JPH01500601A - 耐火繊維糸及びこの糸の利用法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 耐火繊維糸及びこの糸の利用法 本発明は、少なくとも一部分はアラミド樹脂によって形成されるファイバで取囲 まれた無機線条芯を含む耐火繊維糸と、この糸の利用法に関する。

すでにアラミド・ファイバの利用は提案されていて、耐火布地を形成する糸を製 造するようになっている。こうしたアラミド・ファイバは６−６ポリアミド・フ ァイバに（以通った外観と、同等の屈曲・磨耗強さを有する。しかし、６−６ボ リアミドが２５０℃で溶融するのに、アラミド・ファイバはこの温度で、室温で の強さの６０％に等しい破壊強さを示す。

アラミド・ファイバは溶融しないが、３７０℃以上で劣化し始米国特許−４，３ ８１，６３９は、少なくとも９６％のＳｉｎ、を含む連続線条によって形成され 、アラミド・ファイバで取囲まれた芯を含むこの型の糸について記述しているが 、ファイバ／芯の質量比は直径０．５鶴の芯で４０　：　６０である。このよう な糸は衣服用布地を作るのには適していす、もっばら期間の限られた、特殊な仕 事を実施する際着用する安全服の保護布地製造に関係するのみである。アラミド ・ファイバと芯との質量比は芯のカバーを良好に行うには小さすぎる。アラミド ・ファイバは着色されてい、芯の線条はされていないので、この芯は布地の中に 見える。この良好でない芯カバーがもっばら職業目的の安全層に受け入れられる にしても、布地が衣服用である時は容認しえない。この衣服は耐火性に加えて、 外観や着心地が普通の布地に匹敵したものでなければならない。これは特に制服 製造に際して用いられる布地の場合である。

もちろん、前述資料の中で記述されている型の糸の場合、芯の質量比に対するア ラミド・ファイバの質量比を大幅に増加したいならば、この場合糸の番手を増す ことになるが、そうすると糸は衣服用布地を作るには太すぎるようになる。

糸の芯形成に用いられる線条の太さは特に撚りによって決定されるが、芯周りの アラミド・ファイバ紡績作業の際線条はこの撚りをかけられる。ずっと細い線条 では耐えられないか、極端に弱（なってしまう撚りである。

また米国特許−４，３８４，４４９においても、無機質製の芯を持つ糸の製造が 提案されたが、この芯周りには、２個の逆ビ・ノチらせんに沿って、アラミド・ ファイバによって形成された２木のアラミド線条または糸が巻かれる。芯がアラ ミド・ファイバで取囲まれている場合、これらのファイバは予め紡がれるので、 できる糸は芯周りに形成される一種の撚り糸である。

従って、芯周りにアラミド・ファイバを紡ぐことは問題とならない。もちろん、 このような糸は保護布地の作成、特に手袋の製造に用いることができるが、衣服 用布地の製造には適していない。

確認されているのは、現状の技術が提供する耐熱糸は保護布地を製造可能にはす るが、衣服として使うのに向いた布地作製に用いることはできない、ということ である。このような布地は熱や火に対する保護特性以外に、どのような衣服用布 地にも匹敵する外観、十分な引張り、裂傷に対する機械的強さを有さねばならな い。この布地はもちろん生理的交換ができるように空気および水蒸気に対して透 過性でなければならず、また表面単位毎の重量は大きすぎてはならず、従って、 通常の衣服の重量に匹敵するものでなければならない。

本発明の目的はこうした各種の要求を一つにすることができる解決法を提案する ことである。

このため、この発明は、請求の範囲第１項による耐熱繊維糸を目的とする。また この発明は、請求の範囲第６項による衣服用布地作製のためのこの糸の利用法を 目的とする。

例えばオーブンエンド（ｏｐｅｎ−ｅｎｄ）紡績方式によって芯の軸ねじれを伴 って紡績された、アラミド・ファイバまたは少なくともこのファイバをある比率 含む混合物で取囲まれたガラス芯糸とは逆に、本発明の目的となる糸は輪ねじれ のない芯によって強化されていて、これによって芯の比率を大幅に低減すること ができる。これはより細い糸を作らせるに至ったが、この糸の中で芯はファイバ によってよりよくカバーされるようになり、またより柔軟な糸を製造することが できるのである。事実、芯が細ければ細いほど、糸は柔軟であり、ファイバ層に よって容易に芯を目立たなくすることができる。

ガラス芯付きの従来の糸から形成される耐火布地では、糸を太くしないで芯を完 全に隠すのは難しい。芯がそれ自身すでに比較的太いからである。このような布 地が作業服の製造に受け入れられるにしても、例えば制服作製用ではない。制服 では、要請特性が特殊であるにせよ、外観はもちろん従来の布地といかなる点に おいても区別されるべきではない。

軸ねじれのない細い芯を持つ、特に単線条を持つ、本発明の目的となる糸の製造 は、フエーレール社の委託業務により実施されるようになった、ＤＲＥＦＯ名で 知られる方式によって行われる。この方式によれば、ファイバは芯周りに巻かれ る。

その結果この芯は標準紡績方式でのように軸ねじれを受けないので、３０〜５０ テンクスの糸で糸重量の１０〜２５％に相当するガラス車線条、すなわち約５０ 〜８０ＩＭの線条を用いることができる。

この原理で２本の異なる糸が作られた。最初のものは、ローヌ＝ブーランクのケ ルメルＯ・アラミド・ファイバ５０％とＤＲＥＦ　３機械紡績ビスコース・ファ イバ５０％を含むファイバで取囲まれた、直径約７５声の１１テフクスのガラス 単線条を含んだ５０テツクスの糸である。この糸の強度はＩＯＮ、強度ＣＶ％Ｒ の変動率（％）は３．５、伸びの％は３％である。

２番目のものは、４２テフクスの太さを有し、ローヌ＝ブーランクのケルメル◎ ・アラミド・ファイバ５０％とＤＲＥＦ　３機械紡績ビスコース・ファイバ５０ ％を含むファイバで取囲まれた、直径約５０−の５．５テフクスのガラス単線条 を含んでいる。この糸の強度は６Ｎ、強度ｃ■％Ｒの変動率（％）は５、伸びの ％は３％である。

これら２本の糸は、ガラス芯の２２０ビスコース・ケルメル０・ヘリンボン・サ ージ織り布地の作製に用いられてきた。１１テフクスのガラス芯を持つ最も太い ５ｏテンクスの糸は横糸として用いられ、布地の裏に現れるが、５．５テツクス のガラス芯を持つ最も細い４２テフクスの糸は縦糸として用いられ、従って、布 地の可視部分を構成する。この組合せによって、縦糸の直径を５０％上回る直径 の芯によって強化された一層太い横糸は、布地強度を改善する。しかし、横糸の ガラス芯のカバーが完全でないにせよ、サージ織りではこの糸は布地の表に現れ るだけである。逆に縦糸用の一層細い芯は、それが糸の強度を一層小さくするに せよ、ガラス芯のカバーを最良にし得るし、布地の可視面に現れる。

こうして製造された布地はフランス紡織研究所が行うテストにかけられた。こう したテストは相対湿度６５％、温度２０℃の通常環境の中でＡＦＮＯＲ（Ｆｒｅ ｎｃｈ　５ｔａｎｄａｒｄｓ　Ｉｒ＋５ｔｉｔｕｔｅ）規格に従って実施された 。フランス規格ＮＦ　ＧＯ７１０４によるＭ２当りの布地の質量は２２５ｇであ り、ＡＦＮＯＲＧＯ７１１１による空気透過率はＴＥＸＴＥＳＴ透過率計でテス トされる。その値は水柱２０＊ｍの負圧で毎秒１ｄの布地（１／ｍｒ／Ｓ）を通 る空気のリフドル数で表わされる。この透過率は４５Ｂ　（４０２〜５２８）で ある。

下記の表は、縦糸および横糸の方向に沿って測定された、布地の機械的特性を示 す、破壊力および破壊伸びは、一定の伸び勾配の１１７５ＩＮＳＴＲＯＮ電子動 力計を用いて、２０　Ｘ　５　ｃｔａの試験片で、フランス規格ＮＦ　ＧＯ７１ １９に従って測定された。裂傷開始はロマルジー裂傷計（大容量−強力−振り子 打金）により　ＡＦＮＯＲＧＯ７１４８規格に従って測定された。ローラ式すョ ンＩＴＦのフレクンメータ（Ｆｌｅｘｏｍｅｔｅｒ）上で１００００回折り曲げ た後の破壊力減少を測定するため、反復折り曲げが行われたが、試験片は表方向 、裏方向に交互に折り曲げられることになる。１００００回折り曲げた後の破壊 力減少を測定するため、動力測定が行われた。

またこの布地はＡＦＮＯＲＧＯ７１１３規格に従って発火性試験にかけられた。

下記の表は６個の試験片、縦糸６、横糸６について測定された値を示す。

、表−」− 総平均：　１２．５ この同じ布地が次の２つの製品による防水・防油処理に付された。すなわちホル ムアルデヒドと１または２群ＮＨ２のアミノ１．３．５）リアジンの縮合誘導体 である、商標フオボテフクス＠　ＦＴＣの名で売り出されたシ、バ／ジエイジー の防水剤と、商標スコッチガール＠　Ｆ　Ｃ２３２の名でシバ／ジエイジーによ ってフランスで商品化された３Ｍ社の防油剤である。

こうして処理されたこのへリンボン・ガラス芯２２０ビスコース・ケルメル・サ ージ布地はＮＦ　ＧＯ７０５６規格に従って表面濡れ、ＮＦ　ＧＯ７０５７規格 に従って水透過、ＡＡＴ　ＣＣ１１Ｂスコツチガール法に従って油透過の各比較 試験にかけられた。比較を行うため、ヘリンボン２０５ケルメル／ビスコース布 地が用いられた。

処理後の布地サンプル２枚、２０分間ＲＢＩ／１０補力剤なしでペルクロルエチ レンでドライクリーニングしたサンプルおよび周囲温度で乾燥したサンプルにつ いて、試験が行われた。

下記の表はこれらの各種テストの測定結果を示す。この表は、スプレーによる表 面濡れ、水透過、３Ｍ社が完成しユニバーサルな参考として認められているスコ ッチゴール法にそれぞれ関係のある３つの欄ＳＴ　、　ＳＣＨＭＥＲＢＥＲ，０ ＬＥＯを含むが、これら３つの欄の各々は、洗浄前の布地で行った測定と、前述 条件で実施した洗浄後の布地で行った測定をそれぞれ示す２つの欄ＥＯ，ｌＮに 細分される。ＳＴ　、　０ＬＥＯテストについては、数値は１〜５の成績指数に 対応し、５は最良の成績を示す。

ＳＣＨＭＥＲＢＥＲテストに関しては、数値は布地に透過させるための水柱の高 さくｗｌ）を示す。

特に、しみ込んでいる有害化学製品を除去するため布地を熱処理に付す方がよい 場合、ガラス芯を金属芯に替えて、金属芯内の電流の誘導加熱を起すようにする と有利なことがある６例えば日で、５０テツクスの糸の場合、線条の最大径は２ ５％の重量比で４５ＪＩ１１に制限される。逆に、直径１３μのＷ芯上にＢまた はＳｉＣ線条の形成を検討することができるが、この芯の上に、ＢＣＺｚを化学 分解して硼素を沈積させるのである。同じ過程をＷ／ＳｉＣ線条の製造に用いる ことができる。

こうした指示はｒＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ　ｏｆ　Ｃｈｅ＋５ｉｃａｌ　Ｔｃ ｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｊカーク−オドマー第３版６°巻Ｐ、２９６（ジョン・ウィ ルヤント・ソング）に準拠するものである。硼素またはＳｉＣの密度の小ささを 考えれば、同一断面積で鋼より丈夫な線条を作ることが可能である。この場合、 ５０テツクスの糸で２５％の比を越えないように、Ｗ／Ｂ線条は７５１Ｍ、また Ｗ／ＳｉＣ線条は６５Ｊ！ｍの最大径を有することがあるが、１３μのタングス テン芯を考慮してのことである。もちろんこのような線条では、布地の機械的強 度を良好に保ちながらこの値に対する芯の重量比を減することができる。線条を １３１Ｍの初期タングステン核用りの主長によって、所望の直径にすることがで きるからである。

国際調査報告 ＡＢＢＥＹ（’：Ｏｊ’ｊ　工ｒ＝ｂ＋入７−ＱＮＡ乙　５ＥＡＲＣ：！　Ｒｊ ＱＲＴ　ＯＮ

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも一部分はアラミド樹脂によって形成されるファイバで取囲まれた 無機線条芯を含み、糸の太さは３０〜５０テックスであり、芯の質量比は１０％ 〜２５％であり、アラミド・ファイバは軸ねじれなくこの芯周りに紡績されるこ とを特徴とする耐火繊維糸。
2. ２．アラミド・ファイバ５０％とビスコース・ファイバ５０％を含むことを特徴 とする請求の範囲第１項の繊維糸。
3. ３．芯は単線条であることを特徴とする請求の範囲第１項の繊維糸。
4. ４．芯はガラス線条であることを特徴とする請求の範囲第３項の繊維糸。
5. ５．芯は金属線条であることを特徴とする請求の範囲第３項の繊維糸。
6. ６．縦糸の太さは横糸の太さを１０％〜２０％下回り、縦糸の無機線条はこの糸 の太さの質量の１０％〜１５％に相当し、横糸の無機線条はこの糸の太さの２０ ％〜２５％に相当することを特徴とする、衣服用布地製造のための請求の範囲第 １項の糸の利用法。
7. ７．サージ織り布地製造のための請求の範囲第６項の糸の利用法。