CN1246781A - 提供防链锯保护的织物 - Google Patents

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Abstract

公开一种防链锯中移动链保护用的舍弃织物构造。该构造包含按稀松缎纹组织织成的织物。

Description

提供防链锯保护的织物
发明背景
本发明涉及用于防止链锯中移动链的伤害的舍弃织物。在服装中采用特殊织物以提供防链锯保护，是早已知道的。
1981-07-21授予Bartels的申请的美国专利4,279,956公开了一种多层尼龙织物保护垫。该尼龙是按平纹组织或1/2斜纹组织织造的。每层采用交织的条子组成，这些条子要比各层不交织时更难以从垫子构造上撕下。
1995-03-07授予Bledsoe等人申请的美国专利5,395,683公开了一种保护垫，由包括几种不同针织纤维的所谓混杂织物层组成。
1986-11-20发表的欧洲专利申请公开号202,183公开了一种在几个织物层构造中的防链锯保护，其中织物由芳族聚酰胺纱线稀松地织造而成，且几层之间又稀松地缝合在一起，从而可提供整体分离出去的多层以阻止链的运转。该织物组织，据公开，是仿亚麻的(平纹)。
发明概述
提供一种防运转的链式锯条保护用的舍弃织物构造，它包含多个大致沿各层周边粘合在一起的重叠织物层，并由强度至少是10g/dtex且抗张模量至少是150g/dtex的纱线，按1/x缎纹组织织造而成，其中x是3～9。
还提供一种舍弃织物构造，它包括多个由芳族聚酰胺纱线制成的织物的重叠层。
本发明构造的优选实施方案采用的芳族聚酰胺纱线是由聚(对亚苯基对苯二甲酰胺)(poly(p-phenylene terephthalamide)长丝制成的至少1200dtex的芳族聚酰胺纱线。该织物的组织优选是1/3缎纹组织(亦称之为4综缎纹)且这些重叠的织物层优选与毡层交替铺置。
附图简述
图1表示缎纹、斜纹和平纹组织的示意图。
图2表示本发明的舍弃构造的断面视图。
详细说明
用于本发明织物构造中的纱线是由连续长丝构成的纱线。优选的纱线由芳族聚酰胺制成。术语“芳族聚酰胺”是指那些所包含的至少85％酰胺(-CO-NH-)键直接连接在2个芳环上的聚酰胺。对位芳族聚酰胺是本发明纤维中主要聚合物，而聚(对亚苯基对苯二甲酰胺)(PPD-T)则是优选的对位芳族聚酰胺。
本发明的目的是提供一种防链锯保护材料，它可用来使链式锯条停止并，进而停下锯链马达，以便消除或减轻锯条所造成的伤害。在织物用于防链锯保护的情况下，该织物的成分必须由高强度纱线制成，它还应当比较容易从织物上撕掉并被拖入到链传动机构当中去。因此说，舍弃了织物来提供防运动链锯锯条伤害的保护。芳族聚酰胺纱线已证明特别适合用于防链锯保护材料中；本发明的舍弃织物构造包括多个由芳族聚酰胺纱线制成的织物层，这些纱线具有特殊的构造，被织成，据发现，能提供特别有效保护作用的特殊组织。
本发明人已发现，卓有成效并令人惊奇的防锯链保护方面的改善是通过芳族聚酰胺纤维的强度与缎纹组织的采用--这二者的组合达到的，因为这样，可使芳族聚酰胺纤维既保持其稳定的织物形式，又随时可供停止锯链运转之用。
参见图1，其中画出了3种基本组织图样的示意图。图1a是平纹组织图样，其中每根纬纱(11)逐行交替地依次从每根经纱(12)的上面和下面穿过，结果形成规则的、比较紧密敛集的纬纱/经纱交叉构造(13)。图1b是斜纹组织的图样，其中每根纬纱(11)按错列的序列浮在(即，不编织，跳过若干根--译注)经纱(12)上面，结果形成由斜纹或由纬纱/经纱交叉点(13)构成的对角线鼓棱。图1c是缎纹组织图样，其中由于每根纬纱(11)浮在经纱(12)上的结果，使得纬纱/经纱交叉点(13)呈均匀且间距尽可能宽的分布。
从图1中可以看出，缎纹组织在提供最大纬纱/经纱交叉点间距离的同时也就使相邻纬纱/经纱交叉点之间保持最大间隙。为了达到防链锯保护，已发现，在锯链与织物接触的短瞬间，最大的保护作用是在织物中纬纱/经纱交叉点数目最少、可供接触的纤维自由长度最大时获得的。缎纹组织使所有方向的纬纱/经纱交叉点间距离达到最大，并提供较为平滑的(无鼓棱)表面，使得各织物要素更为均匀地层叠。
本发明采用缎纹组织织物，优选的缎纹组织可表征为1/3～1/9缎纹组织。最常用的缎纹组织是1/3，也叫做4综缎纹。其中纬纱从上面越过1根经纱，然后从下面穿过3根经纱，如此重复不止；所获得的纬纱/经纱交叉点之间被隔开的尽可能远。比1/3更密的缎纹组织，据信，所提供的自由纤维不足，此时将提供过多的纬纱/经纱交叉点并使链锯的可进入性降低。比1/9更稀松的缎纹组织，据发现，所产生的纬纱令链锯过于轻易地将其从织物拖出，从而导致对链的阻力不足，因此减速作用很小。
已发现，用于本发明的芳族聚酰胺纱线具有至少200dtex的线密度。本发明构造中的纱线必须具有足以防止，在织物被锯链拉紧之前，本身断裂或从织物中被拖出的强度。该纱线应具有200～3400dtex，优选1000～1700dtex的线密度；且这些纱线中的单丝应当是连续的并具有大于1dtex～最高8dtex，优选大于1.5dtex～最高5dtex的线密度。该下限是为达到足够保护作用所必须的，而上限则更多地是出于操作方便的考虑。倘若所使用的纱线或单丝的线密度大于所规定的上限，就难以成形为织物，且即使制成了织物，也过于僵硬而不易操作。
除了织物本体应当用至少200dtex，优选至少1000dtex的纱线构成的织物来制作之外，本发明的织物还应具有非常高的强度，以使得纤维从织物中被拖出，而不是仅仅被移动链弄断。要获得所要求的织物强度，应采用强度至少是10g/dtex，优选至少是15g/dtex，而且抗张模量为150～2000g/dtex，优选500～1500g/dtex的纱线。模量低于150g/dtex，将导致在使用中纤维过分拉长，而模量大于2000g/dtex的纤维，则过分僵硬，不适合实际使用。强度小于10g/dtex，将导致织物被撕破，而不是拖入到链式锯条中。由于强度乃是这类用途中最重要的因素，因此，对这类纤维的强度不存在上限的限制。
本发明构造中的织物可采用各种各样高强度成纤聚合物构成，例如包括增链的聚烯烃，如超高分子量聚乙烯、高强度聚(乙烯醇)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚(对亚苯基苯并双恶唑)等，当然还有聚(对亚苯基对苯二甲酰胺)。
据发现，当最需要保护的区域内保护构造的相邻层不结合在一起时，防锯链保护作用将得到改善。换句话说，该保护构造不应被例如贯穿材料本体的十字形线迹缝合在一起。已发现，将各层缝合在一起，具有减少可供链锯锯齿抓出的纱线的自由长度的效果，并从而削弱了构造的保护效力。虽然，各织物层可沿层边缘缝合或用其他方式接合在一起，但重要的是，在可能接触到链锯锯齿的区域，各个单个保护材料层应尽可能彼此独立地起作用。
本发明保护构造中的优选的多层构造包括上述机织织物与毡子材料构成的交替层，毡子通常由芳族聚酰胺短纤维，采用针刺或水刺加固方法制成。毡子为100～140g/m2(3～4盎司/平方码)，并且为1～2.5mm(0.04～0.1英寸)厚。毡子的规格载于美国农林服务部的规范6170-4D中。
参见图2，保护构造20包括织物层21，它交替地与毡层22重叠铺置。任选地，可提供包覆层23，以便起装饰、舒适、防水或其他希望的辅助功能。包覆层23是不参与防链锯保护的轻质的内或外面料。
试验方法
本发明的织物构造按照ASTM F 1414-92a(下身(腿部)保护服防链锯割伤测定标准试验方法)。给出的试验结果以临界停止速度(TSS)表示。
除非另行指明，接受评价的织物构造一律为美国农林服务部的规范6170-4D中规定的织物/毡料的交替构造；而毡子也遵照其中的规定。
实施例
实例1-采用线密度为1260dtex的连续长丝芳族聚酰胺纱线织造了2种织物。纱线的强度为21.5g/dtex，抗张模量为850g/dtex。该纱线中的单丝线密度为1.65dtex。纱线是杜邦公司，以商品名KevlarK-49出售的。
一种织物是17×17平纹组织，基重170g/m2(5盎司/平方码)。该织物当作本实例的对照或对比样。
另一种织物是17×17 1/3(4综)缎纹组织(常称作“四经破缎纹”)，基重170g/m2(5盎司/平方码)。
采用符合上述规范6170-4D要求--由对位芳族聚酰胺短纤维制成并具有约200g/m2(3.5盎司/平方码)的表面密度和约1.5毫米(0.06英寸)厚度--的毡子，组装成试验构造。
该试验构造包括2层机织织物与2层毡子的交替排列，及顶部和底部的覆盖层。覆盖层是中厚尼龙布；各层仅沿层边缘粘合在一起。在所有的情况下，顶部覆盖层的下面的第一层都是机织芳族聚酰胺织物。临界停止速度是根据ASTM F 1414-92a测定的。
这2种试验构造的临界停止速度测定结果为：
样品      (TSS)(m/s)
本发明    13.6～15.0
对比样    11.5～12.2
实例2-还是用线密度1260dtex的芳族聚酰胺连续长丝纱线，织造了2种织物。该纱线中的单丝线密度为1.65dtex，强度为21.5g/dtex，抗张模量为674g/dtex。该纱线系由杜邦公司以商品名KevlarK-29出售的。
一种织物是17×17平纹组织，基重170g/m2(5盎司/平方码)。该织物当作本实例的对照或对比样。
另一种织物是17×17 1/3(4综)缎纹组织(常称作“四经破缎纹”)，基重170g/m2(5盎司/平方码)。
使用的织物是通常带有的长丝及纱线整理剂的形式，这些整理剂通常附连在市售织物(所谓“坯布”)中，另一种是，通过常用的工业方法用水和洗涤剂将其中的那些整理剂从纤维中洗去的形式。同时采用这2种形式进行试验。
采用符合上述规范6170-4D要求--由对位芳族聚酰胺短纤维制成并具有约200g/m2(3.5盎司/平方码)的表面密度和约1.5毫米(0.06英寸)厚度--的毡子，组装成试验构造。
该试验构造包括2层机织织物与2层毡子的交替排列，及顶部和底部的覆盖层。覆盖层是中厚尼龙布；各层仅沿层边缘粘合在一起。在所有的情况下，顶部覆盖层的下面紧接机织的芳族聚酰胺的织物。临界停止速度是根据ASTM F 1414-92a测定的。
试验构造的临界停止速度测定结果为：
样品        (TSS)                 改善
            (m/s)          (m/s)        (％)坯布
本发明      15.5
对比样      12.7            2.4         18.9洗净的
本发明      14.6
对比样      12.3            2.3         18.7

Claims (10)

1.一种提供防移动链锯锯条保护的舍弃织物构造，它包含多个重叠的织物层，织物由强度至少是10g/dtex且抗张模量至少是150g/dtex的纱线织造成1/x缎纹组织而制成，其中x是3～9。
2.权利要求1的织物构造，其中纱线是芳族聚酰胺纱线。
3.权利要求1的织物构造，其中纱线由线密度为1～8dtex的长丝制成。
4.权利要求1的织物构造，其中各层仅沿层的边缘粘合在一起。
5.权利要求1的织物构造，其中该构造包含至少1层毡子。
6.权利要求5的织物构造，其中织物与毡层彼此交替排列。
7.权利要求6的织物构造，其中毡层由芳族聚酰胺短纤维构成。
8.权利要求1的织物构造，其中芳族聚酰胺纱线包含聚(对亚苯基对苯二甲酰胺)纤维。
9.权利要求1的织物构造，其中织物由芳族聚酰胺纱线按1/3缎纹组织织造而成。
10.权利要求9的织物构造，其中芳族聚酰胺纱线包含聚(对亚苯基对苯二甲酰胺)纤维。
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