TWI532443B - The use of protective clothing and the use of its protective clothing - Google Patents

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TWI532443B
TWI532443B TW100101702A TW100101702A TWI532443B TW I532443 B TWI532443 B TW I532443B TW 100101702 A TW100101702 A TW 100101702A TW 100101702 A TW100101702 A TW 100101702A TW I532443 B TWI532443 B TW I532443B
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Kaoru Wakatsuki
Hajime Izawa
Shigeru Ishihara
Yasushige Yagura
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Teijin Ltd
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Description

使用於防護衣的層合布料及使用其之防護衣
本發明係有關一種輕量且舒適性優異之耐熱性與隔熱性高的防護衣用層合布料及使用其之防護衣。
以往，消防員於消防作業時穿著之耐熱性防護衣係可使用芳醯胺、聚苯硫醚、聚醯亞胺、聚苯並咪唑等之耐燃性的有機纖維布料等。
近年，從改良消防員之安全性或舒適性之目的，已提出一種防護衣(專利文獻1)等，其係(a)質地由間系芳醯胺纖維與對系芳醯胺纖維所構成，(b)中間層具有透濕防水性，(c)隔熱層為由間系芳醯胺纖維之不織布與間系芳醯胺纖維之織布所構的複合體，使用具有由以上之(a)~(c)所構成之複合構造的耐燃性及隔熱性優異的布料。於此等之布料係從進一步防止藉火災所產生之輻射熱的目的，常使用於由此等耐燃纖維所構成之布料塗佈或蒸鍍金屬鋁等，進行表面加工者(例如，參照專利文獻1之申請專利範圍第3~4項)。但，使用實施塗佈加工之布料作為防護衣時，其重量變成非常重之缺點仍存在。進一步，從製作空氣層之觀點，於隔熱性之提昇上係形成層合構造乃最有用，但藉此層合構造，有硬繃繃感，要抑制防護衣之重量大幅地增加係非常難。
又，不大幅地增加重量且提昇隔熱性，進一步無硬繃繃感且提昇穿著感之目的，利用起毛之耐熱性層合構造體(專利文獻2)等亦已被提出。此係就隔熱性之提昇而言，雖有一定之效果，但自身體產生之熱的蓄積亦變大，故無損舒適性，若降低起毛程度或重量，隔熱性亦直接降低之缺點仍存在。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]特開2000-212810號公報
[專利文獻2]特開2009-263809號公報
本發明之目的係為解決上述習知技術具有之問題點，在於提供一種可使更高的隔熱性及舒適性併存的防護衣用層合布料及使用其之防護衣。
有鑑於上述課題，本發明人等經專心研究之後，發現以如下之構成，可使更高的隔熱性與輕量性及舒適性併存的布料構造體。
亦即，本發明之防護衣的層合布料，其係由外層及內層之2層以上的布料所構成，使用於防護衣時，內層配置於肌側之防護衣的層合布料，其特徵在於：外層為以JIS L 1091 E法所測定之LOI值(臨界氧指數)為以21以上之纖維所構成的布料，內層為以JIS L 1091 E法LOI值(臨界氧指數)為21以上，熱擴散率為以2.2×10-6m2‧s-1以上之纖維所構成的布料，且該布料之空隙率為85%以上、未達98%，厚度為0.5mm以上8.0mm以下，單位重量為80g/m2以上250g/m2以下。
若依本發明，可提供一種防護衣，其係可用來作為藉由輕量與舒適性而且高的隔熱性亦一併具有之層合布料，而且使用其而以消防服為首之在高溫環境下的作業服等。
[用以實施發明之形態]
以下，詳細說明本發明。
本發明之防護衣的層合布料，係由外層及內層之2層以上的布料之層所構成。
在本發明中，外層必須為臨界氧指數(LOI)為21以上之布料。臨界氧指數(LOI)宜為24以上。所謂臨界氧指數為繼續燃燒所需之環境的氧濃度(%)，若為21以上，在一般之空氣中，燃燒不繼續而進行自己滅火，可發揮高的耐熱性。此處，臨界氧指數(LOI)如上述般，依JIS L1091(E法)而測定之值。
如此地，藉由使用外層為臨界氧指數(LOI)21以上之布料，可發揮高的耐熱性。構成上述布料之纖維可舉例如間型芳醯胺纖維、對型芳醯胺纖維、聚苯並咪唑纖維、聚醯亞胺纖維、聚醯胺醯亞胺纖維、聚醚醯亞胺纖維、聚芳酸酯纖維、聚對伸苯基苯並雙噁唑纖維、Novoloid纖維、Polykural纖維、耐燃丙烯酸纖維、耐燃螺縈纖維、耐燃聚酯纖維、耐燃綿纖維、耐燃棉纖維等。尤其，在本發明中，就提昇聚間苯異酞醯胺等之間系芳醯胺纖維、或織物或編物強度之目的，使用對系之芳醯胺纖維、亦即聚對苯對酞醯胺，或對此共聚合第3成分之纖維等很有用。聚對苯對酞醯胺共聚物之一例係可例示於下述式所示之共聚對伸苯基‧3,4’-氧二伸苯基對酞醯胺。
【化1】
(此處，m及n表示正之整數)
上述之纖維中亦可使用長纖維或短纖維。又，亦可使上述纖維2種類以上混纖或混紡而使用。
上述布料係可以織物、編物、不織布等之形態而使用，但，尤宜為織物。又，織物係可為平織、綾織、朱子織等任一織組織。又，就織物、編物係可使用2種類之纖維，亦可使之交織、交編。
尤其，就外層所使用之布料而言，在本發明中，間系芳醯胺纖維與對系芳醯胺纖維係宜例示進行混紡而以紡績絲之形態使用者，但該對系芳醯胺纖維之混合比率係相對於構成布料之全纖維宜為5重量%以上，但對系芳醯胺纖維係易引起纖維(fibril)化，故宜使混合比率抑制至60重量%以下。
又，使用於外層(表材層)之布料係宜使用單位重量為160~400g/m2之範圍者。上述單位重量未達160 g/m2時，恐無法得到充分的耐熱性能，另外，該單位重量超過400 g/m2時，形成防護衣時之穿著感受阻礙，故不佳。
另外，在本發明中，內層之布料係臨界氧指數(LOI)為21以上，宜為24以上，纖維軸方向之熱擴散率為2.2×10-6m2‧s-1以上，宜為2.5×10-6m2‧s-1以上之纖維所構成的布料，且該布料之空隙率85%以上未達98%，宜為90~96%，厚度為0.5mm以上8.0mm以下，宜為0.9~5.0mm，單位重量為80 g/m2以上，250 g/m2以下，宜為94~200 g/m2很重要。同時滿足此等之要件時，首先可達成本發明之課題。
亦即，本發明人等終想到於內層之布料，曝露火焰時減少蓄積於衣服內之熱的量，又，具有使蓄積之熱有效率地擴散於布料之面方向的兩者特性，而且，若藉由1片之布料同時地實現此，可得到隔熱性優異，而且輕量且舒適性亦優異之防護衣，發現於內層採用同時滿足上述要件之布料，可達成此。
因此，構成內層之布料的臨界氧指數(LOI)必須為21以上，藉此，可發揮高的耐熱性。
又，構成內層之布料的纖維，必須纖維軸方向之熱擴散率為2.2-6m2‧s-1以上，藉此，布料之厚度方向的隔熱功能係可被保持且朝平面方向施加高的熱擴散功能，隔熱性能提高。
又，纖維軸方向之熱擴散率係選定適宜的纖維種，或對纖維本身賦予適當的熱擴散功能，俾可容易地調整。
又，構成內層之布料係空隙率為未達85%，或厚度未達0.5mm，或單位重量多於250g/m2時，即時滿足任一者之要件，曝露於火焰時傳遞至肌側之熱量變多。又，空隙率為98%以上，或厚度較8.0mm厚，或單位重量未達80g/m2時，即時滿足任一者之要件，藉導熱進行熱之擴散的介質之纖維不足而無法得到必要之熱擴散效果。是故，任一案側均無法得到所希望之隔熱性能或舒適性。
又，構成內層之布料的空隙率係可藉製編織物及/或不織布之構成(使用原綿、紡績種以及設計等)或沖壓等容易地調整。
又，構成內層之布料的厚度或單位重量亦與上述同樣地可任意且容易地調整。
使用於內層之布料係可為不織布、織物、使其起毛者之任一者均可，但就龐大之構造、亦即高的空隙率的耐久性高之點，宜為不織布構造。
又，其布料之通氣度宜為20cm3/m2‧sec以上，此時，不僅輕量，自身體所產生之熱或汗逃逸至外面之性能明顯地高漲，故形成防護衣時舒適性變高。上述通氣度更宜為30cm3/m2‧sec以上。
又，構成內層之布料的通氣度亦可藉製編織物及/或不織布之構成(使用原綿、紡績種以及設計等)或沖壓等容易地調整。
構成使用於上述內層之布料的纖維係若滿足上述之條件，於材料或其構成不受限定。為提昇熱傳導，亦可混練金屬或碳等之導熱性高的微粒子，或表面附著者。上述纖維係可使用碳纖維或金屬纖維，但於防護衣用途適用上具實用或研究實績之芳醯胺纖維、聚苯並咪唑纖維、聚醯亞胺纖維、聚醯胺醯亞胺纖維、聚醚醯亞胺纖維、聚芳酸酯纖維、聚對伸苯基苯並雙噁唑纖維、Novoloid纖維、Polykural纖維、耐燃丙烯酸纖維、耐燃螺縈纖維、耐燃聚酯纖維、耐燃綿纖維、耐燃棉纖維等。
又，構成使用於內層之布料的纖維係與外層之情形同樣地，就提昇聚間苯異酞醯胺等之間系芳醯胺纖維、或織物或編物強度之目的，宜使用對系之芳醯胺纖維，亦即聚對苯對酞醯胺，或對此共聚合第3成分之纖維(例如共聚對伸苯基‧3,4’-氧二伸苯基對酞醯胺纖維)等。
尤其，在本發明中，可適宜舉例與使用於防護衣用途適用上具實用實績最多之上述的外層同樣之芳醯胺纖維作為基材，混練導熱性高之後述的微粒子，提昇導熱性與耐燃性之纖維。又，若碳纖維或金屬纖維等其本身滿足上述之LOI值或導熱性等之要件，未混練微粒子，亦可直接使用。尤其，構成內層之纖維，可舉例如碳纖維之含有率為50重量%以上者作為較佳之例。
於本發明所使用之微粒子的種類無特別限定，但宜為由導熱率為70W/(m‧k)以上之物質所構成之微粒子。如此地若導熱性提高，可以更少之添加量提高纖維之導熱率，可以添加微粒子抑制纖維降低。如此之微粒子具體上可適宜舉例碳粉末、碳奈米管、鑽石、銀、銅、金、鋁等。此處，例如碳之導熱率為129 W/(m‧k)，銀、銅、金之導熱率分別為427 W/(m‧k)、402 W/(m‧k)、315 W/(m‧k)(日本化學會編之化學便覽，基礎編(丸善股份公司)參照)。
又，此等之微粒子的纖維中之含有率依微粒子之比重而定，但一般為1~60重量%，宜為約3~35重量%。
又，此等微粒子之數目平均粒子徑一般為10μm以下，宜為1μm以下。
於以上之本發明的層合布料係於上述之外層及內層之間，亦可配置於由LOI值為25以上之纖維所構成之布料層合固接透濕防水性薄膜的布料作為中間層，藉此，直接保持作為布料構造體之舒適性，可抑制來自外面之水的浸入，作為進行放水等之消防活動的消防隊員用之防火衣更適宜。所使用之布料的單位重量宜使用50~200g/m2之範圍者。未達50 g/m2時，恐無法得到充分的隔熱性能，另外，該單位重量超過200 g/m2時，形成防護衣時之穿著感受阻礙，故不佳。此布料宜使由具有透濕防水性之聚四氟乙烯等所構成之薄膜被層合加工，藉此透濕防水性或耐藥品性提昇，可促進穿著者之汗的蒸發，並可減少穿著者之熱應力。層合加工於上述中間層之薄膜的每單位面積之單位重量宜為10~50 g/m2之範圍。又，如此地，於中間層之布料層合加工薄膜時，實施該加工之中間層的布料之單位重量宜在於前述之50~200 g/m2的範圍。
又，於本發明之層合布料係考量肌觸感或穿著性及耐久性等之實用性，亦可於內層之更內側，亦即於肌側追加內裡層。使用於內裡層之布料的單位重量係宜使用在於20~200g/m2之範圍者。
內裡層係可使用以前述之間型芳醯胺纖維、對型芳醯胺纖維、聚苯並咪唑纖維、聚醯亞胺纖維為首之耐燃性纖維等作為材料的織布、不織布、編布等。
本發明之層合布料係例如外層之布料、內層之布料、依需要而於此中間挾住中間層之布料，進一步依需要而追加於內層之更內側成為內裡層的布料，重疊此等之布料而藉公知之方法進行縫製以進行製造。又，本發明之層合布料係重疊外層、內層，安裝固定物而縫製此等之布料，藉由卸下固定物，亦可依需要而分離此等之布料。
本發明之防護衣係使用以上所說明之層合布料。以上述層合布料作為防護衣，係可以公知之方法進行縫製等而製造。此時，與上述同樣地，外層與內層之布料係不須相互接合，可為重疊而縫合。又，如前述般，內層之布料係使用固定物等而從外層之布料卸下。
 [實施例]
以下，藉實施例更詳細地說明本發明。又，實施例中之各物性係依下述之方法測定。
(1)單位重量
依JIS L 1096之方法進行測定。
(2)厚度
依據JIS L 1096-90(織物)或JIS L 1018-90(編物)之方法，使用Digimagic厚度試驗機而進行測定。
(3)布料之空隙率
測定經緯之一邊30cm的布料之重量，然後，以前述之方法測定厚度而算出布料之體積，使所測定之布料的重量以布料之體積除而算出布料之密度。然後，以構成此之纖維的密度除，算出纖維之體積分率，從1減去此，算出布料之空隙率。
(4)通氣度
以JIS L 1096-A法進行測定。
(5)臨界氧指數(LOI)
依據JIS L 1091(E法)之方法進行測定。
(6)纖維之熱擴散率
使用熱擴散率測定裝置(ULVAC理工(股)製、型式：Laser PIT)，藉光交流法求出對象纖維長方向(纖維軸方向)的熱擴散率(α)。試驗片係使用單纖維經捆包化者，照射光、半導體雷射、溫度感測器E熱電偶(線徑100μm、銀漿接著)、真空環境下、以25℃的條件實施測定，進行測定熱擴散率。
然後，依JIS K 7123法所測定之比熱容量(Cp)、繼而，依密度梯度管法(N-庚烷/四氯化碳、25℃)所測定之密度(ρ)，導熱率(κ)依下式計算。
κ=αρCp
(7)比重
依據JIS K 7112(塑膠-非發泡塑膠之密度及比重的測定方法)之方法進行測定。
(8)隔熱試驗(隔熱性)
依據ISO 9151之方法，曝露於規定之火焰，測定溫度上昇達到24℃之時間(HT124)。此時間愈長，防護性能愈優。
(9)舒適性試驗
依據ASTM F1868之方法測定全熱損失量(THL)(單位W/m2)。此值愈大，顯示防護衣舒適性愈優。
(10)微粒子之數目平均粒徑
微粒子之數目平均粒徑係切割纖維，使截面藉電子顯微鏡以倍率10萬倍觀察時之25μm2的觀察每截面積之平均粒子分散面積S(μm2)時，依下述式所算出之(Y)作為分散平均相當徑。
Y(nm)=2×√(S/π)
各材料係如以下般的方法、順序準備。
‧碳微粒子(碳黑)
使用碳粉末(大日精化(股)製「碳黑FD-0721」。數目平均粒徑為0.36μm。
‧奈米碳管
使用Nanocarbon Technologies公司製之奈米碳管(平均直徑68nm、平均長度8μm、體密度為0.004g/cm3)。
‧鑽石微粒子
將市售之群簇鑽石(拉曼光譜法測定：鑽石80重量%、石墨6重量%、非晶質碳約10重量%、碳單鍵成分4重量%)6g與10%濃硝酸-濃硫酸550ml一起置入於石英製燒瓶中，以300~310℃煮沸2小時。冷却至室溫後，重複加入大量的水而離心分離，繼而傾析，精製至pH超過3，即使未特別加入分散劑，得到未沈澱之灰色的分散液。乾燥此而形成精製鑽石微粒子。數目平均粒徑為0.64μm。
‧鋁微粒子
使用住友化學工業股份公司製之結晶型為α型之氧化鋁微粒子(AKP-30)。數目平均粒徑為0.40μm。
‧銀微粒子
製作使純水與乙醇就重量比以1對1之比率混合的水性溶劑1000毫升中，溶解硝酸銀51.2g後，加入氨水而調整液之pH成為11.3±1之溶液1。若加入氨水，最初，液混濁成褐色，但若pH成為11.3，變化成無色透明。
然後，使純水與乙醇就重量比以1對1之比率混合的水性溶劑1000毫升中，溶解作為還原劑之L-抗壞血酸52.8g與作為表面處理劑之月桂酸鈉5.6g溶解而製作溶液2。
使上述之溶液2的液溫在25℃攪拌下，徐緩地滴下溶液1，使銀微粒子還原、析出。繼而，藉離心分離回收所析出之銀微粒子，使用使純水與乙醇就重量比以1/1之比率混合的水性溶劑洗淨4次後，乾燥而得到銀微粒子。數目平均粒徑為0.42μm。
‧銅微粒子
在使蟻酸銅4水和物140g已溶解於水1000cc之溶液中，添加已溶解氫氧化鈉之水溶液(pH調整溶液)，使溶液pH調整至13。混合此溶液與含水聯胺，若使此混合溶液加熱至80℃(加熱時間為3小時)，可得到沈澱粉末。再放置1小時而冷却，在室溫下使用玻璃過濾器而過濾液體，以pH7之水進行水洗後，以丙酮洗淨而乾燥得到銅粉末。數目平均粒徑為0.40μm。
‧金微粒子
於高壓鍋(內徑500mm×高度800mm)內裝入金細線300g與氯化金酸水溶液(金：10g/L)5升與糊精0.5g，置入於氮氣環境後，昇溫至180℃，保持30分鐘。其後，以水噴灑急冷高壓鍋，液溫成為25℃後保持30分鐘。其後，過濾、洗淨，得到所得到之金微粒子。數目平均粒徑為0.43μm。
‧芳醯胺纖維及內含微粒子之芳醯胺纖維
使用於測試器之聚合物溶液(摻雜)的調製、與碳黑之摻混製絲係依以下之方法。
摻雜之調製
具有於內部流動氮之錨形攪拌翼之混合槽中投入水分率約20ppm之N-甲基-2-吡咯烷酮(以下，稱為NMP)2051g，精秤對苯二胺2764g與3,4’-二胺基二苯基醚5114g而投入，溶解。於此二胺溶液中在其溫度為30℃，攪拌旋轉數為64次/分的狀態精秤氯化對酞酸10320g而投入。溶液之溫度藉反應熱而上昇至53℃後，加熱60分鐘而成為85℃。以85℃進一步持續攪拌15分鐘而溶液之黏度上昇會終止而形成聚合反應終了。
此後，投入含有氫氧化鈣22.5重量%之NWP漿液16.8Kg，持續攪拌20分鐘而形成pH5.4之摻雜以網目30micron的過濾膜進行過濾而結束聚合物濃度6重量%之聚合物溶液(以後稱為摻雜)調製。其後，使微粒子(銀、銅或金等之微粒子)添加於此聚合物液中再度持續攪拌30分鐘而分散微粒子。
使所得到之置入微粒子的聚合物溶液，經過計量泵浦而從捆包‧紡絲噴嘴吐出後，以乾噴射紡絲拉引，經過凝固、乾燥、熱延伸、賦予精加工油劑而捲取製品。繼而，依需要而以捲曲機押入進行捲縮後切割，加工成51mm長度之原綿。進一步，依需要而加工成60番號(綿番號)的紡績絲。
碳黑於纖維之添加時係送液中對於碳黑之摻混製絲用的紡絲頭之上述摻雜，使碳黑之NMP漿液以10~20Kg/cm2之壓力定量壓入，立即實施動態混合，繼而，以靜態混合機20段以上賦予充分的混合作用後，經過計量泵浦，而從捆包‧紡絲嘴吐出後，以乾式噴射紡絲取出，經過凝固、乾燥、熱延伸、賦予精加工油劑而捲取製品。繼而，依需要而以捲取機押入進行捲縮後切割，加工成51mm長度之原綿。進一步，依需要而加工成60番號(綿番號)的紡績絲。
又，對於不內含微粒子之芳醯胺纖維係未添加上述之微粒子以外，其餘與內含微粒子之芳醯胺纖維同樣做法，而製成原綿。
‧不織布(不織布1~29：內層布料)
使用如51mm長度的如上述般做法所得到之各種原綿而切割後，重疊而形成每必需單位之重量後，藉針軋法進行不織布化。依需要而使用加熱金屬輥或樹脂輥而藉輾壓加工於不織布製成後進行厚度調節。
又，不織布12係未添加微粒子以外，與添加微粒子而成之芳醯胺纖維同樣做法而製作原綿與不織布者。
‧織物1(內層布料)
使用使聚間伸苯基異酞醯胺纖維(單絲纖度2.2dtex、切割長51mm、帝人Techno Products製，商標名：Conex)與共聚對伸苯基-3,4’-氧二伸苯基對酞醯胺纖維(單絲纖度1.5dtex、切割長51mm、帝人Techno Products製，商標名：Technora)以混合重量比率成為90：10之比率進行混合之耐熱纖維所構成的60番號雙絲之紡績絲，而使用Repier纖維而製作平織的單位重量170g/m2之織物。使用起毛機，藉由以安裝於此之網目#280砂紙摩擦30秒之起毛加工起毛。又，在不織布1中，碳微粒子之添加只為Technora側。
‧織物2(內層布料)
使用PAN系碳纖維(東邦Tenax製，纖維徑7μm，長絲數1000根，導熱率10W/m‧K)而使用Repier之織機而製成平織的單位重量170g/m2之織物。使用起毛機，藉由以安裝於此之網目#280砂紙摩擦30秒之起毛加工起毛。
‧織物A、織物B(外層布料)
使用使聚間伸苯基異酞醯胺纖維(單絲纖度2.2dtex、切割長51mm、帝人Techno Products製，商標名：Conex)與共聚對伸苯基-3,4’-氧二伸苯基對酞醯胺纖維(單絲纖度1.5dtex、切割長51mm、帝人Techno Products製，商標名：Technora)以混合重量比率成為90：10之比率進行混合之耐熱纖維所構成的40番號雙絲之紡績絲，而以公知的方法織成平織Ripstop的織物，進行精練處理，除去在於布料表面之糊劑、油劑。使用此布料作為外層。織物A係單位重量390g/m2之織物，織物B係單位重量260g/m2之織物。
‧織物C(中間層)
使用一織成使聚間伸苯基異酞醯胺纖維(帝人Techno Products製，商標名：「Conex」、單絲纖度2.2dtex、纖維長51mm)與共聚對伸苯基-3,4’-氧二伸苯基對酞醯胺纖維(帝人Techno Products製，商標名：「Technora」、單絲纖度1.7dtex、纖維長51mm)以混合重量比率成為90：10之比率進行混合之耐熱纖維所構成的40番號之紡績絲的織布(單位重量：75 g/m2、LOI值為25)層合聚四氟乙烯製之透濕防水性薄膜(Japan Gortex製、單位重量：35 g/m2)者。
‧織物D(內裡層)
製成以共聚對伸苯基-3,4’-氧二伸苯基對酞醯胺纖維(帝人Techno Products製，商標名：「Technora」、單絲纖度0.83dtex、總織度830 Decitex之長絲製成的單位重量80g/m2之平織物。
重疊此等之外層、中間層、內層、內裡層(追加內裡)之各布料，得到層合布料。
實施例1~24、比較例1~10
如以上般做法所得到之層合布料的評估結果與實施例1~24、比較例1~10一起合併而表示於表1中。
[產業上之利用可能性]
本發明之層合布料，係輕量與舒適性而且高的隔熱性亦一併具有，藉由使用該層合布料，可用來作為以消防衣為首之在高溫環境下的作業服之防護衣用途。

Claims (10)

  1. 一種防護衣的層合布料，其係由外層及內層之2層以上的布料所構成，使用於防護衣時，內層配置於肌側之防護衣的層合布料，其特徵在於：外層為以JIS L 1091 E法所測定之LOI值(臨界氧指數)為以21以上之纖維所構成的布料，內層為以JIS L 1091 E法LOI值(臨界氧指數)為21以上，熱擴散率為以2.2×10-6m2‧s-1以上之纖維所構成的布料，且內層布料之空隙率為85%以上、未達98%，厚度為0.9mm以上8.0mm以下，單位重量為80g/m2以上250g/m2以下。
  2. 如申請專利範圍第1項之防護衣的層合布料，其中內層之布料的通氣度為20cm3/m2‧sec以上。
  3. 如申請專利範圍第1項之防護衣的層合布料，其中構成內層之布料的纖維為由纖維形成性高分子所構成，且含有由導熱率為70W/(m‧k)以上之物質所構成的微粒子。
  4. 如申請專利範圍第3項之防護衣的層合布料，其中構成內層之布料的纖維為由纖維形成性高分子所構成，且含有碳粉末、碳奈米管、鑽石、銀、銅、金、及鋁的微粒子之中至少一個。
  5. 如申請專利範圍第1項之防護衣的層合布料，其中內層之布料為不織布。
  6. 如申請專利範圍第1項之防護衣的層合布料，其中內層之布料被起毛。
  7. 如申請專利範圍第1項之防護衣的層合布料，其中內層之布料含有碳纖維50重量%以上。
  8. 如申請專利範圍第1項之防護衣的層合布料，其中於外層及內層之間具有中間層，於該中間層係為在由JIS L 1091 E法LOI值(臨界氧指數)為25以上之纖維所構成之布料上層合固接透濕防水性薄膜的布料。
  9. 如申請專利範圍第1項之防護衣的層合布料，其中使用於防護衣時，具有配置於較內層更肌側之內裡層。
  10. 一種防護衣，其係使用如申請專利範圍第1~9項中任一項之防護衣的層合布料。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120235433A1 (en) * 2011-03-18 2012-09-20 Southern Weaving Company Meta-, para-aramid fiber industrial webbing and slings
JP2014091307A (ja) * 2012-11-06 2014-05-19 Teijin Ltd 遮熱活動服用積層布帛およびそれを用いた遮熱活動服
JP5787190B2 (ja) 2012-12-10 2015-09-30 株式会社デンソー 回転子、および、これを用いた回転電機
EP3273817A4 (en) * 2015-03-25 2018-11-14 Cocona, Inc. Enhanced meta-aramid and para-aramid textiles, garments, and methods
JP6464044B2 (ja) * 2015-06-24 2019-02-06 帝人株式会社 積層布帛および繊維製品
CN107024146B (zh) * 2016-01-29 2019-07-26 深圳前海量子翼纳米碳科技有限公司 碳纳米管聚集体于制备防弹复合材料中的用途及其制法
CN107128038B (zh) * 2016-02-29 2019-06-18 杜邦公司 用于热防护物品的织物复合物
US20170361567A1 (en) * 2016-06-16 2017-12-21 Honeywell International Inc. Light weight textile structure for arc flash protection with minimum arc rating
US20180148860A1 (en) * 2016-11-29 2018-05-31 The H.D. Lee Company, Inc. Method for preparing nanodiamond-containing thermoplastic fibers and the use of such fibers in yarns and fabrics
US11246366B2 (en) 2017-05-31 2022-02-15 Nike, Inc. Selective deposition of reflective materials for an apparel item
GB2571264A (en) * 2018-02-16 2019-08-28 Heathcoat Fabrics Ltd Breathable, heat-reflecting textile articles
US20200015752A1 (en) * 2018-07-13 2020-01-16 John R Baxter Textile utilizing carbon nanotubes
JP6629950B2 (ja) * 2018-12-19 2020-01-15 帝人株式会社 積層布帛および繊維製品
JP7099738B2 (ja) * 2020-07-07 2022-07-12 株式会社 維研 繊維構造物、およびその繊維構造物を用いた繊維製品
CN114889232A (zh) * 2022-04-28 2022-08-12 山西新华防化装备研究院有限公司 碳纳米管薄膜骨架材料的制备方法及防护服的制备方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4198494A (en) * 1974-09-30 1980-04-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Intimate fiber blend of poly(m-phenylene isophthalamide) and poly(p-phenylene terephthalamide)
JPS51119833A (en) * 1975-04-08 1976-10-20 Toho Rayon Co Ltd A process for manufacturing carbon fibers
US4285831A (en) * 1976-10-05 1981-08-25 Toho Beslon Co., Ltd. Process for production of activated carbon fibers
US4565727A (en) * 1983-09-12 1986-01-21 American Cyanamid Co. Non-woven activated carbon fabric
US4748065A (en) * 1986-08-13 1988-05-31 E. I. Du Pont De Nemours And Company Spunlaced nonwoven protective fabric
DE4018727C2 (de) * 1990-03-23 1994-10-06 Freudenberg Carl Fa Flammbarriere aus Vliesstoff
JPH06257051A (ja) * 1993-02-25 1994-09-13 Sekisui Chem Co Ltd 繊維複合体
CN1140618A (zh) * 1995-07-18 1997-01-22 朱紫麟 一种消防服及其制备方法
JPH09158037A (ja) * 1995-12-12 1997-06-17 Hagiwara Kogyo Kk 遮熱シ−ト
JP3366179B2 (ja) * 1996-03-29 2003-01-14 トスコ株式会社 防災用着衣に使用できる複合繊維構造物
JP4024391B2 (ja) * 1998-07-22 2007-12-19 小林防火服株式会社 耐熱防護服
JP3768359B2 (ja) * 1999-01-12 2006-04-19 帝人テクノプロダクツ株式会社 耐熱性防護服
JP3768395B2 (ja) * 2000-10-11 2006-04-19 帝人テクノプロダクツ株式会社 耐熱性防護服
US7119036B2 (en) 2001-02-09 2006-10-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Protective apparel fabric and garment
JP3994189B2 (ja) * 2002-02-28 2007-10-17 平岡織染株式会社 採光性遮熱膜材
JP2004285522A (ja) * 2003-03-24 2004-10-14 Toyobo Co Ltd 高熱伝導性耐熱有機繊維
JP2004345102A (ja) * 2003-05-20 2004-12-09 Teijin Techno Products Ltd 優れた防炎性と遮熱性とを有する繊維構造物及びその製造方法
FR2873901B1 (fr) * 2004-08-04 2006-12-29 Duflot Ind Sa Barriere d'isolation thermique antifeu
US20060234573A1 (en) * 2004-11-16 2006-10-19 Moshe Rock Chemical protective fabric
JP2006308258A (ja) * 2005-05-02 2006-11-09 Teijin Fibers Ltd 偽装材および偽装製品
EP1939339B1 (en) * 2005-08-09 2016-08-24 Teijin Limited Woven fabric of two-layer structure and heat-resistant protective garment comprising the same
JP2008101294A (ja) * 2006-10-19 2008-05-01 Kuraray Co Ltd 快適性に優れた防炎性織布およびそれからなる防炎性作業服
US20090209155A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Chapman Thermal Products, Inc. Layered thermally-insulating fabric with thin heat reflective and heat distributing core
JP2009263809A (ja) * 2008-04-24 2009-11-12 Teijin Techno Products Ltd 耐熱性積層構造体およびそれからなる耐熱性防護服
JP2009280942A (ja) * 2008-05-26 2009-12-03 Teijin Techno Products Ltd 防護服用布帛

Also Published As

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