JP2019157299A - 三層構造織編物および繊維製品 - Google Patents

Abstract

【課題】難燃性および遮熱性に優れ、スイッチ機能を有する三層構造織編物および繊維製品を提供する。【解決手段】表裏の地組織部１、３と、表裏の地組織部を連結する連結部２とで構成される三層構造織編物であって、表裏の地組織部に導電糸を含み、好ましくは表裏の地組織部に所定の間隔で導電糸が配置され、かつ表面地組織部に配置された導電糸と並行して裏面地組織部に導電糸が配置されており、表面層編地に配置された導電糸が、地組織部に垂直方向への押圧時に裏面層編地に配置された導電糸と接触する三層構造織編物。【選択図】図１

Description

本発明は、難燃性および遮熱性に優れ、スイッチ機能を有する三層構造織編物および繊維製品に関する。

従来、耐熱性を有する防護装備を着用した消防士は、同じく耐熱性を有する手袋も装備し活動するため、活動中の操作性を阻害される。一方で近年衣服に電気製品を一体化し着用することでその機能を使用することができる、いわゆるウェアラブルデバイスが市場において提案されており、そのデバイスを動作させるためのタッチスイッチが求められている。

しかしながら、消防活動に従事する隊員向けのタッチスイッチは十分でないという問題があった。

特開２０１１−１５４９５０号公報

本発明は上記の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、難燃性および遮熱性に優れ、スイッチ機能を有する三層構造織編物および繊維製品を提供することにある。

本発明者は上記の課題を達成するため鋭意検討した結果、含む表裏の地組織部と、表裏の地組織部を連結する連結部とで構成される三層構造織編物において、導電糸と全芳香族ポリアミド繊維を巧みに配することにより難燃性および遮熱性に優れるスイッチ機能を有する三層構造織編物が得られることを見出し、さらに鋭意検討を重ねることにより本発明を完成するに至った。

かくして、本発明によれば「表裏の地組織部と、表裏の地組織部を連結する連結部とで構成される三層構造織編物であって、表裏の地組織部に導電糸を含むことを特徴とする三層構造織編物。」が提供される。

その際、前記表裏の地組織部に所定の間隔で導電糸が配置され、かつ表面地組織部に配置された導電糸と並行して裏面地組織部に導電糸が配置されていることが好ましい。また、前記表裏面層編地に配置された導電糸が、地組織部に垂直方向への押圧時に裏面層編地に配置された導電糸と接触することが好ましい。また、前記導電糸が炭素繊維もしくは、その樹脂被覆体、金属メッキされた合繊繊維もしくはその樹脂被覆体、または金属線もしくは、その樹脂被覆体が好ましい。また、三層構造織編物に全芳香族ポリアミド繊維が配されることが好ましい。また前期連結部に、見かけヤング率５００ｋｇ／ｍｍ^２以上の長繊維が配されてなることが好ましい。また、表裏の地組織部にメタ型全芳香族ポリアミド繊維が配され、かつ連結部にパラ型全芳香族ポリアミド繊維が配されてなることが好ましい。また、三層構造織編物に全芳香族ポリアミド繊維が織編物重量対比４０重量％以上含まれることが好ましい。また、織編物がさらに、全芳香族ポリエステル繊維、ポリベンズオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、ポリベンズイミダゾール（ＰＢＩ）繊維、ポリベンズチアゾール（ＰＢＴＺ）繊維、ポリイミド（ＰＩ）繊維、ポリスルホンアミド（ＰＳＡ）繊維、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）繊維、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）繊維、ポリアリレート（ＰＡｒ）繊維、メラミン繊維、フェノール繊維、フッ素系繊維、およびポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）繊維からなる群より選択されるいずれか１種以上を含むことが好ましい。また、織編物がさらに、セルロース繊維、ポリオレフィン繊維、アクリル繊維、レーヨン繊維、コットン繊維、獣毛繊維、ポリウレタン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、アセテート繊維およびポリカーボネート繊維からなる群より選択されるいずれか１種以上を含むことが好ましい。また、織編物の厚さが３〜１０ｍｍの範囲内であることが好ましい。また、織編物の厚み保持率が４０％以上であることが好ましい。また、ＪＩＳ Ｌ１０９１−１９９２ Ａ−４法により測定した残炎時間が２秒以下であることが好ましい。
また、本発明によれば、前記の三層構造織編物を用いてなり、防護服、消防防火服、消防活動服、救助服、ワークウェア、警察制服、自衛隊衣服、および軍服からなる群より選択されるいずれかの繊維製品が提供される。
その際、繊維製品が、前記三層構造織編物と抵抗測定手段とを含む感圧スイッチを備えることが好ましい。

本発明によれば、難燃性および遮熱性に優れるスイッチ機能を有する三層構造織編物および繊維製品が得られる。

本発明の三層構造織編物を模式的に示す図である。

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。まず、本発明のスイッチ機能を有する三層構造織編物は、表裏の地組織部（表面地組織部および裏面地組織部）と表裏の地組織部を連結する連結部を有し、表裏の地組織部に所定の間隔で導電糸が配置され、かつ表面地組織部に配置された導電糸と並行して裏面地組織部に導電糸が配置されることが好ましい。三層構造織編物に配された表面地組織部導電糸が厚さ方向へ押圧されると裏面地組織部に配された導電糸と接触短絡することで感圧スイッチとして機能する。

ここで、前記導電糸とは、導電体を含む糸であり、非導電糸とは導電体を含まない糸である。ここで導電体とは比抵抗（体積抵抗率ともいう。）が１０^８Ω・ｃｍ未満のものであり、比抵抗が１０^８Ω・ｃｍ以上のものを非導電体とする。ここで「比抵抗」とは、どのような材料が電気を通しにくいかを比較するために用いられる物性値であり、例えば、「ＪＩＳ Ｋ−７１９４」により測定することができる。

本発明において導電糸は特に限定されるものではなく、銅やステンレス等の金属繊維、炭素繊維、導電性ポリマーで形成された繊維、合成繊維にスパッタリング法、鍍金法など従来技術の方法により金属を繊維表面にコーティングした導電糸、カーボンナノチューブをコーティングした導電糸、硫化銅を繊維表面に結合させた導電糸、合成繊維の中に導電性カーボンブラックや金属粉末、硫化銅、硫化亜鉛などの金属化合物、導電ポリマーなどの導電物質を練り込んだ糸などが挙げることができる。金属繊維と合成繊維とを混紡または交撚させた複合糸であってもよい。さらには、導電糸表面に樹脂を被覆させたものであってもよい。

ここで、前記合成繊維は特に限定されない。合成繊維としては、ポリエステル系（ポリエチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなど）、ポリアミド系（パラ型またはメタ型アラミド繊維、ナイロン６、ナイロン６６など）、ポリオレフィン系（ポリエチレン、ポリプロピレンなど）、ポリアクリロニトリル系、ポリビニルアルコール系などが挙げられる。

繊維形態としては、フィラメント（長繊維）、ステープル（短繊維）のいずれでもよく、また混繊状態であってもよい。また、繊維の断面形状は特に限定されるものではなく、丸形でも、三角、四角形等の多角形状や扁平等の異形断面形状であっても、また、中空部を有するものであってもよい。

導電糸の１０ｃｍあたりの抵抗値は、１０^−４〜１０^７Ωであることが好ましい。ここで「１０ｃｍあたりの抵抗値」とは、５Ｖ程度の低電圧をかけたときの導電糸１０ｃｍ間の抵抗値であり、汎用のテスター（抵抗測定値の最大値が６０ＭΩ程度）を用いて測定することができる。導電糸の１０ｃｍあたりの抵抗値が１０^７Ωより大きいと、経編物の導電性が十分ではなくなるおそれがある。導電糸の１０ｃｍあたりの抵抗値は、より好ましくは１０^−３〜×１０^６Ωであり、さらに好ましくは１０^−１〜１０^５Ωである。

使用する導電糸の総繊度は特に限定されるものではなく、繊維形態がフィラメントの場合、例えば、２２〜５６００ｄｔｅｘ、好ましくは３３〜３３００ｄｔｅｘ、より好ましくは５６〜１６７０ｄｔｅｘである。導電糸のフィラメント数は特に限定されるものではなく、電気抵抗値の安定性の観点からは、モノフィラメントやフィラメント数が少ないほうが好ましいが、伸縮性編地に柔軟性が要求される場合、単繊維繊度が１〜５ｄｔｅｘのマルチフィラメントが好ましい。また、繊維形態がステープルの場合、導電糸の繊度は毛番手で１／２〜１／３００、好ましくは１／３〜１／１８０、より好ましくは１／６〜１
／１２０である。
また、本発明において、全芳香族ポリアミド繊維にはメタ型全芳香族ポリアミド繊維およびパラ型全芳香族ポリアミド繊維が含まれる。

ここで、パラ型全芳香族ポリアミド繊維としては、高い繊維強度を有するポリパラフェニレンテレフタルアミド、あるいは、これに第３成分を共重合した繊維などが好ましい。ポリパラフェニレンテレフタルアミド共重合体の一例としては、コポリパラフェニレン・３、４’オキシジフェニレンテレフタルアミドを挙げることができる。市販品では、帝人株式会社製「トワロン」（商標名）、東レ・デュポン株式会社製「ケブラー」（商標名）、帝人株式会社製「テクノーラ」（商標名）などが例示される。

また、メタ型全芳香族ポリアミド繊維とは、その繰返し単位の８５モル％以上がｍ−フェニレンイソフタルアミドであるポリマーからなる繊維である。かかるメタ型全芳香族ポリアミドは、１５モル％未満の範囲内で第３成分を含んだ共重合体であってもさしつかえない。

このようなメタ型全芳香族ポリアミドは、従来から公知の界面重合法により製造することができ、そのポリマーの重合度としては、０．５ｇ／１００ｍｌの濃度のＮ−メチル−２−ピロリドン溶液で測定した固有粘度（Ｉ．Ｖ．）が１．３〜１．９ｄｌ／ｇの範囲のものが好ましく用いられる。

上記メタ型全芳香族ポリアミドにはアルキルベンゼンスルホン酸オニウム塩が含有されていてもよい。アルキルベンゼンスルホン酸オニウム塩としては、ヘキシルベンゼンスルホン酸テトラブチルフォスフォニウム塩、ヘキシルベンゼンスルホン酸トリブチルベンジルフォスフォニウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラフェニルフォスフォニウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸トリブチルテトラデシルフォスフォニウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルフォスフォニウム塩、ドデシルベンゼンスルホン酸トリブチルベンジルアンモニウム塩等の化合物が好ましく例示される。なかでもドデシルベンゼンスルホン酸テトラブチルフォスフォニウム塩、又はドデシルベンゼンスルホン酸トリブチルベンジルアンモニウム塩は、入手しやすく、熱的安定性も良好なうえ、Ｎ−メチル−２−ピロリドンに対する溶解度も高いため特に好ましく例示される。

上記アルキルベンゼンスルホン酸オニウム塩の含有割合は、十分な染色性の改良効果を得るために、ポリ−ｍ−フェニレンイソフタルアミドに対して２．５モル％以上、好ましくは３．０〜７．０モル％の範囲にあるものが好ましい。

また、ポリ−ｍ−フェニレンイソフタルアミドとアルキルベンゼンスルホン酸オニウム塩を混合する方法としては、溶媒中にポリ−ｍ−フェニレンイソフタルアミドを混合、溶解し、それにアルキルベンゼンスルホン酸オニウム塩を溶媒に溶解する方法などが用いられそのいずれを用いてもよい。このようにして得られたドープは、従来から公知の方法により繊維に形成される。

メタ型全芳香族ポリアミド繊維に用いるポリマーは、染着性や耐変褪色性を向上させる等目的で、下記の式（１）で示される反復構造単位を含む芳香族ポリアミド骨格中に、反復構造の主たる構成単位とは異なる芳香族ジアミン成分、または芳香族ジカルボン酸ハライド成分を、第３成分として芳香族ポリアミドの反復構造単位の全量に対し１〜１０ｍｏｌ％となるように共重合させることも可能である。
−（ＮＨ−Ａｒ１−ＮＨ−ＣＯ−Ａｒ１−ＣＯ）− ・・・式（１）
ここで、Ａｒ１はメタ配位または平行軸方向以外に結合基を有する２価の芳香族基である。

また、第３成分として共重合させることも可能であり、式（２）、（３）に示した芳香族ジアミンの具体例としては、例えば、ｐ−フェニレンジアミン、クロロフェニレンジアミン、メチルフェニレンジアミン、アセチルフェニレンジアミン、アミノアニシジン、ベンジジン、ビス（アミノフェニル）エーテル、ビス（アミノフェニル）スルホン、ジアミノベンズアニリド、ジアミノアゾベンゼン等が挙げられる。式（４）、（５）に示すような芳香族ジカルボン酸ジクロライドの具体例としては、例えば、テレフタル酸クロライド、１，４−ナフタレンジカルボン酸クロライド、２，６−ナフタレンジカルボン酸クロライド、４，４’−ビフェニルジカルボン酸クロライド、５−クロルイソフタル酸クロライド、５−メトキシイソフタル酸クロライド、ビス（クロロカルボニルフェニル）エーテルなどが挙げられる。
Ｈ２Ｎ−Ａｒ２−ＮＨ２ ・・・式（２）
Ｈ２Ｎ−Ａｒ２−Ｙ−Ａｒ２−ＮＨ２ ・・・式（３）
ＸＯＣ−Ａｒ３−ＣＯＸ ・・・式（４）
ＸＯＣ−Ａｒ３−Ｙ−Ａｒ３−ＣＯＸ ・・・式（５）
ここで、Ａｒ２はＡｒ１とは異なる２価の芳香族基、Ａｒ３はＡｒ１とは異なる２価の芳香族基、Ｙは酸素原子、硫黄原子、アルキレン基からなる群から選ばれる少なくとも１種の原子又は官能基であり、Ｘはハロゲン原子を表す。

また、メタ型全芳香族ポリアミド繊維の結晶化度は、染料の吸尽性がよく、より少ない染料でまたは染色条件が弱くても狙いの色に調整し易いという点で、５〜３５％であることが好ましい。さらには、染料の表面偏在が起こり難く耐変褪色性も高い点および実用上必要な寸法安定性も確保できる点で１５〜２５％であることがより好ましい。

また、メタ型全芳香族ポリアミド繊維が難燃剤を含んでいてもよい。用いる難燃剤としては特開平１０−２５１９８１号公報に記載されたものや、無機系の金属および担体、金属含有担体の表面を被覆したものなどが例示されるが、優れた難燃性を得る上でリン系難燃剤が好ましい。含有量としては繊維重量対比１〜１５重量％が好ましい。
また、メタ型全芳香族ポリアミド繊維が、有機染料または有機顔料または無機顔料を含んでいてもよい。
また、メタ型全芳香族ポリアミド繊維の残存溶媒量は、メタ型全芳香族ポリアミド繊維の優れた難燃性能を損なわない点で、０．１重量％以下（好ましくは０．００１〜０．１重量％）であることが好ましい。

前記メタ型全芳香族ポリアミド繊維は以下の方法により製造することができ、特に後述する方法により、結晶化度や残存溶媒量を上記範囲とすることができる。
メタ型全芳香族ポリアミドポリマーの重合方法としては、特に限定する必要はなく、例えば特公昭３５−１４３９９号公報、米国特許第３３６０５９５号公報、特公昭４７−１０８６３号公報などに記載された溶液重合法、界面重合法を用いてもよい。

紡糸溶液としては、とくに限定する必要はないが、上記溶液重合や界面重合などで得られた、芳香族コポリアミドポリマーを含むアミド系溶媒溶液を用いても良いし、上記重合溶液から該ポリマーを単離し、これをアミド系溶媒に溶解したものを用いても良い。

ここで用いられるアミド系溶媒としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、ジメチルスルホキシドなどを例示することができるが、とくにＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミドが好ましい。

上記の通り得られた共重合芳香族ポリアミドポリマー溶液は、さらにアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩を含むことにより安定化され、より高濃度、低温での使用が可能となり好ましい。好ましくはアルカリ金属塩及びアルカリ土類金属塩がポリマー溶液の全重量に対して１重量％以下、より好ましくは０．１重量％以下である。その際、前記のような難燃剤を含ませてもよい。
紡糸・凝固工程においては、上記で得られた紡糸液（メタ型全芳香族ポリアミド重合体溶液）を凝固液中に紡出して凝固させる。

紡糸装置としては特に限定されるものではなく、従来公知の湿式紡糸装置を使用することができる。また、安定して湿式紡糸できるものであれば、紡糸口金の紡糸孔数、配列状態、孔形状等は特に制限する必要はなく、例えば、孔数が１０００〜３００００個、紡糸孔径が０．０５〜０．２ｍｍのスフ用の多ホール紡糸口金等を用いてもよい。
また、紡糸口金から紡出する際の紡糸液（メタ型全芳香族ポリアミド重合体溶液）の温度は、２０〜９０℃の範囲が適当である。

繊維を得るために用いる凝固浴としては、実質的に無機塩を含まない、アミド系溶媒、好ましくはＮＭＰの濃度が４５〜６０質量％の水溶液を、浴液の温度１０〜５０℃の範囲で用いる。アミド系溶媒（好ましくはＮＭＰ）の濃度が４５質量％未満ではスキンが厚い構造となってしまい、洗浄工程における洗浄効率が低下し、繊維の残存溶媒量を低減させることが困難となる。一方、アミド系溶媒（好ましくはＮＭＰ）の濃度が６０質量％を超える場合には、繊維内部に至るまで均一な凝固を行うことができず、このためやはり、繊維の残存溶媒量を低減させることが困難となる。なお、凝固浴中への繊維の浸漬時間は、０．１〜３０秒の範囲が適当である。

引続き、アミド系溶媒、好ましくはＮＭＰの濃度が４５〜６０質量％の水溶液であり、浴液の温度を１０〜５０℃の範囲とした可塑延伸浴中にて、３〜４倍の延伸倍率で延伸を行う。延伸後、１０〜３０℃のＮＭＰの濃度が２０〜４０質量％の水溶液、続いて５０〜７０℃の温水浴を通して十分に洗浄を行う。
洗浄後の繊維は、温度２７０〜２９０℃にて乾熱処理を施し、上記の結晶化度および残存溶媒量の範囲を満たすメタ型全芳香族アラミド繊維を得ることができる。

前記メタ型全芳香族アラミド繊維において、繊維は、長繊維（マルチフィラメント）でもよいし短繊維でもよい。特に、他の繊維と混紡する上で繊維長２５〜２００ｍｍの短繊維が好ましい。また、単繊維繊度としては１〜５ｄｔｅｘの範囲が好ましい。

本発明の三層構造織編物は、表裏の地組織部と、表裏の地組織部を連結する連結部とで構成される三層構造織編物であり、全芳香族ポリアミド繊維を含む。
ここで、優れた難燃性を得る上で、三層構造織編物に全芳香族ポリアミド繊維が三層構造織編物重量対比４０重量％以上（より好ましくは７０〜１００重量％）含まれることが好ましい。

全芳香族ポリアミド繊維以外の繊維としては、全芳香族ポリエステル繊維、ポリベンズオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、ポリベンズイミダゾール（ＰＢＩ）繊維、ポリベンズチアゾール（ＰＢＴＺ）繊維、ポリイミド（ＰＩ）繊維、ポリスルホンアミド（ＰＳＡ）繊維、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）繊維、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）繊維、ポリアリレート（ＰＡｒ）繊維、メラミン繊維、フェノール繊維、フッ素系繊維、およびポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）繊維などの難燃繊維が好ましい。かかる難燃性繊維において、限界酸素指数ＬＯＩ値が２０以上であることが好ましい。

また、セルロース繊維、ポリオレフィン繊維、アクリル繊維、レーヨン繊維、コットン繊維、獣毛繊維、ポリウレタン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、アセテート繊維およびポリカーボネート繊維からなる群より選択されるいずれか１種以上がさらに含まれていてもよい。

本発明の三層構造織編物において、前記連結部に、見掛けヤング率５０００ｋｇ／ｍｍ^２以上（より好ましくは５０００〜１５０００ｋｇ／ｍｍ^２）の長繊維が配されていると、三層構造織編物の厚み保持率が大きくなり（すなわち、つぶれにくい。）、好ましい。

その際、該長繊維としては、パラ型全芳香族ポリアミド繊維からなる長繊維が好ましい。特に、厚み保持率を大きくすることにより遮熱性を向上させ、同時に難燃性を向上させる上で、表裏の地組織部にメタ型全芳香族ポリアミド繊維が配され、かつ連結部にパラ型全芳香族ポリアミド繊維が配されていることが好ましい。

本発明の三層構造織編物は、地組織部用糸条と連結部用糸条を用いて、公知の方法により製造することができる。その際、編織組織に制限はなく、編物、織物いずれでもよい。編物であれば、経編、丸編、横編などが例示される。特に機械上で厚みを任意に設定できるダブルラッシェルが好ましい。例えば、ダンボールニットと称される、特開２００２−２３５２６４号公報の図２に記載された表面層と裏面層とを結接糸（連結部用糸条）でタックしてなる三層構造編物や特開２００４−１８３１２８号公報の図１に記載されたようなダンボール状立体織物などが好ましい。

かかる三層構造織編物には、精錬、リラックス、染色処理、セットなどの熱処理を施すことが好ましく、吸水加工、撥水加工、起毛加工、難燃加工、紫外線遮蔽あるいは抗菌剤、消臭剤、防虫剤、蓄光剤、再帰反射剤、マイナスイオン発生剤等の機能を付与する各種加工を付加適用してもよい。

かくして得られた三層構造織編物において、織編物の厚さが３〜１０ｍｍの範囲内であることが好ましい。かかる厚さが３ｍｍよりも小さいと、遮熱性が低下するおそれがある。逆に、該厚さが１０ｍｍよりも大きいと、三層構造織編物を用いて衣料などを得た場合、着用快適性が損なわれるおそれがある。
また、目付けとしては、軽量性と遮熱性とを両立させる上で５０〜５００ｇ／ｍ^２（より好ましくは５０〜５００ｇ／ｍ^２）の範囲内であることが好ましい。
また、厚み保持率が４０％以上（より好ましくは４０〜９９％）であることが好ましい。該厚み保持率が４０％では、織編物がつぶれやすく（十分なデッドエアを形成できず）遮熱性が低下するおそれがある。

本発明の三層構造織編物は前記の構成を有するので難燃性および遮熱性に優れる。その際、その際、ＪＩＳ Ｌ１０９１−１９９２ Ａ−４法に規定される燃焼性測定において残炎時間が２．０秒以下であることが好ましい。また、炭化長が１００ｍｍ以下（より好ましくは１０〜８０ｍｍ）であることが好ましい。

次に、本発明の繊維製品は前記の三層構造織編物を用いてなり、防護服、消防防火服、消防活動服、救助服、ワークウェア、警察制服、自衛隊衣服、および軍服からなる群より選択されるいずれかの繊維製品である。その際、前記三層構造織編物と押圧状態時および無圧状態時に抵抗を測定することのできる抵抗測定手段とを含む感圧スイッチを備えることが好ましい。

以下、実施例をあげて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらによって何ら限定されるものではない。なお、実施例中の各物性は下記の方法により測定したものである。
（１）厚み
ＪＩＳ Ｌ １０１８に準拠し、普通編物用の条件である０．７ｋＰａの荷重をかけ測定を行なった。
（２）厚み保持率
ＪＩＳ Ｌ １０１８に準拠し、普通編物用の荷重条件０．７ｋＰａ及び織物用の荷重条件２３．５ｋＰａにて測定を行ない、下記式にて厚み保持率を算出した。
厚み保持率（％）＝織物用条件による厚み／普通編物用条件による厚み×１００
（３）布帛の難燃性（垂直燃焼試験）
ＪＩＳ Ｌ１０９１−１９９２ Ａ−４法により残炎時間、炭化長を測定した。
（４）見掛けヤング率
ＪＩＳ Ｌ１０１３−２１１０ ８．１０で測定し、下記式により算出した。
見かけヤング率（ｋｇ／ｍｍ^２）＝繊維密度×初期引張抵抗度×１０００
（５）限界酸素指数ＬＯＩ値
ＪＩＳ Ｌ１０９１−１９９９ Ｅ法で限界酸素指数ＬＯＩ値を測定した。
（６）電気抵抗率測定
表裏面地組織部の導電糸部分に取り付けた計測用接続端子に電気抵抗装置を取り付け、三層構造織編物を押圧することにより導電糸が接触した状態における抵抗値の測定を行なった。

［実施例１］
６枚筬を装備し、釜間５ｍｍの２２ゲージのダブルラッシェル機を使用して表面地組織部および裏面地組織部を構成する筬（Ｌ１、Ｌ４、Ｌ６）に単繊維繊度１．９ｄｔｅｘ、カット長（繊維長）５１ｍｍ、ＬＯＩ値が３３であるポリメタフェニレンイソフタルアミド繊維（帝人株式会社製「コーネックス」（商標名））からなる短繊維からなる撚数２０．８７Ｔ／２．５４ｃｍ（撚係数＝３．３）、英式綿番手で６０番単糸を配置し、表面地組織部を構成するＬ２筬に銀メッキ導電糸１１０Ｔ３６とＬ１筬と同様のポリメタフェニレンイソフタルアミド繊維を１対６の割合で配列させ配置し、裏面地組織部を形成するＬ５筬にＬ２筬と同様の銀メッキ導電糸を配置し、表裏層を連結する連結糸を構成するＬ３筬に見かけヤング率７５００ｋｇ／ｍｍ^２を示すＬＯＩ値が２５であるコパラフェニレン・３、４’オキシジフェニレンテレフタルアミド繊維（帝人株式会社製「テクノーラ」（商標名））からなる２１０ｄｔｅｘ／６５フィラメントの長繊維を配置し、編機上の密度を４０コース／２．５４ｃｍにて製編し、全芳香族ポリアミド繊維の混率が９５．９％の生機を得た。該生機を常法の加工条件で毛焼、精錬を実施した後、１６０℃でヒートセットを実施し、厚さ４．６ｍｍ、厚み保持率４８％、目付けが４６８．３ｇ／ｍ^２の、図１に示すような立体編物（三層構造織編物）を得た。得られた立体編物において、表面地組織部に配置された導電糸と並行して裏面地組織部に導電糸が配置されており、計測用測定端子と押圧部の距離が２０ｍｍにおいて電気抵抗値７８．７１Ω、距離が８０ｍｍにおいて電気抵抗値３３７．６１Ωであり、またＪＩＳ Ｌ１０９１ Ａ−４法に規定する残炎時間が０．１秒であり、良好な厚み有し、耐熱性にも大変優れるものであった。

［実施例２］
実施例１において、Ｌ３筬を見かけヤング率１３００ｋｇ／ｍｍ^２を示すポリエステルモノフィラメント２２０ｄｔｅｘに置き換えた以外は同様に製編、加工を実施した。得られた立体編物（三層構造織編物）は、全芳香族ポリアミド繊維の混率が６１．５％、厚みが４．４ｍｍ、厚み圧縮率５１％、重量が４２０．６ｇ／ｍ^２、計測用測定端子と押圧部の距離が２０ｍｍにおいて電気抵抗値４５．８７Ω、距離が８０ｍｍにおいて電気抵抗値３２４．９０Ωであり、ＪＩＳ Ｌ１０９１ Ａ−４法に規定する残炎時間は全焼となり、良好な厚みは有するが、耐熱性に劣るものであった。

本発明によれば、難燃性および遮熱性に優れ、スイッチ機能を有する三層構造織編物および繊維製品が提供され、その工業的価値は極めて大である。

１：地組織部
２：連結部
３：地組織部

Claims (16)

1. 表裏の地組織部と、表裏の地組織部を連結する連結部とで構成される三層構造織編物であって、表裏の地組織部に導電糸を含むことを特徴とする三層構造織編物。
2. 前記表裏の地組織部に所定の間隔で導電糸が配置され、かつ表面地組織部に配置された導電糸と並行して裏面地組織部に導電糸が配置されている、請求項１に記載の三層構造織編物。
3. 前記表面層編地に配置された導電糸が、地組織部に垂直方向への押圧時に裏面層編地に配置された導電糸と接触する、請求項１または請求項２に記載の三層構造織編物。
4. 前記導電糸が、炭素繊維もしくはその樹脂被覆体、金属メッキされた合繊繊維もしくはその樹脂被覆体、または金属線もしくはその樹脂被覆体である、請求項１〜３のいずれかに記載の三層構造織編物。
5. 三層構造織編物に全芳香族ポリアミド繊維を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の三層構造織編物。
6. 前記連結部に、見掛けヤング率５０００ｋｇ／ｍｍ^２以上の長繊維が配されてなる、請求項１〜５のいずれかに記載の三層構造織編物。
7. 前記長繊維がパラ型全芳香族ポリアミド繊維である、請求項６に記載の三層構造織編物。
8. 表裏の地組織部にメタ型全芳香族ポリアミド繊維が配され、かつ連結部にパラ型全芳香族ポリアミド繊維が配されてなる、請求項１〜７のいずれかに記載の三層構造織編物。
9. 織編物に全芳香族ポリアミド繊維が織編物重量対比４０重量％以上含まれる、請求項１〜８のいずれかに記載の三層構造織編物。
10. 織編物がさらに、全芳香族ポリエステル繊維、ポリベンズオキサゾール（ＰＢＯ）繊維、ポリベンズイミダゾール（ＰＢＩ）繊維、ポリベンズチアゾール（ＰＢＴＺ）繊維、ポリイミド（ＰＩ）繊維、ポリスルホンアミド（ＰＳＡ）繊維、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）繊維、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）繊維、ポリアリレート（ＰＡｒ）繊維、メラミン繊維、フェノール繊維、フッ素系繊維、およびポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）繊維からなる群より選択されるいずれか１種以上を含む、請求項１〜９のいずれかに記載の三層構造織編物。
11. 織編物がさらに、セルロース繊維、ポリオレフィン繊維、アクリル繊維、レーヨン繊維、コットン繊維、獣毛繊維、ポリウレタン繊維、ポリ塩化ビニル繊維、ポリ塩化ビニリデン繊維、アセテート繊維およびポリカーボネート繊維からなる群より選択されるいずれか１種以上を含む、請求項１〜１０のいずれかに記載の三層構造織編物。
12. 織編物の厚さが３〜１０ｍｍの範囲内である、請求項１〜１１のいずれかに記載の三層構造織編物。
13. 織編物の厚み保持率が４０％以上である、請求項１〜１２のいずれかに記載の三層構造織編物。
14. ＪＩＳ Ｌ１０９１−１９９２ Ａ−４法により測定した残炎時間が２秒以下である、請求項１〜１３のいずれかに記載の三層構造織編物。
15. 請求項１〜１４のいずれかに記載された三層構造織編物を用いてなり、防護服、消防防火服、消防活動服、救助服、ワークウェア、警察制服、自衛隊衣服、および軍服からなる群より選択されるいずれかの繊維製品。
16. 請求項１５に記載の繊維製品であって、前記三層構造織編物と抵抗測定手段とを含む感圧スイッチを備える繊維製品。

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