闪蒸纺制的薄片材料

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闪蒸纺制的薄片材料

时间:2019-11-26本站浏览次数:75

       

闪蒸纺制的薄片材料

这个发明涉及用于防护服和过滤介质的改进的丛丝片材料,该材料包括基本连续的聚乙烯丛丝纤维纱且具有与1.0 oz/yd

在下面的表6中给出过滤特性。

试验方法在描述,实施例和权利要求书中,应用下面的试验方法确定各种被报告的特征和特性。ASTM指的是美国材料试验学会,AATCC指的是美国纺织业化学与染料工作者协会,和IES指的是环境保护科学学会。

点粘接薄片按照Dempsey等人的美国专利3,478,141号公开的方法进行针软化,并接着用氟化学整理剂进行处理,整理剂包括S%FC 808氟化学防护剂(由明尼苏达州圣保罗市的3M公司制造),1%Zonyl活化剂100(由特拉化州威尔明顿市的E.I.duPont Nemours andCompany公司制造),0.75%Zelac 9012抗静电整理剂(由伊利诺伊州Northfield市的Stepan公司制造),和0.55%的己醇。

纺丝容器56包括与图1中表示的降压室16和纺丝孔板14类似的降压室和纺丝孔板。在图3中表示已经用来获得本发明的丛丝纤维纱和薄片的降压室。纺丝流体通过具有长度0.064cm和直径0.095cm的开口72进入到降压室70。降压室的进入角α是在10°和70°之间。降压室具有直径1.56cm和长度75约11.6cm。在下面描述的例子中,降压室的进入角分别给定在115°,23.6°和60°。降压室朝向纺丝孔板74以约80°角逐渐变细。按照本发明制作丛丝纱和薄片的一个方法,细孔筛可以插入到降压室70中。例如,当纺制本发明的丛丝纱时在具有进入角23.6°的降压室中已经成功地应用7个50号的筛,每个互相之间的间隔距离约0.32cm。

为了提供由丛丝薄片材料制成的更舒适的工作服织物和更透气的过滤器,需要一种丛丝薄片材料它具有低于2秒的格利希尔孔隙率同时又能维持良好的液体阻挡层特性。需要一种薄片材料适合用作防护服,在给定的织物单位重量下,它具有的强度和阻挡层特性至少等价于当前用作保护外套的Tyvek纺粘烯烃无纺织物,但它具有显著改进了的透气性从而提高由该材料制成的防护服的热舒适性。

国际专利出版号WO 98/07905和WO 98/07908(两个都转让给杜邦公司)公开了闪蒸纺制的丛丝薄片材料,它显示有良好的阻挡层特性和改进的透气性。在国际专利出版号WO 98/07908中公开的许多点粘接并软化的丛丝薄片材料显示出薄片中的格利希尔(Gurley Hill)孔隙率约为9秒,该薄片还显示静水压头约为120cm。而在国际专利出版号WO 98/07905中公开的整个表面粘接的丛丝薄片具有格利希尔孔隙率约为3.6秒和静水压头约为55cm。但是,对工作服织物要求有更大程度的透气性,而用作空气过滤介质的薄片则要求更大程度的空气渗透率。

用下述的程序确定挤压值:从没有粘接的丛丝纤维网手动拉出三根不同尺寸的丛丝纤维纱。三根样品重量约为1,2和3克。记录的挤压值是三根样品测量值的平均值。用最小的压力使每根样品丛丝纱形成球形以避免压碎,然后将样品称重用克表示。采用包括丙烯酸制品的样品保持器和挤压器的挤压试验机来测量每根样品的挤压值。样品保持器包括有内径2.22英寸(5.64cm)和外径2.72英寸(6.91cm)的圆筒形部分。圆筒的中心位于6英寸乘6英寸(15.24cm×15.24cm)方形基座的几何中心。挤压器包括圆柱形的柱塞杆(直径0.75英寸(1.91cm)),它有位于柱塞杆一端的第一圆盘形面(盘的厚度0.25英寸(0.64cm),直径2.20英寸(5.59cm))和在柱塞杆上从第一圆盘向后间隔1.5英寸(3.81cm)的第二圆盘。第二圆盘也有厚度0.25英寸(0.64cm)和直径2.2英寸(5.59cm)。圆盘的尺寸略小于圆筒形样品保持器的内径,以便在挤压时允许空气从样品中逸出。一次一根将丛丝样品放到样品保持器中并在挤压前将一薄片直径约2.2英寸(5.59cm)的纸放到丛丝样品的顶部。然后将柱塞杆这样插入到圆筒形样品保持器中,使第一圆盘形面与纸片接触。第二圆盘用于保持柱塞杆的轴线与圆筒形样品保持器的轴线对齐。在柱塞杆上加上2磅(0.91kg)的重量对每根丛丝纱样品进行挤压。通过测量从圆筒形样品保持器的底部到挤压器的底部的样品高度获得挤压高度(mm)。约2分钟之后从样品移去柱塞和重量,留下纸片在其位置上以便有利于测量样品的回复高度。允许每根样品恢复近似2分钟并通过测量从样品保持器四侧的每侧中心到纸片的高度和平均测量值获得样品的回复高度(mm)。从平均回复高度减去平均挤压高度再除以样品重量的平均值计算出挤压值(mm/g)。挤压值是样品在挤压后恢复它的初始尺寸到多少的测量值,较高的值指示初始样品高度较大地恢复。




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