WO2023228834A1 - 繊維製品 - Google Patents

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WO2023228834A1
WO2023228834A1 PCT/JP2023/018419 JP2023018419W WO2023228834A1 WO 2023228834 A1 WO2023228834 A1 WO 2023228834A1 JP 2023018419 W JP2023018419 W JP 2023018419W WO 2023228834 A1 WO2023228834 A1 WO 2023228834A1
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WO
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tungsten wire
wire
tungsten
organic fiber
textile product
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Application number
PCT/JP2023/018419
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English (en)
French (fr)
Inventor
剛 寺田
昌紀 笠原
建史郎 武田
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/04—Blended or other yarns or threads containing components made from different materials
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/12—Threads containing metallic filaments or strips
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
    • D02G3/36—Cored or coated yarns or threads

Definitions

  • the present invention relates to textile products.
  • Patent Document 1 discloses a metal fiber that is a combination of a tungsten wire with a roughened surface and an aramid fiber or a nylon fiber.
  • Tungsten wire generally has low ductility. For this reason, the tungsten wire may not be able to follow the expansion and contraction of the fibers and may break.
  • an object of the present invention is to provide a textile product that can suppress the occurrence of disconnection of tungsten wire.
  • a textile product according to one aspect of the present invention includes a tungsten wire having an elongation rate of 5% or more, and an organic fiber combined with the tungsten wire.
  • the textile product according to the present invention it is possible to suppress the occurrence of disconnection of the tungsten wire.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a twisted yarn according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method for manufacturing a tungsten wire included in the twisted yarn according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a scatter diagram showing the relationship between elongation rate and tensile strength of tungsten wires according to Examples and Comparative Examples.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the state before and after stretching of the twisted yarn according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing the maximum elongation rate for each type of fiber that can be used as an organic fiber.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of Lp/Rp of a twisted yarn when a tungsten wire is wound with a predetermined number of turns around each of a plurality of organic fibers having different wire diameters.
  • FIG. 7 is a diagram showing the elongation rate Tw required for the tungsten wire in the range of the elongation rate Tp of the organic fiber from 0% to 40%.
  • FIG. 8 is a diagram showing the elongation rate Tw required for the tungsten wire in the range of the elongation rate Tp of the organic fiber from 0% to 100%.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of a textile product including a twisted yarn according to an embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing an overview of a tungsten wire coiling test according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of a metal mesh woven using tungsten wire and organic fibers according to an embodiment.
  • FIG. 12A is a diagram showing the appearance of the tungsten wire according to Example 16 after the coiling test.
  • FIG. 12B is a partially enlarged view of FIG. 12A.
  • FIG. 13A is a diagram showing the appearance of the tungsten wire according to Comparative Example 10 after the coiling test.
  • FIG. 13B is a partially enlarged view of FIG. 13A.
  • each figure is a schematic diagram and is not necessarily strictly illustrated. Therefore, for example, the scales and the like in each figure do not necessarily match. Further, in each figure, substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and overlapping explanations will be omitted or simplified.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a twisted yarn 1 according to this embodiment.
  • the twisted yarn 1 is an example of a textile product. As shown in FIG. 1, the twisted yarn 1 includes a tungsten wire 10 and an organic fiber 20 combined with the tungsten wire 10. The tungsten wire 10 and the organic fiber 20 constitute a twisted yarn 1.
  • the twisted yarn 1 is a covering yarn that uses the organic fiber 20 as a core yarn and the tungsten wire 10 as a sheath yarn.
  • the twisted yarn 1 is manufactured by stretching and fixing the organic fiber 20 as a core yarn, and winding the tungsten wire 10 around the organic fiber 20 as a sheath yarn (that is, performing a covering process).
  • the tungsten wire 10 is wound along the outer surface of the organic fiber 20 at a predetermined pitch. As shown in FIG. 1, each turn of the tungsten wire 10 is spaced apart, but adjacent turns may be in close contact with each other.
  • the organic fiber 20 is at least one fiber selected from the group consisting of synthetic fibers, natural fibers, and regenerated fibers.
  • the organic fiber 20 is, for example, a synthetic fiber, such as an aramid fiber or a nylon fiber.
  • aramid fiber for example, a fiber manufactured using an aromatic polyamide resin material such as Kevlar (registered trademark) can be used.
  • nylon fiber for example, a fiber manufactured using ultra-high molecular weight polyethylene such as Dyneema (registered trademark) can be used.
  • the chemical fibers used as the organic fibers 20 are not limited to these, and other polyethylene, polyester, polypropylene, polyurethane, polyvinyl chloride, acrylic, and the like can be used.
  • the organic fiber 20 may be a semi-synthetic fiber or a regenerated fiber.
  • the organic fiber 20 may be a natural fiber such as a vegetable fiber or an animal fiber.
  • cotton, wool, silk, hemp, rayon, etc. can be used as the organic fiber 20.
  • the organic fiber 20 is a monofilament, but is not limited to this.
  • the organic fiber 20 may be a multifilament, that is, an aggregate of a plurality of monofilaments.
  • the elongation rate of the organic fiber 20 is, for example, 70% or less.
  • the elongation rate corresponds to the total elongation at break, and is measured using an extensometer.
  • the elongation rate of the organic fiber 20 is the total elongation of the organic fiber 20 at break, which is the sum of the elastic elongation and plastic elongation of the extensometer, expressed as a percentage of the extensometer gauge length. This is the value.
  • the elongation rate indicates the ratio of the difference between the length after elongation and the length before elongation to the length before elongation. When the elongation rate is a positive value, it means that the line has expanded, and when the elongation rate is a negative value, it means that the line has shrunk. The same applies to the elongation rate of the tungsten wire 10.
  • the wire diameter of the organic fiber 20 is larger than the wire diameter of the tungsten wire 10, for example, 100 ⁇ m or more, but is not limited thereto. Note that the wire diameter of the organic fiber 20 may be equal to the wire diameter of the tungsten wire 10 or may be smaller than the wire diameter of the tungsten wire 10.
  • the wire diameter of the organic fiber 20 is expressed by the maximum width of the cross section (cross section perpendicular to the axial direction) of one filament.
  • the wire diameter of the organic fiber 20 is represented by the maximum width of the cross section of the multifilament, that is, the maximum width of the cross section (cross section perpendicular to the axial direction) of an aggregate of a plurality of monofilaments. .
  • the twisted yarn 1 may be a combined twisted yarn in which the tungsten wire 10 and the organic fiber 20 are twisted together.
  • a twisted yarn is produced by arranging the tungsten wire 10 and the organic fiber 20 and twisting them (that is, performing a twisting process). At least one of the tungsten wire 10 and the organic fiber 20 may be a multifilament.
  • the tungsten wire 10 is an alloy wire made of an alloy of tungsten (W) and at least one metal element different from tungsten (hereinafter referred to as alloy element).
  • the content of tungsten contained in the tungsten wire 10 is, for example, 90 wt% or more.
  • the content is the ratio of the mass of the metal element (for example, tungsten) to the mass of the tungsten wire 10.
  • the content of tungsten may be 95 wt% or more, 99 wt% or more, or 99.9 wt% or more.
  • At least one type of alloying element is a metal element included in Group 7 or Group 8 of the periodic table.
  • the alloying element is rhenium (Re) of group 7 or ruthenium (Ru) of group 8.
  • the tungsten wire 10 is an alloy wire of tungsten and rhenium (hereinafter referred to as a rhenium tungsten alloy wire).
  • the tungsten wire 10 is an alloy wire of tungsten and ruthenium (hereinafter referred to as a ruthenium-tungsten alloy wire).
  • the tungsten wire 10 may be an alloy wire of tungsten and two or more types of alloying elements, such as an alloy wire of tungsten, rhenium, and ruthenium.
  • the rhenium content is, for example, 0.1 wt% or more and 10 wt% or less.
  • the content of rhenium may be 0.5 wt% or more and 9 wt% or less, or 3 wt% or more and 5 wt% or less.
  • the ruthenium-tungsten alloy wire the ruthenium content is, for example, 0.05 wt% or more and 0.3 wt% or less.
  • the content of ruthenium may be 0.1 wt% or more and 0.2 wt% or less.
  • the tensile strength increases, a problem arises in that the elongation rate is difficult to increase.
  • the inventors of the present invention have conducted extensive research to create a tungsten wire 10 that is thin, has a high elongation rate, and has high tensile strength by devising the content of alloying elements and the processing process for reducing the diameter. It has been realized. A specific method for manufacturing the tungsten wire 10 will be described later.
  • the wire diameter of the tungsten wire 10 is, for example, 40 ⁇ m or less.
  • the wire diameter of the tungsten wire 10 may be 30 ⁇ m or less, or may be 20 ⁇ m or less.
  • the wire diameter of the tungsten wire 10 may be 18 ⁇ m or less, 15 ⁇ m or less, 12 ⁇ m or less, or 10 ⁇ m or less.
  • the wire diameter of the tungsten wire 10 may be as small as the processing limit (for example, 5 ⁇ m).
  • the elongation rate of the tungsten wire 10 is 5% or more. This suppresses the occurrence of disconnection of the tungsten wire 10 during manufacture and use of the twisted yarn 1 including the tungsten wire 10.
  • the elongation rate of the tungsten wire 10 may be 7% or more, 9% or more, 11% or more, 13% or more, 16% or more. Good too. The higher the elongation rate, the higher the effect of suppressing the occurrence of disconnection of the tungsten wire 10.
  • the tensile strength of the tungsten wire 10 may be 1700 MPa or more, 1800 MPa or more, 2000 MPa or more, or 2100 MPa or more. The higher the tensile strength, the higher the effect of suppressing the occurrence of disconnection of the tungsten wire 10.
  • FIG. 2 is a flowchart showing an example of the method for manufacturing the tungsten wire 10 according to the present embodiment.
  • a metal ingot is prepared (S10). Specifically, first, a mixture is prepared in which tungsten powder and powder made of alloy metal (for example, rhenium powder or ruthenium powder) are mixed at a predetermined ratio. The average particle size of the powder is, for example, in the range of 3 ⁇ m or more and 4 ⁇ m or less, but is not limited thereto.
  • a tungsten alloy ingot is created by pressing and sintering the prepared mixture.
  • the ingot is, for example, a rod-shaped ingot with a cross-sectional diameter of about 15 mm.
  • the ingot is subjected to swaging processing (S11). Specifically, the ingot is forged and compressed from the periphery and expanded to form a wire-like tungsten wire. Rolling may be used instead of swaging. Swaging processing (S11) is repeatedly performed together with annealing (S13).
  • the diameter of the ingot becomes smaller in order of 13.6 mm, 10.6 mm, 8 mm, 6.5 mm, and 3.3 mm. If the diameter of the ingot is within these diameters (Yes in S12), annealing is performed (S13).
  • the annealing temperature is, for example, 2400°C. After the diameter becomes 3.3 mm, annealing and swaging are performed to reduce the diameter to 3 mm.
  • the tungsten wire having a diameter of 3 mm after swaging is heated at 900° C. (S14). Specifically, the tungsten wire is directly heated with a burner or the like. By heating the tungsten wire, an oxide layer is formed on the surface of the tungsten wire to prevent the wire from breaking during subsequent heating wire drawing.
  • heating wire drawing is performed (S15). Specifically, the tungsten wire is drawn using one or more wire drawing dies, that is, the tungsten wire is drawn (diameter reduced) while being heated.
  • the heating temperature is, for example, 1000°C. Note that the higher the heating temperature is, the higher the workability of the tungsten wire is, so that the wire can be easily drawn.
  • the heating wire drawing is performed repeatedly while changing the wire drawing die.
  • the cross-section reduction rate of the tungsten wire by one wire drawing using one wire drawing die is, for example, 10% or more and 40% or less.
  • a lubricant in which graphite is dispersed in water may be used.
  • the drawn tungsten wire is subjected to intermediate recrystallization treatment (S16). Specifically, by heating the tungsten wire at a temperature of 1200° C. or higher, the crystals contained in the tungsten wire are recrystallized. The heating wire drawing and the intermediate recrystallization treatment are repeated until the wire drawing process reaches the final one (No in S17).
  • the number of repetitions at this time (that is, the number of times of intermediate recrystallization treatment) is, for example, 5 times or more and 10 times or less.
  • repeated heating wire drawing a wire drawing die with a smaller hole diameter than the wire drawing die used in the immediately preceding wire drawing is used.
  • the tungsten wire is heated at a lower heating temperature than the heating temperature during the immediately preceding wire drawing.
  • the heating temperature in the wire drawing step immediately before the final wire drawing step is lower than the heating temperature up to that point, for example, 400°C.
  • the drawn tungsten wire is electrolytically polished (S19).
  • Electrolytic polishing is performed by, for example, immersing the tungsten wire and the counter electrode in an electrolytic solution such as an aqueous sodium hydroxide solution, and creating a potential difference between the tungsten wire and the counter electrode.
  • the wire diameter of the tungsten wire can be finely adjusted by electrolytic polishing.
  • the tungsten wire is subjected to final heat treatment (S20).
  • the temperature of the final heat treatment is, for example, 1200°C or more and 1700°C or less.
  • the tungsten wire 10 is manufactured.
  • the length of the tungsten wire 10 immediately after manufacturing is, for example, 50 km or more, and can be used industrially.
  • the tungsten wire 10 is cut into an appropriate length depending on the manner in which it is used, and is used to manufacture the twisted yarn 1 or various textile products. In this way, in this embodiment, the tungsten wire 10 can be industrially mass-produced and can be used mainly for textile products.
  • each step shown in the method for manufacturing the tungsten wire 10 is performed in-line, for example.
  • the plurality of wire drawing dies used in step S15 and the like are arranged on the production line in order of decreasing hole diameter.
  • a heating device such as a burner is arranged between each wire drawing die. The heating device is arranged for heating wire drawing and for intermediate recrystallization treatment.
  • a plurality of wire drawing dies used in step S18 are arranged in order of decreasing hole diameter, and the wire drawing die with the smallest hole diameter is An electrolytic polishing device and a heating device for final heat treatment are arranged downstream of. Note that each step may be performed individually.
  • Example 10 examples and comparative examples of tungsten wire 10 manufactured according to the above-described manufacturing method will be described.
  • the tungsten wires 10 according to Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 8 shown below were manufactured using various parameters in the manufacturing method (specifically, wire diameter, type of additive, amount added, final heat treatment temperature, and intermediate recrystallization temperature). The number of processing times) was changed as appropriate. Specifically, it is as shown in Table 1 and Table 2 below.
  • FIG. 3 is a scatter diagram showing the relationship between elongation rate and tensile strength of tungsten wire 10 according to Examples and Comparative Examples.
  • the horizontal axis represents the elongation rate [%] of the tungsten wire 10
  • the vertical axis represents the tensile strength [MPa] of the tungsten wire 10.
  • the tungsten wires 10 according to Examples 1 to 15 all have a wire diameter of less than 40 ⁇ m. Further, as shown in FIG. 3, all of the tungsten wires 10 according to each example have a tensile strength of 1600 MPa or more and 2400 MPa or less, and an elongation rate of 5% or more and 16% or less. It is. In addition, in FIG. 3, the above-mentioned ranges of tensile strength and elongation rate are represented by broken lines. On the other hand, the tungsten wires 10 according to Comparative Examples 1 to 8 are located outside the range indicated by the broken line in FIG.
  • Example 5 and Example 9 in Table 1 are wire diameter (35 ⁇ m), additive (Re), final heat treatment temperature (1600°C), number of intermediate recrystallization treatments (6 times), and the addition of Re. Parameters other than quantity are the same.
  • the elongation rate can be increased while maintaining the tensile strength at 1600 MPa or more. Conversely, when the amount of alloying elements added is reduced, the tensile strength can be increased while maintaining the elongation rate at 5% or more.
  • Example 1 and Example 2 in Table 1 are wire diameter (11 ⁇ m), additive (Re), amount added (5 wt%), number of intermediate recrystallization treatments (8 times), and other than the final heat treatment temperature. parameters are the same.
  • Example 1 and Example 2 which has a higher final heat treatment temperature, has a higher elongation rate and lower tensile strength than Example 1.
  • Examples 5 and 6 have the same parameters other than the final heat treatment temperature, and exhibit similar trends.
  • Examples 7 to 9, Examples 12 and 13, and Examples 14 and 15 have the same parameters other than the final heat treatment temperature, and similar trends appear. A similar tendency appears in both cases where the wire diameter is 11 ⁇ m (Examples 1 and 2) and 35 ⁇ m (Example 5, etc.).
  • the elongation rate can be increased while ensuring the tensile strength of 1600 MPa or more.
  • the tensile strength can be increased while maintaining the elongation at 5% or more.
  • Comparative Examples 1 and 2 in Table 2 have the same parameters as Examples 12 and 13 in Table 1 except for the final heat treatment temperature. However, in Comparative Examples 1 and 2 in which the final heat treatment temperature was 1400° C. or lower, the elongation rate was less than 5%. From this, when the wire diameter is at least 35 ⁇ m, Re is added at 5 wt%, and the intermediate recrystallization treatment is performed 5 times, the final heat treatment temperature should be higher than 1400°C, preferably 1500°C or higher. Therefore, it can be said that the elongation rate can be increased to 5% or more.
  • Examples 6 and 10 in Table 1 are wire diameter (35 ⁇ m), additive (Re), amount added (3 wt%), final heat treatment temperature (1700°C), and other than the number of intermediate recrystallization treatments. parameters are the same.
  • Example 6 which was subjected to more intermediate recrystallization treatments, had a higher elongation rate and lower tensile strength than Example 10.
  • the tensile strength can be increased while maintaining the elongation rate at 5% or more.
  • Comparative Example 4 in Table 2 also has the same parameters as Examples 6 and 10 in Table 1 except for the number of intermediate recrystallization treatments. However, in this case, Examples 6 and 10, in which the intermediate recrystallization treatment was performed five times or more, had higher elongation and tensile strength than Comparative Example 4, in which the intermediate recrystallization treatment was performed three times. ing. From this point, it can be seen that if the number of intermediate recrystallization treatments is three or less times, the elongation rate cannot be increased to 5% or more.
  • the number of times of intermediate recrystallization treatment required varies depending on the difference in wire diameter. Specifically, in a wire diameter range of 11 ⁇ m or more and 18 ⁇ m or less, the elongation rate of the tungsten wire 10 is 5% or more when the number of intermediate recrystallization treatments is 8 or more times. On the other hand, when the wire diameter is 35 ⁇ m, the elongation rate of the tungsten wire 10 is 5% or more when the intermediate recrystallization treatment is performed five times or more. From this point of view, it can be determined that in order to obtain a tungsten wire 10 with a small wire diameter, it is sufficient to increase the number of intermediate recrystallizations than when obtaining a tungsten wire 10 with a large wire diameter.
  • recrystallization treatment means rearrangement of crystals by heat treatment.
  • the recrystallization treatment promotes the dispersion of solid solution elements such as Re or Ru, which contributes to increasing the elongation rate when the tungsten wire 10 is made thinner.
  • the dispersibility of the alloying element (Re or Ru) in the tungsten wire 10 is improved.
  • uneven distribution of alloying elements can be suppressed, so that in the thin tungsten wire 10, both improvement in tensile strength and increase in elongation can be achieved.
  • the wire diameter of the tungsten wire 10 is less than 40 micrometers, and the tensile strength is 2400 MPa or less was demonstrated here as an example, it is not limited to this.
  • the wire diameter of the tungsten wire 10 may be 40 ⁇ m or more.
  • the tensile strength of the tungsten wire 10 may be 2400 MPa or more.
  • the organic fiber 20 has a higher elongation rate than the tungsten wire 10. Simply put, the organic fiber 20 is easy to stretch, and the tungsten wire 10 is difficult to stretch. For this reason, when the organic fiber 20 is stretched by external stress such as pulling, bending, or twisting, if the tungsten wire 10 does not stretch accordingly, there is a risk that a part of the tungsten wire 10 will break.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the state before and after the twisted yarn 1 according to the present embodiment is stretched.
  • (a) and (b) of FIG. 4 represent a perspective view and a developed side view before the twisted yarn 1 is stretched, and
  • (c) and (d) are a perspective view and a developed side view after the twisted yarn 1 is stretched. It represents a developed diagram of.
  • the wire diameter of the organic fiber 20 is represented by Rp. Further, the winding pitch of the tungsten wire 10 is expressed as Lp. As shown in FIG. 4(c), when the organic fiber 20 is stretched, the wire diameter of the organic fiber 20 becomes Rp'. When the organic fibers 20 are stretched, the length of the organic fibers 20 increases, but the volume does not change. Therefore, the wire diameter Rp' of the organic fibers 20 after stretching is necessarily the same as the wire diameter of the organic fibers 20 before stretching. It becomes smaller than the diameter Rp.
  • the winding pitch of the tungsten wire 10 after elongation becomes Lp'.
  • the winding pitch Lp' of the tungsten wire 10 after stretching is larger than the winding pitch Lp of the tungsten wire 10 before stretching.
  • Lw is expressed by the following formula (1). Note that ⁇ is pi.
  • Lw' is expressed by the following equation (2).
  • Tp and Tw are expressed by the following equations (3) and (4), respectively.
  • Tw is expressed by the following equation (5) using Rp, Lp, and Tp.
  • Tw shown by the above formula (5) is the value of the elongation rate Tw required for the tungsten wire 10 to follow and elongate without breaking when the organic fiber 20 is elongated at the elongation rate Tp. Therefore, when the elongation rate Tw of the tungsten wire 10 is greater than or equal to the right side of the above equation (5), it means that the tungsten wire 10 can follow the elongation of the organic fiber 20.
  • FIG. 5 is a diagram showing the maximum elongation rate Tp for each type of fiber that can be used as the organic fiber 20.
  • the maximum value of the elongation rate Tp of the organic fiber 20 differs greatly depending on the material.
  • a common organic fiber 20 with the lowest elongation rate Tp is hemp (flax), and the maximum value of the elongation rate Tp is 1.5% to 2.3%.
  • polypropylene is a material that is relatively easy to stretch, and the maximum elongation rate Tp is 25% to 60%.
  • Other materials generally have a maximum elongation Tp in the range of 10% to 30%.
  • the maximum value of the elongation rate Tp shown in FIG. 5 is an approximate value in a standard environment. For example, in a humid environment, the organic fibers 20 stretch easily, so the maximum value of the elongation rate Tp also increases. Similarly, in the case of multifilament, the maximum value of the elongation rate Tp is generally large. Considering the variation in the elongation rate Tp due to such environments, it is assumed that the maximum value of the elongation rate Tp of the organic fiber 20 can be approximately 1.5 to 2.0 times the value shown in FIG. Ru.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of Lp/Rp of the twisted yarn 1 when the tungsten wire 10 is wound with a predetermined number of turns around each of a plurality of organic fibers 20 having different wire diameters.
  • FIG. 6 shows four examples of covering processing: 21 and 18 turns per inch, and 100 and 1000 turns per meter. Further, as an example of the organic fiber 20, three wire diameters Rp of 0.3 mm, 0.8 mm, and 1.2 mm are shown.
  • Lp/Rp calculated from these combinations is in the range of 0.83 or more and 33.33 or less. Further, the value of Lp/Rp is generally in the range of 3 to 5.
  • the elongation rate Tp of the organic fiber 20 is about 100% at most (that is, it stretches twice), and the value of Lp/Rp is about 100 at most.
  • the elongation rate Tw of the tungsten wire 10 with respect to the elongation rate Tp of the organic fiber 20 is calculated for each ratio of Rp and Lp (Lp/Rp). 8.
  • FIGS. 7 and 8 are diagrams each showing the elongation rate Tw required for the tungsten wire 10 when the elongation rate Tp of the organic fiber 20 is within a predetermined range.
  • the values of Lp/Rp are arranged in the row direction, the values of Tp are arranged in the column direction, and the values of Tw are written in the cells where the rows and columns intersect.
  • the value of Tp is expressed in 2% increments from 0% to 40%
  • FIG. 8 the value of Tp is expressed in 5% increments from 0% to 100%.
  • the values of Lp/Rp represent eight values: 1, 2, 2.5, 3, 5, 10, 50, and 100. The smaller the value of Lp/Rp, the narrower the pitch of the tungsten wire 10 is wound, and the larger the value of Lp/Rp, the wider the pitch of the tungsten wire 10.
  • the tungsten wire 10 achieves an elongation Tw of 5% or more by the manufacturing method described above.
  • Tw elongation rate
  • the elongation rate Tp of the organic fiber 20 is 5% or less, the tungsten wire 10 can be followed without breaking, regardless of the value of Lp/Rp.
  • the elongation rate of hemp which is the material with the lowest elongation rate as the organic fiber 20
  • the tungsten wire 10 can follow the elongation Tp of the organic fiber 20 up to 45%. Therefore, referring to FIG. 5, it can be seen that the elongation of not only linen but also many organic fibers such as cotton, silk, rayon, and polyester can be accommodated.
  • Lp/Rp is 2.5, as shown in FIG. 7, the tungsten wire 10 can follow the elongation Tp of the organic fiber 20 up to 26%. Therefore, referring to FIG. 5, it can be seen that it is possible to cope with the elongation of not only linen but also cotton.
  • the range of elongation Tp of the organic fibers 20 that the tungsten wire 10 can follow becomes narrower, but it can accommodate more types of organic fibers 20 depending on the usage environment.
  • the tungsten wire 10 according to Example 13 described above achieves an elongation rate Tw of 16%.
  • the elongation rate Tw of the tungsten wire 10 is 16%
  • the range that can be followed without breaking that is, the range where Tw calculated using equation (5) is 16% or less (5 % or less are shown with dotted shading.
  • the tungsten wire 10 can be followed without breaking, regardless of the value of Lp/Rp. Therefore, the tungsten wire 10 can follow more types of organic fibers 20 without breaking.
  • the tungsten wire 10 can follow the elongation Tp of the organic fiber 20 up to 80%. Further, when Lp/Rp is 2.5, the tungsten wire 10 can follow the elongation Tp of the organic fiber 20 up to 55%. In other words, it can be seen that the tungsten wire 10 having an elongation rate Tw of 16% can be used with almost all of the types of organic fibers 20 shown in FIG.
  • the range of elongation Tp of the organic fibers 20 that the tungsten wire 10 can follow becomes narrower, but it is possible to support more types of organic fibers 20 depending on the usage environment.
  • the tungsten wire 10 with an elongation rate of 16% has an elongation rate Tp about three times greater than that of the tungsten wire 10 with an elongation rate of 5%. It is possible.
  • the length of the tungsten wire 10 used for the twisted yarn 1 can be shortened. Therefore, since the amount of tungsten wire 10 used can be reduced, the weight and cost of the twisted yarn 1 can be reduced.
  • the textile product is one selected from the group consisting of woven fabrics, knitted fabrics, braided fabrics, twisted yarns and sewing threads.
  • a glove provided with the twisted yarn 1 shown in FIG. 1 will be described using FIG. 9.
  • FIG. 9 is a schematic diagram of a textile product 100 including the twisted yarn 1 according to the embodiment.
  • the textile product 100 is, for example, a glove.
  • FIG. 9 schematically shows textures only at the tips of the thumb and index finger, the entire textile product 100 has textures.
  • the textile product 100 is, for example, a work glove, and has a palm part and five finger parts.
  • the textile product 100 is manufactured by performing a weaving process using the twisted yarn 1 as a warp yarn and a weft yarn.
  • the weave structure of the textile product 100 is, for example, a twill weave (specifically, a four-twill weave having a 2/2 twill structure).
  • the textile product 100 is made by vertically intersecting the plurality of twisted yarns 1 constituting the warp yarn and the plurality of twisted yarns 1 constituting the weft yarn alternately. It is formed.
  • the weave structure of the textile product 100 is not limited to this, and may be other twill weaves such as three-twill or four-twill with a 3/1 twill structure.
  • the weave structure of the textile product 100 may be a plain weave or a satin weave.
  • the textile product 100 may also be manufactured by using the twisted yarn 1 as a knitting yarn and performing a knitting process such as stockinette knitting at a predetermined gauge number.
  • the textile product 100 shown in FIG. 9 can be used, for example, for cut resistance or vital sensing.
  • the textile product 100 can sense the wearer's body temperature or pulse as an example of vital signs.
  • the tungsten wire 10 included in the textile product 100 functions as a terminal for sensing vital signs. That is, the tungsten wire 10 can detect a weak current generated by the wearer.
  • the textile product 100 may be provided with a separate terminal for sensing vital signs.
  • the tungsten wire 10 may function as a wiring that electrically connects the terminal and the signal processing circuit.
  • the textile product 100 may be used for heat generation purposes. Specifically, electric current can be passed through the tungsten wire 10 included in the textile product 100 to generate heat.
  • textile products may also be clothing items, including clothing, headgear such as hats, footwear such as socks and tabi socks, and the like.
  • the textile product may be a towel, washcloth, handkerchief, blanket, sheet, or the like.
  • the textile product does not need to include the twisted yarn 1, and only needs to be a combination of the tungsten wire 10 and the organic fiber 20.
  • the textile product may be a nonwoven fabric manufactured by performing nonwoven fabric processing using the tungsten wire 10 and the organic fiber 20 as wire rods, respectively.
  • the textile product may be one in which the twisted yarns 1 are gathered into a cotton-like shape.
  • the textile product may be one in which the tungsten wire 10 is later sewn (embroidered or sewn) onto a textile fabric such as a woven fabric, knitted fabric, or braided fabric manufactured using organic fibers.
  • the tungsten wire 10 is wound around the organic fiber 20, it is required to be able to withstand bending of a predetermined curvature or more.
  • various processing such as weaving and knitting, like the textile product 100 shown in FIG. 9, it is required to be able to withstand bending with a predetermined curvature or more. Therefore, the inventors of the present invention conducted a coiling test to confirm the bendability of the tungsten wire 10. The contents and results of the coiling test will be explained below.
  • FIG. 10 is a diagram showing an outline of a coiling test of the tungsten wire 10 according to the embodiment.
  • the tungsten wire 10 was wound around a rod-shaped core material 200 with a circular cross-sectional shape and a uniform diameter, and it was confirmed whether the tungsten wire 10 would break or the surface would peel off.
  • the diameter R of the cross section of the core material 200 and the diameter ⁇ of the tungsten wire 10 used in the coiling test are determined, for example, according to the specifications of the textile product manufactured using the tungsten wire 10 and the organic fiber 20.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view showing a textile product (metal mesh) 110 woven using the tungsten wire 10 and the organic fiber 20 according to the present embodiment.
  • the textile product 110 is a metal mesh woven using the tungsten wire 10 and the organic fiber 20 as warp threads and weft threads, respectively.
  • a 900-mesh metal mesh is manufactured using a tungsten wire 10 with a diameter of 12 ⁇ m and an organic fiber 20.
  • the mesh (number of meshes) here means the number of lines between 25.4 mm (1 inch).
  • the pitch which is the distance between two adjacent tungsten wires 10
  • the distance between two adjacent organic fibers 20 are the same.
  • the radius of curvature Rc of the tungsten wire 10 is 19.6 ⁇ m.
  • the radius of curvature Rc is defined based on the central axis of the tungsten wire 10 (broken line in the figure).
  • the inner radius of curvature Ri of the tungsten wire 10 is 13.6 ⁇ m.
  • the inner radius of curvature Ri is defined based on the inner surface of the bend of the tungsten wire 10. In other words, if the tungsten wire 10 does not break and surface peeling does not occur when the radius of curvature Rc is 19.6 ⁇ m or less and the inner radius of curvature Ri is 13.6 ⁇ m or less, the tungsten wire 10 can be used as a textile product. It can be used as 110 warp and weft threads.
  • the coiling test was conducted under conditions that exceeded the limit for weaving a metal mesh. As a result of the coiling test conducted under conditions exceeding the weavable limit, if the tungsten wire 10 did not break (broken wire) or surface peeling occurred, the tungsten wire 10 used in the test could be used to produce textile products (metal mesh). ) 110 can be stably produced.
  • the condition that the tungsten wires 10 having a diameter of 12 ⁇ m come into contact with each other is the case of 1222 mesh. In other words, it is not possible to manufacture a metal mesh with a mesh number of 1222 meshes or more.
  • a textile product 110 of 1324 mesh made of 12 ⁇ m tungsten wire 10 is assumed.
  • the inventors used a core material 200 with a diameter R of 27 ⁇ m and a tungsten wire 10 with a diameter ⁇ of 35 ⁇ m.
  • Table 3 shows the results of the coiling test for Comparative Examples 9 and 10 and Example 16 described above.
  • the wire diameter is 35 ⁇ m
  • the alloying element as an additive is Re
  • the amount added is 5 wt%.
  • the number of intermediate recrystallization treatments was 6 times.
  • FIG. 12A is a diagram showing the appearance of the tungsten wire according to Example 16 after the coiling test.
  • FIG. 12B is a partially enlarged view of FIG. 12A. As shown in FIGS. 12A and 12B, in Example 16, there was no breakage of the tungsten wire and no surface peeling occurred.
  • FIG. 13A is a diagram showing the appearance of the tungsten wire according to Comparative Example 10 after the coiling test.
  • FIG. 13B is a partially enlarged view of FIG. 13A.
  • the elongation rate is 4%, it is possible to manufacture the textile product (metal mesh) 110, but in order to manufacture a higher quality textile product 110, it is desirable that the elongation rate is 5% or more.
  • wire diameter of the tungsten wire 10 and the mesh pitch are not limited to the above example.
  • the twisted yarn 1 which is an example of a textile product, includes the tungsten wire 10 having an elongation rate of 5% or more, and the organic fiber 20 combined with the tungsten wire 10.
  • the wire diameter of the tungsten wire 10 is 40 ⁇ m or less.
  • the organic fiber 20 can be easily twisted, and the productivity of the twisted yarn 1 and the textile products manufactured using the twisted yarn 1 can be increased.
  • the tungsten wire 10 is an alloy wire made of an alloy of tungsten and at least one metal element different from tungsten. Further, for example, at least one metal element is an element included in Group 7 or Group 8.
  • the alloying elements are uniformly dispersed within the tungsten wire 10, thereby increasing the elongation rate while maintaining a high tensile strength.
  • the tungsten wire 10 does not break even if the tungsten wire 10 is bent until its radius of curvature reaches a predetermined value of 13.6 ⁇ m or less.
  • the organic fiber 20 is at least one fiber selected from the group consisting of synthetic fibers, natural fibers, and regenerated fibers.
  • the elongation rate of the organic fiber 20 is 70% or less.
  • the elongation rate of the organic fiber 20 is not too high, making it easier for the tungsten wire 10 to follow without breaking.
  • the tungsten wire 10 and the organic fiber 20 constitute the twisted yarn 1.
  • the twisted yarn 1 is a covering yarn having the organic fiber 20 as the core yarn and the tungsten wire 10 as the sheath yarn.
  • the textile product is one selected from the group consisting of woven fabric, knitted fabric, braided fabric, twisted yarn and sewing thread.
  • the tungsten wire 10 may be made of tungsten doped with potassium (K).
  • K potassium
  • the doped potassium is present at the grain boundaries of tungsten.
  • the content of tungsten wire in the tungsten wire 10 is, for example, 99 wt% or more.
  • the potassium content in the tungsten wire 10 is 0.01 wt% or less, but is not limited thereto.
  • the potassium content in the tungsten wire 10 may be 0.005 wt% or more and 0.010 wt% or less.
  • a tungsten wire made of tungsten doped with potassium has a higher tensile strength as the wire diameter becomes smaller.
  • the wire diameter, elastic modulus, and tensile strength of the potassium-doped tungsten wire are the same as in the embodiment described above.
  • the tungsten wire contains a trace amount of potassium, the growth of crystal grains in the radial direction of the tungsten wire is suppressed. In other words, since the width of the surface crystal grains can be reduced, the tensile strength can be increased.
  • the potassium-doped tungsten wire can be manufactured by the same manufacturing method as the embodiment by using doped tungsten powder doped with potassium instead of tungsten powder.
  • the surface of the tungsten wire 10 may be coated with an oxide film, a nitride film, or the like.
  • the twisted yarn 1 is shown in which one tungsten wire 10 and one organic fiber 20 are combined, but the number of tungsten wires 10 and organic fibers 20 combined is as follows: It is not limited to this.
  • two or more tungsten wires 10 and one organic fiber 20 may be combined.
  • the twisted yarn 1 may be a covering yarn in which two or more tungsten wires 10 are wound together using one organic fiber 20 as a core yarn.
  • the twisted yarn 1 may be a twisted yarn obtained by twisting one organic fiber 20 and two or more tungsten wires 10 together.
  • the twisted yarn 1 may be a covering yarn in which two or more organic fibers 20 are combined together as a core yarn, and one tungsten wire 10 is wound around the core yarn.
  • the twisted yarn 1 may be a twisted yarn obtained by twisting two or more organic fibers 20 and one tungsten wire 10 together.
  • the twisted yarn 1 may be a covering yarn in which two or more organic fibers 20 are combined as a core yarn and two or more tungsten wires 10 are wound together.
  • the twisted yarn 1 may be a twisted yarn obtained by twisting two or more organic fibers 20 and two or more tungsten wires 10 together.
  • the twisted yarn 1 may be manufactured using the tungsten wire 10 and a metal wire different from the tungsten wire 10.
  • tungsten wire and molybdenum wire may be used.
  • the plurality of organic fibers 20 may be manufactured using the same material or may be manufactured using different materials.
  • the wire diameter of the tungsten wire 10 was smaller than the wire diameter of the organic fiber 20, but the present invention is not limited to this.
  • the wire diameter of the tungsten wire 10 and the wire diameter of the organic fiber 20 may be equal.
  • Twisted yarn (textile products) 10 Tungsten wire 20 Organic fiber 100, 110 Textile products

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Abstract

繊維製品は、伸び率が５％以上であるタングステン線（１０）と、タングステン線（１０）に組み合わせられた有機繊維（２０）と、を備える。

Description

繊維製品
　本発明は、繊維製品に関する。
　特許文献１には、表面が荒らされたタングステン線と、アラミド繊維又はナイロン系繊維とが組み合わされた金属繊維が開示されている。
特開２０１８－０８０４１３号公報
　タングステン線は、一般的に延性が小さい。このため、タングステン線は、繊維の伸縮に追従できずに断線するおそれがある。
　そこで、本発明は、タングステン線の断線の発生を抑制することができる繊維製品を提供することを目的とする。
　本発明の一態様に係る繊維製品は、伸び率が５％以上であるタングステン線と、前記タングステン線に組み合わせられた有機繊維と、を備える。
　本発明に係る繊維製品によれば、タングステン線の断線の発生を抑制することができる。
図１は、実施の形態に係る撚り糸の模式図である。 図２は、実施の形態に係る撚り糸が備えるタングステン線の製造方法を示すフローチャートである。 図３は、実施例及び比較例に係るタングステン線の伸び率と引張強度との関係を示す散布図である。 図４は、実施の形態に係る撚り糸の伸びる前後の状態を示す模式図である。 図５は、有機繊維として利用可能な繊維の種類毎の伸び率の最大値を示す図である。 図６は、線径の異なる複数の有機繊維の各々に対して所定の巻数でタングステン線を巻きつけた場合の撚り糸のＬｐ／Ｒｐの例を示す図である。 図７は、有機繊維の伸び率Ｔｐが０％～４０％の範囲において、タングステン線に求められる伸び率Ｔｗを表す図である。 図８は、有機繊維の伸び率Ｔｐが０％～１００％の範囲において、タングステン線に求められる伸び率Ｔｗを表す図である。 図９は、実施の形態に係る撚り糸を備える繊維製品の模式図である。 図１０は、実施の形態に係るタングステン線のコイリング試験の概要を示す図である。 図１１は、実施の形態に係るタングステン線及び有機繊維を用いて製織された金属メッシュの断面図である。 図１２Ａは、コイリング試験後の実施例１６に係るタングステン線の外観を示す図である。 図１２Ｂは、図１２Ａの一部を拡大した図である。 図１３Ａは、コイリング試験後の比較例１０に係るタングステン線の外観を示す図である。 図１３Ｂは、図１３Ａの一部を拡大した図である。
　以下では、本発明の実施の形態に係る繊維製品について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する趣旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。したがって、例えば、各図において縮尺などは必ずしも一致しない。また、各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。
　また、本明細書において、要素間の関係性を示す用語、要素の形状を示す用語、及び、数値範囲は、厳格な意味のみを表す表現ではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する表現である。
　（実施の形態）
　［撚り糸］
　まず、本実施の形態に係る撚り糸の構成について、図１を用いて説明する。図１は、本実施の形態に係る撚り糸１を示す模式図である。
　撚り糸１は、繊維製品の一例である。図１に示されるように、撚り糸１は、タングステン線１０と、タングステン線１０に組み合わされた有機繊維２０と、を備える。タングステン線１０と有機繊維２０とは、撚り糸１を構成している。
　本実施の形態では、撚り糸１は、有機繊維２０を芯糸とし、タングステン線１０を鞘糸とするカバーリング糸である。例えば、有機繊維２０を芯糸として延伸させて固定し、有機繊維２０の周りにタングステン線１０を鞘糸として巻き回す（すなわち、カバーリング加工を行う）ことで、撚り糸１が製造される。
　タングステン線１０は、有機繊維２０の外側面に沿って所定のピッチで巻き回されている。図１に示されるように、タングステン線１０は、一巻き毎に間隔が空けられているが、隣り合う一巻きが密着していてもよい。
　タングステン線１０の具体的な構成及び製造方法については、後で説明する。
　有機繊維２０は、合成繊維、天然繊維及び再生繊維からなる群から選択される少なくとも１つの繊維である。有機繊維２０は、例えば、合成繊維であり、アラミド繊維又はナイロン系繊維である。アラミド繊維としては、例えば、ケブラー（登録商標）などの芳香族ポリアミド系樹脂材料を用いて製造された繊維を用いることができる。ナイロン系繊維としては、例えば、ダイニーマ（登録商標）などの超高分子量ポリエチレンを用いて製造された繊維を用いることができる。
　なお、有機繊維２０として用いられる化学繊維は、これらに限らず、その他のポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、アクリルなどを用いることができる。あるいは、有機繊維２０は、半合成繊維又は再生繊維であってもよい。また、有機繊維２０は、植物繊維又は動物繊維などの天然繊維でもよい。例えば、有機繊維２０としては、綿、羊毛、絹、麻、レーヨンなどを利用することができる。
　図１に示される例では、有機繊維２０は、モノフィラメントであるが、これに限定されない。有機繊維２０は、マルチフィラメント、すなわち、複数のモノフィラメントの集合体であってもよい。有機繊維２０がモノフィラメントである場合の有機繊維２０の伸び率は、例えば７０％以下である。
　なお、伸び率とは、破断時全伸びに対応しており、伸び計によって計測される。具体的には、有機繊維２０の伸び率は、有機繊維２０の破断時の全伸びであって、伸び計の弾性伸びと塑性伸びとを合わせたものを、伸び計標点距離に対する百分率で表した値である。簡単に言えば、伸び率は、伸びる前の長さに対する、伸びた後の長さと伸びる前の長さとの差分の割合を示している。伸び率が正の値である場合、線が伸びたことを意味し、伸び率が負の値である場合、線が縮んだことを意味する。タングステン線１０の伸び率についても同様である。
　本実施の形態では、有機繊維２０の線径は、タングステン線１０の線径より大きく、例えば、１００μｍ以上であるが、これに限らない。なお、有機繊維２０の線径は、タングステン線１０の線径と等しくてもよく、タングステン線１０の線径より小さくてもよい。
　有機繊維２０がモノフィラメントの場合、有機繊維２０の線径は、１本のフィラメントの断面（軸方向に直交する断面）の最大幅で表される。有機繊維２０がマルチフィラメントの場合、有機繊維２０の線径は、マルチフィラメントの断面の最大幅、すなわち、複数のモノフィラメントの集合体の断面（軸方向に直交する断面）の最大幅で表される。
　なお、撚り糸１は、タングステン線１０と有機繊維２０とが撚り合わされた合撚糸であってもよい。例えば、タングステン線１０と有機繊維２０とを並べて撚りを加える（すなわち、合撚加工を行う）ことで、合撚糸が製造される。タングステン線１０及び有機繊維２０の少なくとも一方は、マルチフィラメントであってもよい。
　［タングステン線］
　次に、タングステン線１０の構成について説明する。
　タングステン線１０は、タングステン（Ｗ）と、タングステンとは異なる少なくとも１種類の金属元素（以下、合金元素と記載）との合金からなる合金線である。タングステン線１０に含まれるタングステンの含有量は、例えば９０ｗｔ％以上である。ここで、含有量は、タングステン線１０の質量に対する金属元素（例えばタングステン）の質量の割合である。タングステンの含有量は、９５ｗｔ％以上であってもよく、９９ｗｔ％以上であってもよく、９９．９ｗｔ％以上であってもよい。
　少なくとも１種類の合金元素はそれぞれ、周期表の第７族又は第８族に含まれる金属元素である。具体的には、合金元素は、第７族のレニウム（Ｒｅ）、又は、第８族のルテニウム（Ｒｕ）である。例えば、タングステン線１０は、タングステンとレニウムとの合金線（以下、レニウムタングステン合金線と記載）である。あるいは、タングステン線１０は、タングステンとルテニウムとの合金線（以下、ルテニウムタングステン合金線と記載）である。なお、タングステン線１０は、タングステンとレニウムとルテニウムとの合金線のように、タングステンと２種類以上の合金元素との合金線であってもよい。
　レニウムタングステン合金線の場合、レニウムの含有量は、例えば、０．１ｗｔ％以上１０ｗｔ％以下である。レニウムの含有量は、０．５ｗｔ％以上９ｗｔ％以下であってもよく、３ｗｔ％以上５ｗｔ％以下であってもよい。ルテニウムタングステン合金線の場合、ルテニウムの含有量は、例えば、０．０５ｗｔ％以上０．３ｗｔ％以下である。ルテニウムの含有量は、０．１ｗｔ％以上０．２ｗｔ％以下であってもよい。
　レニウム及び／又はルテニウムの含有量が多い程、タングステン線１０の伸び率及び引張強度が高められる。ただし、引張強度が高くなると、伸び率が高くなりにくいという問題が生じる。また、レニウム及び／又はルテニウムの含有量が多い程、タングステン線１０の細径化が難しい。本実施の形態では、本願発明者らの鋭意検討により、合金元素の含有量及び細径化の加工工程を工夫することで、細くて伸び率が高く、かつ、引張強度が高いタングステン線１０を実現している。具体的なタングステン線１０の製造方法については、後で説明する。
　タングステン線１０の線径は、例えば４０μｍ以下である。タングステン線１０の線径は、３０μｍ以下であってもよく、２０μｍ以下であってもよい。例えば、タングステン線１０の線径は、１８μｍ以下であってもよく、１５μｍ以下であってもよく、１２μｍ以下であってもよく、１０μｍ以下であってもよい。タングステン線１０の線径は、加工限界（例えば、５μｍ）まで小さくてもよい。
　本実施の形態に係るタングステン線１０の伸び率は、５％以上である。これにより、タングステン線１０を備える撚り糸１の製造時及び使用時において、タングステン線１０の断線の発生が抑制される。タングステン線１０の伸び率は、７％以上であってもよく、９％以上であってもよく、１１％以上であってもよく、１３％以上であってもよく、１６％以上であってもよい。伸び率が高い程、タングステン線１０の断線の発生の抑制効果が高まる。
　タングステン線１０の引張強度は、例えば、１６００ＭＰａ（＝Ｎ／ｍｍ２）以上２４００ＭＰａ以下である。これにより、タングステン線１０を備える撚り糸１の製造時及び使用時において、タングステン線１０の断線の発生が抑制される。タングステン線１０の引張強度は、１７００ＭＰａ以上であってもよく、１８００ＭＰａ以上であってもよく、２０００ＭＰａ以上であってもよく、２１００ＭＰａ以上であってもよい。引張強度が高い程、タングステン線１０の断線の発生の抑制効果が高まる。
　［製造方法］
　続いて、本実施の形態に係るタングステン線１０の製造方法について、図２を用いて説明する。図２は、本実施の形態に係るタングステン線１０の製造方法の一例を示すフローチャートである。
　図２に示されるように、まず、金属のインゴットを準備する（Ｓ１０）。具体的にはまず、タングステン粉末と、合金金属からなる粉末（例えば、レニウム粉末又はルテニウム粉末）とを所定の割合で混合した混合物を準備する。粉末の平均粒径は、例えば３μｍ以上４μｍ以下の範囲であるが、これに限らない。準備した混合物に対してプレス及び焼結（シンター）を行うことで、タングステン合金のインゴットを作成する。インゴットは、例えば断面の直径が約１５ｍｍの棒状のインゴットである。
　次に、インゴットに対してスエージング加工を行う（Ｓ１１）。具体的には、インゴットを周囲から鍛造圧縮して伸展させることで、ワイヤー状のタングステン線に成形する。スエージング加工の代わりに圧延加工でもよい。スエージング加工（Ｓ１１）は、アニール（Ｓ１３）とともに繰り返し行われる。
　具体的には、スエージング加工が繰り返されることで、インゴットの径が１３．６ｍｍ、１０．６ｍｍ、８ｍｍ、６．５ｍｍ、３．３ｍｍと順に小さくなる。インゴットの径がこれらの径の場合に（Ｓ１２でＹｅｓ）、アニールを行う（Ｓ１３）。アニール温度は、例えば２４００℃である。径が３．３ｍｍになった後、アニール及びスエージング加工が行われることで、径が３ｍｍになる。
　次に、スエージング加工後の径が３ｍｍのタングステン線を９００℃で加熱する（Ｓ１４）。具体的には、バーナーなどで直接的にタングステン線を加熱する。タングステン線を加熱することで、以降の加熱線引きで加工中に断線しないようにタングステン線の表面に酸化物層を形成する。
　次に、加熱線引きを行う（Ｓ１５）。具体的には、１つ以上の伸線ダイスを用いてタングステン線の線引き、すなわち、タングステン線の伸線（細径化）を加熱しながら行う。加熱温度は、例えば１０００℃である。なお、加熱温度が高い程、タングステン線の加工性が高められるので、容易に線引きを行うことができる。加熱線引きは、伸線ダイスを交換しながら繰り返し行われる。１つの伸線ダイスを用いた１回の線引きによるタングステン線の断面減少率は、例えば１０％以上４０％以下である。加熱線引き工程において、黒鉛を水に分散させた潤滑剤を用いてもよい。
　次に、線引き後のタングステン線に対して、中間再結晶処理を行う（Ｓ１６）。具体的には、１２００℃以上の温度でタングステン線を加熱することで、タングステン線に含まれる結晶を再結晶させる。線引き工程が最後の１回になるまで（Ｓ１７でＮｏ）、加熱線引きと中間再結晶処理とが繰り返し行われる。このときの繰り返し回数（すなわち、中間再結晶処理の回数）は、例えば５回以上１０回以下である。
　加熱線引きの繰り返しにおいては、直前の線引きで用いた伸線ダイスよりも孔径が小さい伸線ダイスが用いられる。また、加熱線引きの繰り返しにおいて、直前の線引き時の加熱温度よりも低い加熱温度でタングステン線は加熱される。例えば、最後の線引き工程の直前の線引き工程での加熱温度は、それまでの加熱温度より低く、例えば４００℃である。
　線引き工程が最後の１回になった場合（Ｓ１７でＹｅｓ）、最後の線引きとして加熱線引きを行う（Ｓ１８）。これにより、線径が約４０μｍ未満のタングステン線が得られる。
　次に、線引き後のタングステン線に対して電解研磨を行う（Ｓ１９）。電解研磨は、例えば、水酸化ナトリウム水溶液などの電解液に、タングステン線と対向電極とを浸した状態で、タングステン線と対向電極との間に電位差が生じることで電解研磨が行われる。電解研磨によって、タングステン線の線径を微調整することができる。
　電解研磨の後、タングステン線に対して最終熱処理を行う（Ｓ２０）。最終熱処理の温度は、例えば、１２００℃以上１７００℃以下である。
　以上の工程を経て、本実施の形態に係るタングステン線１０が製造される。上記製造工程を経ることで製造直後のタングステン線１０の長さは、例えば５０ｋｍ以上の長さであり工業的に利用できる。タングステン線１０は、使用される態様に応じて適切な長さに切断され、撚り糸１又は各種繊維製品の製造に利用される。このように、本実施の形態では、タングステン線１０の工業的に大量生産が可能であり、主に繊維製品に利用することが可能になる。
　なお、タングステン線１０の製造方法に示される各工程は、例えばインラインで行われる。具体的には、ステップＳ１５などで使用される複数の伸線ダイスは、生産ライン上で孔径が小さくなる順で配置される。また、各伸線ダイス間にはバーナーなどの加熱装置が配置されている。加熱装置は、加熱線引き用及び中間再結晶処理用に配置されている。また、ステップＳ１５で使用される伸線ダイスの下流側（後工程側）に、ステップＳ１８で使用される複数の伸線ダイスが、孔径が小さくなる順で配置され、最も孔径が小さい伸線ダイスの下流側に電解研磨装置と最終熱処理用の加熱装置とが配置される。なお、各工程は、個別に行われてもよい。
　［実施例］
　続いて、上述した製造方法に従って製造されたタングステン線１０の実施例と比較例とについて説明する。以下に示す実施例１～１５及び比較例１～８に係るタングステン線１０は、製造方法における各種パラメータ（具体的には、線径、添加物の種類、添加量、最終熱処理温度及び中間再結晶処理回数）を適宜異ならせたものである。具体的には、以下の表１及び表２に示される通りである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　図３は、実施例及び比較例に係るタングステン線１０の伸び率と引張強度との関係を示す散布図である。図３において、横軸はタングステン線１０の伸び率［％］を表し、縦軸はタングステン線１０の引張強度［ＭＰａ］を表している。
　実施例１～１５に係るタングステン線１０はいずれも、線径が４０μｍ未満である。また、図３に示されるように、各実施例に係るタングステン線１０はいずれも、引張強度が１６００ＭＰａ以上２４００ＭＰａ以下であり、かつ、伸び率が５％以上１６％以下であるという範囲内に含まれている。なお、図３には、引張強度及び伸び率の上記範囲を破線で表している。これに対して、比較例１～８に係るタングステン線１０は、図３の破線で表される範囲外に位置している。
　以下では、実施例と比較例との差異の要因と想定されるタングステン線１０の製造方法におけるパラメータについての検討結果について説明する。
　＜添加物＞
　まず、添加物である合金元素の種類と添加量（タングステン線１０における含有量）とについて説明する。表１から、合金元素の添加量を増やすと伸び率が増加する傾向があることが分かる。
　また、表１の実施例５と実施例９とは、線径（３５μｍ）、添加物（Ｒｅ）、最終熱処理温度（１６００℃）、中間再結晶処理回数（６回）であり、Ｒｅの添加量以外のパラメータが同じである。実施例５と実施例９とを比較することで、Ｒｅの添加量が多い実施例９の方が実施例５に比べて、伸び率が高く、かつ、引張強度が低いことが分かる。
　このことから、合金元素の添加量を増やした場合には、引張強度が１６００ＭＰａ以上で確保しながら、伸び率をより高くすることができる。逆に、合金元素の添加量を減らした場合には、伸び率が５％以上で確保しながら、引張強度をより高くすることができる。
　なお、実施例１１のように、添加物としてＲｕを使用した場合には、Ｒｅの場合の添加量よりも約一桁小さい添加量でも伸び率及び引張強度の両方を高く確保することができる。
　＜最終熱処理温度＞
　次に、最終熱処理温度について説明する。表１から、最終熱処理温度が高くなると伸び率が増加する傾向があることが分かる。
　また、表１の実施例１と実施例２とは、線径（１１μｍ）、添加物（Ｒｅ）、添加量（５ｗｔ％）、中間再結晶処理回数（８回）であり、最終熱処理温度以外のパラメータが同じである。実施例１と実施例２とを比較することで、最終熱処理温度が高い実施例２の方が実施例１に比べて、伸び率が高く、かつ、引張強度が低いことが分かる。実施例５と実施例６とも、最終熱処理温度以外のパラメータが同じであり、同様の傾向が現れている。実施例７～９、実施例１２及び１３、並びに、実施例１４及び１５の各々についても、最終熱処理温度以外のパラメータが同じであり、同様の傾向が現れている。線径が１１μｍの場合（実施例１及び２）、及び、３５μｍの場合（実施例５など）のいずれにおいても、同様の傾向が現れている。
　これらのことから、タングステン線１０の線径の大小によらず、最終熱処理温度を高くした場合には、引張強度が１６００ＭＰａ以上で確保しながら、伸び率をより高くすることができる。逆に、タングステン線１０の線径の大小によらず、最終熱処理温度を低くした場合には、伸び率が５％以上で確保しながら、引張強度をより高くすることができる。
　なお、表２の比較例１及び２は、表１の実施例１２及び１３と、最終熱処理温度以外のパラメータが同じである。しかしながら、最終熱処理温度が１４００℃以下である比較例１及び２は、伸び率が５％未満になっている。このことから、少なくとも線径が３５μｍで、Ｒｅを５ｗｔ％添加し、中間再結晶処理を５回行う場合には、最終熱処理温度が１４００℃より大きい温度、好ましくは１５００℃以上の温度で行うことで、伸び率を５％以上にすることができるといえる。
　なお、実施例１１のように、添加物としてＲｕを使用した場合には、最終熱処理温度は１２００℃でも伸び率及び引張強度の両方を高く確保することができる。
　＜中間再結晶処理回数＞
　次に、中間再結晶処理回数について説明する。表１から、中間再結晶処理回数が多くなると伸び率が増加する傾向があることが分かる。具体的には、中間再結晶処理回数が５回以上であれば、伸び率を５％以上にすることができる。
　また、表１の実施例６と実施例１０とは、線径（３５μｍ）、添加物（Ｒｅ）、添加量（３ｗｔ％）、最終熱処理温度（１７００℃）であり、中間再結晶処理回数以外のパラメータが同じである。実施例６と実施例１０とを比較することで、中間再結晶処理回数が多い実施例６の方が実施例１０と比べて、伸び率が高く、かつ、引張強度が低いことが分かる。逆に、中間再結晶処理回数を減らした場合には、伸び率を５％以上で確保しながら、引張強度をより高くすることができる。
　なお、表２の比較例４も、表１の実施例６及び１０と、中間再結晶処理回数以外のパラメータが同じである。しかしながら、この場合、中間再結晶処理回数が５回以上である実施例６及び１０は、中間再結晶処理回数が３回である比較例４に比べて、伸び率及び引張強度のいずれも高くなっている。この点から、中間再結晶処理回数が３回以下では、伸び率を５％以上にすることができないことが分かる。
　また、表１からは、線径の差異によって必要となる中間再結晶処理回数が異なることが分かる。具体的には、線径が１１μｍ以上１８μｍ以下の範囲では、中間再結晶処理回数が８回以上である場合に、タングステン線１０の伸び率が５％以上になっている。一方で、線径が３５μｍの場合には、中間再結晶処理回数が５回以上でタングステン線１０の伸び率が５％以上になっている。この点から、線径が細いタングステン線１０を得るためには、線径が太いタングステン線１０を得る場合よりも中間再結晶回数を増やせばよいと判断できる。
　なお、再結晶処理とは、熱処理によって結晶の再配列を行うことである。再結晶処理によって、Ｒｅ又はＲｕなどの固溶元素の分散が促進され、タングステン線１０を細径化した場合の伸び率の増大に貢献する。このように、製造工程中に再結晶処理としてタングステン線１０に対して熱が加えられることによって、タングステン線１０中の合金元素（Ｒｅ又はＲｕ）の分散性が良くなる。これにより、合金元素が偏在するのを抑制することができるので、細いタングステン線１０において、引張強度の向上と伸び率の増大とを両立させることができる。
　なお、ここでは、タングステン線１０の線径が４０μｍ未満で、かつ、引張強度が２４００ＭＰａ以下の場合を例に説明したが、これに限定されない。タングステン線１０の線径は４０μｍ以上であってもよい。また、タングステン線１０の引張強度は、２４００ＭＰａ以上であってもよい。
　［有機繊維及びタングステン線の伸びの関係］
　続いて、有機繊維２０の伸びとタングステン線１０の伸びとの関係について説明する。
　一般的に、有機繊維２０は、タングステン線１０と比較して伸び率が高い。簡単に言えば、有機繊維２０は伸びやすく、タングステン線１０は伸びにくい。このため、有機繊維２０が引っ張り、曲げ又は捻りなどの外部応力によって伸びた場合において、タングステン線１０が追従して伸びなければ、タングステン線１０の一部が断線するおそれがある。
　図４は、本実施の形態に係る撚り糸１の伸びる前後の状態を示す模式図である。図４の（ａ）及び（ｂ）は、撚り糸１が延びる前の斜視図及び側面の展開図を表しており、（ｃ）及び（ｄ）は、撚り糸１が伸びた後の斜視図及び側面の展開図を表している。
　図４の（ａ）では、有機繊維２０の線径をＲｐで表している。また、タングステン線１０の巻きのピッチをＬｐで表している。図４の（ｃ）に示されるように、有機繊維２０が伸びた場合、有機繊維２０の線径はＲｐ’になる。有機繊維２０が伸びることで、有機繊維２０の長さは長くなるが体積は変わらないので、伸びた後の有機繊維２０の線径Ｒｐ’は、必然的に、伸びる前の有機繊維２０の線径Ｒｐよりも小さくなる。
　有機繊維２０の伸びにタングステン線１０の伸びが追従した場合、伸びた後のタングステン線１０の巻きのピッチはＬｐ’になる。伸びた後のタングステン線１０の巻きのピッチＬｐ’は、伸びる前のタングステン線１０の巻きのピッチＬｐよりも大きい。
　図４の（ｂ）に示されるように、伸びる前のタングステン線１０の長さをＬｗとすると、Ｌｗは、以下の式（１）で表される。なお、πは円周率である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　図４の（ｄ）に示されるように、伸びた前のタングステン線１０の長さをＬｗ’とすると、Ｌｗ’は、以下の式（２）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　有機繊維２０の伸び率をＴｐとし、タングステン線１０の伸び率をＴｗとすると、Ｔｐ、Ｔｗはそれぞれ、以下の式（３）及び（４）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　式（１）～（４）を変換することにより、Ｔｗは、Ｒｐ、Ｌｐ及びＴｐを用いて以下の式（５）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　上記式（５）で示されるＴｗの値は、有機繊維２０が伸び率Ｔｐで伸びた場合に、タングステン線１０が断線せずに追従して伸びるために必要な伸び率Ｔｗの値である。したがって、タングステン線１０の伸び率Ｔｗが上記式（５）の右辺以上である場合、有機繊維２０の伸びに対してタングステン線１０が追従できることを意味する。
　ここで、有機繊維２０の伸び率Ｔｐの具体例について、図５を用いて説明する。
　図５は、有機繊維２０として利用可能な繊維の種類毎の伸び率Ｔｐの最大値を示す図である。図５に示されるように、有機繊維２０は、材質によって伸び率Ｔｐの最大値は大きく異なる。最も伸び率Ｔｐが小さい有機繊維２０として一般的なものが、麻（亜麻）であり、伸び率Ｔｐの最大値は、１．５％～２．３％である。また、ポリプロピレンは、比較的伸びやすい材料であり、伸び率Ｔｐの最大値は、２５％～６０％である。その他の材料は、伸び率Ｔｐの最大値が１０％～３０％の範囲にあるものが一般的である。
　図５に示される伸び率Ｔｐの最大値は、標準的な環境での概算値である。例えば、湿潤な環境では、有機繊維２０は伸びやすくなるため、伸び率Ｔｐの最大値も大きくなる。また、マルチフィラメントの場合も同様に、伸び率Ｔｐの最大値が一般的には大きくなる。このような環境などによる伸び率Ｔｐのばらつきを考慮すると、有機繊維２０の伸び率Ｔｐの最大値は、図５に示される値の１．５倍～２．０倍程度まで取りうると想定される。
　次に、Ｌｐ／Ｒｐの具体的な値について、図６を用いて説明する。
　図６は、線径の異なる複数の有機繊維２０の各々に対して所定の巻数でタングステン線１０を巻きつけた場合の撚り糸１のＬｐ／Ｒｐの例を示す図である。図６では、カバーリング加工の例として、１インチあたりの巻数が２１回及び１８回の場合と、１ｍあたりの巻数が１００回及び１０００回の場合との４通りを示している。また、有機繊維２０の例としては、線径Ｒｐが０．３ｍｍ、０．８ｍｍ、１．２ｍｍの３通りを示している。
　これらの組み合わせから算出したＬｐ／Ｒｐの値は、０．８３以上３３．３３以下の範囲に存在している。また、Ｌｐ／Ｒｐの値としては、３から５の範囲が一般的である。
　以上のことを踏まえると、有機繊維２０の伸び率Ｔｐとしては、最大でも１００％（すなわち、２倍に伸びる）程度、Ｌｐ／Ｒｐの値としては、最大でも１００程度を想定することができる。以下では、上記式（５）を用いて、有機繊維２０の伸び率Ｔｐに対するタングステン線１０の伸び率Ｔｗを、ＲｐとＬｐとの比率（Ｌｐ／Ｒｐ）毎に算出した結果を図７及び図８に表す。
　図７及び図８はそれぞれ、有機繊維２０の伸び率Ｔｐが所定の範囲において、タングステン線１０に求められる伸び率Ｔｗを表す図である。図７及び図８では、行方向にＬｐ／Ｒｐの値を並べ、列方向にＴｐの値を並べ、行と列との交わるセルにＴｗの値を記載している。図７では、Ｔｐの値を０％から４０％までの範囲を２％刻みで表しており、図８では、Ｔｐの値を０％から１００％までの範囲を５％刻みで表している。図７及び図８ともに、Ｌｐ／Ｒｐの値は、１、２、２．５、３、５、１０、５０及び１００の８通りを表している。Ｌｐ／Ｒｐの値が小さいほど、タングステン線１０は挟ピッチで巻かれており、Ｌｐ／Ｒｐの値が大きいほど、タングステン線１０は広ピッチで巻かれている。
　本実施の形態に係るタングステン線１０は、上述した製造方法によって、５％以上の伸び率Ｔｗを実現している。図７及び図８では、タングステン線１０の伸び率Ｔｗが５％であれば、断線せずに追従できる範囲（すなわち、式（５）を用いて算出されたＴｗが５％以下の範囲）を斜線の網掛けを付して示している。
　図７及び図８に示されるように、有機繊維２０の伸び率Ｔｐが５％以下であれば、Ｌｐ／Ｒｐの値によらずに、タングステン線１０が断線せずに追従できることが分かる。図５に示したように、有機繊維２０として最も伸び率が低い材料である麻の伸び率は、環境などへの依存を考慮し、２倍の値をとりうるとみなしたとしても、最大で４．６（＝２．３×２）％である。すなわち、麻を有機繊維２０として用いた場合には、タングステン線１０をどのようなピッチで巻きつけたとしても、タングステン線１０が断線せずに追従できることが分かる。
　また、Ｌｐ／Ｒｐが２の場合は、図８に示されるように、有機繊維２０の伸び率Ｔｐが４５％までタングステン線１０が追従可能である。このため、図５を参照すると、麻だけでなく、綿、絹、レーヨン、ポリエステルなどの多くの有機繊維の伸びに対応できることが分かる。Ｌｐ／Ｒｐが２．５の場合は、図７に示されるように、有機繊維２０の伸び率Ｔｐが２６％までタングステン線１０が追従可能である。このため、図５を参照すると、麻だけでなく、綿の伸びに対応できることが分かる。Ｌｐ／Ｒｐが大きくなるにつれて、タングステン線１０が追従可能な有機繊維２０の伸び率Ｔｐの範囲は狭くなるが、使用環境によってはより多くの種類の有機繊維２０に対応することができる。
　また、上述した実施例１３に係るタングステン線１０では、１６％の伸び率Ｔｗを実現している。図７及び図８では、タングステン線１０の伸び率Ｔｗが１６％であれば、断線せずに追従できる範囲（すなわち、式（５）を用いて算出されたＴｗが１６％以下の範囲（５％以下の範囲には斜線の網掛け）をドットの網掛けを付して示している。
　図７に示されるように、有機繊維２０の伸び率Ｔｐが１６％以下であれば、Ｌｐ／Ｒｐの値によらずに、タングステン線１０が断線せずに追従できることが分かる。このため、より多くの種類の有機繊維２０に対して、タングステン線１０が断線せずに追従することができる。
　図５に示したように、５０％を超える伸び率を実現している有機繊維２０は、多くない。Ｌｐ／Ｒｐが２の場合は、図８に示されるように、有機繊維２０の伸び率Ｔｐが８０％までタングステン線１０が追従可能である。また、Ｌｐ／Ｒｐが２．５の場合は、有機繊維２０の伸び率Ｔｐが５５％までタングステン線１０が追従可能である。すなわち、１６％の伸び率Ｔｗのタングステン線１０の場合、図５に示した種類の有機繊維２０のほぼ全てに対応可能であることが分かる。
　Ｌｐ／Ｒｐが大きくなるにつれて、タングステン線１０が追従可能な有機繊維２０の伸び率Ｔｐの範囲は狭くなるが、使用環境によってはより多くの種類の有機繊維２０に対応することができる。図７及び図８に示されるように、１６％の伸び率のタングステン線１０は、５％の伸び率のタングステン線１０に比べて、有機繊維２０の伸び率Ｔｐが約３倍大きくなっても対応可能である。
　Ｌｐ／Ｒｐが大きくなることにより、撚り糸１に使用されるタングステン線１０の長さを短くすることができる。このため、タングステン線１０の使用量を減らすことができるので、撚り糸１の軽量化及び低コスト化などが実現される。
　［撚り糸を備える繊維製品］
　続いて、図１に示した撚り糸１を備える繊維製品の具体例について説明する。
　繊維製品は、織物、編物、組み物、撚り糸及びミシン糸からなる群から選択される１つである。以下では、繊維製品の一例として、図１に示した撚り糸１を備える手袋について、図９を用いて説明する。
　図９は、実施の形態に係る撚り糸１を備える繊維製品１００の模式図である。図９に示されるように、繊維製品１００は、例えば手袋である。なお、図９では、親指と人差し指の先端のみに織目を模式的に図示しているが、繊維製品１００の全体が織目状となっている。
　繊維製品１００は、例えば、作業用手袋であり、掌部と５本の指部とを有する。繊維製品１００は、撚り糸１をタテ糸及びヨコ糸として用いて織り加工を施すことで製造される。繊維製品１００の織組織は、例えば、綾織（具体的には、２／２の綾組織を持つ四つ綾）である。具体的には、図９に示すように、タテ糸を構成する複数の撚り糸１と、ヨコ糸を構成する複数の撚り糸１とが２本ずつ交互に上下を交差することで、繊維製品１００は形成されている。
　なお、繊維製品１００の織組織は、これに限定されず、三つ綾、又は、３／１の綾組織を持つ四つ綾などの他の綾織でもよい。あるいは、繊維製品１００の織組織は、平織、又は、繻子織でもよい。また、繊維製品１００は、撚り糸１を編糸として用いて、所定のゲージ数でメリヤス編みなどの編み加工を施すことで製造されてもよい。
　図９に示される繊維製品１００は、例えば、耐切創用途、又は、バイタルセンシングに利用できる。例えば、繊維製品１００は、着用者の体温又は脈拍をバイタルの一例としてセンシングすることができる。具体的には、繊維製品１００が備えるタングステン線１０は、バイタルのセンシング用の端子として機能する。すなわち、着用者が発する微弱な電流をタングステン線１０が検出することができる。
　あるいは、繊維製品１００は、バイタルのセンシング用の端子を別途備えてもよい。この場合、タングステン線１０は、当該端子と信号処理回路とを電気的に接続する配線として機能してもよい。
　また、繊維製品１００は、発熱用途に利用されてもよい。具体的には、繊維製品１００が含むタングステン線１０に電流を流して発熱させることができる。
　繊維製品は、手袋以外に、衣服、帽子などの被り物、靴下、足袋などの履物などを含む衣料品であってもよい。あるいは、繊維製品は、タオル、手拭い、ハンカチ、毛布、敷布などであってもよい。
　なお、繊維製品は、撚り糸１を備える必要はなく、タングステン線１０と有機繊維２０とが組み合わされていればよい。具体的には、繊維製品は、タングステン線１０と有機繊維２０とをそれぞれ、線材として利用して不織布加工を行うことで製造された不織布であってもよい。また、繊維製品は、撚り糸１を綿状（ワタ状）にまとめたものであってもよい。あるいは、繊維製品は、有機繊維を用いて製造された織物、編物又は組み物などの繊維布帛に対して、タングステン線１０を後縫い（刺繍又は縫製）したものであってもよい。
　［タングステン線の曲げ性］
　続いて、タングステン線１０の曲げ性について、図１０を用いて説明する。
　図１に示したように、タングステン線１０は、有機繊維２０に巻き付けられるので、所定の曲率以上の曲げに耐えうることが求められる。また、図９に示した繊維製品１００などのように、織り加工、編み加工などの様々な加工に耐えうるためにも、所定の曲率以上の曲げに耐えうることが求められる。そこで、本願発明者らは、タングステン線１０の曲げ性を確認するためにコイリング試験を行った。以下に、コイリング試験の内容とその結果とを説明する。
　図１０は、実施の形態に係るタングステン線１０のコイリング試験の概要を示す図である。コイリング試験では、断面形状が円形で均一な径の棒状の芯材２００に対して、タングステン線１０を巻き付け、タングステン線１０の破断又は表面剥離が生じるか否かを確認した。コイリング試験に用いる芯材２００の断面の径Ｒ及びタングステン線１０の径φは、例えば、タングステン線１０と有機繊維２０とを用いて製造される繊維製品の仕様に応じて定められる。
　図１１は、本実施の形態に係るタングステン線１０及び有機繊維２０を用いて製織された繊維製品（金属メッシュ）１１０を示す断面図である。繊維製品１１０は、タングステン線１０及び有機繊維２０をそれぞれ、タテ糸及びヨコ糸として用いて製織された金属メッシュである。ここでは、繊維製品１１０の一例として、径が１２μｍのタングステン線１０及び有機繊維２０を用いて９００メッシュの金属メッシュを製造する場合を想定する。なお、ここでのメッシュ（メッシュ数）は、２５．４ｍｍ（１インチ）間にある線の数を意味する。この場合、隣り合う２本のタングステン線１０間の距離であるピッチは、２８．２μｍ（＝２５．４ｍｍ÷９００）になる。隣り合う２本のタングステン線１０間の距離と、隣り合う２本の有機繊維２０間の距離とは同じである場合を想定する。
　この場合、図１１に示されるように、タングステン線１０の曲率半径Ｒｃは、１９．６μｍになる。なお、曲率半径Ｒｃは、タングステン線１０の中心軸線（図中の破線）に基づいて定義される。また、タングステン線１０の内側曲率半径Ｒｉは、１３．６μｍになる。内側曲率半径Ｒｉは、タングステン線１０の曲がりの内側の表面に基づいて定義される。つまり、タングステン線１０は、曲率半径Ｒｃが１９．６μｍ以下で、かつ、内側曲率半径Ｒｉが１３．６μｍ以下である状態にした場合に、破断せず、表面剥離が発生しなければ、繊維製品１１０のタテ糸及びヨコ糸として利用可能である。
　コイリング試験では、金属メッシュとして製織可能な限界を超えた条件で行った。製織可能な限界を超えた条件で行ったコイリング試験の結果、タングステン線１０の破断（断線）又は表面剥離が発生しなかった場合に、試験に用いたタングステン線１０を用いて繊維製品（金属メッシュ）１１０を安定して製造することができる。
　例えば、径が１２μｍのタングステン線１０同士が接触する条件は、１２２２メッシュの場合である。つまり、１２２２メッシュ以上のメッシュ数の金属メッシュを製造することはできない。コイリング試験の条件として、１２μｍのタングステン線１０で１３２４メッシュの繊維製品１１０を想定する。
　なお、タングステン線１０の断線は、タングステン線１０を構成する材料の歪みによって発生するので、線径が異なるタングステン線１０を用いて検討可能である。例えば、１２μｍで１３２４メッシュの条件を３５μｍのタングステン線１０に換算すると、４５４メッシュ（＝１３２４メッシュ×１２μｍ÷３５μｍ）となる。この条件では、曲率半径Ｒｃが３１μｍであり、内側曲率半径Ｒｉが１３．５μｍである。
　本願発明者らは、コイリング試験において、径Ｒ＝２７μｍの芯材２００と、径φ＝３５μｍのタングステン線１０とを用いた。この芯材２００に巻き付けられたタングステン線１０は、内側曲率半径Ｒｉが１３．５μｍ（＝Ｒ÷２）になり、かつ、曲率半径Ｒｃが３１．０μｍ（＝Ｒｉ＋φ÷２）になる。したがって、この条件の下でのコイリング試験において、破断又は表面剥離が発生しなかった場合、１２μｍのタングステン線１０を用いて９００メッシュの繊維製品（金属メッシュ）１１０を製造することができることを意味する。
　以下の表３に、上述した比較例９及び１０、並びに、実施例１６について、コイリング試験を行った結果を示す。なお、いずれも線径は３５μｍであり、添加物である合金元素はＲｅであり、添加量は５ｗｔ％である。また、いずれも中間再結晶処理回数は６回であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
　図１２Ａは、コイリング試験後の実施例１６に係るタングステン線の外観を示す図である。図１２Ｂは、図１２Ａの一部を拡大した図である。図１２Ａ及び図１２Ｂに示されるように、実施例１６では、タングステン線の破断もなく、表面剥離も発生しなかった。
　図１３Ａは、コイリング試験後の比較例１０に係るタングステン線の外観を示す図である。図１３Ｂは、図１３Ａの一部を拡大した図である。図１３Ａ及び図１３Ｂに示されるように、比較例１０では、タングステン線の破断はなかったが、表面剥離が僅かながら発生している。したがって、伸び率が４％の場合でも、繊維製品（金属メッシュ）１１０の製造は可能であるが、より質の高い繊維製品１１０の製造には、伸び率が５％以上であることが望ましい。
　なお、タングステン線１０の線径及びメッシュのピッチは、上記例に限定されない。
　［効果など］
　以上のように、繊維製品の一例である撚り糸１は、伸び率が５％以上であるタングステン線１０と、タングステン線１０に組み合わせられた有機繊維２０と、を備える。
　これにより、タングステン線１０が有機繊維２０の伸びに追従しやすくなるので、タングステン線１０の断線の発生を抑制することができる。
　また、例えば、タングステン線１０の線径は、４０μｍ以下である。
　これにより、有機繊維２０に対する撚り加工を行いやすく、撚り糸１、及び、撚り糸１を用いて製造された繊維製品の生産性を高めることができる。
　また、例えば、タングステン線１０は、タングステンと、タングステンとは異なる少なくとも１種類の金属元素との合金からなる合金線である。また、例えば、少なくとも１種類の金属元素は、第７族又は第８族に含まれる元素である。
　これにより、合金元素がタングステン線１０内で偏りなく分散することにより、引張強度を高く維持しながら伸び率を高めることができる。
　また、例えば、タングステン線１０は、その曲率半径が１３．６μｍ以下の所定値になるまで曲げても破断しない。
　これにより、上述したような９００メッシュ相当の金属メッシュを安定的に製造することができる。
　また、例えば、有機繊維２０は、合成繊維、天然繊維及び再生繊維からなる群から選択される少なくとも１つの繊維である。有機繊維２０がモノフィラメントである場合の有機繊維２０の伸び率は、７０％以下である。
　これにより、有機繊維２０の伸び率が高すぎないので、タングステン線１０が断線せずに追従しやすくなる。
　また、例えば、タングステン線１０と有機繊維２０とは、撚り糸１を構成している。また、例えば、撚り糸１は、有機繊維２０を芯糸とし、タングステン線１０を鞘糸とするカバーリング糸である。
　これにより、タングステン線１０を備える撚り糸１を用いて、各種繊維製品を製造することができる。例えば、繊維製品は、織物、編物、組み物、撚り糸及びミシン糸からなる群から選択される１つである。
　（その他）
　以上、本発明に係る繊維製品について、上記の実施の形態などに基づいて説明したが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
　また、例えば、タングステン線１０は、カリウム（Ｋ）がドープされたタングステンからなってもよい。ドープされたカリウムは、タングステンの結晶粒界に存在する。タングステン線１０におけるタングステン線の含有率は、例えば、９９ｗｔ％以上である。
　タングステン線１０におけるカリウムの含有率は、０．０１ｗｔ％以下であるが、これに限らない。例えば、タングステン線１０におけるカリウムの含有率は、０．００５ｗｔ％以上０．０１０ｗｔ％以下であってもよい。
　カリウムがドープされたタングステンからなるタングステン線（カリウムドープタングステン線）は、線径が小さくなる程、引張強度が高くなる。カリウムドープタングステン線の線径、弾性率及び引張強度は、上述した実施の形態と同様である。
　このように、タングステン線が微量のカリウムを含有することで、タングステン線の半径方向の結晶粒の成長が抑制される。つまり、表面結晶粒の幅を小さくすることができるので、引張強度を高めることができる。
　カリウムドープタングステン線は、タングステン粉末の代わりに、カリウムがドープされたドープタングステン粉末を利用することで、実施の形態と同様の製造方法により製造することができる。
　また、例えば、タングステン線１０の表面には、酸化膜又は窒化膜などが被覆されていてもよい。
　また、例えば、上記の実施の形態では、１本のタングステン線１０と１本の有機繊維２０とが組み合わされた撚り糸１について示したが、タングステン線１０及び有機繊維２０の各々を組み合わせる本数は、これに限らない。例えば、２本以上のタングステン線１０と１本の有機繊維２０とが組み合わされてもよい。具体的には、撚り糸１は、１本の有機繊維２０を芯糸として、２本以上のタングステン線１０を合わせて巻回されたカバーリング糸でもよい。撚り糸１は、１本の有機繊維２０と２本以上のタングステン線１０とを撚り合わせた合撚糸でもよい。
　あるいは、１本のタングステン線１０と２本以上の有機繊維２０とが組み合わされてもよい。具体的には、撚り糸１は、２本以上の有機繊維２０を合わせて芯糸として、１本のタングステン線１０を巻回されたカバーリング糸でもよい。撚り糸１は、２本以上の有機繊維２０と１本のタングステン線１０とを撚り合わせた合撚糸でもよい。
　また、２本以上のタングステン線１０と２本以上の有機繊維２０とが組み合わされてもよい。具体的には、撚り糸１は、２本以上の有機繊維２０を合わせて芯糸として、２本以上のタングステン線１０を合わせて巻回されたカバーリング糸でもよい。撚り糸１は、２本以上の有機繊維２０と２本以上のタングステン線１０とを撚り合わせた合撚糸でもよい。
　また、例えば、複数のタングステン線１０の代わりに、タングステン線１０と、タングステン線１０とは異なる金属線とを用いて撚り糸１が製造されていてもよい。例えば、タングステン線とモリブデン線とを用いてもよい。
　また、複数の有機繊維２０を用いる場合、複数の有機繊維２０は、互いに同じ材料を用いて製造されていてもよく、異なる材料を用いて製造されていてもよい。
　また、例えば、上記の実施の形態では、タングステン線１０の線径が有機繊維２０の線径より小さい例について示したが、これに限らない。例えば、タングステン線１０の線径と有機繊維２０の線径とが等しくてもよい。
　その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
１　撚り糸（繊維製品）
１０　タングステン線
２０　有機繊維
１００、１１０　繊維製品

Claims (9)

  1. 　伸び率が５％以上であるタングステン線と、
    　前記タングステン線に組み合わせられた有機繊維と、を備える、
    　繊維製品。
  2. 　前記タングステン線の線径は、４０μｍ以下である、
    　請求項１に記載の繊維製品。
  3. 　前記タングステン線は、タングステンと、タングステンとは異なる少なくとも１種類の金属元素との合金からなる合金線である、
    　請求項１に記載の繊維製品。
  4. 　前記少なくとも１種類の金属元素は、第７族又は第８族に含まれる元素である、
    　請求項３に記載の繊維製品。
  5. 　前記タングステン線は、その曲率半径が１３．６μｍ以下の所定値になるまで曲げても破断しない、
    　請求項１に記載の繊維製品。
  6. 　前記有機繊維は、合成繊維、天然繊維及び再生繊維からなる群から選択される少なくとも１つの繊維であり、
    　前記有機繊維がモノフィラメントである場合の前記有機繊維の伸び率は、７０％以下である、
    　請求項１～５のいずれか１項に記載の繊維製品。
  7. 　前記タングステン線と前記有機繊維とは、撚り糸を構成している、
    　請求項１～５のいずれか１項に記載の繊維製品。
  8. 　前記撚り糸は、前記有機繊維を芯糸とし、前記タングステン線を鞘糸とするカバーリング糸である、
    　請求項７に記載の繊維製品。
  9. 　前記繊維製品は、織物、編物、組み物、撚り糸及びミシン糸からなる群から選択される１つである、
    　請求項７に記載の繊維製品。
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