogenated ketenes
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/152—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen having a hydroxy group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring
    • D06M13/156—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen having a hydroxy group bound to a carbon atom of a six-membered aromatic ring containing halogen atoms
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/244—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus
    • D06M13/282—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing sulfur or phosphorus with compounds containing phosphorus
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/244—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of halogenated hydrocarbons
    • D06M15/252—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of halogenated hydrocarbons containing bromine
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/564—Polyureas, polyurethanes or other polymers having ureide or urethane links; Precondensation products forming them
    • D06M15/579—Polyureas, polyurethanes or other polymers having ureide or urethane links; Precondensation products forming them modified by compounds containing phosphorus
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M23/00—Treatment of fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, characterised by the process
    • D06M23/16—Processes for the non-uniform application of treating agents, e.g. one-sided treatment; Differential treatment
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
    • D06M2200/30—Flame or heat resistance, fire retardancy properties
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/20—Coated or impregnated woven, knit, or nonwoven fabric which is not [a] associated with another preformed layer or fiber layer or, [b] with respect to woven and knit, characterized, respectively, by a particular or differential weave or knit, wherein the coating or impregnation is neither a foamed material nor a free metal or alloy layer
    • Y10T442/2631—Coating or impregnation provides heat or fire protection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T442/00—Fabric [woven, knitted, or nonwoven textile or cloth, etc.]
    • Y10T442/30—Woven fabric [i.e., woven strand or strip material]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)

Abstract

TRATAMENTOS RETARDADORES DE CHAMA PARA TECIDOS CONTENDO CELULOSE E TECIDOS ASSIM TRATADOS. São aqui fornecidos diversos tecidos da invenção que têm fios de urdidura e fios de preenchimento, em que os fios de urdidura são de preferência uma mescla intima de fibras sintéticas e celulósicas e em que os fios de preenchimento estão de preferência em um arranjo em padrão de fios sintéticos e celulósicos Tal tecido possui teor celulósico (isto é, de pelo menos 45% em peso) para serem tornados retardadores de chama, embora possuam simultaneamente suficiente teor sintético (isto é pelo menos 30% em peso) para serem resistentes à abrasão e duradouros. Em uma modalidade, os tecidos em que estão são tratados com uma ou mais substâncias químicas retardadoras de chama, tipicamente na presença de amônia gasosa. Em uma segunda modalidade, Os tecidos em questão são revestidos em um lado com uma composição elastomérica a qual foi incorporado um compsoto retardador de chama. Em uma outra modalidade ainda,os tecidos em questão são ambos tratados e revestidos para se conseguir retardamento de chama.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "TRATAMEN- TOS RETARDADORES DE CHAMA PARA TECIDOS CONTENDO CELU- LOSE E TECIDOS ASSIM TRATADOS".
CAMPO TÉCNICO
A presente divulgação é dirigida a tratamentos químicos e a re-
vestimentos usados para conferir propriedades retardadoras de chama durá- veis a tecidos contendo celulose e a tecidos assim tratados e/ou aplicados como revestimentos. Os tecidos aqui descritos contêm pelo menos 30 % de conteúdo sintético para preservar as características de resistência desejadas do tecido e pelo menos 45 % de conteúdo de algodão para atingir o deseja- do grau de retardamento de chama.
Em uma modalidade, os tecidos em questão são tratados com uma substância química retardadora de chama de fósforo durável na pre- sença de amônia para conferir propriedades de retardamento de chama aos componentes de algodão do tecido. Em uma segunda modalidade, um lado do tecido é revestido com um revestimento elastomérico ao qual foi incorpo- rado um retardante de chama bromado. Outras modalidades e variações serão aqui descritas. FUNDAMENTOS
Historicamente, tem sido um objetivo da indústria têxtil produzir
tecidos retardadores de chama para uma variedade de usos finais, inclusive tecidos para vestimentas e uniformes. Até esta data, estes esforços têm sido amplamente focalizados nos tecidos celulósicos (isto é, de algodão), que são facilmente tornados retardadores de chama pela adição de substâncias quí- micas retardadoras de chama à base de fósforo. No entanto, os tecidos de algodão exibem deficiências em termos de durabilidade, resistência à abra- são e tempo de secagem que os tornam inadequados para algumas aplica- ções, inclusive, por exemplo, uniformes e vestuários de proteção. Os usuá- rios de tais tecidos especializados para uniformes e proteção esperam que aqueles tecidos sejam retardadores de chama, duradouros, resistentes à abração e de secagem rápida.
Em um esforço para contornar as desvantagens dos tecidos de 100 % de algodão, os fabricanrtes usaram mesclas de fios de algodão e sin- téticos para produzir tecidos com durabilidade aperfeiçoada e menores tem- pos de secagem. No entanto, a introdução de fibras sintéticas em fibras celu- lósicas torna difícil tratar os tecidos para retardamento de chama. Além de as fibras sintéticas serem inflamáveis, elas também são hidrófobas e podem, portanto, tornar difícil que os tratamentos retardadores de chama penetrem nos feixes de fios. Quando ocorre a penetração, as soluções aquosas de retardadores de chama migram para a superfície dos feixes de fios mais ra- pidamente do que com tecidos 100 % celulósicos (isto é, de algodão). A se- cagem rápida de mesclas de fibra celulósicas / sintéticas é bem conhecida. As diferenças em taxas de secagem e eliminação da umidade ("wet-out") do tecido são as principais razões pelas quais os processos que produzirão re- sultados satisfatórios em tecidos 100 % de algodão não produzam resulta- dos similares sobre mesclas de tecidos de algodão / sintéticos, quando o tratamento dura a vida toda do vestuário.
Muitas vezes, foi descoberto que os fios sintéticos ou as fibras nestas mesclas tendam a fundir quando expostas à chama, tal como prove- niente de uma deflagração por explosão. Durante a fusão, os polímeros sin- téticos aderem à pele do usuário da vestimenta, provocando um desconforto intenso ao usuário. Para minimizar o risco de que ocorra este problema, os fabricantes procuraram limitar a quantidade de material sintético usado nos tecidos retardadores de chama (como descrito, por exemplo, na Patente US 5.480.458 de Fleming e outros) ou usaram diferentes tratamentos químicos para aplicar as substâncias retardadoras de chama tanto aos componentes celulósicos como aos sintéticos do tecido (como descrito, por exemplo, na Patente US 4.732.789 de Hauser e outros).
A presente divulgação descreve tecidos retardadores de chama que têm um teor sintético de pelo menos 30 % e um teor celulósico de pelo menos 45 %, quando os tecidos foram tratados com uma substância química retardadora de chama e/ou revestidos com um revestimento retardador de chama. Tais tecidos exibem excelente retardamento de chama, ao mesmo tempo mantendo resistência do tecido, flexibilidade e durabilidade. Adicio- nalmente, as substâncias químicas e/ou revestimentos retardadores de chama também são duráveis durante lavagens repetidas (até mesmo tantas quanto 25 lavagens a 60 0C (140 0F). Tais tecidos and tratamentos represen- tam progressos em relação à tecnologia da técnica anterior neste campo.
SUMÁRIO
São aqui fornecidos diversos tecidos da invenção que têm fios de urdidura e fios de preenchimento, em que os fios de urdidura são de pre- ferência uma mescla íntima de fibras sintéticas e celulósicas e em que os fios de preenchimento estão de preferência em um arranjo em padrão de fios celulósicos e fios sintéticos de filamento ou de filamento texturizado. Tais tecidos possuem suficiente teor celulósico (isto é, maior do que 45 % em peso) para serem tornados retardadores de chama, embora possuam simul- taneamente suficiente teor sintético (isto é, maior do que 30 % em peso) pa- ra serem resistentes à abrasão e duradouros. Em uma modalidade, os tecidos em questão são tratados com
uma ou mais substâncias químicas retardadoras de chama, tipicamente na presença de amônia gasosa. Em uma segunda modalidade, Os tecidos em questão são revestidos em um lado com uma composição elastomérica à qual foi incorporado um composto retardador de chama. Em uma outra mo- dalidade ainda, os tecidos em questão são ambos tratados e revestidos para se conseguir retardamento de chama. DESCRIÇÃO DETALHADA
O termo "celulósico" refere-se a fibras, fios e tecidos feitos de, ou derivados de celulose. O exemplo mais comum de todos é o algodão e, como tal, o
The most common exemplo is algodão and, as such, algodão será o foco principal da presente divulgação. No entanto, deve ser entendido que os tecidos feitos com outros materiais celulósicos, tais como rayon (celu- lose regenerada), acetato (acetato de celulose) e triacetato (triacetato de celulose), todos podem se beneficiar dos tratamentos químicos aqui forneci- dos.
O termo "sintético" refere-se a fibras, fios e tecidos que são pro- duzidos quimicamente produzidos, tais como polímeros sintetizados partindo de compostos químicos. Os exemplos incluem, sem limitação, poliamidas (nylon), poliéster, polietileno, polipropileno, poliviniílico e acrílico. Particular- mente preferidos, para os usos finais aqui considerados são os fios de nylon, embora também possam ser conseguidos resultados aceitáveis com fios de poliéster.
As percentagens em peso de fios celulósicos e de fios sintéticos contribuem significativamente para o sucesso do tecido em satisfazer requi- sitos de inflamabilidade. De preferência, a percentagem em peso de fios ce- lulósicos é de pelo menos 45 %; mais preferivelmente, de pelo menos 50 %; mais preferivelmente ainda, de pelo menos 60 %. De preferência, a percen- tagem em peso de fios sintéticos é de pelo menos 30 %; mais preferivelmen- te, pelo menos 40 % e mais preferivelmente ainda, entre 45 % e 55 %. Pre- cisa ser entendido que percentagens totais em peso dos fios celulósicos e sintéticos devia ser igual a 100 %. Foi descoberto que combinações particu- larmente úteis são 40 % sintético / 60 % celulósico, 52 % sintético / 48 % celulósico e 50 % sintético / 50 % celulósico.
Os tecidos aqui considerados são vários substratos de fazenda tecida, que tem um grande número de fios de urdidura que se apresentam no comprimento na direção da máquina e um grande número de fios de pre- enchimento que se apresentam substancialmente perpendicularmente aos fios da urdidura (isto é, na direção transversal à máquina). Embora possa ser usada qualquer construção entrelaçada, as construções potencialmente pre- feridas são panos com linhas diagonais, em que o entrelaçamento é caracte- rizado por linhas diagonais produzidas por uma série de flutuações desen- contradas na direção da urdidura. Uma estrutura em diagonal na face da urdidura é uma em que são produzidas flutuações pelos fios da urdidura, enquanto que uma estrutura em diagonal na face do preenchimento é uma em que as flutuações são produzidas pelos fios de preenchimento. Vários padrões na diagonal, tais como, 2/1, 3/1, 3/2, 4/1 e similares, todos podem ser usados com sucesso para posicionar mais fios celulósicos sobre um úni- co lado do tecido. Os fios de urdidura são de preferência uma mescla íntima de fibras sintéticas e celulósicas e, mais preferivelmente, uma mescla de 50/50 de fibras sintéticas e celulósicas, em peso. Os fios de urdidura são de prefe- rência fios fiados. As mesclas de fibras de nylon e algodão são bem ade- quadas para se conseguir as características de retardamento de chama aqui procuradas. Deve ser entendido que podem ser usadas também outras construções de urdidura, inclusive urdiduras que tenham fios de filamento alternados sintéticos e celulósicos (como descrito a seguir) ou que tenham fios mesclados alternados íntimos de fios de filamento sintético, desde que o teor relativo dos componentes celulósicos e sintéticos fique dentro da faixa descrita acima.
Particularmente, o uso de uma pequena quantidade (em peso) de fios de filamento sintético texturados na construção do tecido melhora drasticamente a resistência do tecido, enquanto que o conteúdo celulósico garante que o tecido irá exibir o desejado desempenho de retardador de chama.
Os fios de preenchimento podem ser (i) uma mescla de 50/50 de fibras sintéticas e celulósicas na forma de cordel, como fornecido na direção da urdidura ou (ii) um arranjo em padrão de fios de filamento sintético e celu- lósico. O termo "arranjo em padrão" refere-se a um padrão de repetição de fios sintéticos e celulósicos, neste caso, através do enchimento. Os padrões representativos incluem 1:2 (um fio sintético seguido por dois fios celulósi- cos) e 1:3 (um fio sintético seguido por três fios sintéticos). Devia ser enten- dido que também podem ser usados outros padrões, contanto que o teor global dos fios celulósicos e sintéticos fique dentro da faixa desejada. De novo para muitas aplicações são preferidos os fios de nylon e algodão. Os fios de filamento sintético (particularmente fios de filamento texturado) são úteis para fornecer a resistência desejada e a resistência à abrasão do teci- do acabado. Adicionalmente, os fios sintéticos texturados conferem estica- menteo ou elasticidade ao tecido para melhores ajuste, flexibilidade e confor- to.
Modalidade #1: Tratamento com Amônia Em uma primeira modalidade, é fornecida uma fazenda tecida que contém celulose, em que os fios de urdidura são de preferência uma mescla íntima de fibras sintéticas e celulósicas e os fios de preenchimento de preferência compreendem um arranjo em padrão de fios de filamentos sintéticos e celulósicos. Neste caso, a razão de fios sintéticos para fios celu- lósicos na direção do enchimento é de preferência um a pelo menos três (isto é, deviam ser usados pelo menos três fios celulósicos para cada fio sin- tético), embora possam ser usados outros padrões para fornecer o mesmo teor de fibra no tecido acabado. De preferência, são usados fios de nylon e de algodão para criar uma fazenda tecida.
Uma vez tecida a fazenda, esta é preparada usando-se proces- sos têxteis tradicionais, tais como remoção de cola, branqueamento e poli- mento. Se desejado, o tecido é então tingido e/ou impresso. O tecido tingido e/ou impresso é então tratado para obter as características retardadoras de chama, de acordo com o processo delineado a seguir.
A química retardadora de chama preferida para este pedido de patente é um pré-condensado baseado na reação de sulfato ou cloreto de tetrakis (hidroximetil) fosfônio ("THP") com uréia. Um exemplo de um tal composto é comercializado sob o nome comercial PYROSAN® C-FR (que tem 72 % de sólidos e 10 % de fósforo ativo), disponível pela Noveon, Inc. de Cleveland, Ohio. Um componente à base de fósforo proveniente do com- posto THP penetra nas fibras celulósicas, conferindo desse modo proprieda- des duráveis de retardador de chama ao substrato tratado.
O nível ótimo de adição da substância química retardadora de chama depende do peso e da construção do tecido. Habitualmente, é prefe- rível conseguir um nível de adição de 2,5 % - 4,0 % de fósforo, baseado no peso do tecido não tratado.
Uma quantidade demasiadamente pequena e, ironicamente, uma quantidade demasiadamente grande de retardador de chama confere à fazenda a capacidade de satisfazer padrões de inflamabilidade.
Supondo-se uma taxa de captação de 85 % de umidade, um tí- pico bloco para aplicação de solução para depositar 4,0 % de fósforo inclui- ria aproximadamente partes iguais de água e de retardador de chama com pequenas quantidades de agentes de umidificação, amaciantes e tampões (tal como acetato de sódio). De preferência, para criar um banho estável, os componentes são adicionados na seguinte ordem - agente de umidificação e água, tampão, amaciante e retardador de chama - com agitação usada para efetuar uma combinação apropriada. A seleção do amaciante é especi- amente importante; por exemplo, quando se usa o retardador de chama P- YROSAN® C-FR1 um amaciante à base de polietileno comercializado sob o nome comercial FABRITONE® (disponível pela Emerald Carolina Chemical of North Carolina) é particularmente bem adequado.
A aplicação por meio de um bloco pode ser feito em qualquer equipamento convencional, porém por causa da importância de boa pene- tração, é preferida uma operação que use rolos de calandra. Depois que o tecido em questão foi imerso no banho aquoso descrito acima, o tecido é seco para reduzir o teor de umidade até entre aproximadamente 9 % e apro- ximadamente 20 %. De preferência, o teor de umidade está entre aproxima- damente 12 % e aproximadamente 16 %. O teor de umidade pode ser medi- do por medidores de umidade comerciamente disponíveis.
Se o tecido retiver uma quantidade demasiadamente grande de umidade (isto é, se for "demasiadameante úmido"), a deposição do retarda- dor de chama em todo o tecido pode ser afetado adversamente. Se o tecido não retiver umidade suficiente (isto é, se for "demasiadameante seco"), pode ocorrer a deposição do retardador de chama na superfície, conduzindo a uma aparência de "congelado" e baixa durabilidade. Os tempos de secagem e as temperaturas variam com o peso e
a construção do tecido. Para fins de exemplos, utilizando-se temperaturas de secagem de desde 93,3° C (200° F) até 121,1° C (250° F), tecidos típicos podem ser secos em tempos tão pequenos quanto de 0,5 — 1,5 minuto. Po- de ser usado qualquer equipamento para secagem, embora as latas aqueci- das com vapor d'água ou estufas com ar forçado possam ser as mais prefe- ridas.
A seguir, o tecido é transportado através de uma câmara para tratamento com amônia anidra que tenha um teor de amônia gasosa de pelo menos 70 %, onde a amônia gasosa escoa em uma direção contrária à dire- ção do tecido. O fato de sujeitar o tecido a tais condições provoca uma rea- ção entre a amônia e a substância química retardadora de chama, criando um retardador de chama que contém amônia no qual o fósforo está presente como uma fosfina trivalente. A temperatura da câmara para tratamento com amônia está tipicamente na faixa de aproximadamente 48.9° C (120° F) até em torno de 60° C (140° F) e em condições ideais não devia exceder 71,1° C (160° F). De preferência, devia haver pelo menos três partes molares de amônia na câmara para cada parte molar de fósforo no tecido. Os tempos de permanência dentro da câmara para tratamento com amônia são tipicamente muito curtos, da ordem de aproximadamente 10 até aproximadamente 20 segundos, dependendo do peso do tecido.
Para completar a reação da substância química retardadora de chama dentro do tecido o tecido tratado com amônia devia ser oxidado para converter o fósforo trivalente na forma pentavalente inócua, para remover algum odor residual do tecido curado e para produzir durabilidade máxima do tecido com retardador de chama para lavagens prolongadas. A oxidação pode ocorrer em um processo contínuo (tal como submersão do tecido cura- do em uma ou mais caixas de lavagem) ou em um processo em batelada (tal como por submersão do tecido curado em um banho, em uma tina ou em um recipiente com jato). Em um processo contínuo, a primeira caixa devia conter uma solução aquosa de um agente oxidante (por exemplo, peróxido de hi- drogênio) e, opcionalmente, um agente para umidificação e/ou um tenso ati- vo. Esta solução causa a conversão do composto de fosfina mencionado acima a um composto fosfato pentavalente estável e durável polimerizado dentro do tecido. Na segunda caixa de lavagem, o tecido é tratado com uma solução para neutralização feita de uma concentração apropriada de cáusti- co, seguida pelo tratamento com água quente em torno de 48.9° C (120° F) até aproximadamente 60° C (140° F) para remover algum álcali residual do tecido neutralizado.
Quando se usa um processo em batelada para oxidar o tecido tratado com amônia, o tenso ativo é adicionado à solução oxidante (por e- xemplo, peróxido de hidrogênio) e o tecido é processado no banho em torno de 60° C (140° F) durante entre 20 e 30 minutos. A quantidade de tenso ati- vo é de preferência de aproximadamente 2 % do peso do tecido curado e, quando for usado o peróxido de hidrogênio como o agente oxidante, este está presente em uma quantidade de em torno de 6,8 kg (15 libras) de peró- xido de hidrogênio a 35 % para 45,3 kg (100 libras) de tecido. Depois da oxi- dação, o tecido é neutralizado com uma lavagem alcalina e enxaguado muito bem com água quente, como descrito acima, para remover algum álcali resi- dual do tecido.
Finalmente, o tecido retardador de chama é seco, de novo usan- do quaisquer métodos de secagem convencionais, de preferência até um nível de teor de umidade menor do que 5 %.
Foi descoberto que as propriedades físicas dos tecidos tratados com o processo para retardamento de chama e com as substâncias quími- cas descritas acima não são significativamente diferentes daqueles dos teci- dos não tratados. Além disso, enquanto os tecidos que têm o teor de produto sintético descrito acima tipicamente apresentam um fraco retardamento de chama, os tecidos em questão (isto é, aqueles que têm fios de urdidura mesclados e um arranjo em padrão de fios de preenchimento) realmente apresentam propriedades excepcionais de retardamento de chama, como será também ilustrado nos Exemplos a seguir. Modalidade #2: Revestimento Elastomérico Retardante de Chama
Em uma segunda modalidade, é fornecido uma fazenda tecida contendo teor celulósico, em que os fios de urdidura são, de preferência uam mescla íntima de fibras sintéticas e celulósicas e os fios de preenchimento de preferência compreendem um arranjo em padrão de fios de filamentos sintéticos e fios celulósicos. Neste caso, a proporção de fios sintéticos para fios celulósicos na direção do enchimento é de preferência um até pelo me- nos dois (isto é, deviam ser usados pelo menos dois fios celulósicos para cada fio sintéticos), embora possam ser usados outros padrões para forne- cer o mesmo teor de fibra. De preferência, são usados fios de nylon e algo- dão para criar uma fazenda tecida.
Nesta modalidade, as propriedades retardadoras de chama de- sejadas são conferidas ao tecido em questão por meio de um revestimento retardador de chama que é aplicado a um lado do tecido. O revestimento compreende um elastômero termorrígido e um composto retardador de cha- ma halogenado (mais preferivelmente, um retardador de chama aromático halogenado e, mais preferivelmente ainda, um retardador de chama broma- do).
O termo "composto aromático halogenado" refere-se a um com- posto que tenha pelo menos um radical halogênio (por exemplo, bromo) li- gado covalentemente a uma estrutura de anel aromático. Exemplos de com- postos aromáticos bromados incluem, por exemplo, etano-1 ,2-bis (penta- bromofenil); ésteres tetrabromoftalato; tetrabromobisfenila A e seus deriva- dos e etilenobistetrabromoftalimida. Outros compostos retardadores de cha- ma aromáticos halogenados, como são conhecidos na técnica, podem ser usados em lugar dos bromados relacionados acima. Os retardadores de chama aromáticos halogenados usados na composição de revestimento for- necem excelente stabilidade térmica, estabilidade à luz UV e características não fluorescentes. Opcionalmente, os compostos retardadores de chama alifáticos halogenados à base de fésforo ou de antimônio podem ser usados em lugar de, ou além dos compostos retardadores de chama aromáticos ha- logenados.
As resinas termorrígidas úteis no preparo do presente revesti- mento incluem, por exemplo, borracha de silicone, poliacrilato, poliuretana, copolímeros de cloreto de vinila, copolímeros de cloreto de vinilideno e mis- turas dos mesmos. O silicone é a resina termorrígida preferida, por causa de sua maciez quando curada e de sua alta resistência à temperatura. De pre- ferência, a resina selecionada é de um tipo de auto-reticulação, significando que a resina tende a se ligar muito bem a si mesms, formando desse modo um revestimento durável.
Opcionalmente, pode ser adicionado um monômero reticulante à resina para melhorar ainda mais a reticulação da resina sobre o tecido. Quando se usam resinas à base de acrilato, os monômeros reticulantes in- cluem, por exemplo, N-metilol acrilamida, N-metilol metacrilamida, ácido a- crílico, ácido metacrílico, divinil benzeno e outros monômeros acrilato e me- tacrilato multi-funcionais. Alternativamente, pode ser conseguida reticulação por meio de tais agentes reticulantes multi-funcionais como resinas epóxi, resinas amino (tal como resina de melamina formaldeído ou resina de uréia formaldeído), poliisocianatos, policarbodiimidas e poliisocianatos bloquea- dos.
Para criar os revestimentos retardadores de chama aqui consi- derados, o composto retardador de chama deve ser incorporado uniforme- mente ao material da resina. Como isto é realizada depende do tipo de resi- na que está sendo usado. Em resinas de silicone, por exemplo, o composto retardador de chama é incorporado diretamente a uma parte de um sistema de cura de adição de duas partes. Quando se usam outros polímeros, é u- sado um sistema à base de látex, em que o polímero e o retardador de cha- ma são adicionados por meio de dispersões aquosas, como será descritio a seguir. Devia ser observado que o composto retardador de chama está de preferência na forma de um pó fino, que tem um tamanho médio da partícula em torno de 2,5 mícrons, que ajuda na distribuição uniforme das partículas por todo o revestimento e que minimiza a possibilidade de aspectos de com- patibilidade entre a resina e o composto retardador de chama.
Quando forem escolhidas resinas de silicone, é preferível usar um sistema de silicone de cura por adição de duas partes que tenha compo- nentes "A" e "B", que, quando adicionados um ao outro, endurecem para formar um revestimento durável. Neste caso, os componentes "A" e "B" são, cada um, composições líquidas de silicone e não são necessários solventes. Para incorporar o composto retardador de chamas a tais sistemas, foi des- coberto que é eficaz a adição do composto FR ao componente "A" ou "B" do silicone e então agitar o composto FR e o componente do silicone sob con- dições de forte misturação. Umas vez misturados uniformemente ambos, é adicionado o componente silicone e a composição para revestimento está pronta para aplicação a um tecido. Quando for desejado um sistema à base de látex, o composto retardador de chama está disperso em água com a resina selecionada, com um espessante sendo adicionado para ajustar a viscosidade da dispersão. A composição para revestimento está pronta para aplicação a um tecido.
Em qualquer um dos revestimentos á base de silicone ou de lá-
tex, a quantidade de substância química retardadora de chama que é incor- poraada está de preferência entre aproximadamente 5 % e aproximadamen- te 60 % em peso do revestimento e, mais preferivelmente, está entre apro- ximadamente 10 % e aproximadamente 35 % em peso do revestimento. O revestimento retardador de chama é então aplicado a um lado
do tecido usando-se qualquer um de algumas técnicas diferentes, inclusive, porém não limitadas a, revestimento por lâmina flutuante, revestimento por lâmina sobre rolo, revestimento por meio de spray, revestimento por impreg- nação, revestimento com cortina, revestimento com rolo reverso, revestimen- to com rolo de transferência e impressão com tela. Também foi descoberto que a presente composição para revestimento pode ser aplicada por reves- timento com espuma, em que é incorporado à composição um agente es- pumante. O revestimento resultante tem maior porosidade do que os reves- timentos aplicados que usam diferentes métodos de aplicação, que forne- cem melhor capacidade de respiração ao tecido (o que se traduz dessa ma- neira por um maior conforto para o usuário de um vestuário feito com tal te- cido). Alternativamente, os revestimentos aplicados por qualquer processo podem ser perfurados depois da aplicação e secos para conseguir melhor condição de respiração do tecido. De preferência, o revestimento é aplicado ao lado do tecido que
tem uma face compreendida principalmente de fios de preenchimento. Além disso, quando o tecido é usado para a fabricaçãod e um vestuário, o lado revestido do tecido estará adjacente ao usuário e o lado não revestido será a face externa do vestuário. O peso adicionado pela composição do revesti- mento ao tecido está de preferência entre 17,6 g/m2 (0,5 onça/jarda quadra- da) e 105,9 g/m2 (3,0 onças/jarda quadrada) e, mais preferivelmente, está entre 20,9 g/m2 (0,6 onça/jarda quadrada) e 52,9 g/m2 (1,5 onça/jarda qua- d rada).
O revestimento então é seco a uma temperatura na faixa de 60° C até 200° C e, mais preferivelmente, a uma temperatura na faixa de 120° C atpe 180° C e opcionalmente curado se for usado um agente reticulante.
Foi descoberto que tais revestimentos conferem propriedades
duráveis de retardamento de chama aos tecidos em questão, enquanto não apresentam efeitos adversos significativos sobre a flexibilidade, a resistência ou o toque dos tecidos. Devido à alta concentração de retardador de chama no revestimento e à natureza termorrígida da resina, a camada de revesti- mento mantém a sua integridade mecânica sem fundir, mesmo quando o resto do tecido entrar em combustão por exposição ao fogo. Quando forem usadas resinas de silicone, o revestimento retardador de chamas resultante também fornecem proteção térmica ao usuário, por causa da alta estabilida- de térmica e das propriedades isolantes do silicone. Finalmente, sendo que o retardamento de chama é conseguido
por um revestimento em vez do tratamento seletivo dos fios celulósicos, é possível usar um tecido que tenha uma mais alta percentagem de fios sinté- ticos, o que pode ser desejável para algumas aplicações. Modalidade #3: Tratamento com Amônia e Revestimento Elastomérico FR Em uma terceira modalidade, é fornecida uma fazenda tecida
que contém um elemento celulósico, em que os fios de urdidura são de pre- ferência uma mescla íntima de fibras sintéticas e celulósicas e os fios de preenchimento de preferência compreendem um arranjo em padrão de fios de filamento sintéticos e fios celulósicos. Neste caso, a proporção de fios sintéticos para fios celulósicos na direção do enchimento é de preferência um até pelo menos dois (isto é, deviam ser usados pelo menos dois fios ce- lulósicos para cada fio sintético), embora possam ser usados outros padrões para fornecer o memos teor de fibra. De preferência, são usados fios de n- ylon e de algodão par acriar uma fazenda tecida. Alternativamente, os tecidos em questão para este tratamento
podem ter fios de urdidura de preferência que consistem em uma mescla íntima de fibras sintéticas e celulósicas e fios de preenchimento que também consistem em uma mescla íntima de fibras sintéticas e celulósicas. Em pou- cas palavras, os fios de urdidura e de enchimento podem ser do mesmos tipo. De novo, o nylon e o algodão são tipos de fibra preferidos.
Nesta modalidade, o tecido em questão é tratado, pelo processO com amônia, descrito acima para conferir propriedades de retardamento de chama aos fios celulósicos no tecido. Depois que o tecido foi tratado por meio deste processo, o tecido é então revestido com uma composição de revestimento retardadora de chama, como descrito com referência à Modali- dade #2. Desse modo, o tecido tratado e revestido exibe propriedades de retardamento de chama, que se origina tanto dos fios celulósicos tratados como do revestimento retardador de chama.
Em cada uma das modalidades (#1, #2 e #3) descritas acima, o tecido pode ser tingido e/ou impresso sobre a face do tecido antes do trata- mento e/ou do revestimento para conseguir retardamento de chama. O re- vestimento é de preferência aplicado ao lado do avesso do tecido para evitar qualquer efeito adverso sobre a cor e/ou a impressão sobre o lado do direito. Em uma modalidade, um padrão de camuflagem que contém um perfil de refletância de infravermelho gravado é impresso sobre o tecido antes de o tecido ser tratado com a composição retardadora de chama. O perfil de refle- tância de infravermelho pode ser conseguido por utilização de colorantes selecionados (por exemplo, certos corantes) e/ou pela adição de negro de fumo ou de outros pigmentos absorventes de infravermelho ao corante ou à química de impressão. EXEMPLO 1
Foi produzido uma fazenda tecida de rip stop de nylon/algodão
que tem aproximadamente 52 % de teor de nylon (em peso) e aproximada- mente 48 % de teor de algodão (em peso). Os fios de urdidura e de enchi- mento era fios fiados feitos de uma mescla íntima de 52 % de nylon e 48 % de algodão. Havia aproximadamente 104 extremidades na direação da urdi- dura e aproximadamente 52 fios da trama na direção do enchimento. O peso do tecido era de aproximadamente 229 g/m2 (6,5 onças/jarda quadrada). O tecido foi impresso em um lado com um padrão colorido de camuflagem, usando-se uma mistura de corantes ácidos, corantes de tinta e uma peque- na quantidade de pigmento negro de fumo para fornecer um perfil de refle- tância no infravermelho de grau militar sobre o lado do direito do tecido.
O lado do avesso do tecido foi recoberto com uma composição para revestimento retardador de chama que tem os seguintes componentes: Resina de silicone de cura com adição de platina, parte "A" (comercializada sob o nome comercial LR 6294 pela Wacker Chemicals) 35 partes em peso
Resina de silicone de cura com adição de platina, parte B" 35 partes em peso
Etano-1, 2-bis (pentabromofenila) (retardador de chama; comercializado sob o nome comercial
SAYTEX® 8010 pela Albemarle Corporation) 30 partes em peso
A composição para revestimento foi aplicada por revestimento com lâmina de raspagem flutuante a um nível de adição de aproximadamen- te 52,9 (1,5) - 70,6 g/m2 (2,0 onças por jarda quadrada). O tecido revestido foi então seco em uma estufa em torno de 182° C (360° F) durante aproxi- madamente 3 minutos. O tecido revestido resultente era muito maleável. EXEMPLO 2
O mesmo tecido usado no Exemplo 1 foi usado no Exemplo 2.
No entanto, antes da aplicação de um revestimento, o tecido foi sujeito ao tratamento com amônia.
Depois do tratamento com amônia, o tecido foi revestido no lado do avesso (isto é, o lado que não estava impresso) com a composição para revestimento descrita no Exemplo 1 e curado. Este tecido também era male- ável ao toque. EXEMPLO 3
O mesmo tecido usado no Exemplo 1 foi usado no Exemplo 3. O tecido foi sujeito a tratamento com amônia, então revestido no lado do aves- so (lado não impresso) com uma composição para revestimento retardador de chama que tem os seguintes componentes: Resina de poliacrilato (comercializado sob o nome comercial APEX® BINDER 903 pela
Apexical, Inc.) 10,1 partes em peso
Etano-1, 2-bis (pentabromofenila) (retardador de chama; comercializado sob o nome comercial SAYTEX® 8010 pela Albemarle Corporation) 6,8 partes em peso Água 1,1 partes em peso
Espessante (comercializado sob o nome comercial CARBOPOL® PKS pela
Noveon Corporation) 0,5 partes em peso
A composição para revestimento foi aplicada ao tecido revesti-
mento com lâmina de raspagem flutuante a um nível de adição de revesti- mento seco de aproximadamente 38,8 g/m2 (1,1 onças por jarda quadrada). O tecido revestido foi seco e curado em uma estufa a 176,7° C (350° F) du- rante aproximadamente 3 minutos. EXEMPLO 4
Foi produzido um tecido 2X1 com estrutura em diagonal que tem um teor de algodão de 55,8 % e um teor de nylon de 44,2 %. Os fios urdidu- ra eram fios fiados obtidos de uma mescla íntima de 52 % de nylon e 48 % de algodão. Os fios de preenchimento eram um arranjo em padrão de um fio da trama de nylon de filamento simples texturizado e dois fios da trama de algodão. Havia aproximadamente 84 extremidades na direção da urdidura e aproximadamente 45 fios da trama na direção do enchimento. O peso do tecido era de aproximadamente 211,8 g/m2 (6,0 onças por jarda quadrada). O tecido foi impresso no lado do direito com um padrão de camuflagem que tem um perfil de refletância de infravermelho de grau militar, como descrito no Exemplo 1.
O tecido foi sujeito a tratamento com amônia. Depois do trata- mento com amônia, o tecido revestido no lado do avesso (lado não impres- so) com a composição para revestimento descrita no Exemplo 1 e curada. O tecido era maleável ao toque. EXEMPLO 5
Foi produzido um tecido 2X1 com estrutura em diagonal que tem 5,8 % de teor de algodão e 48,2 % de teor de nylon. Os fios de urdidura e- ram uma mescla íntima de 50/50 de fios de nylon e de fios fiados de algo- dão. Os fios de preenchimento eram um arranjo em padrão de um fio da trama de nylon de filamento simples texturizado e três fios da trama de algo- dão. Havia aproximadamente 88 extremidades na direção da urdidura e a- proximadamente 43 fios da trama na direção do enchimento. O peso do teci- do era de aproximadamente 211,8 g/m2 (6,0 onças por jarda quadrada). O tecido foi impresso no lado do direito com um padrão de padrão de camufla- gem que tem um perfil de refletância para infravermelho de grau militar, co- mo descrito in Exemplo 1.
O tecido foi revestido no lado do avesso (não impresso) com a formulação de revestimento do Exemplo 1, usando o mesmo método de a- plicação, o mesmo nível de adição e a mesma temperatura e o mesmo tem- po de secagem. EXEMPLO 6
O mesmo tecido usado no Exemplo 5 foi usado no Exemplo 6. O tecido foi sujeito a tratamento com amônia, então revestido no lado do aves- so com a composição para revestimento retardador de chama do Exemplo 3. AVALIAÇÃO DE EXEMPLOS DE TECIDOS Os Exemplos foram avaliados para retardamento de chama por
testagem de acordo com o método ASTM D6413, intitulado "Teste Padrão para Resistência à Chama de Têxteis (Teste Vertical)". Neste teste, o tecido é suspenso verticalmente e uma fonte de ignição (isto é, úma chama) está posicionada no fundo do tecido durante um tempo de 12 segundos. A chama é removida e a amostra é monitorada para o período "pós-chama" (durante quanto tempo o tecido continua a queimar) e o comprimento do trecho car- bonizado (até quanto a chama se espalha no tecido). Os resultados são a- presentados a seguir. ID da Amostra Tempo Depois da Chama (sequndos) Comprimento Carboni- zado mm (ooleaadas) Exemplo 1 10 127 mm (5 polegadas) Exemplo 1, depois de 25 lavagens a 60° C (140° F) 10 127 mm (5 polegadas) Exemplo 2 0 114,3 mm (4,5 polega- das) Exemplo 3 0 101,6 mm (4 polega- das) -127 mm (5 pole- gadas) Exemplo 3, depois de 25 lavagens a 60° C (140° F) 0 101,6 mm (4 polega- das) -127 mm (5 pole- gadas) Exemplo 4 0 91,4 mm (3,6 polega- das) Exemplo 5 10 101,6 mm (4 polega- das) Exemplo 6 0 114,3 mm (4,5 polega- das) Exemplo 6, depois de 25 lavagens a 60° C (140° F) 0 114,3 mm (4,5 polega- das)
No Exemplo 1 , o pedaço de pano de amostra queimado exibiu
muito pouco de trecho carbonizado ou danos no lados revestido com silico- ne. Além disso, não houve sinal de fusão de fibra sintético fundindo no lado revestido com silicone. Desse modo, a composição para revestimento forne- ceu excelente proteção contra combustão e contra fusão da fibra de nylon.
Além disso, depois que o tecido do Exemplo 1 foi lavado 25 ve- zes a 60 0C (140 °F), testou-se o tecido para avaliar a condição da composi- ção para revestimento. A composição para revestimento não apresentou visualmente sinais aparentes de degradação do revestimento, devido ao processo de lavagem. Além disso, os dados do teste de resistência à chama indicam que o revestimento é durável em relação à lavagem. Foi observada uma durabilidade similar nos tecidos dos Exemplos 3 e 6. Consequentemente, os presentes métodos de tratamento e/ou de revestimento fornecem retardamento de chama durável para tecidos que tenham pelo menos 30 % de conteúdo sintético e pelo menos 45 % de con- teúdo celulósico. Por estas razões, os tecidos retardadores de chama repre- sentem um progresso em relação á técnica anterior.

Claims (20)

1. Tecido retardador de chama, o dito tecido compreendendo: um primeiro grande número de fios em uma primeira direção e um segundo grande número de fios em uma segunda direção substancialmente perpen- dicular à dita primeira direção, em que pelo menos um grande número de fios compreende pelo menos um fio de filamento sintético e em que o dito tecido tem um teor de fibra celulósica de pelo menos 45 % em peso do dito tecido e um teor de fibra sintética de pelo menos 30 % em peso do dito teci- do e em que as ditas fibras celulósicas têm um composto de fosfato pentava- lente ali polimerizado.
2. Tecido retardador de chama da Reivindicação 1, em que o dito tecido é uma fazenda tecida que tem fios de urdidura e fios de preen- chimento.
3. Tecido retardador de chama da Reivindicação 1 , em que a dita fazenda tecida tem uma construção em linhas diagonais.
4. Tecido retardador de chama da Reivindicação 2, em que o dito primeiro grande número de fios são fios de urdidura, os ditos fios de ur- didura compreendendo uma mescla íntima de fios fiados que têm as ditas fibras celulósicas e as ditas fibras sintéticas.
5. Tecido retardador de chama da Reivindicação 2, em que o dito segundo grande número de fios são fios de preenchimento, os ditos fios de preenchimento compreendendo um arranjo em padrão de um fio de fila- mento sintético e pelo menos três fios celulósicos.
6. Tecido retardador de chama da Reivindicação 5, em que o dito fio de filamento sintético é texturizado.
7. Tecido retardador de chama da Reivindicação 1, em que as ditas fibras celulósicas são de algodão e as ditas fibras sintéticas são de n- ylon.
8. Tecido retardador de chama o dito tecido compreendendo: um primeiro grande número de fios em uma primeira direção e um segundo grande número de fios em uma segunda direção substancial- mente perpendicular à dita primeira direção, em que pelo menos um grande número de fios compreende uma mescla íntima de fios sintéticos e celulósi- cos e em que o dito tecido tem um teor de fibra celulósica de pelo menos 45 % em peso do dito tecido e um teor de fibra sintética de pelo menos 30 % em peso do dito tecido e em que um lado do dito tecido tem um revestimento aplicado ao mesmo, o dito revestimento compreendendo uma resina termor- rígida e um composto retardador de chama bromado.
9. Tecido retardador de chama da Reivindicação 8, em que o dito tecido é uma fazenda tecida que tem fios de urdidura e fios de preen- chimento.
10. Tecido retardador de chama da Reivindicação 9, em que a dita fazenda tecida tem uma construção em linhas diagonais.
11. Tecido retardador de chama da Reivindicação 8, em que os ditos fios de preenchimento compreendem um arranjo em padrão de um fio de filamento sintético e pelo menos dois fios celulósicos.
12. Tecido retardador de chama da Reivindicação 11, em que o dito fio de filamento sintético é texturizado.
13. Tecido retardador de chama da Reivindicação 8, em que os ditos fios celulósicos são de algodão e os ditos fios sintéticos são de nylon.
14. Tecido retardador de chama da Reivindicação 8, em que os ditos fios celulósicos têm um composto de fosfato pentavalente ali polimeri- zado.
15. Tecido retardador de chama da Reivindicação 8, em que a dita resina termorrígida é selecionada do grupo que consiste em borracha de silicone, poliacrilato, poliuretana, copolímeros de cloreto de vinila, copolíme- ros de cloreto de vinilideno e misturas dos mesmos.
16. Tecido retardador de chama da Reivindicação 14, em que a dita resina termorrígida é borracha de silicone.
17. Retardador de chama da Reivindicação 8, em que o dito composto retardador de chama bromado é um composto aromático broma- do.
18. Tecido retardador de chama da Reivindicação 17, em que o dito composto aromático bromado retardador de chama é selecionado do grupo que consiste em etano-1 ,2-bis (pentabromofenil); esteres tetrabromof- talato; tetrabromobisfenila A e seus derivados e etilenobistetrabromoftalimi- da.
19. Tecido retardador de chama da Reivindicagao 8, em que ο dito revestimento tambem compreende um agente reticulante.
20. Processo de obten^ao de um tecido retardador de chama, ο dito processo compreendendo: (a) a formagao de um tecido, ο dito tecido compreendendo um grande nCimero de fios em uma primeira diregao e um segundo grande ηύ- mero de fios em uma segunda diregao substancialmente perpendicular a dita primeira dire^ao, em que pelo menos um grande niimero de fios compreen- de pelo menos um fio de filament。sintetico e em que ο dito tecido tern um teor de fibra celulosica de pelo menos 45 % em peso do dito tecido e um teor de fibra sintetica de pelo menos 30 % em peso do dito tecido; (b) a impressao de um primeiro Iado do dito tecido; (c) a aplicagao ao dito tecido de um pre-condensado, ο dito pre- condensado sendo ο produto da reagao de suIfato de tetrakis (hidroximetil) fosfonio e ureia; (d) ο transporte do dito tecido atraves de uma camara para tra- tamento com amonia; (e) a oxidagao do dito tecido tratado com amonia usando um pe- roxido para polimerizar ο dito pre-condensado em um composto de fosfato pentavaIente dentro das ditas fibras celulosicas e (f) a aplicagao de um revestimento sobre um segundo Iado do dito tecido, ο dito segundo Iado sendo oposto ao dito primeiro Iado1 em que ο dito revestimento compreende uma resina termorrigida e um composto re- tardador de chama bromado.
BRPI0715807-6A2A 2006-08-10 2007-07-27 tratamentos retardadores de chama para tecidos contendo celulose e tecidos assim tratados BRPI0715807A2 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/503,006 2006-08-10
US11/503,006 US7741233B2 (en) 2006-08-10 2006-08-10 Flame-retardant treatments for cellulose-containing fabrics and the fabrics so treated
PCT/US2007/016915 WO2008020979A2 (en) 2006-08-10 2007-07-27 Flame-retardant treatments for cellulose-containing fabrics and the fabrics so treated

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BRPI0715807A2 true BRPI0715807A2 (pt) 2013-07-16

Family

ID=38713497

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0715807-6A2A BRPI0715807A2 (pt) 2006-08-10 2007-07-27 tratamentos retardadores de chama para tecidos contendo celulose e tecidos assim tratados

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7741233B2 (pt)
AU (1) AU2007284975A1 (pt)
BR (1) BRPI0715807A2 (pt)
CA (1) CA2660384A1 (pt)
WO (1) WO2008020979A2 (pt)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8012890B1 (en) 2007-06-19 2011-09-06 Milliken & Company Flame resistant fabrics having a high synthetic content and process for making
US7713891B1 (en) 2007-06-19 2010-05-11 Milliken & Company Flame resistant fabrics and process for making
US10072365B2 (en) * 2007-07-17 2018-09-11 Invista North America S.A.R.L. Knit fabrics and base layer garments made therefrom with improved thermal protective properties
US8932965B1 (en) 2008-07-30 2015-01-13 International Textile Group, Inc. Camouflage pattern with extended infrared reflectance separation
US20100261397A1 (en) * 2009-04-09 2010-10-14 Jaztex Fibers, Inc. Nonwoven flame resistant materials and process for making the same
US8557347B1 (en) * 2009-05-04 2013-10-15 Matchmaster Dyeing & Finishing, Inc. Flame retardant fabrics and methods for manufacturing the same
GB2470567A (en) * 2009-05-27 2010-12-01 Rhodia Operations Treatment of Textile Materials
US10433593B1 (en) * 2009-08-21 2019-10-08 Elevate Textiles, Inc. Flame resistant fabric and garment
US10202720B2 (en) * 2009-10-21 2019-02-12 Milliken & Company Flame resistant textile
US8793814B1 (en) 2010-02-09 2014-08-05 International Textile Group, Inc. Flame resistant fabric made from a fiber blend
US20110275264A1 (en) * 2010-05-10 2011-11-10 Mcbride Daniel T Durable flame resistant fabrics
US20110275263A1 (en) * 2010-05-10 2011-11-10 Shulong Li Flame resistant textile materials
WO2011143077A1 (en) * 2010-05-11 2011-11-17 Milliken & Company Flame resistant textile materials providing protection from near infrared radiation
US9885128B2 (en) * 2011-05-13 2018-02-06 Milliken & Company Energy-absorbing textile material
US9370212B2 (en) * 2011-09-02 2016-06-21 E I Du Pont De Nemours And Company Article of thermal protective clothing
EP2831335A4 (en) * 2012-03-27 2015-12-02 Invista Technologies Srl COLORING AND PRINTING OF FABRIC WITH PARTICULAR POLYAMIDES
US9453112B2 (en) * 2013-06-04 2016-09-27 Milliken & Company Phosphorus-containing polymer, article, and processes for producing the same
WO2015041734A1 (en) * 2013-09-23 2015-03-26 Milliken & Company Enhanced char integrity fabric
US11306418B2 (en) * 2014-06-13 2022-04-19 Southern Mills, Inc. Flame resistant fabric having high tenacity long staple yarns
EP3186421B1 (en) * 2014-08-29 2025-03-26 Southern Mills, Inc. Flame resistant fabrics having cellulosic filament yarns
US11098444B2 (en) 2016-01-07 2021-08-24 Tommie Copper Ip, Inc. Cotton performance products and methods of their manufacture
US10874547B2 (en) 2017-07-10 2020-12-29 David L. Burge Therapeutic textile articles and methods of use
WO2019104573A1 (zh) * 2017-11-30 2019-06-06 苏州欧博时装有限公司 一种具有保温作用的服装面料
CN114174585A (zh) 2019-05-24 2022-03-11 南磨房公司 展现拒水性的耐燃整理织物和其制备方法
EP4069895A1 (en) 2019-12-05 2022-10-12 Southern Mills, Inc. Flame resistant fabrics formed of long staple yarns and filament yarns
NL2024564B1 (en) * 2019-12-23 2021-09-02 Stahl Int B V Flame retardant mechanical foam

Family Cites Families (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4154890A (en) * 1972-04-17 1979-05-15 Hooker Chemicals & Plastics Corp. Process for imparting flame retardant property to cellulosic containing materials
US4078101A (en) * 1972-08-11 1978-03-07 Albright & Wilson Ltd. Flameproofing of textiles
GB1439608A (en) * 1972-08-21 1976-06-16 Albright & Wilson Flameproofing of textiles
US3900664A (en) * 1973-03-02 1975-08-19 Hooker Chemicals Plastics Corp Flame proofing of fabrics
US4151322A (en) * 1974-05-16 1979-04-24 Celanese Corporation Production of flame retardant fiber blend having desirable textile properties comprising polyester and cotton fibers
US4035542A (en) * 1974-05-16 1977-07-12 Celanese Corporation Flame retardant fiber blend containing fibers which if present apart from the admixture undergo burning
US4092108A (en) * 1976-02-03 1978-05-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Compositions and process for imparting durable flame resistance to cellulosic textiles
BE881344A (fr) * 1979-01-26 1980-07-25 Albright & Wilson Agents ignifuges
ZA826861B (en) * 1981-09-28 1983-07-27 Albright & Wilson Flameproofing textiles
US4419401A (en) * 1982-08-03 1983-12-06 Pearson Glenn A Fire retardant concentrates and methods
US4513042A (en) * 1984-07-23 1985-04-23 Glenoit Mills, Inc. Nonflammable sliver knit high pile fabric
EP0183014B1 (en) * 1984-10-05 1994-02-02 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Flame-retarded fiber blend
US4732789A (en) * 1986-10-28 1988-03-22 Burlington Industries, Inc. Flame-resistant cotton blend fabrics
JPS63196741A (ja) * 1987-02-09 1988-08-15 東洋紡績株式会社 熱防護用布帛
GB8713224D0 (en) * 1987-06-05 1987-07-08 Albright & Wilson Textile treatment
US4920000A (en) * 1989-04-28 1990-04-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Blend of cotton, nylon and heat-resistant fibers
US5223334A (en) * 1990-05-25 1993-06-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electric arc resistant lightweight fabrics
JP2703390B2 (ja) * 1990-06-11 1998-01-26 帝人株式会社 芳香族ポリアミド繊維布帛
GB9222190D0 (en) 1992-10-22 1992-12-02 Albright & Wilson Flame retardant and water resistant treatment of fabrics
GB9412484D0 (en) 1994-06-22 1994-08-10 Albright & Wilson Flame-retardant treatment of fabrics
US5468545A (en) * 1994-09-30 1995-11-21 Fleming; George R. Long wear life flame-retardant cotton blend fabrics
US5928971A (en) * 1996-02-01 1999-07-27 Southern Mills, Inc. Firefighter's garment
US5759207A (en) * 1997-01-23 1998-06-02 Itex, Inc. Flat duck greige fabrics suitable for processing into flame resistant fabrics with low shrinkage
US5876849A (en) * 1997-07-02 1999-03-02 Itex, Inc. Cotton/nylon fiber blends suitable for durable light shade fabrics containing carbon doped antistatic fibers
US6626964B1 (en) * 1998-04-20 2003-09-30 Clyde C. Lunsford Flame and shrinkage resistant fabric blends
DE19834495A1 (de) 1998-07-31 2000-03-02 Mewa Textil Service Ag & Co Man Ohg Textiles Flächengebilde
DE10029334A1 (de) 2000-06-20 2002-01-03 Basf Ag Flammgeschützte Gewebe
US20030228812A1 (en) * 2002-06-07 2003-12-11 Southern Mills, Inc. Flame resistant fabrics comprising filament yarns
US20050085145A1 (en) * 2003-10-21 2005-04-21 Xinggao Fang Flame resistant

Also Published As

Publication number Publication date
US7741233B2 (en) 2010-06-22
WO2008020979A3 (en) 2008-04-17
US20080038973A1 (en) 2008-02-14
WO2008020979A2 (en) 2008-02-21
AU2007284975A1 (en) 2008-02-21
CA2660384A1 (en) 2008-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0715807A2 (pt) tratamentos retardadores de chama para tecidos contendo celulose e tecidos assim tratados
ES2676291T3 (es) Tejido denim con características ignífugas y proceso de tintura de la urdimbre con colorante azul índigo
CA2147683C (en) Long wear life flame-retardant cotton blend fabrics
ES2382643T3 (es) Método y composición
ES2976164T3 (es) Polímeros epoxi bromados como formulaciones ignífugas de acabado textil
NL1009682C2 (nl) Vlamvertrager voor netten en niet-ontvlambaar netmateriaal.
WO2016060143A1 (ja) 布帛およびその製造方法および繊維製品
KR101651252B1 (ko) 난연성 면직물의 제조방법
BRPI1003511A2 (pt) mÉtodo para tratar panos tecidos e tricotados, produto, e, tecido retardante de chamas
US5126387A (en) Flame retardant compositions and method of use
Kakar et al. Flame retardant finishing of textiles–a comprehensive review
Charuchinda et al. Co-application of sodium polyphosphate and chitosan to improve flame retardancy of cotton fabric
Blanchard et al. Flame resistant cotton/polyester carpet materials
KR101079678B1 (ko) 혼방 직물의 방염 처리 방법
PT92783B (pt) Processo de preparacao de uma composicao retardadora de chama e processo de retardamento de chama de um tecido
JP7234472B2 (ja) カーテン地
JP6654439B2 (ja) 布帛およびその製造方法および繊維製品
WO2012080938A1 (en) Fabric production method without using water
JP2966546B2 (ja) セルロース系繊維糸条又は布帛の耐久性防炎加工方法
JPH0457968A (ja) セルロース系繊維糸条又は布帛の耐久性防炎加工方法
JP2014145134A (ja) ビニロン混紡糸布帛及びその製造方法
Downhill et al. A novel atmospheric plasma/UV technology for developing durable flame retardant textiles
KR20110035385A (ko) 폴리에스테르 또는 폴리아마이드 편, 직물의 난연 처리용 조성물 및 이를 이용한 난연 처리 방법
CN104264440A (zh) 一种聚酰胺纤维及其纺织制品的二氧化氯漂白方法
JPS6163786A (ja) セルロ−ス系繊維含有構造物の耐光および汗耐光堅牢度向上方法

Legal Events

Date Code Title Description
B08L Patent application lapsed because of non payment of annual fee [chapter 8.12 patent gazette]

Free format text: REFERENTE AO NAO RECOLHIMENTO DAS 4A, 6A E 7A ANUIDADES.

B08I Publication cancelled [chapter 8.9 patent gazette]

Free format text: ANULADA A PUBLICACAO CODIGO 8.12 NA RPI NO 2277 DE 26/08/2014 POR TER SIDO INDEVIDA.

B08F Application dismissed because of non-payment of annual fees [chapter 8.6 patent gazette]

Free format text: REFERENTE AS 4A, 6A, 7A, 8A, 9A, 10A, 11A, 12A E 13A ANUIDADES.

B08K Patent lapsed as no evidence of payment of the annual fee has been furnished to inpi [chapter 8.11 patent gazette]

Free format text: EM VIRTUDE DO ARQUIVAMENTO PUBLICADO NA RPI 2602 DE 17-11-2020 E CONSIDERANDO AUSENCIA DE MANIFESTACAO DENTRO DOS PRAZOS LEGAIS, INFORMO QUE CABE SER MANTIDO O ARQUIVAMENTO DO PEDIDO DE PATENTE, CONFORME O DISPOSTO NO ARTIGO 12, DA RESOLUCAO 113/2013.