JP6704209B2 - 難燃性防護繊維製品 - Google Patents
難燃性防護繊維製品 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6704209B2 JP6704209B2 JP2015034068A JP2015034068A JP6704209B2 JP 6704209 B2 JP6704209 B2 JP 6704209B2 JP 2015034068 A JP2015034068 A JP 2015034068A JP 2015034068 A JP2015034068 A JP 2015034068A JP 6704209 B2 JP6704209 B2 JP 6704209B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flame
- retardant
- fiber
- retardant protective
- welding
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 title claims description 185
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 184
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 title claims description 131
- 239000004753 textile Substances 0.000 title claims description 17
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 153
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 102
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 70
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 claims description 63
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 52
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 51
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 50
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims description 18
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 15
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 238000010998 test method Methods 0.000 claims description 13
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 12
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 7
- -1 polyparaphenylene terephthalamide Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 34
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 26
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 24
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 24
- 230000006870 function Effects 0.000 description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 description 18
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 15
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 13
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 10
- 239000012784 inorganic fiber Substances 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 8
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 8
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 8
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 8
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 8
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 8
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 7
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 7
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 6
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 6
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 5
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 5
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 5
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 5
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 5
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 5
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 4
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 description 4
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 2
- 208000003251 Pruritus Diseases 0.000 description 2
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 2
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 2
- 238000009991 scouring Methods 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010000369 Accident Diseases 0.000 description 1
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000784 Nomex Polymers 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010040880 Skin irritation Diseases 0.000 description 1
- 229920001494 Technora Polymers 0.000 description 1
- 229920000508 Vectran Polymers 0.000 description 1
- 239000004979 Vectran Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000009960 carding Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000007803 itching Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 239000004763 nomex Substances 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 208000035824 paresthesia Diseases 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002577 polybenzoxazole Polymers 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000003763 resistance to breakage Effects 0.000 description 1
- 238000007665 sagging Methods 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000036556 skin irritation Effects 0.000 description 1
- 231100000475 skin irritation Toxicity 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000004950 technora Substances 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- MHSKRLJMQQNJNC-UHFFFAOYSA-N terephthalamide Chemical compound NC(=O)C1=CC=C(C(N)=O)C=C1 MHSKRLJMQQNJNC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229920002803 thermoplastic polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Professional, Industrial, Or Sporting Protective Garments (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
Description
さらに詳しくは、自動車や機械製品等の製造、組み立て、修理などの溶接作業及び船内や船外で作業を行う造船所などの溶接作業において、自動車や自動車部品、機械や機械部品を溶接火花から保護するとともに、鉄板や鋼材などの金属材料の鋭利な端部から人体の創傷を防止し、溶接溶断火花に対する難撚性があり軽量且つ柔軟で動きやすく、また抗折性が高く耐久性があり、摩擦摩耗によるホコリの発生が少ない難燃性防護織物、及びそれを用いた溶接溶断火花防止シート、難燃性防護作業服、難燃性防護エプロン、難燃性防護腕カバー、難燃性防護スパッツ等の難燃性防護繊維製品に関する。
そこで、火花養生シート、耐火カーテン、火花受け等に使用されている建築工事用シートを用いて、修理車の溶接溶断部分以外の外装部や窓ガラス、座席シート、ハンドル、インナーパネルなどの内装部をカバーすることが行われている。また、修理車の溶接溶断時に発生する火花が飛び散り、修理車近傍の自動車に付着して自動車が損傷することを避けるために、修理車と他の自動車との間にカーテンのようにシートを吊るしたり、近傍の自動車の内装や外装をシートでカバーすることも行われている。
この様な作業では、溶接溶断火花防止シートで自動車を一時的に又は部分的にカバーし、作業後は取り外して小さく畳んで保管することが繰り返されるので、抗折性の低いガラス繊維、シリカ繊維、セラミック繊維などの無機繊維や、耐炎化繊維製の建築用工事用シートでは、折り畳み部分が劣化して最終的に穴あきに至る。そのため、抗折性に優れる耐久性の高い溶接溶断火花防止シートが求められている。
また、この様な用途においては、柔軟性が無く剛性の高い溶接溶断火花防止シートでは、傾斜部分や凹凸面に沿わせて覆うとシートがずり落ち、また狭い空間での作業空間が確保されないなど作業性の面からの問題があった。さらに、溶接溶断火花防止シートで一時的に製品をカバーし、作業後に取り外して小さく畳んで保管することが繰り返されるので、重量の高い溶接溶断作業用の建築用工事用シートでは取り扱いにくいという問題があった。
前記難燃性防護繊維製品が、流体加工前の難燃性有機フィラメント繊維の嵩高性に対する流体加工後の難燃性有機フィラメント繊維糸条の嵩高性(R特性値)の増加率が15〜25%の範囲である、流体加工された限界酸素指数25以上の難燃性有機フィラメント繊維からなる繊度500〜10,000dtexの繊維糸条を、経糸及び緯糸に使用してなる難燃性防護織物から構成され、
前記難燃性防護織物は、目付けが250〜460g/m2であり、かつ、下記a,b,c及びdで示される耐折れ強さ、剛軟度、難燃性及び耐切創性を同時に満足することを特徴とする難燃性防護繊維製品。
a.JIS P 8115 で測定される耐折れ強さが50,000回以上。
b.JIS L 1096 8.21 B法(スライド法)で測定される剛軟度が70(mN・cm)以下。
c.JIS A 1323 建築工事用シートの溶接及び溶断火花に対する難燃性試験方法において、少なくともC種に合格する難燃性能を持つ。
d.EN388 6.2 Blade Cut Resistance で測定される対刃切創抵抗インデックスが5.0以上。
(2)流体加工された難燃性有機フィラメント繊維からなる繊維糸条が、下記式で求められる撚り係数が0〜3,600である前記(1)に記載の難燃性防護繊維製品。
撚り係数 K=T×(F/ρ)1/2
(ここで、K:撚り係数、T:撚り数(回/m)、F:繊度(dtex)、ρ:繊維の比重(g/cm3)である。)
(3)流体加工前の難燃性有機フィラメント繊維の引張り強度が16cN/dtex以上である前記(1)または(2)に記載の難燃性防護繊維製品。
(4)難燃性有機フィラメント繊維が、パラ系アラミド繊維である前記(1)〜(3)のいずれかに記載の難燃性防護繊維製品。
(5)パラ系アラミド繊維が、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維である前記(4)に記載の難燃性防護繊維製品。
(6)難燃性防護織物全体の80質量%以上が、流体加工された限界酸素指数25以上の難燃性有機フィラメント繊維で構成される請求項1〜(5)のいずれかに記載の難燃性防護繊維製品。
オーバーフィード率(%)=(Vf−Vd)×100/Vd
Vf:フィードローラー2の表面速度
Vd:デリベリローラー5の表面速度
なお、流体加工糸から取り出した難燃性有機フィラメント糸の単繊維の引張強度は、流体加工前の引張強度に近い強度を維持していることを、測定により確認している。
撚り係数 K=T×(F/ρ)1/2
ここで、F:繊度(dtex)
K:撚り係数
T:撚り数(回/m)
ρ:繊維の比重(g/cm3)
ちなみに、ポリアクリル繊維を前躯体として酸化処理した耐炎化繊維織物の耐折れ強さは、経糸方向1,292回である(比較例4を参照)。本発明の難燃性防護織物は、耐折れ強さは20,000回以上であり、ポリアクリル繊維を前躯体として酸化処理した耐炎化繊維織物の10倍以上の耐折れ強さを持つ。市販の溶接火花受けシートの場合、自動車修理工場での溶接作業で、溶接火花受けシートを1日に6回の折りたたみを行うと市販品の耐久日数は、1,292/6=215(延べ日数)であるが、同様の使用条件で対比すると、本発明の耐熱性織物の耐久日数は、20,000/6=3,333(延べ日数)であり、既存品の10倍以上の耐久性を示す。
幅約90cm長さ約150cmの試験体を長辺の中央部が谷となるU字溝形状とし、火花発生用鋼板の下面から試験体の谷底までが50cmとなるように試験機に取り付ける。試験体の谷底から約50cm下にグラスウールに紙を貼った貫通孔測定用マットを設置する。
厚さ3.2mmの火花発生用鋼板を用い700mm/分の速度で切断長さ400mmをガス溶断する。落下した火花で試験体が発炎せず、かつ火花による試験体貫通孔から落下した火花で貫通孔測定用マット紙が発炎しないときC種合格となる。
厚さ4.5mmの火花発生用鋼板を用い650mm/分の速度で切断長さ400mmをガス溶断する。落下した火花で試験体が発炎せず、かつ火花による試験体の貫通孔から落下した火花で貫通孔測定用マット紙が発炎しないときB種合格となる。
各物性等の評価方法は、次の方法に依拠した。
JIS P 8115:2001 紙及び板紙耐折強さ試験方法−MIT試験機法に準拠して測定した。試験片幅15mm、長さ110mm、曲げ角度135度、試験速度90cpm、試験片に加える荷重を19.6N(2kgf)に設定して試験片が切断するまでの曲げ回数を測定した。数値が高いほど抗折性が高いことを示す。
JIS L 1096:2010 織物及び編み物の生地試験方法 8.21 剛軟度 B法(スライド法)で剛軟度を測定した。スライド型試験機本体と移動台の上面が一致するようにしてから幅2cm、長さ15cmの試験片とウエイトを試験機に取り付ける。ウエイトは試験片上に試験機本体と移動台の境界からわずかに移動台側に出るように置く。移動台を降下させ、試験片の自由端が移動台から離れるときの移動台の降下長さを読み取り、試験片の単位面積当たりの質量を用いて、剛軟度を計算する。剛軟度は、試験片の単位幅について単位曲げ度に対する曲げモーメントを表わし、数値が低いほど試験片は曲げやすく、柔軟性が高いことを示す。
EN388:2003 Protective gloves against mechanical risks 6.2 Blade Cut Resistance により対刃切創抵抗インデックスを測定した。
JIS A 1323:1995 建築工事用シートの溶接及び溶断火花に対する難燃性試験方法により測定した。
JIS L 1013:2010 化学繊維フィラメント糸試験方法 8.5.1 引っ張り強さ及び伸び率・標準時、に準じて定速伸長型試験機で測定した。
JIS L 1015:2010 化学繊維ステープル試験方法 8.7.1 引張り強さ及び伸び率・標準時試験、により単繊維引張り強力を測定した。測定条件は、定速伸長型試験機、掴み間隔20mm、引張り速度20mm/分である。
流体加工糸の嵩高性を示す指標としてR特性値を測定した。
22,000dtex相当分にあたる糸の綛をつくり25cmの長さで糸束にする。その糸束に4.9N(500gf)の荷重下で1回/1cmの撚りを加え、糸束の直径をマイクロメーターで測定する。試験片を4個作成し、1試験片当たり10箇所測定しその平均値をR特性値とする。
織物の厚さは、マイクロメーターで測定した。
東レ・デュポン(株)製パラ系アラミドフィラメント糸(商品名Kevlar)(LOI=28,繊度1,670dtex、フィラメント数1,000、引張強度20.3cN/dtex、引っ張り弾性率499cN/dtex、破断伸度3.6%、比重1.44g/cm3、単糸繊度1.7dtex、撚り係数0)を、図1に示された流体加工装置を用いたタスラン方式により次の条件で流体加工して、パラ系アラミドフィラメント流体加工糸を得た。
スチーム圧力:0.69MPa(7.0kgf/cm2)
加工速度:280m/分
オーバーフィード率:4%
(ノズルは、0.59MPaの元圧時の流量が、145NL(ノルマルリッター)/分のものを用いた。)
流体加工前のR特性値:1.39(mm)
流体加工後のR特性値:1.67(mm)
R特性値の増加率:(1.67−1.39)×100/1.39=20.1(%)
流体加工糸の引張強度:12.53(cN/dtex)
流体加工糸の破断伸度:3.5(%)
流体加工糸の単繊維の引張り強度:18.0(cN/dtex)
組織:平織
厚さ:0.49(mm)
質量:292(g/m2)
耐折れ強さ:経糸方向緯糸方向いずれも50,000(回)で切断しなかった。
剛軟度(経糸方向緯糸方向の平均値):41.0(mN・cm)
難燃性(C種):合格
難燃性(B種):不合格
対刃切創抵抗インデックス:6.07
流体加工処理をしていない、東レ・デュポン(株)製のパラ系アラミドフィラメント糸(商品名Kevlar)1,670dtex原糸を用いたほかは、実施例1と全く同じ方法で難燃性防護織物を製織した。製織した織物の物性は次の通りであった。
パラ系アラミドフィラメント糸の物性
R特性値:1.39(mm)
組織:平織
厚さ:0.46(mm)
質量:290(g/m2)
耐折れ強さ:経糸方向緯糸方向いずれも50,000(回)で切断しなかった。
剛軟度(経糸方向緯糸方向の平均値):191.6(mN・cm)
難燃性(C種):合格
難燃性(B種):不合格
対刃切創抵抗インデックス:4.91
織物組織を2/2綾織とし、緯糸織り密度を28(本/2.54cm)に変更した以外は実施例1と同じ方法で難燃性防護織物を製織した。製織した織物の物性は次の通りであった。
組織:2/2綾織
厚さ:0.51(mm)
質量:360(g/m2)
耐折れ強さ:経糸方向緯糸方向いずれも50,000(回)で切断しなかった。
剛軟度(経糸方向緯糸方向の平均値):30.9(mN・cm)
難燃性(C種):合格
難燃性(B種):合格
対刃切創抵抗インデックス:6.14
東レ・デュポン(株)製パラ系アラミドフィラメント糸(商品名Kevlar、繊度440dtex、単糸繊度1.7dtex、撚り係数0)を用いたほかは、実施例1と同じ方法で流体加工糸を得た。流体加工後のパラ系アラミドフィラメント流体加工糸の物性は次の通りであった。
流体加工糸の引張強度:11.64(cN/dtex)
流体加工糸の破断伸度:3.5(%)
流体加工糸の単繊維の引張り強度:19.2(cN/dtex)
組織:平織
厚さ:0.25(mm)
質量:157(g/m2)
耐折れ強さ:経糸方向緯糸方向いずれも50,000(回)で切断しなかった。
剛軟度(経糸方向緯糸方向の平均値):38.9(mN・cm)
難撚性(C種):不合格
対刃切創抵抗インデックス:4.31
織物を構成するパラ系アラミドフィラメント糸の質量が少なく、織物が薄いため難撚性(C種)は、不合格であった。また、対刃切創抵抗インデックスは4.31で、耐創傷性も不十分であった。
Cf=Wd×(Wf/Wρ)1/2 + Fd×(Ff/Fρ)1/2
Wd:織物の経糸密度(本/2.54cm)
Wf:経糸の繊度(dtex)
Wρ:経糸の比重(g/cm3)
Fd:織物の緯糸密度(本/2.54cm)
Ff:緯糸の繊度(dtex)
Fρ:緯糸の比重(g/cm3)
東レ・デュポン(株)製のパラ系アラミド繊維(商品名Kevlar)製ステープル(1.7dtex、繊維長52mm)の紡績糸を、経糸及び緯糸に用いてレピア織機で次の織物を製織した。製織した織物の物性は次の通りであった。
紡績糸単糸部分295dtexの撚り数:512回/m(撚り係数K=7,326)
組織:平織
織物密度(経糸×緯糸):33×25(本/2.54cm)
厚さ:0.69(mm)
質量:430(g/m2)
耐折れ強さ:経糸方向緯糸方向いずれも50,000(回)で切断しなかった。
剛軟度(経糸方向緯糸方向の平均値):74.9(mN・cm)
難燃性(C種):合格
難燃性(B種):合格
対刃切創抵抗インデックス:4.83
ポリアクリル繊維を前躯体として酸化処理した耐炎化繊維を用いた市販の溶接火花受けシートに用いられる難燃性織物である。織物物性は次の通りであった。
経糸・緯糸繊度:耐炎化繊維の紡績糸 884dtex/2本合糸
組織:1/3杉綾
織物密度(経糸×緯糸):32×19(本/2.54cm)
樹脂加工:両面シリコン樹脂加工
厚さ:0.78(mm)
質量:708(g/m2)
耐折れ強さ:経糸方向1,292回、緯糸方向43回
剛軟度(経糸方向緯糸方向の平均値):126.0(mN・cm)
難燃性(C種):合格
難燃性(B種):合格
対刃切創抵抗インデックス:1.31
難燃性はC種以上合格であるが、対刃切創抵抗インデックスは1.31であって、耐創傷性が低い。また、質量が高く重い、耐折れ強さが低いので着脱や屈曲作業を繰り返すことで折れシワの劣化や、ひじ、ひざなどの摩擦部分が劣化し毛羽立ちや穴あきをおこす、剛軟度が高く作業衣料として柔軟性に欠けるなど、難燃性防護作業衣に用いる難燃性防護織物には適さない。
シリカ繊維を用いた市販の溶接火花受けシートに用いる難燃性織物である。織物物性は次の通りであった。
経糸・緯糸繊度:シリカ繊維1,830dtex
組織:8枚繻子
織物密度(経糸×緯糸):46×31(本/2.54cm)
樹脂加工:なし
厚さ:0.45(mm)
質量:611(g/m2)耐折れ強さ:経糸方向522回、緯糸方向90回
剛軟度(経糸方向緯糸方向の平均値):42.3(mN・cm)
難燃性(C種):合格
難燃性(B種):合格
対刃切創抵抗インデックス:2.96
シリカ織物の対刃切創抵抗インデックス測定においては、シリカにより回転刃の刃先が過度に摩耗されるので、シリカテスト試験片の測定後の標準試験片Cn+1の測定値がCnに比べはなはだしく高い値となるため、本例のシリカ織物に限り、Cn+1=Cnを用いてインデックスを計算した。(回転刃は、シリカ織物の測定1回で使用できなくなるので、試験ごとに新規の刃に交換した。)
難燃性は優れているが、一方で質量が高く重い、耐折れ強さが極めて低く、着脱や屈曲作業を繰り返すことによってできる折れシワや、ひじ、ひざなどの摩擦部分が劣化し毛羽立ちや穴あきをおこす。このとき発生するシリカ繊維の毛羽が皮膚に付着すると、人によってはちくちく感やかゆみを生ずることがある。また、対刃切創抵抗インデックスが2.96であって耐創傷性が低い。このような問題があるので、難燃防護作業服、難燃防護作業エプロン等の難燃性防護繊維製品に用いる難燃性防護織物には適さない。
綿100%紡績糸を、経糸と緯糸に用いてレピア織機でつぎの織物を製織した。製織した織物の物性は次の通りであった。
経糸繊度:590dtex/2本合撚糸(綿番手10/2s=1,180dtex)
緯糸繊度:590dtex(綿番手10s)
組織:平織
織物密度:42×39(本/2.54cm)
厚さ:0.65(mm)
質量:322(g/m2)
耐折れ強さ:経糸方向緯糸方向いずれも50,000(回)で切断しなかった。
剛軟度(経糸方向緯糸方向の平均値):27.8(mN・cm)
難燃性(C種):不合格
対刃切創抵抗インデックス:1.51
実施例1で得られた難燃性防護織物を、図2に示す溶接溶断火花防止シートに縫製加工して、自動車修理工場の溶接作業で使用した。
修理車の破損した天井外板を新品と交換し、新品天井外板をボディに溶接する作業にあたり、修理車の溶接部分以外の外装部と窓ガラス、座席シートやハンドル、インナーパネルなどの内装部を、溶接溶断火花防止シートで覆った。また、修理車と隣に並ぶ自動車との間にカーテンのようにシートを吊した。
溶接作業は火花の飛び散りやすい電気パルス溶接であったが、火花は溶接溶断火花防止シートで遮られ、自動車の窓ガラスやサイドミラー、及び外鋼板に異常はなかった。カーシートやインナーパネルなどの内装品の損傷も無かった。また、飛び散った溶接火花はカーテンのように吊るしたシートにより遮られ、修理車の隣に置いた自動車にも異常は無かった。
溶接作業後溶接溶断火花防止シートを取り外し、折りたたんで保管棚に収納した。この様な作業を一日当たり6回繰り返し、1ヶ月間行ったが、本発明の溶接溶断火花防止シートは柔軟で軽量であり、また折りたたみによる劣化が無く、従来使用していた耐炎化繊維織物に樹脂加工した溶接溶断火花防止シートよりも各段に使い勝手がよかった。
実施例1で得られた難燃性防護織物で難燃性防護作業衣を縫製し、自動車修理工場の作業者がこれを着用して溶接作業をした。
修理車の破損した天井外板を外し、新品天井外板をボディに溶接する作業において、外した天井外板をひざや腕で支えながら搬出する作業及び、新品天井外板をひざや腕で支えながら搬入する作業、新品天井外板を自動車ボディに電気パルス溶接する作業を行った。こうした作業を1ヶ月間おこなった。
鋭利な周縁部を持つ天井外板であったが、運搬時にこれを支える腕やひざへの創傷は無かった。また、火花の飛び散りやすい電気パルス溶接であったが、火花が作業衣を通して人体に及ぶことはなかった。従来使用していた木綿の作業服に比べて、難燃性が高く、切創抵抗が高い素材であるので安全性において優れていた。また、本発明の難燃性防護作業衣は柔軟で軽量であり、従来使用していた木綿の作業服と同等の着用感であったので作業性は良好であった。
実施例1で作成した難燃性防護織物を用いて、難燃性防護作業服、難燃性防護エプロン、難燃性防護腕カバー、脚部をカバーする難燃性防護スパッツを作成した。いずれも柔軟性があって着用感に優れ、作業性が良好であった。
2 フィードローラー
3 流体加工ノズル
4 流体流入口
5 デリベリローラー
6 巻き取りローラー
7 巻き取りボビン
21 溶接溶断火花防止シート
22 引っ掛け用ループ
23 縫い目
Claims (6)
- 溶接作業に用いられる難燃性防護繊維製品であって、前記難燃性防護繊維製品が、溶接溶断火花防止シート、作業服、作業エプロン、腕カバーまたはスパッツであり、
前記難燃性防護繊維製品が、流体加工前の難燃性有機フィラメント繊維の嵩高性に対する流体加工後の難燃性有機フィラメント繊維糸条の嵩高性(R特性値)の増加率が15〜25%の範囲である、流体加工された限界酸素指数25以上の難燃性有機フィラメント繊維からなる繊度500〜10,000dtexの繊維糸条を、経糸及び緯糸に使用してなる難燃性防護織物から構成され、
前記難燃性防護織物は、目付けが250〜460g/m2であり、かつ、下記a,b,c及びdで示される耐折れ強さ、剛軟度、難燃性及び耐切創性を同時に満足することを特徴とする難燃性防護繊維製品。
a.JIS P 8115 で測定される耐折れ強さが50,000回以上。
b.JIS L 1096 8.21 B法(スライド法)で測定される剛軟度が70(mN・cm)以下。
c.JIS A 1323 建築工事用シートの溶接及び溶断火花に対する難燃性試験方法において、少なくともC種に合格する難燃性能を持つ。
d.EN388 6.2 Blade Cut Resistance で測定される対刃切創抵抗インデックスが5.0以上。 - 流体加工された難燃性有機フィラメント繊維からなる繊維糸条が、下記式で求められる撚り係数が0〜3,600である請求項1に記載の難燃性防護繊維製品。
撚り係数 K=T×(F/ρ)1/2
(ここで、K:撚り係数、T:撚り数(回/m)、F:繊度(dtex)、ρ:繊維の比重(g/cm3)である。) - 流体加工前の難燃性有機フィラメント繊維の引張り強度が16cN/dtex以上である請求項1または2に記載の難燃性防護繊維製品。
- 難燃性有機フィラメント繊維が、パラ系アラミド繊維である請求項1〜3のいずれかに記載の難燃性防護繊維製品。
- パラ系アラミド繊維が、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維である請求項4に記載の難燃性防護繊維製品。
- 難燃性防護織物全体の80質量%以上が、流体加工された限界酸素指数25以上の難燃性有機フィラメント繊維で構成される請求項1〜5のいずれかに記載の難燃性防護繊維製品。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015034068A JP6704209B2 (ja) | 2014-08-19 | 2015-02-24 | 難燃性防護繊維製品 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014166357 | 2014-08-19 | ||
JP2014166357 | 2014-08-19 | ||
JP2015034068A JP6704209B2 (ja) | 2014-08-19 | 2015-02-24 | 難燃性防護繊維製品 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016044386A JP2016044386A (ja) | 2016-04-04 |
JP6704209B2 true JP6704209B2 (ja) | 2020-06-03 |
Family
ID=55635220
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015034068A Active JP6704209B2 (ja) | 2014-08-19 | 2015-02-24 | 難燃性防護繊維製品 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6704209B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11905630B2 (en) | 2019-02-22 | 2024-02-20 | Jess Black Inc. | Fire-resistant double-faced fabric of knitted construction |
JP2020158919A (ja) * | 2019-03-27 | 2020-10-01 | 東レ・デュポン株式会社 | 耐切創性手袋及びその製造方法 |
JP7227869B2 (ja) * | 2019-07-26 | 2023-02-22 | 日本工機株式会社 | パラシュート装置、無人浮遊機及び飛行システム |
WO2023171288A1 (ja) * | 2022-03-09 | 2023-09-14 | 株式会社カネカ | 難燃性アクリル系繊維、その製造方法、並びにそれを含む難燃性繊維集合体及び難燃性作業服 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6420340A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-24 | Asahi Chemical Ind | Bulky processed yarn |
JP5400480B2 (ja) * | 2008-05-29 | 2014-01-29 | 小松精練株式会社 | 染色アラミドフィラメント繊維構造物及びその製造方法 |
-
2015
- 2015-02-24 JP JP2015034068A patent/JP6704209B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016044386A (ja) | 2016-04-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5922093B2 (ja) | 個人防護衣類用布帛 | |
TWI381075B (zh) | Double layer fabric and the use of its heat-resistant protective clothing | |
EP2481841B1 (en) | An arc flash protection, multiple-use nonwoven fabric structure | |
JP5378505B2 (ja) | 防火性生地及びこれを用いた防火服 | |
JP6704209B2 (ja) | 難燃性防護繊維製品 | |
JP6170814B2 (ja) | 布帛および繊維製品 | |
US20160237594A1 (en) | Flame Resistant Fiber Blends and Flame Resistant Yarns, Fabrics, and Garments Formed Thereof | |
EP1628824B1 (en) | Fabric and yarn for protective garments | |
US9920474B2 (en) | Flame-resistant fiber blend, yarn, and fabric, and method for making same | |
US20200085122A1 (en) | Yarn, textile material, and garment comprising the same | |
EP1725704A1 (en) | Modacrylic/cotton/aramid fiber blends for arc and flame protection | |
KR20070012391A (ko) | 보호 의류용 직물 | |
CN102656303A (zh) | 包括氧化聚合物纤维的混纺纤维纱线和织物 | |
EP1549793B1 (en) | Fire-retardant fabric with improved tear, cut, and abrasion resistance | |
EP3947794B1 (en) | Flame resistant fabrics | |
JP2009263815A (ja) | 耐熱性織物及びそれを用いた耐熱防護衣料 | |
KR102149612B1 (ko) | 안전보호복 제조용 복합사 및 이를 이용한 안전보호복 제조용 베이스 원단 | |
JPWO2008075505A1 (ja) | 耐熱性接結2重織物とこれを用いた衣類及び耐熱手袋 | |
WO2012126102A1 (en) | Multilayer fabric platform designed for flame and thermal protection | |
CN214300543U (zh) | 阻燃纱线、相应的阻燃织物及服装 | |
CN112647174A (zh) | 阻燃纱线、织物、相应的制作、后整方法及服装 | |
JP2007023463A (ja) | 耐熱性布帛とこれを用いた衣類及び耐熱手袋 | |
CA3149763A1 (en) | Flame-resistant fabric | |
JP2007092209A (ja) | 耐熱性布帛及びそれからなる耐熱性防護服 | |
JP2017106143A (ja) | 布帛および繊維製品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
AA64 | Notification of invalidation of claim of internal priority (with term) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A241764 Effective date: 20150401 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150407 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180206 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20190215 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190225 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190415 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191007 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20191118 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200511 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200511 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6704209 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |