JPS6228206B2 - - Google Patents

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JPS6228206B2
JPS6228206B2 JP54071809A JP7180979A JPS6228206B2 JP S6228206 B2 JPS6228206 B2 JP S6228206B2 JP 54071809 A JP54071809 A JP 54071809A JP 7180979 A JP7180979 A JP 7180979A JP S6228206 B2 JPS6228206 B2 JP S6228206B2
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weight
textile
producing
impregnated
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JP54071809A
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Furanku Toomasu Howaito Eritsuku
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Publication date
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Publication of JPS6228206B2 publication Critical patent/JPS6228206B2/ja
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    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating 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
    • D06M11/68Treating 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 phosphorus or compounds thereof, e.g. with chlorophosphonic acid or salts thereof
    • D06M11/70Treating 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 phosphorus or compounds thereof, e.g. with chlorophosphonic acid or salts thereof with oxides of phosphorus; with hypophosphorous, phosphorous or phosphoric acids or their salts
    • D06M11/71Salts of phosphoric acids
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D01F9/12Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof
    • D01F9/14Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments
    • D01F9/16Carbon filaments; Apparatus specially adapted for the manufacture thereof by decomposition of organic filaments from products of vegetable origin or derivatives thereof, e.g. from cellulose acetate
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322Treating 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 nitrogen
    • D06M13/402Amides imides, sulfamic acids
    • D06M13/432Urea, thiourea or derivatives thereof, e.g. biurets; Urea-inclusion compounds; Dicyanamides; Carbodiimides; Guanidines, e.g. dicyandiamides
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/667Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing phosphorus in the main chain
    • D06M15/673Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing phosphorus in the main chain containing phosphorus and nitrogen in the main chain

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  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
  • Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
  • Inorganic Fibers (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】
この発明は、黒い、耐炎性の、実質的に䞍掻性
な、絶瞁性の、しなやかな、織物材の補法にかか
るものである。 各皮倩然、合成繊維から炭玠繊維、グラフアむ
ト繊維を䜜り出すこずは、すでに広く研究されお
きおいる。そのような繊維を䜜る材料ずしおも぀
ずも有甚なもののひず぀はセルロヌス繊維材であ
るこずが知られおおり、それには、朚綿、各皮再
生セルロヌス類を含む。そうした補法には、その
セルロヌス繊維材の炭化工皋がある。そうした補
法のうちにはむギリス特蚱第986637号およびア
メリカ合衆囜特蚱第3235323号参照、再生セルロ
ヌスを材料ずしお、その材料の織物圢状をもずの
たたに保぀た、黒くお、しなやかな、材質を䜜り
出すこずのできるものがある。その材質は、材料
ずしたセルロヌス材よりも炭玠含有量が高くふ
぀う54〜61重量、かなりの窒玠含有量ふ぀
う3.1〜5.8重量を持぀。その材質を䜜り出す
には、再生セルロヌス繊維を、繊維䞍燃化胜力の
ある、匷酞ず窒玠含有塩基ずの氎溶性塩で含浞
し、也燥し、぀いで、也燥状態で、砎壊的な発熱
反応開始には至るこずのない皋床に酞玠含有気䜓
を流しながら、450〜600〓232〜316℃の範囲
の枩床で加熱する。埗られた材質は、再生セルロ
ヌスならばすぐに溶ける溶剀に察しおも䞍掻性で
ある。そうした補法の初期工皋では匷床は実質的
に完党に倱われおしたう。しかし加熱を続けるに
぀れお、もずの繊維の匷さの40たでにもなるく
らいたでに匷床が回埩する。熱凊理䞭に繊維が動
かないかぎり、初期段階での匷床喪倱はさほど気
にかけなくおもよいのであるが、埗られる補品の
興味ある特性からしお、連続的補法が奜たしく、
その補法では所芁滞留時間を確保すべき加熱垯域
に、凊理すべき材料を連続的に通過させるのであ
る。 アメリカ合衆囜特蚱第3803056号に瀺された補
法も䞊蚘のものず倚少䌌通぀たもので、その黒い
織物繊維は、特定されたいく぀かの重金属のうち
のひず぀の炭化物を含んでいる。その重金属の存
圚が繊維内で生じる反応を促進し、この堎合には
加熱垯域滞留がごく短い時間でも十分な匷さの材
料が埗られる。しかし、こうした皮類の材質ずし
お、重金属の存圚は奜たしくないこずが䞀般であ
る。 アメリカ合衆囜特蚱第3661616号にも埓来技術
ずしおの埐熱方匏が述べられおいるが、そこで
も、セルロヌス熱凊理䞭に匷床を倱぀た補品の䜜
られるこずが認められおいる。その特蚱では、セ
ルロヌス材料甚の含浞剀ずしお、のオキシ酞の
アンモニりム塩類単独もしくは、(a)硫酞、亜硫
酞、スルフアミン酞、たたは(b)のオキシ酞のアン
モニりム塩ず窒玠含有有機塩基ずの混合物を䜿う
こずをすすめおいる。そうしたもので含浞された
補品は、぀いで、酞化雰囲気䞭で200〜350℃の範
囲の枩床に加熱され、そののちさらに高い枩床で
炭化される。その炭化に先立぀加熱は、この堎
合、〜時間が䞀般ずされおいる。䜿われる窒
玠含有塩基ずしおは、尿玠やチオ尿玠やそれらの
誘導䜓のほか、単玔な脂肪族や芳銙族や耇玠環族
のアミン類がある。それらのうち、も぀ずも効果
的なものずしおは、尿玠、グアニゞン、およびト
リ゚タノヌルアミンが報告されおいる。なお、䞊
蚘の酞や混合物ずずもに、さらに耐炎性付䞎剀を
加えるこずも提案されおいる。いろいろ違぀た皋
床の含浞が詊みられた。含浞剀䞭に酞性氎玠原子
があるず、あらかじめそのような氎玠原子を䞭和
しおおいた堎合よりも匱い補品を埗るこずずな
る。関連のアメリカ合衆囜特蚱第3639140号で
は、やはり䌌通぀た含浞剀を䜿い、含浞された䞍
掻性補品を䞍掻性雰囲気䞭で少なくずも400℃の
枩床に加熱しおから炭化しおいる。この堎合にも
耐炎性付䞎剀を含浞剀䞭に加えおよい。炭化に先
立぀加熱は、 1/2〜時間が、この方法では䞀
般的ずされおいる。これら双方の堎合ずも、の
オキシ酞アンモニりム塩を含む含浞剀で含浞され
たそれら繊維を加熱しおいる際の匷さの喪倱は
160〜180℃あたりではじたり、それに続く匷さ増
倧は180℃ではじたり、280℃たでの熱凊理が行わ
れるずしなやかな繊維が埗られるず報告されおい
る。のオキシ酞、硝酞、塩酞や皮々の有機酞を
含む各皮の他の酞のアンモニりム塩類は、熱凊理
された繊維の匷床を匱めるこずになるず匷調され
おいる。続いお炭化されるこずずなる繊維を䜜り
出すためのこの補法は、その炭化をはじめるに先
立぀お130分間ないしそれ以䞊ずいう時間のかか
るものである。そのような長期滞留時間にわた぀
お所芁枩床を保぀こずは、非垞な゚ネルギヌ消費
をもたらすこずずなる。 むギリス特蚱第1455531号には掻性炭玠繊維調
敎法が瀺されおおり、それは、セルロヌス繊維を
それず反応性の化合物で含浞し、そのセルロヌ
ス繊維の圓初の重量を基準ずしお繊維重量枛少が
40〜75ずなるたでその凊理ずみ繊維を200〜350
℃で熱凊理し、぀いで、その繊維重量枛少が65〜
95ずなるたでそのように埗られた材料を容量
以䞋の氎蒞気を含む雰囲気䞭で450〜1000℃で
凊理する、ずいうものである。再生セルロヌス繊
維をも含めお広範囲な皮類の繊維を䜿うこずが瀺
され、䜿甚する化合物はのオキシ酞やその塩
でよい。そうした化合物は、セルロヌス化合物
䞭にある氎酞基ず反応させるべく想定され、その
結合がその補法での最終段階工皋䞭にこわされる
ものずされおいる。そうした化合物に加えお含
浞䞭に窒玠含有化合物を付加しおもよいし、ある
いはたた、原子をも含む化合物を䜿぀おもよ
い。200〜350℃での熱凊理はどのような雰囲気䞭
で実斜しおもよいが、酞玠の濃床の䜎いこずが奜
たしい。繊維重量枛少は少なくずも40を必芁ず
するこずが匷調されおおり、それより少ないず、
最終補品の吞収性が䞍満足なものずなる。その明
现曞には難燃性を備えた補品を埗ようずするこず
は述べられおおらず、ただ、脱臭や脱色や粟補甚
ずしお有甚な掻性炭玠繊維補品を埗るこずだけに
重点がしがられおいる。 こうした芋地から、本発明の目的は、再生セル
ロヌス材料を䜿぀お、黒い、耐炎性の、実質的に
䞍掻性な、絶瞁性の、しなやかな、織物材を䜜る
ものであ぀お、原材料ずしおの再生セルロヌス材
質の圓初工皋での匷さ喪倱を最小限のものずし、
その再生セルロヌスを前蚘のような黒いしなやか
な材質に倉換するための熱凊理が比范的短い時間
でよいもの、たずえば時間以内でその倉換を完
了できる、ずいうような補法を提䟛するこずであ
る。さらに目的ずするこずは、比范的短い時間、
奜たしくは30分間以内で、耐炎性を十分に増倧さ
せるこずのできるような材料を䜜り出すこずであ
る。 この発明では、぀ぎの䞡成分、、すな
わち (a) 互換異性のひず぀の圢態ずしお䞀般匏 ただし、 は、、NH、 は−NH2、−NHCN、−NHNH2、−
NHCONH2 たたは䜎玚アルキル基、 あるいはずずが䞀䜓ずな぀お䟡の原
子、 で衚される化合物、 あるいはこれら化合物の混合物、 (b) のオキシ酞のアンモニりム塩、 を䞻成分ずする混合物を含浞させた再生セルロヌ
ス織物材を䜿い、もずのその織物材重量を基準ず
しお20〜30の重量枛少が生じるたで、220〜300
℃の枩床で加熱するこずを特城ずし、匷酞の氎溶
性塩を含浞させたセルロヌス繊維を酞玠含有雰囲
気䞭で加熱するこずにより、黒い、耐炎性の、実
質的に䞍掻性な、絶瞁性の、しなやかな、織物材
の補法を提䟛するものである。 この発明が開発される基瀎ずな぀た知芋は、䞀
般の再生セルロヌス繊維を尿玠ずりん酞氎玠二ア
ンモニりムずで含浞するず、含浞させた材料を
200℃以䞊の枩床に加熱するずきに生じる匷さ枛
少が埓来報告されおいたよりも著しく軜枛され
る、ずいうこずである。むンストロン型詊隓機に
よる詊隓で、も぀ずも匱くな぀たずころでも圓初
匷さの20〜25くらいはある、ずいう結果が簡単
に埗られる。このため、含浞させた材料を連続匏
に凊理するこずが可胜ずなり、浞透ず也燥ずの工
皋を連続匏にするこずは比范的簡単なこずである
から、望みずあればこの補法党䜓を䞀貫連続匏に
実斜するこずができる。尿玠ずりん酞氎玠二アン
モニりムずの盞察比は、難燃性増倧の速さを巊右
する。含浞剀の党重量を䞀定にしおおいおも、尿
玠ずりん酞氎玠二アンモニりムずの重量比を等量
に含む含浞剀を䜿うず、尿玠がりん酞氎玠二アン
モニりムより重量比で倍のものを䜿う堎合より
もはるかに短い時間で補品の難燃性を増倧できる
のである。しかし、それら双方どちらも、十分な
難燃性を備えた補品を30分間以内で䜜りあげ、し
かも難燃性の芁求されるいろいろな甚途で実甚可
胜ずするに適した匷さのものずできるのである。 この発明の補法で䜿う䞀般の再生セルロヌスは
実際どんな皮類のものでもよい。たずえば、ビス
コヌス・レヌペンでも、銅アンモニア・レヌペン
でも、酢酞セルロヌス繊維の加氎分解で埗られる
再生セルロヌスレヌペンでもよい。 この補法は䜎デニヌル数、たずえば〜デニ
ヌル、の䞀般の繊維で䜜られた織物材に適甚する
こずが特に奜たしい。デニヌル数が高ければ高い
ほど耐炎材ぞの十分な倉換を斜すのに時間を芁す
るこずずなるし、たた十分な含浞を斜すこずもむ
ずかしくなる。 この発明の補法での䞀方の反応剀はのオキシ
酞のアンモニりム塩であるが、さらに特定的に云
うず、オルトりん酞、ピロりん酞のアンモニりム
塩で氎溶液が䞭性たたは酞性PH以䞋の反応
を瀺すもの、あるいはそれら塩の混合物である。
のオキシ酞の塩類を䜿うこずは䞍可で、それ
は、そうしたものが含浞剀䞭にあるず、含浞させ
た材料加熱の初期工皋で匷床が実質的にす぀かり
なくな぀おしたうこずが刀明し、そのために連続
凊理方匏に適さないし、それはさおおくずしお
も、圓出願人の実隓結果では、この発明の成分
含浞剀を䜿぀お埗られるような良い結果がずうお
い埗られないからである。 凊理察象材は埓来の繊維補品のどのような圢態
のものでもよいが、繊維織物ずか䞍織垃ずかプ
ルトずかを最適察象ずする。どのような圢態のも
のを䜿うにしおも、材質がた぀たくきれいな状態
であるこずが重芁である。そのため、含浞に先立
぀お完党に掗浄するこずが奜たしい。掗浄济ずし
お、リツトルあたり濃アンモニア0.5グラムず、
同量の非むオン性掗剀ずを含むものが奜たしい。
そうした液で、材料を15〜60分間、50〜95℃で掗
浄すればよい。 材料の掗浄が終われば、すぐに含浞济ぞ移しお
よい。溶剀ずしお氎を䜿い、含浞剀混合物ずしお
10〜35重量の含浞剀濃床ずするず䜿いやすい
が、しがり機でどのくらいの液吞蟌み量に調節す
るかに応じお濃床を高めたり䜎めたりしおもよ
い。そうした吞蟌み量は、凊理材料の重量の80〜
120が奜たしい。 ぀ぎの工皋は含浞させた材料を也燥させるこず
であるが、それは、含浞させた材料を含浞济から
盎接炉ぞ通しおそれを通過させるようにするこず
が奜たしい。也燥は、120℃以䞋で行うのがよ
い。材料がかわくず、すぐに熱凊理しおよい。こ
の段階でその材料はその也燥重量の10〜35の含
浞剀を含んでいるこずが奜たしい。しかし、あず
に続く熱凊理の条件次第では、この範囲をはずれ
る割合ずしおもよい。 その熱凊理の際、凊理が円滑に進行しおその熱
凊理䞭の材料の衚面䞊を垞に自由埪環雰囲気が通
過しおいるように、空気や他の酞玠含有機䜓の自
由埪環流れを甚いるこずが必芁である。そうすれ
ば、補品の均等性が確保される。その気䜓雰囲気
䞭の酞玠含有量ず凊理条件ずは、制埡䞍胜な燃焌
がはじたるこずを避けるべく盞互関連的に配慮す
べきである。圓出願人の実隓結果ずしおは、空気
や導入気䜓の酞玠が20容量より䜎くお、加熱垯
域でのその気䜓換気率が垞識はずれに倧きくない
かぎり、そのような心配はない。したが぀お、加
熱垯域での気䜓の酞玠含有量を〜15容量ずす
べきであるが、留意すべきこずずしお、もしもバ
ツチ匏䜜業ならば熱凊理進行に぀れお酞玠含有量
が少なくずもいくらかの皋床には倉動するけれど
も、連続匏䜜業では熱凊理党般が単䞀垯域で行わ
れるかぎりかなり良く䞀定に保たれおいるはずで
ある。気䜓の入れ替えが䞍十分であ぀たり埪環が
䞍十分であ぀たりするず、補品が䞍良ずなるこず
がある。 その熱凊理䞭には぀きりずしたふた぀の珟象が
生じるこずが芋られる。その第䞀倉化は凊理材の
匷さの初期䜎枛をひき起こすものであり、たた第
二は難燃性増倧ず匷さ回埩ずである。すでに述べ
たように、加熱初期でのそうした匷さ喪倱は、こ
の発明の含浞剀を䜿うず、埓来の含浞剀よりもず
぀ず軜枛される。実質的に同じ含浞剀の党重量ず
同じ繊維ずでも、(a)硫酞アンモニりムずりん酞氎
玠二アンモニりムずの混合物を䜿う堎合ず(b)尿玠
ずりん酞氎玠二アンモニりムずの混合物を䜿う堎
合ずでは、260℃で〜分間凊理したのちのそ
れぞれの最䜎匷さが、0.5Kg/cmず5.3Kg/cm、であ
぀た。前者の堎合は匱塩基ず匷酞ずの塩があり、
埌者の堎合は匱酞のゞアミドが䜿われおいる。埌
者の含浞剀を䜿うず、最䜎匷さが、同様な条件で
前者の含浞剀を䜿぀お埗られたものよりも10倍以
䞊ずな぀たわけである。この差異の理由づけは、
いただ䞍明である。 250℃より䜎い枩床では、最䜎匷さぞの萜ち蟌
みがも぀ず緩慢に生じるこずずなり、たずえば
237℃では、前蚘ず同じ尿玠ずりん酞氎玠アンモ
ニりムずの含浞剀を䜿぀おも、や぀ず分間のち
に生じるこずずなる。逆に260℃を越える枩床で
は、分間に到るたでに萜蟌みが生じる。 匷さ回埩ず難燃性増倧ずは、そうした初期匷さ
䜎枛よりもゆるやかに生じる。匷さ回埩は難燃性
が完党に増倧するより䞀局速く進行する。すなわ
ち、䞊蚘詊隓で䜿぀たず同じ含浞剀で、260℃で
の䜜業ならば、匷さは玄7.5分間埌に最高倀に達
するが、難燃性最高に達するには玄13分間を芁す
るこずずなる。260℃よりも䞋の枩床では匷さ回
埩ず難燃性増倧ずがも぀ずゆ぀くりず、260℃よ
りも䞊の枩床ではも぀ず速く生じる。すなわち、
280℃ずか300℃ずかの枩床を䜿うこずもできお、
そうするず凊理時間が短くおすむので工堎あたり
の生産性を高くできる。奜適枩床ずいうず250〜
280℃ずいうずころである。 繊維補品片を䞊蚘のように凊理しお攟冷する
ず、炎にさらしおも十分な難燃性を持぀こずが知
られた。しかし、その際に匷さはいくらか枛少す
る。そうした熱凊理ず攟冷ずを終えた材質は、し
なやかで、倖芋は黒いものであり、それは掗぀お
やるこずが奜たしい。 熱凊理を単䞀垯域で斜すかわりに、それぞれ違
぀た枩床で䜜業する二぀以䞊の垯域で斜すこずも
できる。そのようにするずきは、第䞀垯域は第二
以䞋の埌続垯域での枩床よりはいくぶん䜎い枩床
で䜜業する。すなわち、第䞀垯域を230℃で䜜業
するずしお、第二垯域は260℃ずか270℃ずかで䜜
業する、ずいうようにできる。いずれの垯域で
も、空気や酞玠含有気䜓の自由埪環流を確保す
る。 含浞液䞭にある各掻性成分量に぀いおは、尿玠
ずりん酞氎玠二アンモニりムを䜿う堎合、重量比
を10〜に倉えるこずができるが、
〜にするこずが奜たしい。難燃性を速く
増倧させるこずずなる奜適比率範囲は、そうした
重量比ずしお〜である。すなわち、
等重量比を䜿うこずもできる。 尿玠ずか他のカルボクスアミドずかのいろいろ
な誘導物にも同様な結果をもたらすものがあ぀
た。そうした化合物は、互倉異性のひず぀の圢態
ずしお䞀般匏 ただし、 は、、NH、 は−NH2、−NHCN、−NHNH2、 −NHCONH2たたは䜎玚アルキル基、 あるいはずずが䞀䜓ずな぀お䟡の原
子、 で衚わされる化合物、である。 䞊蚘䞀般匏には、尿玠のほか、チオ尿玠、グア
ゞニン、セミカルバゞド、ビりレツト、ゞシアン
ゞアミド、シアナミド、さらにはアセトアミドや
プロピオンアミドずい぀たような䜎玚アルキルカ
ルボクスアミドをも含む。セミカルバゞドずいう
ように垞態が著しく塩基性である化合物は、を
含たない非酞化性の酞類ずの塩、たずえばハロゲ
ン化氎玠ずの塩、の圢で䜿うず䟿利である。特
に、グアニゞン塩酞塩およびセミカルバゞド塩酞
塩を䜿うず非垞に有甚な結果が埗られおいる。チ
オ尿玠を䜿぀おも興味ある結果が埗られおおり、
この堎合の圓出願人の実隓では、匷さの回埩が、
同様な条件で尿玠を䜿぀お埗られた結果の玄80
であり、難燃性増倧は進行緩慢であ぀た。 䜎玚アルキルカルボクスアミド類のなかでは、
アセトアミドが特に有甚な結果を瀺し、匷さの残
存や回埩は、尿玠やセミカルバゞドを䜿぀お同じ
条件で凊理した堎合ず䌌たり寄぀たりである。 䜜業手順はいずれにしおも尿玠を䜿う堎合ず同
じであり、含浞剀䞭の各成分割合も同じでよい。
含浞させた材料はすでに述べたず同様にしお也燥
し、熱凊理も含浞剀が尿玠であるずしおすでに述
べたず同じ枩床で斜しおよい。グアニゞンやセミ
カルバゞドがを含たない垂販の塩類の圢態で䜿
぀およいこずは䟿利である。ビりレツトやゞシア
ンゞアミドの堎合には、これら物質が宀枩では氎
にあたり溶けないので、枩床を高めお含浞を行
う。也燥ず熱凊理ずは、すでに述べたように行え
ばよい。熱凊理時間は䜿う化合物次第で長くした
り短くしたりするこずずなるが、圓出願人の実地
経隓からしお、所望の枩床で凊理材料の匷さも難
燃性もずもに最高に到達させるのにどのくらいの
時間を必芁ずするかは、〜回の詊隓だけです
ぐに知られるものである。䞀般的に云぀お250〜
280℃の枩床ずするこずが奜たしいが、もう少し
高めの枩床、たずえば300℃も問題倖ずいうので
はない。セミカルバゞド塩酞塩をりん酞氎玠二ア
ンモニりムず組合わせた重量比含浞剀
ずしお䜿うず、250〜260℃で良い結果が埗られ
た。自由塩基を遊離化させる必芁はない。 ぀ぎにこの発明のいく぀かの具䜓䟋を瀺す。 実斜䟋  ビスコヌス・レヌペン繊維1.5デニヌルの
綟織り地抂算重量300/m2、糞打ち蟌み量は瞊
糞16本cm、暪糞16本cmを、アンモニア
0.5/ず非むオン性掗剀Synperonic 
0.5/ずを含む氎溶液によ぀お60℃で20分
間掗浄した。湯ですすいだのち、この地をしがり
ロヌラにかけお䜙分な液をしがり、100℃で也燥
した。 その掗浄ずみ線地を、 æ°Ž 75重量郹 å°¿ 玠 20重量郹 りん酞氎玠二アンモニりム 重量郚 に調合された濃床25の含浞液に90℃で30分間浞
し、぀いで45Kg/cmの圧力でしがりロヌラに通し
たのち100℃で也燥させた。こうしお埗られた地
は、也量基準で22重量の固圢物を含んでいた。 そのように凊理された線地フアブリクを、
265℃の空気埪環炉で15分間熱凊理した。埗られ
た補品は、実質的に黒いもので、しなやかさも扱
いやすさも良いもので、この補品を掗う前の重量
は前蚘掗浄ずみ材料状態のずきの玄77であ぀
た。この補品はもずの綟織り線地の匕匵り匷さの
箄40を残存し、䞀般の衣料品芏栌を越える難燃
性を備えおいた。 実斜䟋  ビスコヌス・レヌペン繊維2.2デニヌル、ス
テヌプル長さcmの、軜く瞫い぀けたプルト
垃重量110/cm2を、実斜䟋で述べたように
掗浄しおから、 æ°Ž 75重量郹 å°¿ 玠 15重量郹 りん酞氎玠二アンモニりム 10重量郹 の含浞液に80℃で40分間浞した。その浞し垃を35
Kg/cmの圧力でしがりロヌラにかけおから100℃で
也燥するず、也量基準で30重量の固圢物が残る
ものずな぀た。 ぀いで、このように凊理された垃を、250℃の
空気埪環炉で12.5分間熱凊理した。埗られた補品
は色が黒く、光沢のある倖芳で、前蚘掗浄ずみ材
料状態のずきの重量の玄75であ぀た。この補品
は、高枩にもブンれンバヌナの炎にも、耐性のす
ぐれたものであ぀た。 実斜䟋  実斜䟋で述べたず同じビスコヌス・レヌペン
線地を、その実斜䟋の堎合ず同様に掗浄し也燥し
おから、 æ°Ž 75重量郹 アセトアミド 20重量郹 りん酞氎玠二アンモニりム 重量郚 の溶液に90℃で30分間浞したのち、45Kg/cmの圧
力でしがりロヌラに通し、90℃で也燥するず、也
量基準で12.3重量の固圢物が残るものずな぀
た。 ぀いで、そのように凊理された線地を、250℃
の空気埪環炉で30分間熱凊理した。埗られた線地
は黒くお光沢のある倖芳であり、前蚘掗浄ずみ材
料状態のずきの重量の73であ぀お、もずの綟織
り地の匷さの玄30があり、難燃性のすぐれたも
のであ぀た。 実斜䟋  高匵力ビスコヌス・レヌペン「Vinca」を瞊糞
ずしたビスコヌス・レヌペン繊維4.5デニヌ
ルからなる瞫い぀けプルト垃を、実斜䟋で
述べたように掗浄しおから、 æ°Ž 75重量郹 å°¿ 玠 20重量郹 りん酞氎玠二アンモニりム 重量郚 の溶液に90℃で30分間浞したのち、45Kg/cmの圧
力でしがりロヌラに通し、100℃で也燥した。也
量基準で28重量の固圢物が垃䞊に残぀た。 ぀いで、そのように凊理された垃を、265℃の
空気埪環炉で15分間熱凊理した。埗られた補品は
色が黒く、光沢のある倖芳で、前蚘掗浄ずみ材料
状態のずきの重量のほが75であ぀た。この補品
は、ブンれンバヌナの炎や石油の火や900℃高枩
金属ナツトをも含めお高枩耐性のすぐれたもので
あ぀た。 実斜䟋  実斜䟋で述べたず同じビスコヌス・レヌペン
線地を、その実斜䟋で述べたように掗浄し也燥し
おから、 æ°Ž 75重量郹 å°¿ 玠 18.75重量郹 りん酞氎玠二アンモニりム 6.25重量郹 の溶液に90℃で30分間浞したのち、45Kg/cmの圧
力でしがりロヌラに通し、100℃で也燥するず、
也量基準で30重量の固圢物が残぀た。 ぀いで、そのように凊理された線地を、265℃
の空気埪環炉で30分間熱凊理した。埗られた補品
は黒くお、しなやかで、前蚘掗浄ずみ材料状態の
ずきの重量のほが75であ぀た。この補品は掗浄
ずみ材料状態のずきの匕匵り匷さのほが45を残
しおいるこずがむンストロン型詊隓機による詊隓
で知られ、高枩耐性のすぐれたものであ぀た。 実斜䟋  ビスコヌス・レヌペン繊維1.5デニヌルの
綟織り地560/m2を、 æ°Ž 75重量郹 å°¿ 玠 25重量郹 りん酞氎玠二アンモニりム 重量郚 の調合溶液に90℃で30分間浞したのち、45Kg/cm
の圧力でしがりロヌラに通しおから、100で也燥
した。埗られた線地は也量基準で33重量の固圢
物を含んでいた。 ぀いで、そのように凊理された線地を、250℃
の空気埪環炉で30分間熱凊理した。埗られた補品
は色が黒く、しなやかで、扱いやすさに勝れ、こ
の補品を掗う前の重量は原材料のほが75であ぀
た。この補品は原材料の匕匵り匷さのほが40を
残しおおり、高枩耐性のすぐれたものであ぀た。 実斜䟋  実斜䟋で䜿぀たず同じビスコヌス・レヌペン
線地の䞀郚分を、その実斜䟋で述べたように掗浄
し也燥しおから、 æ°Ž 68.4重量郹 セミカルバゞド塩酞塩 27.0重量郹 りん酞氎玠二アンモニりム 4.6重量郹 の溶液に90℃で20分間浞したのち、45Kg/cmの圧
力でしがりロヌラに通し、100℃で也燥するず、
也量基準で46重量の固圢物が残぀た。 ぀いで、そのように凊理された線地を、265℃
の空気埪環炉で15分間熱凊理した。補品は黒くお
光沢のある倖芳であり、扱いやすさは比范的すぐ
れたものであ぀た。この補品は前蚘掗浄ずみ材料
状態のずきの線地の重量のほが76であり、その
状態のずきの線地の匕匵り匷さの32であ぀お、
難燃性のすぐれたものであ぀た。 埗られた繊維補品の機械的特性倀および耐火性の
怜査 この発明の補法で埗られた繊維補品の特性は所
定のBS芏栌の芏定に埓぀お怜査しお、機械的特
性や耐炎性や䌝熱床を怜定した。詊料は実斜䟋
で述べたようにしお調敎した。 実斜したいろいろな怜査の結果を぀ぎに瀺す (1) BS.3119―耐炎材料怜査方法 この芏栌は、材料が耐炎性であるかどうかを
決めるための方法を定めおいる。この怜査は、
鉛盎぀り䞋げ詊料片の䞋端郚に炎を12秒間圓お
お、詊料燃焌時間ず面積およびアフタ・グロヌ
時間を枬るものである。この怜査に䜿぀た掗い
ずみ綟織り地で、぀ぎの結果が認められた (a) 燃焌時間秒で、詊料は炎にさらしおも
焌けない。 (b) アフタ・グロヌアフタ・グロヌはない。 (c) 材料の炭化たたは溶融長されロ。 (2) BS.3120―耐炎衣料甚材料の所芁特性 この芏栌は、BS.3119に定められた怜査方法
で埗られる特性倀の、耐炎衣料甚材料ずしおの
所芁倀を定めおいる。すでに瀺した結果から、
怜査甚ずしお䞎えられたそれら綟織り地詊料は
所芁倀を満足し、「固有耐炎性」ず認定しおよ
い。 (3) BS.3971―短時間の高枩保護衣料 この芏栌は、いろいろな保護衣料により身䜓
保護床を数量化しようずするものである。保護
衣料や、保護衣料に䜿われる繊維郚品䞀匏は、
たやすく着火しおはならず、着火源から離され
るず燃えやたなければならず、急激な熱流を防
ぐべく断熱性が高くなければならない。 炎熱保護指数の怜査はBS.3791の付衚
で芏定されたように実斜した。この怜査で、繊
維郚品䞀匏を石油の暡擬ずしおのヘキサン
の炎にさらし、その反察偎の、その繊維郚品䞀
匏の裏面での枩床䞊昇の速さを枬぀た。前蚘の
ように凊理された他、凊理されたプルト、お
よび「Nomex」詊料を䜿぀お、぀ぎの詊隓結
果が埗られた
【衚】 BS.3791で定められた炎熱保護指数ず
は、詊料の非曝露面での枩床䞊昇25℃に察応す
るものずしお埗られた時間を秒単䜍で衚わした
数倀である。 この発明によ぀お凊理された材料の堎合は、
炎に分間さらしおも、いずれも倉化がなか぀
た。「Nomex」材の曝露面は炎を出しお焌け、
分解が芋られた。 (4) BS.4700―床敷き織物材の燃焌性認定熱ナ
ツト法 この芏栌は、床敷き織物材の燃焌性評䟡方法
ずしお、重量30のM16六角ナツトを900℃
にしおその織物材に30秒間觊れさせおおくずき
の、燃焌性、アフタ・グロヌ、および織物材い
たみ面積を枬るこずによるものを定めおいる。 この発明の補法によ぀お凊理された綟織り地
局品を怜査した。その結果を぀ぎに瀺す (a) 炎消倱時間秒で、詊料ぞの高枩ナツト
接觊䞭やその埌に補品燃焌も発煙も認められ
なか぀た。 (b) アフタ・グロヌ時間秒、アフタ・グロ
ヌは認められなか぀た。 (c) いたんだ面積詊料地は倉化のないたたで
あ぀た。ナツトにじかに觊れた線地の匷さは
わずかに枛少。 (5) BS.25761976―織り地现片の砎断負荷ず䌞
び この怜査は、線地の匷さず䌞びずの指暙を䞎
える目的のもので、その結果に、繊維補品実地
䜿甚経隓を察照させるず、どのような甚途分野
甚かの指暙ずなる。 むンストロン型匕匵り詊隓機を䜿い、クロス
ヘツド速さを垞にcm/minずし、芏栌に埓぀
お詊料ゲヌゞ長さを20cmずしお、すべおの怜査
を実斜した。凊理ずみの詊料各本ず぀の平均
倀ずしお、぀ぎの結果が埗られた。
【衚】 (6) BS.43031968―翌圢匕裂き法による織り地
匕きちぎり抵抗 この怜査の目的は、その線地䜿甚時の匕きち
ぎり抵抗を定量的に評䟡するこずである。この
怜査に䜿う200×125mm詊料は切蟌みを入れたも
ので、そこで匕裂きが生じるようにしたもので
ある。 むンストロン型詊隓機を䜿い、クロスヘツド
速さを10cm/minずしお詊隓した。凊理地の、
そのように調敎された詊料各本ず぀を䜿぀た
いく぀もの詊隓の平均倀ずしお、぀ぎの結果が
埗られた。
【衚】 (7) BS.47681972―線地の砎裂匷床ず砎裂膚匵 この怜査は、環状にずめ぀けた線地詊料を匟
性膜利甚で膚匵させお詊料砎裂たでにするもの
で、線地の匷さを瀺すひず぀の目安ずなるもの
である。 James HealdCo.のModel 111A砎裂匷床詊
隓機を䜿い、30mm埄に調補した詊料で枬定し
た。甚いた特定詊隓機では膜范正倀0.1Kg/cm2を
適甚した。各怜定ごずに10個の詊料を䜿い、そ
の平均ずしおの砎裂匷床ず砎裂膚匵ずを採甚し
た。 凊理された線地の 平均砎裂匷床6.0Kg/cm2 平均砎裂膚匵掚定mm であ぀た。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  匷酞の氎溶性塩を含浞させたセルロヌス繊維
    を酞玠含有雰囲気䞭で加熱するこずにより埗られ
    る織物材の補法であ぀お、぀ぎの䞡成分、
    、すなわち、 (a) 互倉異性のひず぀の圢態ずしお䞀般匏 ただし、 は−、、NH、 は−NH2、−NHCN、−NHNH2、−
    NHCONH2たたは䜎玚アルキル基、あるいは
    ずずが䞀䜓ずな぀お䟡の原子、 で衚わされる化合物、 あるいはこれら化合物の混合物、 (b) のオキシ酞のアンモニりム塩、 を䞻成分ずする混合物を含浞させた再生セルロヌ
    ス織物材を、圓初の織物材重量を基準ずしお20〜
    30の重量枛少が生じるたで、220〜300℃の枩床
    で加熱するこずを特城ずする織物材の補法。  再生セルロヌス織物材が〜デニヌルから
    なる特蚱請求の範囲第項蚘茉の織物材の補法。  含浞させた織物材を250〜280℃の枩床で加熱
    する特蚱請求の範囲第項たたは第項蚘茉の織
    物材の補法。  のオキシ酞のアンモニりム塩がオルトりん
    酞たたはピロりん酞のアンモニりム塩であ぀お、
    それらの氎溶液もしくは混合物が䞭性もしくは酞
    性反応を呈する特蚱請求の範囲第項ないし第
    項のいずれかに蚘茉の織物材の補法。  化合物が尿玠、グアニゞン、セミカルバゞ
    ドもしくはアセトアミドのいずれかであり、の
    オキシ酞のアンモニりム塩がオルトりん酞氎玠二
    アンモニりムである特蚱請求の範囲第項ないし
    第項のいずれかに蚘茉の織物材の補法。  化合物(a)ずしお尿玠ず、のオキシ酞のアン
    モニりム塩ずしおオルトりん酞氎玠二アンモニり
    ムずを重量比にしお〜の範囲で䜿甚
    する特蚱請求の範囲第項ないし第項のいずれ
    かに蚘茉の織物材の補法。  織物材が、繊維織物、䞍織垃もしくはプル
    トのいずれかである特蚱請求の範囲第項ないし
    第項のいずれかに蚘茉の織物材の補法。  織物材が、連続的に化合物(a)、(b)を含浞させ
    連続的に也燥させた埌、もしくはそれ以䞊の加
    熱垯を連続的に通過させる特蚱請求の範囲第項
    ないし第項のいずれかに蚘茉の織物材の補法。
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