JP2002534196A - 耐穿孔性複合材 - Google Patents

耐穿孔性複合材

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JP2002534196A JP2000593203A JP2000593203A JP2002534196A JP 2002534196 A JP2002534196 A JP 2002534196A JP 2000593203 A JP2000593203 A JP 2000593203A JP 2000593203 A JP2000593203 A JP 2000593203A JP 2002534196 A JP2002534196 A JP 2002534196A
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Abstract

(57)【要約】 隣接した織物層を貼り合せるのに適当な、しかし複合材が基質樹脂で飽和するほど多くはない量の基質樹脂と組合せた、複数のアラミド糸織物層を有する耐穿孔性の履物底複合材を開示する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】発明の背景 発明の分野 本発明は耐穿孔性構造物に関し、かつ高性能糸を織った層および飽和しないレ
ベルの可撓性ポリマー基質樹脂の組合せを含む。 従来技術の吟味
【０００２】 １９８７年7月２４日公告のフランスのＣｅｒｔｉｆｉｃａｔｅ ｏｆ Ｕｔ
ｉｌｉｔｙ第２、５７２，２６０号には、非常に一般的に、鋭利な物体を踏むこ
とから起り得る負傷を防止するために、アラミド織物の層を履物の底に入れるこ
とができることが開示されている。
【０００３】 １９９７年２月１３日公告の国際公報ＷＯ第９７／０４６７５号には、少なく
とも１０層の、４オンス／平方ヤード（１３６ｇ／ｍ2）より低い面積密度を有
する、アラミド織物を有する、爆発からの保護のための長靴底が開示されている
。
【０００４】 １９９６年９月６日公告の国際公報ＷＯ第９６／２６６５５号には、少なくと
も１層の、１５オンス／平方ヤード（５０９ｇ／ｍ2）より大きな面積密度を有
する、アラミド織物を有する、爆発からの保護のための長靴底が開示されている
。
【０００５】 １９９３年２月９日にＧ．Ａ．Ｈａｒｐｅｌｌらの出願に対して下付された米
国特許第５，１８５，１９５号には、各種の高性能繊維から製造した少なくとも
２層の織物を用いる耐穿孔性構造物が開示されている。
【０００６】 １９９６年１１月２６日にＢ．Ｅ．Ｆｏｙらの出願に対して下付された米国特
許第５，５７８，３５８号には、織物のみの、耐貫通性の衣料品が開示されてい
る。発明の概要 本発明は耐穿孔性の複合材、特に耐穿孔性の履物底構成要素であって、複数層
の織ったアラミド糸および、隣接した層を結合しかつ各層内の各糸の相対的な動
きを制限するためにそれらの層と組合せた基質樹脂を含み、ここでアラミド糸の
層がタイトネスファクタ０．９〜１．０に織られ、かつ基質樹脂が層および基質
樹脂の合計重量の４〜３０重量％の量で存在するものに関する。
【０００７】 基質樹脂は、糸の位置を保つが、糸の間の空隙または糸中の繊維の間の空隙を
完全には充填しない量で存在する。詳細説明 下からの釘や棘などによる穿孔に耐える履物は、建設業および林業のような各
種の分野において非常に重要である。本発明は履物底構成要素として用いるため
の耐穿孔性複合材に関し、かつ織ったアラミド糸の特定の複数層と特に基質樹脂
との組合せを含む。
【０００８】 「アラミド」は、少くともアミド結合（−ＣＯ−ＮＨ−）の８５％が、直接２
個の芳香環と結合しているポリアミドを意味する。適当なアラミド繊維は、Ｍａ
ｎ−Ｍａｄｅ Ｆｉｂｅｒｓ−Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
，Ｗ．Ｂｌａｃｋ ｅｔ ａｌ．，Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ Ｐｕｂｌｉｓｈ
ｅｒｓ，１９６８、第２巻の２９７ページ、Ｆｉｂｅｒ−Ｆｏｒｍｉｎｇ Ａｒ
ｏｍａｔｉｃ Ｐｏｌｙａｍｉｄｅｓという標題の章に記述されている。アラミ
ド繊維はまた米国特許第４，１７２，９３８号、第３，８６９，４２９号、第３
，８１９，５８７号、第３，６７３，１４３号、第３，３５４，１２７号、およ
び第３，０９４，５１１号にも開示されている。
【０００９】 アラミドと共に添加剤も使用可能であり、重量で最大１０％までの、その他の
ポリマー材料がアラミドとブレンドすることが可能であるか、あるいはアラミド
のジアミンと置換された他のジアミンを１０％まで、またはアラミドの二酸塩化
物と置換された他の二酸塩化物を１０％まで有するコポリマーを用いることが可
能である。
【００１０】 パラ−アラミドが本発明の繊維中の主要ポリマーであり、ポリ（ｐ−フェニレ
ンテレフタルアミド）（ＰＰＤ−Ｔ）が好ましいパラ−アラミドである。ＰＰＤ
−Ｔは、ｐ−フェニレンジアミンおよびテレフタル酸塩化物のモル−モル重合か
ら生成するホモポリマーならびに、また、ｐ−フェニレンジアミンと共に少量の
他のジアミン、およびテレフタル酸塩化物と共に少量の他の二酸塩化物を包含す
ることから生ずるコポリマーを意味する。一般的には、他のジアミンおよび他の
二酸塩化物は、ｐ−フェニレンジアミンまたはテレフタル酸塩化物の最大約１０
％まで、あるいは多分それより若干多い量までを用いることが可能であるが、た
だし他のジアミンおよび二酸塩化物が重合反応を妨害する反応基を含まない場合
のみに限る。ＰＰＤ−Ｔはまた、他の芳香族ジアミンおよび、例えば２，６−ナ
フタロイルクロライドあるいはクロロ−またはジクロロテレフタロイルクロライ
ドのような、他の芳香族二酸塩化物を含むことからもたらされるコポリマーを意
味するが、ただし他のジアミンおよび二酸塩化物が異方性スピンドープの製造を
許容する範囲の量で存在する場合のみに限る。ＰＰＤ−Ｔの製造は、米国特許第
３，８６９，４２９号、第４，３０８，３７４号、および第４，６９８，４１４
号に記述されている。
【００１１】 本発明に用いられる糸は、高い強力および高い破断時伸びの組合せにより高い
タフネス（ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）を与えるものでなければならない。強力は少な
くとも１ｄｔｅｘあたり１９グラム（１デニールあたり２１．１グラム）であり
、そして強力については上限は知られていない。ｄｔｅｘあたり約１１．１グラ
ム未満では、糸は保護の意味をなすための適当な強さを示さない。破断時伸びは
少なくとも３．０％であるべきであり、伸びには上限は知られていない。３％未
満の破断時の伸びは、もろい糸および、本発明が追求する保護のための必要値を
下回る靭性をもたらす。
【００１２】 「タフネス」は、引張応力／ひずみ試験において糸の破断点に至るまでのエネ
ルギー吸収能力の尺度である。タフネスはまた時には「破壊エネルギー」として
も知られる。タフネスまたは破壊エネルギーは、強力および破断時伸びの組合せ
であり、ひずみゼロから破壊までの応力／ひずみ曲線の下の面積によって示され
る。本発明の実施において適当な貫通抵抗を得るためには、少なくとも３５ジュ
ール／グラムの糸のタフネスが必要と信じられている；そして少なくとも３８ジ
ュール／グラムのタフネスが好ましい。
【００１３】 高性能糸は広範囲の線密度で入手可能であり、本発明の目的のために許容しう
る貫通抵抗は、広範囲の線密度にわたって得られることが本発明者により確認さ
れた。約１０００ｄｔｅｘより大きなアラミド糸は、織物のタイトネスファクタ
が１．０近くに織られた時でさえ、隣接する糸の間で降伏し、鋭利な器具のより
容易な貫通を許容すると信じられている。本発明の貫通抵抗の改良は非常に低い
線密度まで継続することが期待し得る、しかし、約１００ｄｔｅｘにおいて糸は
損傷なしに織ることが非常に困難になり始める。この点に留意して、本発明のア
ラミド糸は１００〜１０００ｄｔｅｘの線密度を有する。
【００１４】 一層の織ったアラミド糸および本発明の基質樹脂によってある程度の保護は提
供されるが、一層では大部分の需要に適当な、あるいは履物用に通常用いられる
貫通試験に合格するような保護は提供されないことが確認されている。適当な保
護は少なくとも２層の材料を用いることによって得られること；そして約１４層
を越えることは不必要であることが判明している。約１４層を越える材料が用い
られた時は、複合材はあまりに厚くそして硬くなり、快適な使用ができず、加え
て履物製造において使用することが困難となる。
【００１５】 織物層は１００〜１０００ｄｔｅｘの線密度を有するパラ−アラミド糸を用い
て織られる。約０．９０より大きな織物タイトネスファクタを有する平織りが好
ましいが、バスケット織，しゅす織、または綾織のような他の型の織物も用いる
ことが可能である。
【００１６】 平織りよりも開口度の高い織り方の織物を用いる場合は、糸の位置を保つため
にはより多くの基質樹脂を必要とする。この理由で平織物および緻密な織り方の
織物が好ましい。
【００１７】 本発明の基質樹脂としては多様なポリマーを使用することが可能である。基質
樹脂は好ましくは、加熱加圧下の加工において樹脂の織物層への浸透を限定する
溶融特性を有する熱可塑性ポリマーである。
【００１８】 基質樹脂は、成型後もなお複合材中の可撓性を許容しながら、織物層に接着し
て糸の横方向の動きを妨げるべきである。選択可能な基質樹脂としてはポリエチ
レン，エチレンコポリマー、ポリエステル、ポリウレタン、熱可塑性エラストマ
ー、シリコーンエラストマー、可塑化したポリ塩化ビニル、イオノマー、ネオプ
レンおよびその他の配合ゴムが含まれる。ポリエチレンが好ましい。
【００１９】 基質樹脂は通常厚さが６．５〜１００マイクロメートル（０．２５〜４ミル）
のフィルム材料の形で用いられる。フィルムの厚さは複合材中に望まれる基質樹
脂の量に基いて選ばれる。複合材は通常織物および基質樹脂フィルムを交互に重
ねた層を加熱加圧下におくことによって製造される。好ましくはないが、基質樹
脂による織物層の加工は、基質樹脂の溶液または溶融物または他の手段により織
物層を基質樹脂で被覆することによっても可能である；但し許容できない飽和的
な過剰量の基質樹脂を使用しないことを確保するための注意が必要である。
【００２０】 本発明の複合材中の基質樹脂は二つの目的；（ｉ）織物中の繊維を保持して、
糸の横方向の相対的な動きを制約するが、完全には妨げず、そして（ｉｉ）隣接
する織物層を接着して層の相対的な動きを妨げること、を果す。本発明の複合材
は４〜約３０重量％の基質樹脂を有するべきであることが確認されている。
【００２１】 ４重量％未満のレベルの基質樹脂は、糸に対して不適当な安定性および層と層
の不適当な接着を提供することが判明している。しかしながら、一般に、基質樹
脂が増加するに従い複合材の可撓性は減少するため、許容し得る貫通抵抗を提供
するであろう可能な限り少量の基質を用いることが望ましい。基質樹脂が増加す
るにつれ、約２７重量％の濃度までは貫通抵抗は増加するが、以後は減少する。
約３０重量％を越える基質樹脂の濃度においては、貫通抵抗は許容し得るが、織
物が基質樹脂によって飽和するため、複合材は許容し得ないほど硬くなる。この
ような飽和は避けるべきである。
【００２２】 研究の結果貫通抵抗と硬さの好ましいバランスは、約８〜１４重量％の基質樹
脂濃度の範囲において得られることが示された。
【００２３】 本発明の複合材は非常に有用な硬さの方向性をもって構成し得ることが見出さ
れた。複合材の織物層は、隣接する織物層の縦糸が平行になるように重ねること
が可能でありそうすれば、本発明による基質樹脂によって接着された時、複合材
は縦糸の方向に相当より大きな可撓性を示すであろう。複合材が硬さの方向性を
もたないことが望まれる場合、隣接する織物は縦糸が非平行配置となるように重
ねるべきである。
【００２４】 本発明の構成物において、かかとからつま先への可撓性が望まれる時には、織
物層は縦糸がかかと〜つま先軸に平行になるように、そして横糸がかかと〜つま
先軸に直角になるように組み立てるべきである。もしかかとからつま先への硬さ
が望まれる時には、横糸はかかと〜つま先軸に平行になるように配列し、縦糸は
かかと〜つま先軸に直角になるように配列すべきである。
【００２５】 「織物のタイトネスファクタ」および「カバーファクタ」は織物の織り密度に
対して与えられる名である。カバーファクタは、織糸の配置に関連する計算値で
あり、織物の全表面積のうち織物の糸によって覆われるパーセントを示す。カバ
ーファクタを計算するために用いられる式は下記の通りである（Ｗｅａｖｉｎｇ
：Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ ｏｆ Ｙａｒｎｓ ｔｏ Ｆａｂｒｉｃ，Ｌｏｒｄ
ａｎｄ Ｍｏｈａｍｅｄ，Ｍｅｒｒｏｗ社出版（１９８２）、１４１〜１４３ペ
ージより）： ｄｗ＝織物中の縦糸の幅 ｄｆ＝織物中の横糸の幅 ｐｗ＝縦糸のピッチ（単位長さあたりの縦糸数） ｐｆ＝横糸のピッチ
【００２６】
【数１】
【００２７】 たとえ織物の糸が緻密に配置されていても、織物の織り方の種類によって最大
のカバーファクタは相当低いかもしれない。この理由で、より有用な織り密度の
指標があり「織物のタイトネスファクタ」と呼ばれる。織物のタイトネスファク
タは、カバーファクタの関数としての、最大限に緻密な織目と比較した織目の緻
密さの尺度である
【００２８】
【数２】
【００２９】 例えば、平織物について可能な最大カバーファクタは０．７５である；そして
０．６８の実際のカバーファクタを有する平織物は、従って、０．９１の織物の
タイトネスファクタを有することになる。
【００３０】 本発明の実施において用いるべき織物のタイトネスファクタは、少なくとも０
．９であるが、しかし１．０を越えない。織物の糸の横方向の動きによる複合材
の貫通を避けるためには、少なくとも０．９のタイトネスファクタが必要である
ことが見出されている。また１．０を越えるタイトネスファクタを有する織物は
、与えられた織物の重量あたりでは低下した貫通抵抗を示すことが見出されてい
る。この結果は予期されなかったことであり、発明者にも完全には理解されてい
ない。
【００３１】 本発明の複合材の面積密度は１平方メートルあたり０．４８〜２．９４キログ
ラム（１平方フィートあたり０．１〜０．６ポンド）であり、そして厚さは０．
２５〜２．０３ミリメートル（０．０１〜０．０８インチ）である。
【００３２】
【実施例】試験法 本発明の複合材は、インストロン装置中に装着した釘を用いて、これを履物の
構造を模倣して装着した複合材中に圧入して貫通抵抗を試験した。
【００３３】 釘は少なくとも６０ＨＲＣの硬度を有する金属から製造し、軸部の径を４．５
±０．０５ｍｍ、端部に３０°の先端角でテーパーをつけ、１．０±０．０２ｍ
ｍの径の部分で打切った。軸部は試験機の圧力アームから垂直に４０ｍｍ突き出
る。釘は固定した基礎板に空けた２５ｍｍ径の孔の中央を通って突き出る。
【００３４】 試験すべき複合材をその固定した基礎板上へ置き、釘を１０ｍｍ／分の一定の
速度で、釘が複合材を貫通するまで複合材に向かって押し込んだ。釘を押すのに
必要な力を記録し、最大の力をこの試験の目的のための貫通力とした。もし貫通
力が１１００ニュートン（２５０ポンド）より大きければ、複合材は試験に「合
格」したとみなした。各複合材試料に対して各試験を少なくとも４回実施し、各
試験貫通個所は他のすべての貫通個所から少なくとも３０ｍｍ離した。
【００３５】 この試験は欧州の履物工業において用いられ、ＥＮ−３４４として知られる試
験と同様のものである。
【００３６】 複合材は本発明の構成物であり、片側に履物の外底を、そして、場合により他
の側に履物の内底を伴った。事実、複合材は履物の底のどの場所に入れてもよく
、例えば、外底と中底の間、または中底と内底の間、または内底の上にさえ可能
である。複合材はまた内底そのものとして機能することも可能である。内底とし
て用いる場合、複合材は中底と接着するか、または接着しないままにして靴から
取り外し可能にすることも可能である。もし望むならば、外観上の理由または耐
久性を増すために複合材に外装用の布を付加することが可能である。内底、中底
、または外底に、あるいはこれらの任意の組合せに結合させる場合は、複合材は
、接着剤による接着、縫付け、または複合体化によって結合させることができる
。
【００３７】 実施例 以下の実施例のために、数種の織物から本発明の複合材を貫通試験用に製造し
た。各例において、織物は各種の線密度のパラ−アラミド糸を用い、平織りで構
成した；そして、すべての例において、基質樹脂を織物と組合せて用いた。
【００３８】 複合材は下記の通り：
【００３９】
【表１】
【００４０】 実施例１ この実施例は、上記で品目１〜４の番号をつけた複合材を用いて、本発明の複
合材の穿孔抵抗を例示するものである。すべての複合材はＥＮ−３４４−上述の
試験法−に基いて試験した。試験複合材は外底材料および中底材料の間に、接着
はせずに、入れた。材料の穿孔はまず外底を貫通し、次に試験複合材を、最後に
中底を貫通することにより実施した。
【００４１】 試験複合材は織物および樹脂の交互の層からなった。織物および樹脂フィルム
の各層を積み重ねて、１４９℃（３００°Ｆ）の温度、そして１０３０ｋＰａ（
１５０ｐｓｉ）の圧力下２０分間という操作条件でプレスを用いて融着させた。
複合材は９重量％の基質樹脂含量を有し、樹脂は線状低密度ポリエチレン（ＬＬ
ＤＰＥ）フィルムであった。４、８、および１２層の各織物を別々の複合材を製
造するために用いた。
【００４２】 外底は、一般に高性能作業靴底用に用いられる、アラミド短繊維強化材を含む
黒いニトリルゴム系の配合ゴムであった。中底は一般に縫製構成物および高性能
の履物中に用いられる黒いニトリルゴム系配合ゴムであった。試験の結果複合材
を使用しない場合、外底および中底についての貫通力は３５５ニュートンである
ことが示された。
【００４３】
【表２】
【００４４】 実施例２ この実施例は、品目１の織物およびＬＬＤＰＥを基質樹脂として用いた本発明
の複合材に及ぼす基質樹脂濃度および接着圧力の効果を例示する。複合材は実施
例１の場合と同一の外底／中底の組合わせを用いて、実施例１と同様に製造し試
験した。
【００４５】 実施例２Ａ − この実施例はこれらの複合材のための特定の基質樹脂濃度の
必要性を例示し、さらにこれらの複合材には２７重量％基質樹脂の近傍に最大貫
通抵抗があることを例示する。これらの複合材はすべて実施例１において用いた
ものと同一条件を用いて接着した。
【００４６】
【表３】
【００４７】 実施例２Ｂ − この実施例は複合材の貫通抵抗に及ぼす接着圧力の影響を例
示する。接着温度および時間は実施例１で用いたものと同一であった。
【００４８】
【表４】
【００４９】 実施例３ 複合材は品目１の織物、基質樹脂として実施例１において用いられたものと同
一の濃度のＬＬＤＰＥ、かつ実施例１で用いたものと同一条件を用いて製造した
。複合材は前と同一条件の下に試験したが、但し異なった外底を用いた。この実
施例のための外底は黒いニトリルゴム系の配合ゴムで強化用アラミド短繊維を含
まないものであった。複合材の貫通力に差は見出せなかった。 実施例４ 複合材は実施例３で用いたものと同一の織物および基質樹脂を用いて製造し、
そしてそれらは前と同一条件で試験したが、しかしながら、外底および中底に関
する複合材の位置を変更した。複合材を外底と中底の間に挟み実施例1と同様に
試験し、そしてこれを中底の上に置いた同じタイプの複合材、すなわちまず外底
を，次に中底を、そして次に複合材を貫通した場合と比較した。これらの複合材
についての貫通力は実施例３において見出されたものと実質的に同等であった。
これは９％の代わりに２７％ＬＬＤＰＥ樹脂を用いて繰り返し、実施例２Ａにお
いて２７％基質樹脂について得られたものと実質的に同等の結果を得た。 実施例５ 実施例３において用いたものと同一の織物および基質樹脂を用いて複合材を製
造し、それらを前と同一条件で試験したが、しかしながら、一つの試験において
は実施例１と同様に複合材を外底／中底の組合せとは接着せず、一方別の試験に
おいては複合材を中底および外底の両方に接着した。複合材は、Ｅｃｌｅｃｔｉ
ｃ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｉｎｃ．，Ｐｉｎｅｖｉｌｌｅ，ＬＡから「ＳＨＯＥ
ＧＯＯ」の商品名で履物修理用に市販されている接着シーリング剤を用いて外底
および中底に接着した。これらの複合材についての貫通力は実施例３において見
出されたものと実質的に同等であった。これを９％ではなく２７％ＬＬＤＰＥ樹
脂を用いて繰返し、実施例２Ａにおいて２７％基質樹脂について得た結果と実質
的に同等の結果を得た。 実施例６ これは１．０より大きな織物タイトネスを有する織物、および本発明の範囲に
入るタイトネスを有するものを用いて製造した複合材の間の比較である。基質樹
脂は９重量％の濃度のＬＬＤＰＥであり、複合材は実施例１の場合と同様に製造
し試験した。対照品（中底および外底で複合材なし）についての貫通力は３６０
ニュートンであった。注目すべきことに、１．０より大きなタイトネスの織物を
用いて製造した複合材は、与えられた貫通力を得るために、本発明の範囲に入る
タイトネスを有する織物を用いて製造した複合材について必要とされるものの、
２倍近くの織物量を必要とした。
【００５０】
【表５】
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年１０月２７日（２０００．１０．２７）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１１】 かかとからつま先への可撓性を備えるために、縦糸がかか と〜つま先軸と平行であるようなかかと〜つま先軸が存在する請求項１０記載の 耐穿孔性履物底構成要素。
【請求項１２】 かかとからつま先への硬さを備えるために、縦糸がかかと 〜つま先軸と直角であるようなかかと〜つま先軸が存在する請求項１０記載の耐 穿孔性履物底構成要素。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】 １９９６年１１月２６日にＢ．Ｅ．Ｆｏｙらの出願に対して下付された米国特
許第５，５７８，３５８号には、織物のみの、耐貫通性の衣料品が開示されてい
る。 １９９７年３月１９日に公告された英国特許出願第２，３０４，３５０−Ａ号 には、銃弾およびナイフからの保護のための、繊維が好ましくは熱硬化性樹脂中 に埋め込まれた、アラミド繊維含有の材料が開示されている。 １９９４年８月１６日に下付された米国特許第５，３３８，６００号には、繊 維または織物および熱可塑性樹脂の交互の層から製造された熱可塑性の熱成型可 能な靴底挿入物が開示されている。 １９９７年１１月２７日公告の国際公報ＷＯ第９７／４３９１９号には、少な くとも１層の、少なくとも１０００ｄｔｅｘの線密度を有するアラミド糸から織 った織物を有する、爆発からの保護のための長靴底が開示されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チムプリス，コンスタンテイン・ウイリア ム アメリカ合衆国バージニア州23113ミドロ シアン・ダニーヒルコート903 (72)発明者 シヤフアー，マービン・フランク アメリカ合衆国バージニア州23236リツチ モンド・キヤメルバツクロード2513 Ｆターム(参考） 4F050 AA01 AA06 BA04 BA55 HA60 JA23 4F100 AK01A AK01B AK47A AK47B AK63 BA02 BA08 DG12A DG12B GB74 JA13A JA13B JK01

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 織ったアラミド糸の複数層； それらの層と組合せて、隣接した層を結合し、かつ各層内の各糸の相対的な動
    きを制限するための基質樹脂、 を含む耐穿孔性の履物底構成要素であって、アラミド糸の層が０．９〜１．０
    のタイトネスファクタに織られ、かつ基質樹脂が層および基質樹脂の合計重量の
    ４〜３０重量％の量で存在することを特徴とする履物底構成要素。
  2. 【請求項２】 アラミドがポリ（ｐ−フェニレンテレフタルアミド）である
    、請求項1記載の履物底構成要素。
  3. 【請求項３】 糸が１００〜１０００ｄｔｅｘの線密度を有する請求項２記
    載の履物底構成要素。
  4. 【請求項４】 織った層が平織りである請求項1記載の履物底構成要素。
  5. 【請求項５】 ４〜１４層の織ったアラミド糸がその中に存在する請求項１
    記載の履物底構成要素。
  6. 【請求項６】 基質樹脂がポリエチレンである請求項１記載の履物底構成要
    素。
  7. 【請求項７】 基質樹脂がアラミド糸の層全体に均一に分布している請求項
    １記載の履物底構成要素。
  8. 【請求項８】 基質樹脂が層の間に位置し、そして層の糸に接着して、層の
    相対的動きを妨げている請求項１記載の履物底構成要素。
  9. 【請求項９】 織った糸の層および基質樹脂が１平方メートルあたり０．４
    ８〜２．９４キログラム（１平方フィートあたり０．１〜０．６ポンド）の面積
    密度を示す請求項１記載の履物底構成要素。
  10. 【請求項１０】 複合材が０．２５〜２．０ミリメートル（０．０１〜０．
    ０８インチ）の厚さである請求項１記載の履物底構成要素。
  11. 【請求項１１】 織ったアラミド糸の各層が縦糸および横糸を有し、隣接す
    る層の縦糸が並列となるようにそれらの層が重ねられた請求項１記載の履物底構
    成要素。
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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030109188A1 (en) * 2000-08-17 2003-06-12 Rudiger Hartert Penetration resistant fabric
US8413262B2 (en) 2004-05-28 2013-04-09 Matscitechno Licensing Company Sound dissipating material
US20100247856A1 (en) * 2001-08-27 2010-09-30 Vito Robert A Vibration dampening material and method of making same
US8142382B2 (en) * 2001-08-27 2012-03-27 Matscitechno Licensing Company Vibration dampening material and method of making same
US20060168710A1 (en) * 2001-08-27 2006-08-03 Sting Free Company Vibration dampening material and method of making same
US20050137025A1 (en) * 2001-08-27 2005-06-23 Vito Robert A. Vibration dampening material and method of making same
US8545966B2 (en) 2001-08-27 2013-10-01 Matscitechno Licensing Company Vibration dampening material and uses for same
US7150113B2 (en) * 2001-08-27 2006-12-19 Sting Free Technologies Company Vibration dampening material and method of making same
US6652398B2 (en) * 2001-08-27 2003-11-25 Innercore Grip Company Vibration dampening grip cover for the handle of an implement
US20050137038A1 (en) * 2001-08-27 2005-06-23 Vito Robert A. Vibration dampening material and method of making same
US20050142967A1 (en) * 2001-08-27 2005-06-30 Vito Robert A. Vibration dampening material and method of making same
US20030228818A1 (en) * 2002-06-07 2003-12-11 Innercore Grip Company Material adapted to dissipate and reduce vibrations and method of making same
US20060157901A1 (en) * 2001-08-27 2006-07-20 Sting Free Company Vibration dampening material and method of making same
US20050144808A1 (en) * 2001-08-27 2005-07-07 Vito Robert A. Vibration dampening material and method of making same
US20070149079A1 (en) * 2001-08-27 2007-06-28 Sting Free Company Vibration dampening material and method of making same
US6880269B2 (en) * 2001-10-16 2005-04-19 Sting Free Company Athletic clothing with sting reduction padding
US6872157B2 (en) * 2002-02-05 2005-03-29 Sting Free Company Sting minimizing grip for a hand held swinging athletic contact making article
US20030228816A1 (en) * 2002-06-07 2003-12-11 Innercore Grip Company Multi-layer material adapted to dissipate and reduce vibrations
TWI275486B (en) * 2002-06-07 2007-03-11 Innercore Grip Company Material adapted to dissipate and reduce vibrations and method of making same
ITPO20030005A1 (it) * 2003-04-14 2004-10-15 Lenzi Egisto Spa Struttura tessile resistente alla perforazione specialmente per suole di scarpe
US20050053756A1 (en) * 2003-09-05 2005-03-10 Axelrod Glen S. High strength fiber/fabric/film based animal toy
JP2007512925A (ja) * 2003-12-05 2007-05-24 ケイ‐ツー、コーポレーション 振動吸収層を有する滑走用板
ITPO20040005A1 (it) 2004-10-14 2005-01-14 Lenzi Egisto Spa Soletta antiperforazione per calzature
US7293370B2 (en) * 2004-11-10 2007-11-13 New Balance Athletic Shoe, Inc. Fitting system for children's footwear
CN100351078C (zh) * 2005-05-20 2007-11-28 中纺投资发展股份有限公司 一种软质防刺层状材料、其制备方法及其用途
ITMI20052019A1 (it) * 2005-10-24 2007-04-25 Lanzi Egisto S P A Soletta antinfortunistica
CN101082181B (zh) * 2006-06-02 2010-08-18 台葳科技股份有限公司 防穿刺布料及其制造方法
ITMI20061830A1 (it) * 2006-09-26 2008-03-27 Lenzi Egisto Spa Soletta antinfortunistica
US9562744B2 (en) * 2009-06-13 2017-02-07 Honeywell International Inc. Soft body armor having enhanced abrasion resistance
DE102009046402A1 (de) 2009-11-04 2011-05-05 SB LiMotive Company Ltd., Suwon Batteriesystem mit erhöhter Gehäuse-Durchstossfestigkeit
CN102490416B (zh) * 2011-11-25 2014-08-27 中国纺织科学研究院 高强高模聚乙烯纤维树脂复合片及包括其的防弹防刺服
US9156237B2 (en) * 2012-01-13 2015-10-13 Bell Helicopter Textron Inc. Attachable elastomeric pad
WO2014201184A1 (en) * 2013-06-11 2014-12-18 OluKai, LLC Flexible footwear with puncture resistant sole and reinforced strap mounting
ITBO20130494A1 (it) * 2013-09-14 2015-03-15 Rebise S R L Articolo o accessorio di abbigliamento
US20150135937A1 (en) * 2013-11-18 2015-05-21 E I Du Pont De Nemours And Company Method to produce ballistic and stab resistant structures for garments and structures produced by the method
FR3055574B1 (fr) * 2016-09-02 2018-10-05 Porcher Ind Structure fibreuse et preforme 3d pour piece composite
CN111150172A (zh) * 2019-12-24 2020-05-15 温州市巨伦鞋业有限公司 一种劳保鞋的防刺穿鞋底及其制备方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3819587A (en) 1969-05-23 1974-06-25 Du Pont Wholly aromatic carbocyclic polycarbonamide fiber having orientation angle of less than about 45{20
US3869429A (en) 1971-08-17 1975-03-04 Du Pont High strength polyamide fibers and films
JPS53294A (en) 1976-06-23 1978-01-05 Teijin Ltd Preparation of aromatic polyamide with high degree of polymerization
FR2572260B3 (fr) 1984-10-25 1987-07-24 Felix Schiano Chaussure de securite a semelle souple
US4916000A (en) 1987-07-13 1990-04-10 Allied-Signal Inc. Ballistic-resistant composite article
US5160776A (en) 1987-07-13 1992-11-03 Allied-Signal Inc. Ballistic-resistant composite article
US5185195A (en) 1990-11-19 1993-02-09 Allied-Signal Inc. Constructions having improved penetration resistance
US5338600A (en) 1991-08-19 1994-08-16 Medical Materials Corporation Composite thermoplastic material including a compliant layer
SG34208A1 (en) 1995-03-01 1996-12-06 Guy Andrew Vaz Blast and fragment resistant polyurethane boot sole for safety footwear
US5578358A (en) 1995-04-12 1996-11-26 E. I. Du Pont De Nemours And Company Penetration-resistant aramid article
SG69947A1 (en) 1995-08-01 2000-01-25 Guy Andrew Vaz Improved blast and fragment resistant safety boot footwear
GB2304350B (en) 1995-08-21 1999-06-30 Aegis Eng Ltd Protective material
SK159498A3 (en) 1996-05-21 1999-06-11 Guy Andrew Vaz Improved blast resistant footwear
US5789699A (en) 1996-12-16 1998-08-04 Primex Technologies, Inc. Composite ply architecture for sabots
US5996255A (en) * 1997-09-19 1999-12-07 Ventura; George Puncture resistant insole
FR2770098B1 (fr) 1997-10-23 1999-12-03 Etex De Rech Tech Soc Dispositif anti-perforation pour articles chaussants et articles chaussants utilisant un tel dispositif

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