[发明专利]荧光纤维及其应用和生产方法

说明书

本发明涉及例如用于EN 471标准规定之警示服的荧光整理再生纤维素纤维、将其用于生产纱线和织物的用途以及生产这些纤维的方法。

技术现状

EN 471标准仅仅涉及个人防护装备的警示效果，尤其是警示服。警示服通常由一种荧光背景材料和一种反光材料构成。按照EN 471标准的定义，将发出辐射的波长比吸收辐射的波长更长的材料作为本发明所述的荧光材料；以下也为此使用高可见度材料这一概念。本发明涉及荧光背景材料，但并不涉及反光材料。

迄今为止仅以合成纤维尤其是聚酯为基础生产高可见度织物，但是这些织物有穿着舒适性和安全性方面的缺点。此类织物的缺点尤其在于肤感不舒适，穿着较长时间之后会因为透气不充分的材料特性而产生气味，以及合成纤维常见的静电的危险。一种可选方案例如是WO 2006/017709中所述的复杂织物结构，其外侧含有高可见度成分，并且内侧主要由用以改善穿着舒适性的纤维素纤维构成。已知当今主要将粘胶法和溶剂法纤维作为纤维素再生纤维。全球都在生产此类纤维用于织物和无纺布领域的标准应用，其单纤维纤度在0.8～16dtex之间。

尽管可以使用荧光染料以常见的浸浴法对再生纤维素纤维进行染色，但是以这种方式染色的纤维达不到耐光度要求(ISO 105-B02，方法2＞5)，其经氙灯照射之后严重褪色，并且色调大为改变，而且色深大为减小，例如表现为色域的坐标偏移。

数十年以来就已知道可采用原液着色颜料染色方式对粘胶纤维永久染色。可以在市场上买到相应的纤维，但是迄今为止还没有符合EN 471标准要求的原液染色再生纤维。

本发明的任务

与现有技术相比，本发明的任务是提供一种既能满足例如EN 471标准对安全警示服的要求、又能以经济合理的费用使这种服装的穿着舒适性和安全性得以提高的纤维。因此应可以用这样一种纤维在不掺入其它类型纤维的情况下生产安全防护服。特别重要的是用这些纤维生产的织物能满足EN 471对背景材料的以下要求：

●最小亮度系数(标准值根据CIE Publikation Nr.15.2)和色域

●氙灯照射之后的颜色：根据ISO 105-B02方法3对试样进行照射

●干、湿耐磨度(ISO 105-A02)

此外还根据ISO 105-B02方法2测定了纤维的耐光度。

本发明的任务还在于提供一种适合于这些纤维的生产方法。

令人惊奇的是，采用含有原液着色颜料以及套染荧光染料的再生纤维素纤维，即可解决这一任务。本发明所述的这些纤维除了可改善穿着舒适性并且因为纤维素基本结构而提高了安全性之外，还令人惊奇地具有大于5的耐光度(根据ISO 105-B02方法2测定)。使用迄今为止已知的纤维素纤维达不到这种效果。

这些纤维也符合其它在EN 471标准中所要求的耐磨度值、耐汗渍度值、耐水洗度值、耐干洗度值、耐次氯酸盐漂白度值和耐熨烫度值。

可以根据粘胶法、改进的粘胶法(例如高湿模量法、使用硫酸铝的无锌粘胶法等等)生产原液着色再生纤维素纤维，但也可以根据使用熔融水溶性氧化胺之类的有机溶剂或者所谓离子液体进行操作的溶剂法进行生产。因此可以将这些纤维称作粘胶纤维、高湿模量纤维或者溶剂法纤维。

再生纤维素纤维可以含有其它添加剂。按照一种特殊的实施方式，还对再生纤维素纤维进行阻燃整理。

生产阻燃纤维的一种优选实施方式是加入颜料状阻燃剂。除了其它类型之外尤其可将有机磷化合物作为颜料状阻燃剂，已知适合用于粘胶的例如有可从市面上买到的商品名为Exolit或Sandoflame的2，2′-氧双[5，5-二甲基-1，3，2-二氧磷杂环己烷]2，2′二硫化物。

按照另一种优选实施方式，也对再生纤维素纤维进行抗菌整理。为此可以使用专业人士熟悉的物质。

然后利用适合于纤维素材料的染料(例如反应性染料、直接染料、还原染料等等)进行高可见度浴法染色。

可对原液着色纤维的絮状体、含有原液着色纤维的纱线或者含有原液着色纤维的织物表面进行套染，也就是浴法染色。为此可以应用专业人士原则上熟悉的连续和不连续染色法。

通过适当选择原液着色颜料和用于浴法染色的高可见度染料，也可以实现迄今为止尚无单一解决方案可实现的色调。