CN110892103A - 包芯纱、合股线及使用了其的纤维构造体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种包含金属长丝(2)与有机纤维纱(3,5)的包芯纱(1,4,6),其中,金属长丝(2)作为芯配置,有机纤维纱(3,5)作为鞘配置,所述包芯纱整体为直线状,金属长丝(2)的线直径为35μm以下,包芯纱(1,4,6)为导电性。金属长丝(2)优选选自钨、钼及不锈钢中的至少一种长丝。本发明的合股线由芯纱、饰纱及加固纱构成,饰纱具有线圈或松弛部,选自所述芯纱、饰纱及加固纱中的至少一种纱是所述包芯纱,对合股线整体进行实捻。由此,本发明提供一种纤维纱自身为与通常的衣料用纤维纱相同的柔软手感、导电性也良好、也具有通气性、也可家庭洗涤等的包芯纱、合股线及使用了其的纤维构造体。
Description
技术领域
本发明涉及包含金属长丝的包芯纱、合股线及使用了其的纤维构造体。
背景技术
在安装有测定血压、脉搏等的器具的所谓可穿戴衣料等中,可使用用于将测定血压、脉搏等的器具和用于将从该器具取出的数据传送至外部的通信机构导通的导电纱或导电材料。在专利文献1中,作为导电纱,提出了碳系的导电纱、镀金属或合金的纱、导电性树脂纤维纱、金属纤维纱等。在专利文献2中,提出了揉合有导电性碳微粒纱的尼龙纱。在专利文献3中,提出了将在聚酯膜的表面蒸镀有金、银等金属的金属蒸镀膜撕裂而成的纱。在专利文献4中,作为用于可穿戴衣服中的电极,提出了柔性电极。
另外,在弧焊等焊接作业、熔矿炉等炉前作业、加热调理等处理高温物体的作业中,就安全的方面而言,耐热手套是必需的,本申请人提出了使用包含芳香族聚酰胺纤维、聚苯并咪唑纤维、聚苯并噁唑纤维、聚吲哚纤维、聚酰胺酰亚胺纤维、三聚氰胺纤维及聚酰亚胺纤维等耐热性纤维的设计合股线而制作耐热手套(专利文献5)。在专利文献6中,提出了使用芳香族聚酰胺纤维纱单体编成手套,在手掌部分将合成树脂加热熔融粘合。进而在专利文献7中提出了双层构造的纤维布料制的袜子。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2016-129115号公报
专利文献2:日本特开2017-201063号公报
专利文献3:日本特开2009-044439号公报
专利文献4:日本特开2015-139506号公报
专利文献5:日本特开2007-023463号公报
专利文献6:日本实用新型登录第3048633号
专利文献7:日本特开平11-323608号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而,以往的导电纱有如下问题:粗且硬,无法染色,汗液也容易积聚。而且,以往的纤维构造体在耐热性、隔热性等方面存在问题,要求更高的耐热性、隔热性。
本发明为了解决上述以往的问题,提供一种纤维纱自身为与通常的衣料用纤维纱相同的柔软手感、导电性也良好、也具有通气性、也可家庭洗涤等的包芯纱、合股线及使用了其的纤维构造体。此外,进而提供一种具有优异的耐热性、隔热性的包芯纱、合股线及使用了其的纤维构造体。
用于解决问题的手段
本发明的包芯纱的特征在于,其是包含金属长丝与有机纤维纱的包芯纱,其中,所述金属长丝作为芯配置,所述有机纤维纱作为鞘配置,所述包芯纱整体为直线状,所述金属长丝的线直径为35μm以下,所述包芯纱为导电性。
本发明的第1种合股线的特征在于,其为至少两根纱的合股线,且构成所述合股线的至少一根纱是所述包芯纱,其他的纱是有机纤维纱。
本发明的第2种合股线的特征在于,其由芯纱、饰纱及加固纱构成,所述饰纱具有线圈或松弛部,其中,选自所述芯纱、饰纱及加固纱中的至少一种纱是所述包芯纱,对合股线整体进行实捻。
本发明的合股线的特征在于,其包含由所述金属长丝与有机纤维纱构成的包芯纱,其中,所述有机纤维纱为选自合成纤维、天然纤维及再生纤维中的至少一种纤维纱,所述金属长丝的线直径为35μm以下,所述合股线为导电性。
本发明的纤维构造物的特征在于,其是选自织物(也称为“机织物、纺织品”)、针织物、编织物及缝纫线中的至少一种纤维构造物,且包含所述包芯纱或所述合股线。
发明效果
本发明的包芯纱、合股线及使用了其的纤维构造体可通过使金属长丝的直径减细,而能够提供一种为金属线且纤维纱自身为与通常的衣料用纤维纱相同的柔软手感,导电性也良好,也具有通气性,也可家庭洗涤等的包芯纱、合股线及使用了其的纤维构造体。它们的性质对于可测定血压、心率、体温等的所谓可穿戴衣料是有用的。进而,本发明的包芯纱及合股线的强度也较高,因而在钓线等中也是有用的。另外,本发明的纤维构造物对传导热、对流热、辐射热的任一种均发挥较高的耐热性及隔热性。推测这是因为,本发明的合股线较细且随机地配置,在由金属长丝单独构成的情况下,即便遭受高温的火焰等,也进行热分散。在由金属长丝与阻燃性纤维纱构成的情况下,双方协同地成为障壁,发挥较高的耐热性及隔热性。
附图说明
图1A是本发明的一实施方式的单包芯纱的平面说明图,图1B是本发明的一实施方式的双包芯纱的平面说明图,图1C是本发明的一实施方式的在芯纱的金属长丝上配置添纱而制成单包芯纱的平面说明图。
图2是本发明的一实施方式的设计合股线的平面说明图。
图3是表示本发明的实施例1的纱的导电性试验的照片。
图4是表示本发明的实施例2的纱的导电性试验的照片。
图5是表示本发明的实施例3的纱的导电性试验的照片。
图6是表示本发明的实施例4的纱的导电性试验的照片。
图7是表示本发明的实施例5的纱的导电性试验的照片。
图8是表示本发明的实施例6的纱的导电性试验的照片。
图9是使用本发明的一实施方式的合股线而编织手套,并由将水溶性纤维纱溶解后的钨长丝纱单独构成的手套的示意平面图。
图10是本发明的一实施方式的合股线的外观照片(倍率约0.5倍)。
图11是使用了本发明的一实施方式的合股线的圆筒针织物的外观照片(倍率约0.4倍)。
图12是由从本发明的一实施方式的圆筒针织物将水溶性纤维纱溶解后的钨长丝纱单独构成的圆筒针织物的外观照片(倍率约0.4倍)。
图13是由本发明的一实施方式的合股线与间位芳香族聚酰胺系阻燃性纤维纱形成的圆筒针织物的外观照片(倍率约0.4倍)。
图14是表示供于本发明的一实施例的热传递试验的试验样品的层叠构造的示意剖视图。
图15是表示供于本发明的另一实施例的热传递试验的试验样品的圆筒针织物的示意剖视图。
图16是表示本发明的一实施例的热传递试验方法的示意剖视图。
具体实施方式
本发明是包含金属长丝与有机纤维纱的包芯纱,金属长丝作为芯配置,有机纤维纱作为鞘配置,所述包芯纱整体为直线状。金属长丝单独难以制成合股线、织物、针织物、编带等纤维构造物,但若卷绕有机纤维纱,则可供给至合股线、织机、针织机、编带制造装置,可制造片状的纤维构造物。在本发明中,所谓有机纤维,例如包含棉、麻、毛、丝等天然纤维,聚酯、尼龙、丙烯酸、维尼纶、聚烯烃、对位芳香族聚酰胺、间位芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯并噁唑等合成纤维,人造丝等再生纤维。在被覆了水溶性纤维纱时,可在制成纤维构造物后将水溶性纤维纱除去,使金属长丝在外侧露出而制成电气端子,因此对于导电性及/或电发热性的衣服是有用的。也可制成金属长丝单独的纤维构造物。
上述金属长丝优选是选自钨(W)、钼(Mo)及不锈钢(SUS)中的至少一种长丝。钨(W)可用于白炽灯或放电灯的发光部分。虽然熔点为3380℃,但由于包含少许的掺杂剂,所以长丝的熔点低于钨的熔点。钼(Mo)的熔点为1620℃。不锈钢(SUS)线被制成可在退火温度1150℃以下的范围内使用,例如由日本精线公司贩卖线直径11μm的不锈钢线。上述金属长丝的线直径优选为5~35μm,进而优选为5~22μm,特别优选为5~15μm。若为上述的直径,则即便与皮肤接触,也不易感到粗硬感。另外,如果被覆及/或捻合有机纤维纱,则金属长丝较细,因而变得难以目视,不妨碍有机纤维纱的染色性及色调。金属长丝可为单丝也可为多丝,单丝容易处理。若使用长丝(长纤维纱),则可在包含纤维构造物的两端的任意部分进行电导通。
水溶性纤维纱例如有水溶性维尼纶,能够用温水或沸水溶解。在金属长丝的表面卷绕了水溶性纤维纱的包芯纱作为整体为直线状。这是因为残留金属长丝的形状。水溶性维尼纶可为长丝纱,也可为短纤维纱。
上述包芯纱优选为单包芯纱或双包芯纱。其中,单包芯纱容易制造,成本也廉价,因而优选。优选在芯纱的金属长丝中进一步配置水溶性纤维纱作为添纱。若配置此种添纱,则金属长丝与包芯纱的一体性提高。
本发明的第1种合股线是至少两根纱的合股线,构成合股线的至少一根纱是所述包芯纱,其他的纱是有机纤维纱。
本发明的第2种合股线由芯纱、饰纱及加固纱构成,饰纱具有线圈或松弛部,其中,选自芯纱、饰纱及加固纱中的至少一种纱是所述包芯纱,对合股线整体进行实捻。该合股线也称为设计合股线。由此,可使织机、针织机、无纺布制造装置的工序通过性良好。饰纱具有线圈或松弛部,因此如果将包含金属长丝的包芯纱用于该纱,则将水溶性纤维纱去除后,能够使上述金属纤维在外侧露出。该设计合股线优选由1根芯纱、多根(优选为2~6根)饰纱、1根加固纱构成。设计合股线可使处理性良好,因而优选作为整体进行100~1000次/m左右的实捻。
本发明的第3种合股线包含金属长丝与有机纤维纱,其中,金属长丝为选自钨、钼及不锈钢中的至少一种长丝,有机纤维纱为选自合成纤维、天然纤维及再生纤维中的至少一种纤维纱,金属长丝的线直径为35μm以下,合股线为导电性。该合股线无需水溶性纤维纱。例如,可由钨长丝与棉短纤维纱的两种成分纱构成。该合股线不使用水溶性纤维纱,因而可使成本便宜,且可实现热定型,在制成织物、针织物、编织物、缝纫线等纤维构造物时的加工性良好。该合股线及所获得的纤维构造物也具有金属长丝在线的外侧露出的部分,可将该露出部制成电气端子。另外,该合股线及所获得的纤维构造物具有导电性,且通过供电而具有发热性。该合股线也可在金属长丝中进一步配置有机纤维纱作为添纱。进而,若该纱与高强力聚乙烯纤维、芳香族聚酰胺纤维等高强力纤维组合,则强度也高,对于钓线等也是有用的。
本发明的纤维构造物优选为选自织物、针织物、编织物及缝纫线中的至少一种。若如此,则在衣料、电极、导电线、发热线等中变得有用。例如在制成可穿戴衣料时,可用于衣料的一部分,也可用作电极、导电线。在制成导电线时,可直接使用,但也可用电绝缘物遮蔽或被覆从而不因汗或水而漏电。此外,由于将心脏的起搏器遮蔽而远离电磁波,也可作为保护起搏器的部分的衣服而使用。
本发明的包芯纱及合股线可使用环锭捻线机、倍捻机、三捻机等捻线机进行制造。尤其是环锭捻线机、倍捻机可施加张力,也可大量生产,在成本上优选。
将本发明的优点的一例列举如下。
(1)由于为金属线,因而无剥离,洗涤性优异。
(2)与碳黑等导电材料揉合纱相比不易磨损。
(3)眼睛几乎无法看到金属线,因而不易影响一同构成的纱的色调。
(4)即便金属线断线,也不易刺入肌肤,因其细度而肌肤触感也良好。
(5)若与容易引起静电的纤维合用,则可除去静电。其在除静电服、工作服、消防服、腈纶毛衫等中是有用的。
(6)特别是由于线圈纱的形状,在运动时作为连接至人体的电极的紧绷较少,对肌肤面的追随性良好。
(7)作为导电线、或作为通过供电而具有发热性的发热线发挥功能。
(8)可穿戴衣料在与电源、测量设备的连接面上利用金属线、金属板、金属扣合纽扣,但连接面的器具的形状有限制,或有连接面硬等问题,但若使用本发明的包芯纱、特别是将溶解纱溶解完毕的金属线圈纱,则连接面成为进行导电的面扣结件,对上述问题的解决是有效的。
本发明的实施方式1的纤维构造物是由耐热金属长丝单独构成的金属纤维层、或由上述金属纤维层和通过JIS K 7201-2测定的氧指数(O.I)为26以上的阻燃性纤维层构成的层叠构造物。由此,对传导热、对流热、辐射热的任一种均可发挥较高的耐热性及隔热性。推测这是因为,本发明的设计合股线较细且随机地配置,水溶性纤维纱被除去,成为由耐热金属长丝单独构成的金属纤维层,因而即便遭受高温的火焰等,也进行热分散。
本发明的实施方式2的纤维构造物由耐热金属长丝与阻燃性纤维纱构成,因而双方协同地成为障壁,可发挥较高的耐热性及隔热性。
阻燃性纤维优选为选自对位芳香族聚酰胺纤维纱、间位芳香族聚酰胺纤维、聚芳酯纤维、聚苯并噁唑纤维及阻燃性丙烯腈系纤维中的至少一种纤维。
(1)对位芳香族聚酰胺纤维
对位芳香族聚酰胺纤维有作为均聚体系的美国Du pont公司制造的商品名“Kevlar”(日本的Toray-Du pont公司制造也为相同商品名)、帝人公司制造的商品名“Twaron”,有作为共聚体系的帝人公司制造的商品名“Technora”。这些纤维的抗拉强度为20.3~24.7cN/dtex,热分解开始温度为约500℃,氧指数(OI)值为25~29。
(2)间位芳香族聚酰胺纤维
间位芳香族聚酰胺纤维例如有美国Du pont公司制造的商品名“Nomex”(日本的Toray-Du pont公司制造也为相同商品名)、帝人公司制造的商品名“Conex”等。氧指数(OI)为29~30。
(3)聚芳酯纤维
作为聚芳酯纤维,有Kuraray公司制商品名“Vectran”。该纤维的强度为18~22cN/dtex,弹性模量为600~741cN/dtex,熔点或分解温度为300℃,氧指数(OI)为27~28。
(4)聚苯并噁唑纤维
作为聚苯并噁唑(PBO)纤维,有东洋纺公司制商品名“Zylon”。该纤维的抗拉强度为37cN/dtex,弹性模量为270MPa,熔点或分解温度为670℃,氧指数(OI)为64。
(5)阻燃性丙烯腈系纤维
可使用使作为阻燃剂的氯乙烯系单体与丙烯腈共聚而成的丙烯腈系纤维。有KANEKA公司制商品名“Protex”等。氧指数(OI)为29~37。
上述纤维构造物优选为选自织物、针织物及无纺布中的至少一种。若为这些纤维构造物,则容易应用于需要耐热性及隔热性的部分。
以下,使用附图进行说明。在以下的附图中,相同符号表示相同物。图1A是本发明的一实施方式的单包芯纱1的平面说明图。该单包芯纱1是在芯纱的金属长丝2的表面卷绕了有机纤维纱或水溶解纤维纱3而成的纱。图1B是本发明的一实施方式的双包芯纱4的平面说明图。该双包芯纱4是在芯纱的金属长丝2的表面卷绕了有机纤维纱或水溶解纤维纱3和在其表面沿与水溶解纤维纱3相反方向卷绕了水溶解纤维纱5而成的纱。图1C是本发明的一实施方式的在芯纱的金属长丝2上配置添纱7而制成单包芯纱6的平面说明图。
图2是本发明的一实施方式的设计合股线8的平面说明图。该设计合股线8使用上述的单包芯纱或双包芯纱而制造,饰纱10以浮纱状态松弛地配置于芯纱9的表面,并从其上以加固纱11固定。该设计合股线8作为整体进行100~1000次/m左右的实捻。
图9是使用本发明的一实施方式的设计合股线而编织手套,并由将水溶性纤维纱溶解后的钨长丝纱单独构成的手套12的示意平面图。该手套12仅由钨长丝纱构成,因而不燃,热隔断性也高。也可在该手套12下方嵌入由芳香族聚酰胺纤维的设计合股线构成的耐热手套。
图10是本发明的一实施方式的设计合股线的外观照片(倍率约0.5倍)。线的表面成为凹凸是由于饰纱在外侧膨胀。
图11是使用本发明的一实施方式的设计合股线的圆筒针织物的外观照片(倍率约0.4倍)。成为整体较白的圆筒针织物是由于水溶解纤维纱3的维尼纶纱在表面显现,内部存在钨长丝纱。
图12是由从本发明的一实施方式的圆筒针织物将水溶性纤维纱溶解后的钨长丝纱单独构成的圆筒针织物的外观照片(倍率约0.4倍)。可观察仅钨长丝纱的网眼。可见为细绒毛或线圈状的是设计合股线的饰纱部分。该圆筒针织物的中央左侧的变色部分是依据IS09151、用图15所示的对流热传递试验方法自下方利用默克尔燃烧器(也称为“默克尔耐燃测试仪”)接触火焰的部分。即便接触高温的火焰,也未见变色的程度和较大的损伤。
图13是将本发明的一实施方式的设计合股线与间位芳香族聚酰胺系阻燃性纤维纱并纱而编成的圆筒针织物的外观照片(倍率约0.4倍)。该圆筒针织物使用了利用本申请人制造贩卖的间位芳香族聚酰胺纤维纱的设计合股线而编成的组织(商品名“ATSUBOUGU”)。
图14是表示供于本发明的一实施例的热传递试验的试验样品的层叠构造的示意剖视图。该层叠构造体13是将3片(6层)由钨长丝纱单独构成的圆筒针织物14重叠,在其下层叠利用本申请人制造贩卖的间位芳香族聚酰胺纤维纱的设计合股线而编成的组织(商品名“ATSUBOUGU”)而得到的。将该层叠构造体13整体反转,从由钨长丝纱单独构成的圆筒针织物14的表面面对火焰。
图15是表示供于本发明的另一实施例的热传递试验的试验样品的圆筒针织物16的示意剖视图。该圆筒针织物16是将本发明的一实施方式的设计合股线与间位芳香族聚酰胺系阻燃性纤维纱并纱而编成的圆筒针织物,将其剪断而制成1片,以该状态用于热传递试验。
图16是表示本发明的一实施例的热传递试验方法的示意剖视图。该热传递试验装置20将试验样品25设置于热流传感器22下,从离开下方50mm的位置利用默克尔燃烧器21接触火焰,测定使传感器22的温度上升24℃及12℃为止的时间(秒)。热流传感器22的温度或热量等数据从传感器线23传送至分析装置。24是隔热板。
实施例
以下,使用实施例更具体地说明本发明。本发明并不限定于以下的实施例而解释。
(实施例1)
该实施例是钨、棉(棉花)的2成分直线纱的例子。棉(棉花)是公制支数,80/1表示使用1根80支数的纱(以下相同)。
<组成>
棉(棉花)30/1×1根
棉(棉花)80/1×1根
钨线直径11μm×1根
<捻线方法>
包覆捻线
(芯纱)
棉(棉花)30/1×1根
钨线直径11μm×1根
(加固纱)
棉(棉花)80/1×1根
(捻数)
280次/m(S捻)
(实施例2)
该实施例是钨、棉、聚酯的3成分设计合股线的例子。聚酯的D为decitex(以下相同)。
<组成、将3根实施例1的直线纱用于饰纱>
聚酯150D×2根
棉(棉花)30/1×3根
棉(棉花)80/1×3根
钨线直径11μm×3根
聚酯75D×1根
<捻线方法>
线圈纱(饰纱过度进给3.5倍)
(芯纱)
聚酯150D×2根
(饰纱)
棉(棉花)30/1×3根
棉(棉花)80/1×3根
钨线直径11μm×3根
(加固纱)
聚酯75D×1根
(捻数)
600次/m(S捻)
(实施例3)
该实施例是钨、聚酯、溶解纱的3成分的直线纱的例子。
<组成>
聚酯150D×1根
水溶性维尼纶28D×1根
钨线直径11μm×1根
<捻线方法>
包覆捻线
(芯纱)
聚酯150D×1根
钨线直径11μm×1根
(加固纱)
水溶性维尼纶28D×1根
(捻数.)
280次/m(S捻)
(实施例4)
该实施例是钨、聚酯、溶解纱的3成分的设计纱的例子。
<组成、将3根实施例3的直线纱用于饰纱>
聚酯150D×5根
水溶性维尼纶28D×3根
钨线直径11μm×3根
聚酯75D×1根
<捻线方法>
线圈纱(饰纱过度进给3.26倍)
(芯纱)
聚酯150D×2根
(饰纱)
聚酯150D×3根
钨线直径11μm×3根
水溶性维尼纶28D×3根
(加固纱)
聚酯75D×1根
(捻数)
600次/m(S捻)
(实施例5)
该实施例是钨、溶解纱2成分的直线纱的例子。在评价试验中,使全部水溶性维尼纶均溶解。
<组成>
水溶性维尼纶100D×1根
水溶性维尼纶28D×1根
钨线直径11μm×1根
<捻线方法>
包覆捻线
(芯纱)
水溶性维尼纶100D×1根
钨线直径11μm×1根
(加固纱)
水溶性维尼纶28D×1根
(捻数)
280次/m(S捻)
(实施例6)
该实施例是钨、溶解纱2成分的设计纱的例子。在评价试验中,使全部水溶性维尼纶均溶解。
<组成>
(将2根上述直线纱用于芯纱)
(将5根上述直线纱用于饰纱)
(将1根上述直线纱用于加固纱)
水溶性维尼纶100D×8根
水溶性维尼纶28D×8根
钨线直径11μm×8根
<捻线方法>
线圈纱(饰纱过度进给2.8倍)
(芯纱)
水溶性维尼纶100D×2根
水溶性维尼纶28D×2根
钨线直径11μm×2根
(饰纱)
水溶性维尼纶100D×5根
水溶性维尼纶28D×5根
钨线直径11μm×5根
(加固纱)
水溶性维尼纶100D×1根
水溶性维尼纶28D×1根
钨线直径11μm×1根
(捻数)
600次/m(S捻)
进行以上的实施例1~6中所获得的纱的导电性试验。
<LED点亮实验>
(实验内容)
使10cm的试验体通电而发出红色LED光。
(使用器具)
LED:额定电压2V额定电流20mA
电阻:6V用电阻(180Ω)
电源:将2支1.5V碱性干电池串联连接。
如表1所示那样,均具有导电性。另外,将表示实施例1~6的导电性试验的照片分别示于图3~图8中。图7(实施例5)的纱较细而在照片中无法目视,但由于点亮LED灯,能够确认为连续的纱。
[表1]
纱的内容 | 评价结果 | |
实施例1 | 钨、棉的直线纱 | 点亮 |
实施例2 | 钨、棉、聚酯的设计纱 | 点亮 |
实施例3 | 钨、聚酯、溶解纱的直线纱 | 点亮 |
实施例4 | 钨、聚酯、溶解纱的设计纱 | 点亮 |
实施例5 | 钨、溶解纱(溶解完毕)的直线纱 | 点亮 |
实施例6 | 钨、溶解纱(溶解完毕)的设计纱 | 点亮 |
接着,进行捆扎4根实施例2的设计合股线(钨、棉、聚酯的设计合股线)而成的纤维纱、及捆扎4根实施例6的设计合股线(利用钨、聚酯、溶解纱的设计合股线使溶解纱溶解而成者)而成的纤维纱的发热实验。
(实验内容)
在环境温度16℃下,测定通电部分10cm的试验体的温度。
(使用器具)
电源:将2支1.5V碱性干电池串联连接。
温度测定器:非接触温度计HORIBA IT-540NH
如表2所示那样,确认到通电部分发热。
[表2]
接着,测定实施例2、实施例4、实施例6的设计合股线的电阻值。
(实验内容)
测定通电部10cm处的电阻值。
(使用器具)
测定器:TRUSCO NAKAYAMA株式会社数字式万用电表TDE-200A
[表3]
内容 | 电阻值(Ω) | |
实施例2 | 钨、棉、聚酯的设计纱4根束 | 27.0 |
实施例4 | 钨、聚酯、溶解纱的设计纱4根束 | 39.2 |
实施例6 | 钨、溶解纱(溶解完毕)的设计纱4根束 | 2.8 |
(实施例7)
<包芯纱A>
芯设定为1根钨长丝纱(线直径20μm、抗拉强度3200~4000MPa)和1根水溶性维尼纶110Tex。包线设定为1根水溶性维尼纶110Tex。使用它们而制作图1C所示的包芯纱。包覆捻线的捻数设为300次/m。
<包芯纱B>
芯设定为1根钨长丝纱(线直径33μm、抗拉强度3000~3800MPa)和1根水溶性维尼纶110Tex。包线设定为1根水溶性维尼纶110Tex。使用它们而制作图1C所示的包芯纱。包覆捻线的捻数设为300次/m。
<设计合股线>
芯纱使用1根包芯纱A,饰纱使用4根包芯纱A,加固纱使用1根包芯纱A,制作了图2、图10所示的设计合股线。将这些线供给至设计捻线机,相对于芯纱及加固纱将饰纱过度进给3倍(300%)。设计捻线机的捻绞次数设为S捻500次/m。
<圆筒针织物>
使用2根包芯纱B和1根设计合股线,将圆筒针织物编成。质量比例为包芯纱B17.2质量%、设计合股线82.8质量%,圆筒针织物的大小为外形直径80mm、长度300mm、针织完成时的质量40.2g、通过热水而使水溶性维尼纶溶解后的质量10.0g。将针织完成时的圆筒针织物的照片示于图11中。通过热水而使水溶性维尼纶溶解后的圆筒针织物为钨(W)100%产品。
包含本实施例的以下的实施例中的耐热试验设为如下。
<接触热传递试验>
依据ISO12127-1:2007,在试验温度250℃,测定试验样品的背侧上升10℃为止的时间(秒)。时间越长,则隔热性越高。
<对流热传递试验>
依据ISO9151,用图16所示的方法进行测定。将试验样品设置在热流传感器下,利用默克尔燃烧器自下方接触火焰,测定传感器的温度上升24℃及12℃为止的时间(秒)。HTI24为上升24℃为止的时间(秒),HTI12为上升12℃为止的时间(秒)。时间越长,则隔热性越高。此外,关于最初自燃烧器至传感器的热通量,在不将试验样品设置于热流传感器下的状态下通过燃烧器将传感器接触火焰时,按照由传感器的温度上升根据下式所求出的值成为80kW/m2的方式调节燃烧器火焰。
Q=McρR/A
其中,Q:热通量(kW/m2)
M:传感器(铜)的质量(kg)
cρ:传感器的热容量(0.385kJ/kg·℃)
R:传感器的温度上升曲线的直线部分的斜率(℃/s)
A:传感器的表面积(m2)
<辐射热传递试验>
依据ISO69427-2002,B法,以入射热通量密度40kW/m2进行测定。时间越长,则隔热性越高。
(实施例8)
使用1根实施例7的设计合股线和4根20支数(公制支数)间位芳香族聚酰胺纤维纱的2条双线,编成圆筒针织物。质量比例为间位芳香族聚酰胺纤维38.5质量%、设计合股线61.5质量%,圆筒针织物的大小为外形直径80mm、长度150mm、针织完成时的质量29.5g、通过热水而使水溶性维尼纶溶解后的质量18.5g。圆筒针织物的照片示于图13。
<接触热传递试验>
样品A在热源侧配置3片(针织物总数6层)实施例7中所获得的钨(W)长丝纱100%的圆筒针织物,在传感器侧配置1层本申请人制造贩卖的用间位芳香族聚酰胺纤维纱的设计合股线编成的组织(商品名“ATSUBOUGU”)。
样品B在热源侧配置1层实施例8中所获得的圆筒针织物,在传感器侧配置1层本申请人制造贩卖的用间位芳香族聚酰胺纤维纱的设计合股线编成的组织(商品名“ATSUBOUGU”)。
样品C(比较例)在热源侧配置1层使用了3根间位芳香族聚酰胺纤维纱与1根间位芳香族聚酰胺线圈纱的针织布料,在传感器侧不作任何配置而进行测定。
<对流热传递试验>
样品D在热源侧配置3片(针织物总数6层)实施例7中所获得的钨(W)长丝纱100%的圆筒针织物,在传感器侧配置1层本申请人制造贩卖的用间位芳香族聚酰胺纤维纱的设计合股线编成的组织(商品名“ATSUBOUGU”)。
样品E(比较例)在热源侧配置1层使用了3根间位芳香族聚酰胺纤维纱与1根间位芳香族聚酰胺线圈纱的针织布料,在传感器侧不作任何配置而进行测定。
样品F在热源侧配置1层实施例8中所获得的圆筒针织物,在传感器侧配置1层本申请人制造贩卖的用间位芳香族聚酰胺纤维纱的设计合股线编成的组织(商品名“ATSUBOUGU”)。
<辐射热传递试验>
样品G在热源侧配置3片(针织物总数6层)实施例7中所获得的钨(W)长丝纱100%的圆筒针织物,在传感器侧配置1层本申请人制造贩卖的用间位芳香族聚酰胺纤维纱的设计合股线编成的组织(商品名“ATSUBOUGU”)。图12所示的钨(W)长丝纱100%的圆筒针织物的中央左侧的变色部分是利用默克尔燃烧器接触火焰的部分。即便接触高温的火焰,也未见变色的程度和较大的损伤。
将以上的结果汇总而示于表4~6。
[表4]
[表5]
[表6]
如上所述,确认了本实施例的纤维构造物对传导热、对流热、辐射热的任一者均显示较高的耐热性及隔热性。
(实施例9)
使用实施例7中所制作的设计合股线,使用SHIMA SEIKI公司制造的手套针织机(7针数)将手套编成。对所获得的手套进行热水处理而将水溶性纤维纱除去,制作钨(W)长丝纱100%的手套。将该手套示于图9。该手套的1片的质量为20g。在内侧手套嵌入本申请人制造贩卖的利用间位芳香族聚酰胺纤维纱的设计合股线编成的手套(商品名“ATSUBOUGU”),在外侧嵌入上述钨(W)长丝纱100%的手套,即便手持通红的炭火,手套也无损伤,未感到热度。
产业上的可利用性
本发明的纤维构造物在衣料、电极、导电线、发热线等中是有用的,例如在制成可穿戴衣料时,可用于衣料的一部分,也可用作电极、导电线。在作为发热线使用时,可通过来自电池的电力而应用于发热衣料。此外,由于将心脏的起搏器遮蔽而远离电磁波,因此也可作为保护起搏器的部分的衣料而使用。另外,在钓线、绳索等中也有用。而且,本发明的纤维构造物在处理高温物质的作业手套、弧焊等焊接作业、熔矿炉等的炉前作业用手套、加热调理等的处理高热物体的作业用手套、这些工作服、这些防火具、防火窗、防火墙、金库的壁材等中是有用的。
符号说明
1,6 单包芯纱
2 金属长丝
3,5 有机纤维纱或水溶解纤维纱
4 双包芯纱
7 添纱
8 设计合股线
9 芯纱
10 饰纱
11 加固纱
12 钨长丝手套
13 试验样品层叠构造体
14 钨长丝纱的圆筒针织物
15 间位芳香族聚酰胺纤维纱的圆筒针织物
16 将设计合股线与间位芳香族聚酰胺系阻燃性纤维纱并纱而编成的圆筒针织物
20 热传递试验装置
21 默克尔燃烧器
22 热流传感器
23 传感器线
24 隔热板
25 试验样品
Claims (15)
1.一种包芯纱,其特征在于,其是包含金属长丝与有机纤维纱的包芯纱,
其中,所述金属长丝作为芯配置,所述有机纤维纱作为鞘配置,所述包芯纱整体为直线状,
所述金属长丝的线直径为35μm以下,
所述包芯纱为导电性。
2.根据权利要求1所述的包芯纱,其中,所述金属长丝是线直径为22μm以下的单丝。
3.根据权利要求1或2所述的包芯纱,其中,所述金属长丝是选自钨、钼及不锈钢中的至少一种长丝。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的包芯纱,其中,所述包芯纱为单包芯纱或双包芯纱。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的包芯纱,其中,在所述芯纱上进一步配置有机纤维纱作为添纱。
6.根据权利要求5所述的包芯纱,其中,所述添纱的有机纤维纱是水溶性纤维纱。
7.一种合股线,其特征在于,其为至少两根纱的合股线,且构成所述合股线的至少一根纱是权利要求1~6中任一项所述的包芯纱,其他的纱是有机纤维纱。
8.一种合股线,其特征在于,其由芯纱、饰纱及加固纱构成,所述饰纱具有线圈或松弛部,
其中,选自所述芯纱、饰纱及加固纱中的至少一种纱是权利要求1~6中任一项所述的包芯纱,
对合股线整体进行实捻。
9.根据权利要求8所述的合股线,其中,所述芯纱为一根,所述饰纱为多根,所述加固纱为一根。
10.一种合股线,其特征在于,其包含权利要求1~6中任一项所述的由金属长丝与有机纤维纱构成的包芯纱,
其中,所述有机纤维纱为选自合成纤维、天然纤维及再生纤维中的至少一种纤维纱,
所述金属长丝的线直径为35μm以下,
所述合股线为导电性。
11.根据权利要求10所述的合股线,其中,在所述合股线的表面露出有所述金属长丝。
12.一种纤维构造物,其特征在于,其是选自织物、针织物、编织物及缝纫线中的至少一种纤维构造物,
且包含权利要求1~6中任一项所述的包芯纱或权利要求7~9中任一项所述的合股线。
13.根据权利要求12所述的纤维构造物,其中,所述纤维构造物的有机纤维纱被除去,所述纤维构造物是由金属长丝单独构成的金属纤维层。
14.根据权利要求12或13所述的纤维构造物,其中,所述纤维构造物是由金属纤维层和通过JIS K 7201-2测定的氧指数即O.I为26以上的阻燃性纤维层构成的层叠构造物。
15.根据权利要求14所述的纤维构造物,其中,所述阻燃性纤维是选自对位芳香族聚酰胺纤维纱、间位芳香族聚酰胺纤维、聚芳酯纤维、聚苯并噁唑纤维及阻燃性丙烯腈系纤维中的至少一种纤维。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20200317 |
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