JP4499286B2

JP4499286B2 - 突き刺し耐性素材

Info

Publication number: JP4499286B2
Application number: JP2000564001A
Authority: JP
Inventors: フヒス，ユバル; ベットガー，クリスティアン; フェルス，アキム
Original assignee: テイジントワロンゲーエムベーハー; エフエムエスエンタープライシズリミテッド
Priority date: 1998-08-04
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2019-07-30
Also published as: CA2339388C; IL141245A; SK284718B6; CZ294622B6; EP1102958B1; YU8401A; NO321991B1; EP1102958B2; ATE226312T1; CN1093630C; HUP0103210A2; HUP0103210A3; CN1316048A; US6662369B2; DK1102958T4; EP1102958A1; BR9912716A; DK1102958T3; RS50022B; TR200100294T2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリマーフィルムを介して接合された少なくとも２の織物から作られた突き刺し耐性素材(stab-resistant material)であって、織物が少なくとも９００ＭＰａの引張強度を有する糸から成り、織物を接合するポリマーフィルムが少なくとも１０ＭＰａの引張強度を有するところの突き刺し耐性素材、突き刺し耐性包装材および保護衣類を作るために該突き刺し耐性包装材を使用する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の突き刺し耐性素材は、ＷＯ９７／２１３３４公報から公知であり、そこに記載されたポリマーフィルムは、４２〜１０００ＭＰａの撓み弾性率を有するとされている。この公報の実施例から、明細書が十分であると考える突き刺し保護を提供するためには、この突き刺し耐性素材の３８〜４５層が明らかに必要である。突き刺し耐性特性の評価は、報告によれば、ＣＥＮ／ＴＣ１６２／ＷＧ５Ｎ４７９に従って行われる。この規準によれば、２種類のナイフが使用されるべきであり、各ナイフの２０ｍｍまでの貫通が十分な突き刺し保護とみなされる。ＷＯ９７／２１３３４においてどのナイフが使用されたかは明らかでない。突き刺し耐性素材の明らかに必要とされる多数の層故に、保護衣類がこの突き刺し耐性素材を使用して製造されるならば、多数の層が衣類を非常に重くかつ堅いものにするので、着心地が低下する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の突き刺し耐性素材と比較して改善された着心地を付与する、最初に引用した型の突き刺し耐性素材を提供するという問題が残っている。また、突き刺し耐性素材の有効性を改善するという問題も残っている。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、２つの織物が１のポリマーフィルムを介して互いに接合されるようにポリマーフィルムと共に積層された２の織物から成る少なくとも１の積層体から作られた突き刺し耐性素材であって、織物が１５００〜６０００ＭＰａの引張強度を有する糸から作られ、織物を接合するポリマーフィルムが少なくとも１０ＭＰａの引張強度を有するところの突き刺し耐性素材を用いて、織物を接合するポリマーフィルムが２０００〜３０００ＭＰａの撓み弾性率を有するならば、有効性がかなり改善されることが今発見された。
【０００５】
【発明の実施の形態】
驚いたことに、そのようなポリマーフィルムを使用すると、有効な突き刺し耐性を提供するために必要とされる層が、従来の突き刺し耐性素材の場合よりもかなり少なくてよいことが発見された。
【０００６】
ポリマーフィルムが少なくとも８０％、例えば１００％または１２０％の破断時の伸びを有するならば有利である。
【０００７】
ＷＯ９７／２１３３４の場合と同様に、本発明の撓み弾性率はＡＳＴＭＤ−７９０に従って測定され、フィルムの引張強度はＡＳＴＭＤ−６３８に従い、破断時の伸びはＡＳＴＭＤ−６３８に従い、糸の引張強度はＡＳＴＭＤ−８８５に従って測定されるべきである。
【０００８】
本発明の突き刺し耐性素材は、ポリマーフィルムを介して積層した２の織物を含むことが特に好ましいことが分かった。
【０００９】
好ましくは、織物を形成する糸は、９００〜８０００ＭＰａの引張強度を有する。織物を形成する糸が１５００〜６０００ＭＰａ、特に３０００〜６０００ＭＰａの引張強度を有することが特に有利であることが分かった。これに関して、事実上全ての糸が防弾での使用に適し、例えばポリオレフィン、特にポリエチレンから作られた糸、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、またはポリ（ｐ−フェニレン−２，６−ベンゾビスオキサゾール）から作られた糸が挙げられる。アラミドから作られた糸が特に好ましい。
【００１０】
本発明の突き刺し耐性素材を用いて、織物を接合するポリマーフィルムが１５００〜４５００ＭＰａ、特に２０００〜３０００ＭＰａの撓み弾性率を有するならば、特に有利であることが分かった。適するポリマーは、３５００〜４０００ＭＰａの撓み弾性率を有する硬質ＰＶＣ、または４０００〜４５００ＭＰａの撓み弾性率を有するポリウレタンである。ポリカーボネートが特に好ましいことが分かった。そのようなポリカーボネートは例えば、LEXAN 103（GE Plastics製）の商標で市販されている。LEXAN 103は、２５００ＭＰａの撓み弾性率、７０ＭＰａの引張強度及び１２０％の破断時の伸びを有する。
【００１１】
本発明の突き刺し耐性素材のために使用される織物に関しては、特にそれらが平織、特にWalzに従って計算して２５〜８０％、好ましくは２５〜６０％の織物密度を有する平織を有すると非常に満足のいくものであることが分かった。
【００１２】
Walzに従う織物密度は、下記式に従って計算される。
【式１】

ここで
ｄ_k＝縦糸の実質径（ｍｍ）
ｄ_s＝横糸の実質径（ｍｍ）
ｆ_k＝１ｃｍ当りの縦糸本数
ｆ_s＝１ｃｍ当りの横糸本数
【００１３】
糸の実質径ｄ_kまたはｄ_sは、次のように計算される。
【式２】

ここで、ｄはｄ_kまたはｄ_sであり、対応する糸の繊度はｄｔｅｘ単位で示され、糸の密度はｇ／ｃｍ³の単位で示される。
【００１４】
上記で与えられる値は、平織を有する織物に特に当てはまる。平織以外が適用される場合は、織り補正因子が計算に含められなければならない。この織り補正因子に関しては、特定の織り方を有する織物のために以下の値が使用される。
【００１５】
【表１】

【００１６】
Walzの式に従って計算される織物密度ＤＧにこれらの補正因子を掛ける。
【００１７】
Walzに従う織物密度ＤＧは、％で表される量である。高密度の織物の場合、値は１００％を超え得る。
【００１８】
本発明の突き刺し耐性素材は、本発明の突き刺し耐性素材の多重層を有する突き刺し耐性包装材の製造に最適である。本発明の突き刺し耐性包装材は、本発明の突き刺し耐性素材を６〜３０、好ましくは１０〜２５層および他の素材から作られる在りうる追加の層を有することが特に好ましい。改善された取扱いのために、本発明の突き刺し保護包装材において、いくつかまたは全部の層が、織物素材から作られる袋の中に置かれるならば有利である。
【００１９】
本発明に係る突き刺し耐性包装材は、保護衣類の製造に最適である。
【００２０】
【実施例】
本発明を、下記実施例に基づいてより詳細に説明する。
【００２１】
織物を、８４０ｄｔｅｘの繊度および３６００ＭＰａの引張強度を有するアラミド糸から平織で製造した。Walzに従う織物密度は４６％であり、織物の重量は２１５ｇ／ｍ²であった。２枚の織物間に、１３５ｇ／ｍ²の比重量を有する、ポリカーボネート（LEXAN 103）から作られたポリマーフィルムを置いた。ポリマーフィルムと２枚の織物の積層は、２２０〜２３０℃の温度範囲および約１０バールの圧力で行われた。種々の数のこれらの積層体を、ポリアミド織物から作られた袋の中に置き、ＣＥＮ／ＴＣ１６２／ＷＧ５Ｎ４７９に従って、ナイフ１および２（英国式（ｎｏ．１）およびドイツ式ナイフ）の貫通の深さを測定した。突き刺し耐性包装材が８積層体から成る場合、ナイフ１を用いるとわずかに１０ｍｍの貫通があった。袋の中に１０積層体しか使用されなかった場合、ナイフ１による貫通は示されなかったが、ナイフ２を用いると２５ｍｍの貫通が示された。袋の中に１５の積層体が次々に重ねて配置された後、ナイフ２を用いるとほんの約５ｍｍの貫通があり、一方、ナイフ１による貫通はもはや示されなかった。ナイフ１を用いると、試験後にナイフの先端が曲がるのすら観察された。袋の中に２０積層体を使用した場合、ナイフ２によっても貫通はもはや示されなかった。
【００２２】
更なる試験において、織物を、８４０ｄｔｅｘの繊度および３６００ＭＰａの引張強度を有するアラミド糸から平織で製造した。Walzに従う織物密度は３０％であり、織物の重量は１７０ｇ／ｍ²であった。２枚の織物間に、１３５ｇ／ｍ²の比重量を有する、ポリカーボネート（LEXAN 103）から作られたポリマーフィルムを置いた。ポリマーフィルムと２枚の織物の積層は、２２０〜２３０℃の温度範囲および約１０バールの圧力で行われた。種々の数のこれらの積層体を、ポリアミド織物から作られた袋の中に置き、ＣＥＮ／ＴＣ１６２／ＷＧ５Ｎ４７９に従って、ナイフ１および２（英国式（ｎｏ．１）およびドイツ式ナイフ）の貫通の深さを測定した。突き刺し耐性包装材が８積層体から成る場合、ナイフ１を用いるとわずかに１０ｍｍの貫通があった（平均値）。袋の中に１０積層体しか使用されなかった場合、貫通はナイフ１に関してはもはや示されなかったが、ナイフ２に関しては規準要件が満たされなかった。袋の中に１５積層体が次々に重ねて配置された後、ナイフ２を用いるとほんの約１０ｍｍの貫通があり、一方、ナイフ１を用いると再び貫通はもはや認められなかった。

Claims

２の織物が１のポリマーフィルムを介して互いに接合されるようにポリマーフィルムと共に積層された２の織物から成る少なくとも１の積層体から作られた突き刺し耐性素材であって、織物が１５００〜６０００ＭＰａの引張強度を有する糸を含み、かつ織物を接合するポリマーフィルムが少なくとも１０ＭＰａの引張強度を有するところの突き刺し耐性素材において、織物を接合するポリマーフィルムが２０００〜３０００ＭＰａの撓み弾性率を有することを特徴とする突き刺し耐性素材。
織物が平織であることを特徴とする、請求項１記載の突き刺し耐性素材。
織物が、Walzに従って計算して２５〜８０％の織物密度を有することを特徴とする、請求項１または２記載の突き刺し耐性素材。
織物を接合するポリマーフィルムがポリカーボネートから成ることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項記載の突き刺し耐性素材。
請求項１〜４のいずれか１項記載の突き刺し耐性素材の複数の層を含む突き刺し耐性包装材。
請求項１〜４のいずれか１項記載の突き刺し耐性素材の６〜３０層および任意的な追加の層を含むことを特徴とする、請求項５項記載の突き刺し耐性包装材。
請求項１〜４のいずれか１項記載の突き刺し耐性素材の１０〜２５層を含むことを特徴とする、請求項６項記載の突き刺し耐性包装材。
複数の層または全部の層が、織物素材から作られる袋の中に置かれることを特徴とする、請求項５〜７のいずれか１項記載の突き刺し耐性包装材。
請求項５〜８のいずれか１項記載の突き刺し耐性包装材を突き刺し耐性衣類の製造のために使用する方法。