JP2003306817A - 耐切創高保温手袋 - Google Patents
耐切創高保温手袋Info
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- A41D19/00—Gloves
- A41D19/015—Protective gloves
- A41D19/01505—Protective gloves resistant to mechanical aggressions, e.g. cutting. piercing
Abstract
保温性とを兼ね備えた手袋を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 引張弾性率が300cN/dtex以上
の高機能繊維と、ポリフェニレンサルファイド繊維とを
含み、接触温冷感が0.065(W/cm2)以下で、
かつクロー値が0.910(℃・m2・hr/kcal)以上
であることを特徴とする手袋。
Description
強度や耐切創性に優れた手袋に関する。
じて種々の特性が要求されてきている。例えば自動車産
業における板金工程や冷蔵庫などの家電製品産業におい
てバリの出た金属鋼板を扱う作業、または割れやすいガ
ラスを取り扱う産業もしくは刃物を取り扱う食品産業な
どの切創事故を起こしやすい作業において、当該作業者
の手を保護するために使用される作業手袋には、優れた
引張強度や耐切創性が要求される。加えて、寒冷地など
の低温の環境で使用される作業用手袋には、保温性も要
求される。また、スキーまたはスケートなどの寒冷地で
行われるスポーツで使用される手袋、モータスポーツな
ど体感温度が低くなるスポーツで使用される手袋におい
ても、保温性とともに優れた引張強度や耐切創性が要求
される。さらに、医療分野で使用される手袋において
も、メスや注射針などの医療器具で医療従事者が創傷を
受けないように優れた引張強度や耐切創性が要求される
とともに、寒冷時に細かい作業を行う場合には保温性も
要求される。
温性とを兼ね備えた手袋に対する要求は大きいにもかか
わらず、特に目付の小さい手袋でそのような手袋は未だ
市場化されていないのが現状である。
強度や耐切創性と保温性とを兼ね備えた手袋を提供する
ことを目的とする。
を達成すべく多数の繊維及びその組み合わせを検討した
ところ、引張弾性率が約300cN/dtex以上の高
機能繊維と、ポリフェニレンサルファイド繊維(以下、
PPS繊維という。)を組み合わせた手袋は、優れた引
張強度や耐切創性と保温性という2つの特性を兼ね備え
ていることを知見した。本発明者らは、さらに検討を重
ね、本発明を完成した。
が300cN/dtex以上の高機能繊維と、ポリフェ
ニレンサルファイド繊維とを含み、接触温冷感が0.0
65(W/cm2)以下で、かつクロー値が0.910
(℃・m2・hr/kcal)以上であることを特徴とする手
袋、(2) 耐切創性が、3.0N以上であることを特
徴とする前記(1)に記載の手袋、(3) 手袋の表面
が高機能繊維から主として構成されており、裏面がポリ
フェニレンサルファイド繊維から主として構成されてい
ることを特徴とする前記(1)または(2)に記載の手
袋、(4) 高機能繊維が、紡績糸または伸縮伸長率が
10%以上の加工糸であることを特徴とする前記(1)
〜(3)に記載の手袋、(5) 高機能繊維とポリフェ
ニレンサルファイド繊維を、重量比30〜90:70〜
10で混紡した糸で編成されている前記(1)〜(3)
に記載の手袋、に関する。
全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維、
ポリパラフェニレンベンズビスオキサゾール繊維、ポリ
ビニルアルコール系繊維および超高分子量ポリエチレン
繊維からなる群から選ばれる1以上の繊維であることを
特徴とする前記(1)〜(5)に記載の手袋、(7)
高機能繊維が、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊
維であることを特徴とする前記(1)〜(5)に記載の
手袋、(8) 10ゲージ以上の編み機で編成され、生
地目付が350g/m2以下であることを特徴とする前
記(1)〜(7)に記載の手袋、に関する。
は、引張弾性率が約300cN/dtex以上であれ
ば、特に限定されず、公知の繊維を用いてよい。なかで
も、さらに、引張強度が約5cN/dtex以上、好ま
しくは約10cN/dtex以上であることが好まし
い。なお、引張り弾性率または引張強度は、JIS L
1013:1999 化学繊維フィラメント糸試験方
法8.5.1に従って容易に測定できる。また、本発明
で用いる高機能繊維としては、熱分解点が約300℃以
上である繊維も好ましい。なお、熱分解点はJIS K
7120:1987 プラスチックスの熱重量測定方
法に従って容易に測定できる。
としては、例えば、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族
ポリエステル繊維、ヘテロ環高性能繊維、超高分子量ポ
リエチレン繊維またはポリビニルアルコール系繊維など
が挙げられる。なかでも、パラ系芳香族ポリアミド繊
維、全芳香族ポリエステル繊維またはポリパラフェニレ
ンベンゾビスオキサゾール(以下、PBOという)繊維
が、熱分解点が約300℃以上の耐熱性を有することか
ら好ましい。
ラ系アラミド繊維が好適な例として挙げられる。全芳香
族アラミド繊維は、公知またはそれに準ずる方法で製造
できる。また、パラ系アラミド繊維としては、例えばポ
リパラフェニレンテレフタルアミド繊維(東レ・デュポ
ン株式会社製、商品名ケブラー)およびコポリパラフェ
ニレン−3,4’−ジフェニルエーテルテレフタルアミ
ド繊維(帝人株式会社製、商品名テクノーラ)等の市販
品を用いてよい。中でも、本発明においては、高機能繊
維として、パラ系アラミド繊維であるポリパラフェニレ
ンテレフタルアミド繊維を用いるのがより好ましい。
ばパラヒドロキシ安息香酸の自己縮合ポリエステル、テ
レフタル酸とハイドロキノンからなるポリエステル、ま
たはパラヒドロキシ安息香酸と6−ヒドロキシ−2−ナ
フトエ酸からなるポリエステルからなる繊維などが挙げ
られる。全芳香族ポリエステル繊維は、公知またはそれ
に準ずる方法で製造でき、また、例えばベクトラン(商
品名、株式会社クラレ製)などの市販品を用いることも
できる。
ば、ポリパラフェニレンベンゾビスチアゾール(PBZ
T)繊維、PBO繊維またはポリベンズイミダゾール繊
維等が挙げられる。ヘテロ環高性能繊維は、公知または
それに準ずる方法で製造でき、また、例えば市販の繊維
(例えば、東洋紡株式会社製、商品名ザイロンなどのP
BO繊維)等を用いることもできる。
マーであってもよいし、炭素数3〜10程度の低級α−
オレフィン類、例えばプロピレン、ブテン、ペンテンま
たはヘキセン等との共重合体であってもよい。該エチレ
ンとα−オレフィンとの共重合体としては、後者の割合
が炭素数1000個あたり平均0.1〜20個程度、好
ましくは平均0.5〜10個程度である共重合体を用い
るのが好ましく、かかる共重合体は高強度や高引張弾性
率などの優れた機械的性質を示す。超高分子量ポリエチ
レン繊維の製造方法は、例えば特開昭55−5228、
特開昭55−107506などに開示されており、これ
ら自体公知の方法を用いてよい。また、超高分子量ポリ
エチレン繊維として、ダイニーマ(商品名 東洋紡株式
会社製)等の市販品を用いてもよい。
強度の大きい高強度タイプの物が好ましい。下記のよう
なポリビニルアルコール(以下「PVA」と略す)から
構成される。PVAとしては、例えば、ポリ酢酸ビニル
(ポリビニルアセテート)をアルコールに溶かし、アル
カリ(例えば、水酸化ナトリウムまたは水酸化カリウム
など)を加えて鹸化するなど、自体公知の方法により製
造されたものを用いてもよい。また、本発明で用いるP
VAとして、自体公知の方法により変性させた変性PV
Aを用いてもよく、また、本発明の目的を損なわない限
りにおいて、PVAを主成分とする共重合体であっても
構わない。また、ポリビニルアルコール系繊維として、
クラロンKII(高強度タイプ)(商品名、株式会社クラ
レ製)等の市販品を用いてもよい。
単位の約90%以上が−(C6 H4−S)−で構成され
るフェニレンサルファイド構造単位を含有する重合体か
らなる繊維が特に好ましい。前記PPS繊維は、公知の
方法に従って容易に製造することができる。また、前記
PPS繊維として、例えば、トルコン(商品名 東レ株
式会社製)などの市販のPPS繊維を用いてよい。
よびPPS繊維を含むことを特長とする。本発明にかか
る手袋を構成する糸条(以下、単に構成糸条という。)
は、前記2種の繊維を含めば特に限定されない。例え
ば、上記高機能繊維およびPPS繊維を複数本用いた引
き揃え糸もしくは撚り糸を用いてもよいし、上記2種の
繊維を混紡または混繊した糸条を用いてもよい。また、
高機能繊維からなる糸条およびPPS繊維からなる糸条
を組み合わせて用いてもよい。本発明の構成糸条として
は、高機能繊維とポリフェニレンサルファイド繊維を、
重量比30〜90:70〜10程度で混紡した糸条が好
適な態様として挙げられる。また、高機能繊維からなる
糸条およびPPS繊維からなる糸条を組み合わせて用い
る場合、高機能繊維からなる糸条は、紡績糸または伸縮
伸長率が10%以上の加工糸であることが好ましい。な
お、伸縮伸長率は、JIS L 1013:1999
化学繊維フィラメント糸試験方法8.11.A法にした
がって測定することができる。前記加工糸としては特に
限定されないが、捲縮加工されている糸が好ましい。こ
のように紡績糸または伸縮伸長率が10%以上の加工糸
を用いることにより、本発明にかかる手袋が柔軟性また
は伸縮性を有するため、装着感の向上、作業性の向上、
装着時の疲れの軽減などの利点がある。
ができる。前記製造方法としては、例えば、全芳香族ポ
リアミド繊維などの高機能繊維をその分解開始温度以
上、分解温度未満(メタ系アラミド繊維の場合390℃
以上460℃未満)に加熱した非接触ヒーターを用い仮
撚り捲縮加工した後、弛緩熱処理するという仮撚り法
(特開平6−280120)、耐熱高機能繊維糸条に撚
りを加えた後、高温高圧水蒸気もしくは高温高圧水処
理、または乾熱処理により熱セットを行い、次いで前記
撚りの解撚を行う方法(特開2001−248027)
などが挙げられる。
およびPPS繊維以外の他の繊維を含んでいてもよい。
前記他の繊維は特に限定されず、例えばナイロンなどの
ポリアミド系繊維などの公知繊維であってよいが、例え
ば、木綿繊維、羊毛繊維、ポリアクリロニトリル繊維、
ポリエステル繊維などが、保温性向上の点から好まし
い。前記他の繊維のうち、例えば、ポリエステル繊維や
ポリアクリロニトリル繊維などの合成繊維においては、
糸の断面形状が丸断面だけでなく、三角やY型断面や中
空断面や田型断面など、保温性をより向上した断面形状
の繊維も好ましく用いられる。以上のように、本発明に
かかる手袋に、上記高機能繊維およびPPS繊維以外の
他の繊維を含む場合、前記他の繊維の含有割合は、全繊
維重量のうち約50重量%以下、約30重量%以下であ
ることが好ましい。
としてポリウレタン繊維を用いることも好ましい。特
に、手首などの締め付け部分には、ポリウレタン繊維を
用いることが好ましい。また、例えば、手のひらや手の
甲、または指袋の一部または全部に、ポリウレタン繊維
を用いた締め付け部分を有していてもよい。前記ポリウ
レタン系弾性繊維は公知のものであってよい。中でも、
切断伸度が約100%以上、好ましくは約150%以
上、より好ましくは約200%以上であるポリウレタン
系弾性繊維を用いるのが好ましい。なお、切断伸度は、
JIS L 1033(1999)に従って、例えば、
株式会社島津製作所社製のオートグラフを用いて測定す
ることができる。該ポリウレタン系弾性繊維は、公知ま
たはそれに準ずる方法によって製造できる。例えばポリ
マージオールと、イソシアネートと、多官能活性水素化
合物を反応させて得られる。なお、手首などの締め付け
部分には、当技術分野で常用されているゴム糸などを用
いてもよい。
るという利点を有する。保温性に優れていることの指標
として、本発明にかかる手袋は、接触温冷感が約0.0
65(W/cm2)以下、より好ましくは約0.062
(W/cm2)以下であることが挙げられる。ここで、
接触温冷感は、加藤テック株式会社製のKES−F7機
を用いて求められるq max値である。ここで、q
maxは面積9cm2、質量9.79gの純銅板(熱容
量0.41855J/℃)に熱を貯え、これが試料表面
に接触した直後、貯えられた熱量が低温側の試料物体に
移動する際の熱量のピーク値を測定したものである。前
記測定は、人体の皮膚が物体に接触するときに感じる温
冷感に関係していると考えられる熱移動をショミレート
している。q maxが大きいほど冷に、小さいほど温
に対応する。具体的には、前記KES−F7機のBTB
oxの温度を室温+10℃に設定し、温度が安定した時
点で面積9cm2、質量9.79gの純銅板の検知部を
有するTBox(質量90g)を乗せてTBoxの温度
がBTBoxと同じ温度になるまで待ち、温度が同じに
なった時点で厚さ10mmの発泡ポリスチレンの上に置
いた試料の上にTBoxの純銅板の検知部を乗せて計器
のq max値を読み取る。測定数nは3以上とし、そ
の平均値を本発明で言う接触温冷感とする。また、単位
はW/cm2で表わされる。
て、本発明にかかる手袋は、クロー値が約0.910
(℃・m2・hr/kcal)以上、より好ましくは約0.9
50(℃・m2・hr/kcal)以上であることが挙げられ
る。ここで言うクロー値(clo)値とは、Gagge
A.P、BurtonA.Lらによって提案された保
温性の評価手法であって、1クローは、気温21℃、湿
度50%以下、風速5cm/sの室内で椅子に座ってい
る人の皮膚温を平均33℃に保つのに必要な断熱性であ
ると定義されている。実際の評価方法は、40℃の高温
側恒温体Th(℃)と20℃の低温側恒温体Tl(℃)
の2枚の恒温体の間にサンプルを挟み、定常状態となる
まで待ってから、高温側恒温体から低温側恒温体に流れ
る熱流量B(kcal/m2・hr)を測定し、下式にてクロ
ー値(℃・m2・hr/kcal)を算出する。 クロー値(℃・m2・hr/kcal)=[Th(℃)−Tl
(℃)]/[0.18×B(kcal / m2・hr)]=
[40(℃)−20(℃)]/[0.18×B(kcal
/m2・hr)]
いるという利点をも有する。耐切創性に優れていること
の指標として、本発明にかかる手袋は、約3.0N以
上、好ましくは約5.0N以上であることが挙げられ
る。ここで、耐切創性は、ASTM F1790−97
に従って、規定の刃(American Safety
Razer Co.,品番No.88−0121)を用
いて、切創抵抗を測定する。測定値はN(ニュートン)
で示し、規定の試料台上に測定試料を置き、規定刃を2
5.4mm(1インチ)水平に移動させたとき刃がサン
プルを切断して貫通するために必要な荷重を示し、数値
が大きいほど切れにくいことを示す。
・着炎する可能性がある場合など使用目的に応じて難燃
性を有することも好ましい。具体的には、限界酸素指数
(LOI)が22程度以上であることが好ましい。限界
酸素指数(LOI)とは、JIS K 7201に基づ
いて測定される酸素指数法による酸素指数であって、具
体的には、物質が3分以上継続して燃焼するか、また
は、着炎後の燃焼長さが50mm以上燃え続けるのに必
要な最低の酸素濃度を意味するものである。従って、こ
の限界酸素指数が高いほど難燃性が高いものとなる。
に製造することができる。より具体的には、本発明にか
かる手袋の製造方法としては、公知の手袋編機を用いて
手袋を編み上げる方法、または織編物を公知の方法に従
って手袋の形に切断して縫い上げる方法などが挙げられ
る。前者の方法としては、例えば市販のコンピューター
手袋編機SFGやSTJ(株式会社島精機製作所製)を
用いて手袋を作製する方法などが挙げられる。この製造
方法によれば1工程で本発明にかかる手袋が製造できる
ので、製造工程が簡略であり、それゆえに製品が安価に
供給できるという利点がある。なかでも、本発明にかか
る手袋は、10ゲージ以上の編み機で編成され、生地目
付が約350g/m2以下であることがより好ましい。
このような薄手の手袋のほうが作業性や運動性が低下す
ることを極力避けることができるからである。
公知の生地の形成方法に従って作製することができる。
生地の形成方法としては、例えば平織、朱子織、綾織、
横縞織、からみ織または斜文織などの織物;例えば、平
編み、ゴム編み、もしくはパール編みなどの横編み、ま
たはシングルデンビー編みなどの縦編みなどの編物等が
挙げられる。織編物の表裏形態としては、両面フラット
形態、片面フラット・他面凹凸形態、両面凹凸形態、片
面パイル形態、両面パイル形態、メッシュ形態等、特に
限定されるものではない。また起毛形態にしてもよい。
は、手袋の表面が高機能繊維から主として構成されてお
り、手袋の裏面がPPS繊維から主として構成されてい
る手袋が挙げられる。構成糸条をこのように配置するこ
とにより、手袋の内側の保温性がより向上されるととも
に、表面の耐切創性がより向上する。ここで、裏面とは
肌に接する面、つまり内側の面のことであり、表面とは
肌に接しない面、つまり外側の面のことである。ここで
「主として構成している」とは、表面が例えば高機能繊
維のみで、裏面が例えばPPS繊維のみで構成されてい
ることがより好ましいが、本発明の目的および効果を損
なわない範囲で、表面にPPS繊維もしくは他の繊維、
また、裏面層に高機能繊維もしくは他の繊維がある程度
混在されて構成されていてもよい。具体的には、例え
ば、表面における高機能繊維の混合率が約60重量%程
度以上、逆に裏面におけるPPS繊維の混合率を約60
重量%程度以上とすることが好ましい。
て、少なくとも手袋の内側に起毛を有するパイル布帛か
らなっている手袋が挙げられる。このように、特に手袋
の内側に起毛を有することにより、保温性が向上すると
ともに、肌触りがよくなり装着感も向上する。本発明で
用いる上記パイル布帛は、公知の構造を有していてよ
い。パイル布帛は、地糸とパイル用糸から構成されてお
り、地糸を織ったり編んだりしてなる地組織からパイル
用糸が立毛している織編布が好ましい。該パイル布帛
は、片面のみに立毛を有していてもよいし、両面に立毛
を有していてもよい。ただし、片面のみに立毛を有して
いる場合は、立毛している面を手袋の内側に配置するこ
とが特に好ましい。また、地組織は、例えば天竺組織ま
たはニット編とウェルト編を組み合わせた組織等公知の
組織であってよい。また、本発明で用いるパイル布帛に
おいて形成されているパイルの形状としては、ループパ
イルであっても、カットパイルであってもよく、ループ
パイルとカットパイルの混在であってもよい。また、パ
イル長としては特に限定されないが、約1〜10mm程
度が好ましい。パイル布帛は、公知の方法で製造でき
る。また、手袋を製造するのと同時にパイルを形成する
ことも好ましい態様である。
とを主として構成する糸条の単繊維繊度が異なっていて
もよい。特に、手袋の裏面は細い単繊維、具体的には約
3.3dtex以下の単繊維からなる糸条から主として
構成され、手袋の表面は太い単繊維、具体的には約3.
3dtex以上の単繊維からなる糸条から主として構成
されている手袋が好ましい。かかる構造の手袋は、外側
が太い単繊維からなる糸条で構成されているので切創抵
抗が向上し、一方で内側が細い単繊維からなる糸条で構
成されているのでチクチク感が低減する。
が、例えば作業用手袋またはスポーツ手袋などの保温性
および耐切創性が要求される用途に特に好適に用いられ
る。具体的には、自動車産業における板金工程や冷蔵庫
などの家庭製品産業においてバリの出た金属鋼板を扱う
作業、または割れやすいガラスを取り扱う産業もしくは
刃物を取り扱う食品産業などの切創事故を起こしやすい
作業において、当該作業者の手や腕を保護するために用
いられる作業用手袋として好適に用いられる。また、ス
キーまたはスケートなどの寒冷地で行われるスポーツで
使用される手袋、モータスポーツなど体感温度が低くな
るスポーツで使用される手袋、さらに、医療分野で使用
される手袋としても好適に用いられる。なお、本発明に
係る手袋の形態は特に限定されない。本発明に係る手袋
は、5本指の手袋に限られず、ミトン型など目的により
その形態を自由に選択することができる。
x、単糸繊度1.32dtexの東レ・デュポン株式会
社製 KEVLAR(登録商標)糸にクリンプ加工し
て、51mmに切断し、通常の紡績方法で得られた20
番手/1本のポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維
ステープル糸を2本引き揃えて表糸とした。引張弾性率
48cN/dtex、単糸繊度1.0dtexの東レ株
式会社製 トルコン(登録商標)にクリンプを与えて、
51mmに切断し、通常の紡績方法で得られた20番手
/1本のPPS繊維ステープル糸を2本引き揃えて裏糸
とした。かかる表糸および裏糸を用いて、島精機株式会
社製 SJF(10G)により、度目3.0で手袋に編
成した。
AR(登録商標)糸の51mmカットのステープルと、
トルコン(登録商標)糸の51mmカットのステープル
とを、80:20の重量比で混紡して20番手/1本の
ステープル糸を得た。得られたステープル糸を2本ずつ
引き揃え、かかる引き揃え糸を用いて、実施例1と全く
同様の方法で本発明にかかる手袋を得た。
AR(登録商標)の20番手/1本のステープル糸を4
本引き揃え、かかる引き揃え糸を用いて実施例1と全く
同様の方法で手袋を得た。
(登録商標)の20番手/1本のステープル糸を4本引
き揃え、かかる引き揃え糸を用いて実施例1と全く同様
の方法で手袋を得た。
2で得られた手袋を鋏で切り開き、それぞれを平面布帛
状とし、手首部および指部などを含まない部分で、下記
表に記載の物性を測定した。なお、目付は、手袋を切り
開いて、手首部および指部などを含まない部分の面積お
よび重量を測定して、1m2当たりの重量(g)に換算
した。また、他の物性は上述のとおりに測定した。
上市されていなかった、優れた引張強度や耐切創性と保
温性とを兼ね備えた手袋を提供する。
Claims (8)
- 【請求項1】 引張弾性率が300cN/dtex以上
の高機能繊維と、ポリフェニレンサルファイド繊維とを
含み、接触温冷感が0.065(W/cm2)以下で、
かつクロー値が0.910(℃・m2・hr/kcal)以上
であることを特徴とする手袋。 - 【請求項2】 耐切創性が、3.0N以上であることを
特徴とする請求項1に記載の手袋。 - 【請求項3】 手袋の表面が高機能繊維から主として構
成されており、裏面がポリフェニレンサルファイド繊維
から主として構成されていることを特徴とする請求項1
または2に記載の手袋。 - 【請求項4】 高機能繊維が、紡績糸または伸縮伸長率
が10%以上の加工糸であることを特徴とする請求項1
〜3に記載の手袋。 - 【請求項5】 高機能繊維とポリフェニレンサルファイ
ド繊維を、重量比30〜90:70〜10で混紡した糸
で編成されている請求項1〜3に記載の手袋。 - 【請求項6】 高機能繊維が、全芳香族ポリアミド繊
維、全芳香族ポリエステル繊維、ポリパラフェニレンベ
ンズビスオキサゾール繊維、ポリビニルアルコール系繊
維および超高分子量ポリエチレン繊維からなる群から選
ばれる1以上の繊維であることを特徴とする請求項1〜
5に記載の手袋。 - 【請求項7】 高機能繊維が、ポリパラフェニレンテレ
フタルアミド繊維であることを特徴とする請求項1〜5
に記載の手袋。 - 【請求項8】 10ゲージ以上の編み機で編成され、生
地目付が350g/m 2以下であることを特徴とする請
求項1〜7に記載の手袋。
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---|---|---|---|
JP2002111252A JP2003306817A (ja) | 2002-04-12 | 2002-04-12 | 耐切創高保温手袋 |
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