JP5390027B2 - アクリル系繊維を含有する布帛及びアーク防護用作業服 - Google Patents
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Description
ASTM F1959/F1959M-06ae1 (Standard Test Method for Determining the Arc Rating of Materials for Clothing)に基づいたアーク試験(以下、単に「アーク試験」と記す。)に従い、目付(oz/yd2)及びATPV(cal/cm2)を求めた。これらの値から、単位目付あたりのATPVである比ATPV((cal・yd2)/(cm2・oz))を算出した。
アクリロニトリル50重量%と塩化ビニリデン49重量%およびスチレンスルホン酸ナトリウムからなる共重合体に共重合体の樹脂重量に対し三酸化アンチモン10重量%を添加したアクリル系繊維(表中「AF1」で示す。)、アクリロニトリル50重量%と塩化ビニリデン49重量%およびスチレンスルホン酸ナトリウムからなる共重合体に共重合体の樹脂重量に対し三酸化アンチモン25重量%を添加したアクリル系繊維(表中「AF2」で示す。)、ナイロン66(表中「NY」で示す。)、木綿(表中「Cot」で示す。)、難燃レーヨン(セテリ オサケュスティオ社製Visil(登録商標)、表中「Vis」で示す。レンチング社製LenzingFR(登録商標)、表中「LFR」で示す。)、パラ系アラミド繊維(帝人社製トワロン(登録商標)、表中「Twa」で示す。)、ポリエチレンテレフタレート(表中「PET」で示す。)を表1から5に示した原綿構成で混合し、通常の紡績方法で紡績及び撚糸し、紡績糸を得た。それぞれの紡績糸を使用して布帛を作製した。
製造例1から4で作製した布帛についてアーク試験を実施した。結果を表1に示した。使用したアクリル系繊維中の酸化アンチモン量がアクリル系繊維の樹脂重量に対し8重量%以上であるAF1(三酸化アンチモン平均含有量10重量%)及びAF2(三酸化アンチモン平均含有量25重量%)を使用した実施例1から4(製造例1から4)では比ATPVが1.3以上を達成した。より目付の小さい布帛で高い耐アーク性を得ようとするときにどのようなアクリル系繊維を使用すべきかは先行技術に十分な開示がなく、本発明により明らかとなった。
製造例1、5及び6で作製した布帛についてアーク試験を実施した。結果を表2に示した。使用したセルロース系繊維が天然セルロース系繊維である木綿を使用した実施例1(製造例1)では比ATPV 1.3以上を達成したが、難燃レーヨンを使用した比較例1(製造例5)及び比較例2(製造例6)では比ATPVが1.3に満たなかった。米国公開US2006/0292953号公報(特許文献2)では難燃化処理された綿を使用しうることが記載されていたが、より目付の小さい布帛で高い耐アーク性を得るためには、綿を難燃化する必要はなく、むしろ難燃化されていない天然セルロース系繊維を使用する必要があることが示された。
製造例1、3、7及び8で作製した布帛についてアーク試験を実施した。結果を表3に示した。実施例3(製造例3)と比較例3(製造例7)及び、実施例1(製造例1)と比較例4(製造例8)を比較したときにナイロン繊維を含まないと比ATPVが1.3に満たず、また、ナイロン繊維の添加量を増やしても比ATPVが下がる傾向にあった。米国公開US2006/0292953号公報(特許文献2)では約25重量%以下のナイロンを使用することが記載されていたが、より目付の小さい布帛で高い耐アーク性を得るためには、5〜15重量%のナイロン繊維を使用する必要があることが示された。
製造例1及び9で作製した布帛についてアーク試験を実施した。結果を表4に示した。実施例1(製造例1)のナイロン繊維をPET繊維に置き換えた比較例5(製造例9)では比ATPVが1.3に満たなかった。
製造例1ないし4及び10で作製した布帛についてアーク試験を実施した。結果を表5に示した。パラ系アラミド繊維を添加しなかった比較例6(製造例10)では測定時に生地が破れ、十分な耐アーク性が得られなかった。その一方で、実施例2(製造例2)と実施例4(製造例4)の比較、及び、実施例1(製造例1)と実施例3(製造例3)の比較からパラ系アラミド繊維の含量を5重量%から10重量%に上げても比ATPVが下がる傾向にあった。
これまでの製造例の中で最も高い比ATPVを示した製造例2の原綿構成を用いて目付を5.2 oz/yd2から5.6 oz/yd2に増やした布帛を製造例11で製造した。この布帛についてアーク試験を実施した。結果を表6に示した。実施例5(製造例11)に示したこの布帛はATPV 8.9 cal/cm2を達成した。
Claims (12)
- アクリル系繊維の樹脂重量に対し8重量%以上の酸化アンチモンを含有するアクリル系繊維を布帛重量を基準として40〜65重量%、天然セルロース系繊維を布帛重量を基準として26〜45重量%、ナイロン繊維を布帛重量を基準として5〜15重量%、及び、パラ系アラミド繊維を布帛重量を基準として1〜20重量%を含む布帛。
- 前記アクリル系繊維が40〜70重量%のアクリロニトリルと他の成分を共重合して得られる共重合体である請求項1に記載の布帛。
- 前記他の成分が30〜60重量%のハロゲン含有ビニル系単量体である請求項2に記載の布帛。
- 前記ハロゲン含有ビニル系単量体が、塩化ビニル、塩化ビニリデン、及び、臭化ビニルからなる群から選ばれる1以上の化合物である請求項3に記載の布帛。
- 前記他の成分がさらに0〜3重量%のスルホン酸基を含有する単量体を含む請求項3または4に記載の布帛。
- 前記スルホン酸基を含有する単量体が、メタクリルスルホン酸、アリルスルホン酸、スチレンスルホン酸、2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルホン酸、及びそれらの塩からなる群から選ばれる1以上の化合物である請求項5に記載の布帛。
- 前記酸化アンチモンが、三酸化アンチモン、四酸化アンチモン、五酸化アンチモンから選ばれる1以上の化合物である請求項1から6のいずれか一項に記載の布帛。
- 前記天然セルロース系繊維が木綿である請求項1から7のいずれか一項に記載の布帛。
- 前記ナイロン繊維が、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン66)、ポリカプロラクタム(ナイロン6)、ポリブチロラクタム(ナイロン4)、ポリ(9−アミノノナン酸)(ナイロン9)、ポリエナントラクタム(ナイロン7)、ポリカプリルラクタム(ナイロン8)、及び、ポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン6,10)からなる群から選ばれる1以上の繊維である請求項1から8のいずれか一項に記載の布帛。
- 前記パラ系アラミド繊維が、p-アラミド及び/又はp-アラミドにジアミノフェニレン-テラフタルアミドを共重合した繊維である請求項1から9のいずれか一項に記載の布帛。
- ASTM F1959/F1959M-06ae1 (Standard Test Method for Determining the Arc Rating of Materials for Clothing)に基づいたアーク試験において比ATPV値1.3(cal・yd2)/(cm2・oz)以上を示す請求項1から10のいずれか一項に記載の布帛。
- 請求項1から11のいずれか一項に記載の布帛を含んでなるアーク防護用作業服。
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