JP5547811B2 - アラミド繊維布帛およびその使用 - Google Patents
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Description
2)水をジガーに充填する。
3)水を80℃に加熱する。
4)仕上げ加工の洗い流しに適した界面活性剤を添加する。
5)以下の工程から構成される前洗浄を、2過程実施する。
51)ロールから織物を解く。
52)界面活性剤/水の混合物に織物を浸漬する。
53)別のロールに織物を巻き付ける。
54)当該別のロールから布帛を解く。
55)界面活性剤/水の混合物に織物を浸漬する。
56)最初のロールに織物を巻き付ける。
6)洗浄水をジガーから抜き取る。
7)水をジガーに充填する。
8)水を80℃に加熱する。
9)仕上げ加工の洗い流しに適した界面活性剤を添加する。
10)上記の工程51〜56から構成される後洗浄を、10過程実施する。
11)洗浄水をジガーから抜き取る。
12)水をジガーに充填する。
13)水を80℃に加熱する。
14)上記の工程51〜56に対応する工程から構成されるすすぎを、3過程実施する。
15)すすぎ水を抜き取る。
16)水をジガーに充填する。
17)水を80℃に加熱する。
18)織物上に残る仕上げ加工の残留物をマスキングするための溶剤を添加する。
19)上記の工程51〜56に対応する工程から構成されるマスキングを、10過程実施する。
20)マスキング剤を含有する水をジガーから抜き取る。
21)水をジガーに充填する。
22)水を80℃に加熱する。
23)上記の工程51〜56に対応する工程から構成されるすすぎを、4過程実施する。
24)ジガーから織物と共にロールを取り外す。
25)織物を170℃の乾燥オーブンに約60秒間通す。
− 水および撥水剤が添加された槽に浸漬
− 押し絞り
− 乾燥
− 熱処理
したがって、撥水剤の塗布に適したアラミド繊維布帛を準備するためには、上記の洗浄工程およびマスキング工程を完全に削除するか、もしくは、浪費の多い工程を明確に減らす必要がある。
−今まで必要とされていた洗浄工程およびマスキング工程を完全に省略することによって、撥水加工前に上記の25の洗浄工程およびマスキング工程を必要とするオレイン酸ポリグリコールエステル含有の仕上げ剤による仕上げ加工が施されたアラミド繊維布帛とほぼ同等の、良好なv50値を示す撥水加工が施された布帛を製造することができ、
−また、今まで必要とされていた洗浄工程の一部を省略し、かつ、今まで必要とされていたマスキング工程を完全に省略することによって、撥水加工前に上記の25の洗浄工程およびマスキング工程を必要とするオレイン酸ポリグリコールエステル含有仕上げ剤による仕上げ加工が施されたアラミド繊維布帛よりも、高いv50値を示す撥水加工が施された布帛を製造することができる。
最も好ましい実施形態は、本発明のアラミド繊維布帛は、炭酸ポリエステルを含有する仕上げ剤で処理されたアラミド繊維100重量%から成る。
しかしながら、炭酸ポリエステル、好ましくは構造式(I)の炭酸ポリエステルを、水溶液として、または、エタノールのような有機溶剤に溶解させた溶液またはエマルジョンとして使用することもできる。
原則として、本発明のアラミド繊維布帛とは、アラミド繊維から製造される全ての布帛である。好ましくは、織物、経編物、緯編物、もしくは単軸または多軸構造体である。
−第1織物層の第1繊維群および第2織物層の第2繊維群はアラミド繊維から成り、当該アラミド繊維は炭酸ポリエステル、好ましくは構造式(I)の炭酸ポリエステルを含有する仕上げ剤で処理され、また、
−第1織物層の第2繊維群および第2織物層の第1繊維群はアラミド繊維ではなく、例えばポリエステル繊維などから成る。
保護層は、熱可塑性材料、熱硬化性材料、エラストマー材料、または、これらの材料の混合材料から成り得る。この保護層は、過度の摩擦が引き起こす損傷から織物を保護するために、また、耐弾特性をさらに向上させるために塗布される。
a)従来の仕上げ加工を施したアラミド繊維の製造
ポリp−フェニレンテレフタル酸アミド長繊維(トワロン タイプ2040、930dtex f1000 t0)に対し、その製造プロセスにおいて、洗浄後および乾燥前にレオミンOR(クラリアント社、ドイツ)によって仕上げ加工を施した。乾燥した繊維には、0.6〜0.8重量%のレオミンOR固体が付着していた。
a)で得られたアラミド繊維を、経糸および緯糸が10.5本/cmのL 1/1結合にて、表面重量(目付)が200g/m2の織物に加工した。
b)で得られた織物に対し、以下に記載する工程で、前洗浄(工程1)〜6)を参照)、後洗浄(工程7)〜11)を参照)、すすぎ(工程12)〜15)を参照)、マスキングおよび乾燥(工程16)〜25)を参照)を実施した。
1)ロール状で納入された織布を洗浄機(ジガー)に取り付ける。
2)水をジガーに充填する。
3)水を80℃に加熱する。
4)界面活性剤キーラロンOLB濃縮(ビーエーエスエフ社)を水量1Lに対し1g添加する。
5)以下の工程から構成される前洗浄を、2過程実施する。
51)ロールから織布を解く。
52)界面活性剤/水の混合物に織布を浸漬する。
53)別のロールに織布を巻き付ける。
54)当該別のロールから織布を解く。
55)界面活性剤/水の混合物に織布を浸漬する。
56)最初のロールに織布を巻き付ける。
6)洗浄水をジガーから抜き取る。
7)水をジガーに充填する。
8)水を80℃に加熱する
9)界面活性剤キーラロンOLB濃縮(ビーエーエスエフ社)を水量1Lに対し1g添加する。
10)上記の工程51〜56から構成される後洗浄を、10過程実施する。
11)洗浄水をジガーから抜き取る。
12)水をジガーに充填する。
13)水を80℃に加熱する。
14)上記の工程51〜56に対応する工程から構成されるすすぎを、3過程実施する。
15)すすぎ水を抜き取る。
16)水をジガーに充填する。
17)水を80℃に加熱する。
18)マスキング剤エリオナールRF(ハンツマン社、ドイツ)を水量1Lに対し3g添加する。
19)上記の工程51〜56に対応する工程から構成されるマスキングを、10過程実施する。
20)マスキング剤を含有する水をジガーから抜き取る。
21)水をジガーに充填する。
22)水を80℃に加熱する。
23)上記の工程51〜56に対応する工程から構成されるすすぎを、4過程実施する。
24)ジガーから織物と共にロールを取り外す。
25)織物を170℃の乾燥オーブンに約60秒間通す。
c)の工程25)後に生じた織物を、室温に温度設定され、水、ならびに、水量1Lに対しオレオホボールSL60g、オレオホボールSM30g、およびホボールXAN10g(全てハンツマン社製、ドイツ)の入った槽に浸漬した。その後、織物を押し絞り、120℃で乾燥した後、190℃で50秒間の熱処理を実施した。
d)で得られた織物を22枚積層し、1構造体に積み重ねた。得られた構造体に対し、弾薬タイプ9mmのDM41の弾丸で射撃し、v50値を測定した。乾燥した状態での構造体のv50値は、470±7m/sであった(表を参照)。
d)で得られた織物を14枚積層し、1構造体に積み重ねた。得られた構造体に対し、破片弾タイプ1.1FSPの破片弾で射撃し、v50値を測定した。乾燥した状態での構造体のv50値は、484±6m/sであり、湿った状態では466±8m/sであった(表を参照)。
a)本発明の仕上げ加工を施したアラミド紡糸の製造
ポリp−フェニレンテレフタル酸アミド長繊維(トワロン タイプ2040、930dtex f1000 t0)に対し、その製造プロセスにおいて、洗浄後および乾燥前にボツェット社(イタリア)のエステゾールNC91によって仕上げ加工を施した。乾燥した繊維には、0.26重量%のエステゾールNC91固体が付着していた。
a)で得られたアラミド繊維を、経糸および緯糸が10.5本/cmのL 1/1結合にて、表面重量が200g/m2の織物に加工した。
b)で得られた織物を、室温に温度設定され、水、ならびに、水量1Lに対しオレオホボールSL60g、オレオホボールSM30gおよびホボールXAN10g(全てハンツマン社製、ドイツ)の入った槽に浸漬した。その後、織物を押し絞り、120℃で乾燥した後、190℃で50秒間の熱処理を実施した。
d)で得られた織物を22枚積層し、1構造体に積み重ねた。得られた構造体に対し、弾薬タイプ9mmのDM41の弾丸で射撃し、v50値を測定した。乾燥した状態での構造体のv50値は、475±8m/ssであった(表を参照)。
d)で得られた織物を14枚積層し、1構造体に積み重ねた。得られた構造体に対し、破片弾タイプ1.1FSPの破片弾で射撃し、v50値を測定した。乾燥した状態での構造体のv50値は、493±13m/sで、湿った状態では472±14m/sであった(表を参照)。
a)本発明の仕上げ加工を施したアラミド紡糸の製造
ポリp−フェニレンテレフタル酸アミド長繊維(トワロン タイプ2040、930dtex f1000 t0)に対し、その製造プロセスにおいて、洗浄後および乾燥前にボツェット社(イタリア)のエステゾールNC91で仕上げ加工を施した。乾燥した繊維には、0.26重量%のエステゾールNC91固体が付着していた。
a)で得られたアラミド繊維を、経糸および緯糸が10.5本/cmのL 1/1結合で、表面重量が200g/m2の織物に加工した。
b)の工程得られた織物に対し、比較例と同様に工程1)〜6)で前洗浄し、工程7)〜11)で後洗浄したが、異なる点は、工程10)では10過程ではなく6過程のみを実施した。これによって、時間、水およびエネルギーの消費が、比較例に比べて明らかに少なく済んだ。続いて、比較例と同様の工程12)〜15)を実施したが、異なる点は、工程14)では織物をすすがずに、単に水を噴霧するだけとした。これによって、水の消費量が、比較例と比べてさらに低減した。その後、織物をマスキングせずに、工程16)〜24)を省略し、比較例の工程25)と同様に乾燥した。
c)で得られた織物を、室温に温度設定され、水、ならびに、水量1Lに対しオレオホボールSL60g、オレオホボールSM30gおよびホボールXAN10g(全てハンツマン社製、ドイツ)の入った槽に浸漬した。その後、織物を押し絞り、120℃で乾燥した後、190℃で50秒間の熱処理を実施した。
d)で得られた織物を22枚積層し、1構造体に積み重ねた。得られた構造体に対し、弾薬タイプ9mmのDM41の弾丸で射撃し、v50値を測定した。乾燥した状態での構造体のv50値は、463±6m/sであった(表を参照)。
d)で得られた織物を14枚積層し、1構造体に積み重ねた。得られた構造体に対し、破片弾タイプ1.1FSPの破片弾で射撃し、v50値を測定した。乾燥した状態での構造体のv50値は、495±12m/sで、湿った状態では490±8m/sであった(表を参照)。
−弾丸射撃では、従来の布帛のv50値と同等の良好な値
−破片弾射撃では、乾燥した状態および湿った状態共に、従来の布帛のv50値よりも高い傾向
−弾丸射撃では、従来の布帛のv50値と同等の良好な値
−破片弾射撃では、乾燥した状態および湿った状態共に、従来の布帛のv50値よりも極めて高い値。
Claims (10)
- 仕上げ剤で処理されたアラミド繊維を少なくとも80重量%含むアラミド繊維布帛であって、
仕上げ剤は、炭酸エステルまたは炭酸ジクロライドと1種以上のジオールとの重縮合によって製造される炭酸ポリエステルを含み、
炭酸ポリエステルの1末端または両末端がヒドロキシル基であるか、もしくは、炭酸ポリエステルの1末端または両末端が1価アルコールのアルキル基である、アラミド繊維布帛。 - 仕上げ剤は、上記構造式(I)で示される炭酸ポリエステル、アルキルポリグリコールエーテル、カリウムアルキルリン酸エステル、および
エトキシ化および/またはプロポキシ化脂肪族アルコール、もしくは
エトキシ化アルコールおよびポリグリコールエステルから構成される請求項1または2に記載のアラミド繊維布帛。 - 仕上げ剤で処理されたアラミド繊維の重量に対する仕上げ剤の含有量が、0.1〜1.5重量%である請求項1〜3いずれか記載のアラミド繊維布帛。
- 撥水加工が施される請求項1〜4いずれか記載のアラミド繊維布帛。
- 布帛は、織物、経編物、緯編物、もしくは単軸または多軸構造体である請求項1〜5いずれか記載のアラミド繊維布帛。
- 布帛は織物層の2重積層体であり、この2重積層体は第1織物層および第2織物層を含み、第1織物層は第1繊維群および第2繊維群から構成され、第1繊維群は、少なくとも210dtexで3.5〜20本/cmの繊維密度であり、この織物層の重量の少なくとも65%を占め、第2繊維群は、少なくとも50dtexで0.5〜16本/cmの繊維密度であり、第1繊維群に対して横方向に走っており、第2繊維群の本数/cmに対する第1繊維群の本数/cmの比率は1を上回り、一方、第2織物層は第1繊維群および第2繊維群から構成され、第1繊維群は、少なくとも50dtexで0.5〜16本/cmの繊維密度であり、第2繊維群は、少なくとも210dtexで3.5〜20本/cmの繊維密度であり、この織物層の重量の少なくとも65%を占め、第1繊維群に対して横方向に走っており、第1繊維群の本数/cmに対する第2繊維群の本数/cmの比率は1を上回り、第1織物層の第1および2繊維群は、第2織物層の第1および2繊維群に対して平行に走っており、また、第1織物層の第1繊維群および第2織物層の第1繊維群は経糸であり、第1織物層の第2繊維群および第2織物層の第2繊維群は緯糸である請求項1〜5いずれか記載のアラミド繊維布帛。
- アラミド繊維は、p−アラミド繊維である請求項1〜7いずれか記載のアラミド繊維布帛。
- 耐貫通性製品を製造するための請求項1〜8いずれか記載のアラミド繊維布帛の使用。
- 耐貫通性製品は、防破片弾マット、防弾ベスト、防刃ベスト、またはこれら製品のうち少なくとも2つの製品の組み合わせである請求項9に記載のアラミド繊維布帛の使用。
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