JP2023535645A - 複合紡績糸、加工方法及びその加工装置、並びに防護用品 - Google Patents
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Abstract
複合紡績糸、加工方法及びその加工装置、並びに防護用品であって、複合紡績糸は芯糸と、芯糸の外周表面に平行に被覆される第１複合糸と、第１複合糸の表面及び内部に配置される水性接着剤であって、第１複合糸の表面の水性接着剤が水性接着剤層を形成する水性接着剤と、水性接着剤層の外周表面に平行に被覆される第２複合糸と、第２複合糸の外側にカバーリングされるシングルカバーリング又はダブルカバーリング構造と、を含み、加工装置はフレーム（１）と、フレーム（１）に並列に設置される複数組の加工装置（２）とを備え、各組の加工装置（２）はそれぞれフレーム（１）に設置される第１案内複合機構（２１）と、第１案内複合機構（２１）の送出端に設置される浸漬機構（２２）と、フレーム（１）の中央部に設置される乾燥冷却機構（２３）と、乾燥冷却機構（２３）の送出端に設置される第２案内複合機構（２４）と、第２案内複合機構（２４）の送出端に設置されるカバーリング機構（２５）とを備える。
Description
＜関連出願の相互参照＞
本願は、２０２０年８月１７日に提出された名称「耐切断性複合紡績糸、紡績糸の加工方法及び防護用品」の中国特許出願２０２０１０８２７６３６．９、及び２０２０年８月１７日に提出された名称「複合紡績糸及びその加工装置」の中国特許出願２０２０１０８２７６３７．３から援用され、それらは援用により本願に取り込まれる。
本願は、２０２０年８月１７日に提出された名称「耐切断性複合紡績糸、紡績糸の加工方法及び防護用品」の中国特許出願２０２０１０８２７６３６．９、及び２０２０年８月１７日に提出された名称「複合紡績糸及びその加工装置」の中国特許出願２０２０１０８２７６３７．３から援用され、それらは援用により本願に取り込まれる。
本願は、複合紡績糸の加工技術分野に関し、特に、複合紡績糸、加工方法及びその加工装置、並びに防護用品に関する。
従来の複合紡績糸は、基本的に混紡、カバーリング、諸撚り及びカバーリング構造を用いて実現されているが、これらの構造はいずれも加撚して形成された螺旋状の絡み合いであり、芯層から外層まで繊維が平行して均一且つ層状に配置されることを実現できず、複合紡績糸が径方向又は軸方向からの作用力を受けるとき、各層の繊維の反応及び受けた力が一致せず、このため、複合糸のいくつかの製品での応用が不十分又は応用が限定されてしまう。
また、従来の切断損傷防護用品、例えば、切断防止機能を有する手袋、保護用スリーブ、襟巻き、服又は靴などは耐切断性の無機又は有機長繊維又は単糸又は複合紡績糸を紡績原料として用いる場合が多く、耐切断性レベルへの要求が高い防護用品は耐切断性複合紡績糸／生糸を紡績原料として用いる場合が多く、従来の耐切断性複合紡績糸／生糸は一般的にガラス繊維、玄武岩繊維などを代表とする無機非金属長繊維を芯糸として用いて１層又は複数層の他の糸を外包し、又はステンレス繊維、タングステン糸などを代表とする金属糸を芯糸として用いて１層又は複数層の他の糸を外包する。
例えば、従来の特許出願（ＣＮ１１０１７２７７７Ａ）には切断防止機能を有する靴下及びその製造方法が開示されているが、該切断防止機能を有する靴下は紡績糸をニッティングしてなるものであり、該紡績糸は耐切断性紡績糸を含み、その耐切断性紡績糸は主にガラス繊維、石英繊維又はセラミック繊維などの無機繊維、又はステンレス糸、ニッケル合金糸、チタン合金糸、マンガン合金糸などの金属糸を芯材として、アラミド繊維、超高分子量ポリエチレン繊維又はＰＢＯ繊維などの有機繊維を外包してなるものであり、
従来の特許出願（ＵＳ２００７００６２１７３Ａ１）には安全衣服用の複合紡績糸が開示されているが、該紡績糸の芯糸材料はいかなる耐切断性材料の耐切断性芯であってもよく、ポリエチレン、ガラス繊維及び金属糸が挙げられるが、それらに限定されず、該芯を取り囲むものは少なくとも１種のポリエステル繊維の第１カバーリング層を含み、第１カバーリング層の周りに包まれる、撚り方向がカバーリング層と逆であるもののうちの少なくとも１種は低摩擦係数材料の繊維の第２カバーリング層を含む。
従来の特許出願（ＵＳ２００７００６２１７３Ａ１）には安全衣服用の複合紡績糸が開示されているが、該紡績糸の芯糸材料はいかなる耐切断性材料の耐切断性芯であってもよく、ポリエチレン、ガラス繊維及び金属糸が挙げられるが、それらに限定されず、該芯を取り囲むものは少なくとも１種のポリエステル繊維の第１カバーリング層を含み、第１カバーリング層の周りに包まれる、撚り方向がカバーリング層と逆であるもののうちの少なくとも１種は低摩擦係数材料の繊維の第２カバーリング層を含む。
上記従来技術の紡績糸は一定の耐切断性能を有し、同じ条件下で、耐切断性複合紡績糸の耐切断性能は耐切断性長繊維又は単糸より優れているが、金属糸又は無機非金属繊維をハートヤーンとする耐切断性複合紡績糸には依然として多くの問題があり、例えば、無機非金属繊維は加工及び使用過程において力（例えば、屈曲、引張、絡み合い）を受けた後に単繊維が破断して外部のカバーリング層から露出してバリを形成して皮膚を刺して皮膚のかゆみ及び過敏症を引き起こしやすく、金属糸は芯糸としてカバーリングされた後、複合糸が屈曲する際に金属糸が露出して折り曲げて鋭い角を形成し又は破断して鋭い裂け目を形成して皮膚に擦り傷を付けやすく、且つ従来の耐切断性複合糸は折り曲げられた後、金属糸の形状回復（性能を回復する）が悪いため、折り跡を形成して編物層とゴム被膜とを剥離させやすく、また、切断時にナイフエッジが紡績糸を押さえ、ナイフエッジが金属糸に直接衝突して金属糸の表面に切れ口を形成して破損されやすく、その耐切断性能を大幅に低下させる。それ以外に、上記従来技術における切断防止機能を有する紡績糸の耐切断性能はまだ更なる向上の余地がある。
上記技術的問題に対して、本願は上記技術的問題を解決できる複合紡績糸、加工方法及びその加工装置、並びに該複合紡績糸で加工された防護用品を提供し、該複合糸の加工装置は高性能の耐切断性複合紡績糸を加工するとともに、従来の耐切断性紡績糸に存在する上記欠点を解決する。
一態様では、本願の実施例は耐切断性複合紡績糸を提供し、
前記複合紡績糸の芯部に位置する芯糸と、
前記芯糸の外周表面に平行に被覆されている第１複合糸と、
前記第１複合糸の表面及び内部に配置される水性接着剤であって、前記第１複合糸の表面の前記水性接着剤が水性接着剤層を形成する水性接着剤と、
前記水性接着剤層の外周表面に平行に被覆されている第２複合糸と、
前記第２複合糸の外側にカバーリングされるシングルカバーリング構造層又はダブルカバーリング構造層と、を含み、
前記第１複合糸と前記第２複合糸はいずれも有機複合糸又は無機複合糸を用いてもよい。
前記複合紡績糸の芯部に位置する芯糸と、
前記芯糸の外周表面に平行に被覆されている第１複合糸と、
前記第１複合糸の表面及び内部に配置される水性接着剤であって、前記第１複合糸の表面の前記水性接着剤が水性接着剤層を形成する水性接着剤と、
前記水性接着剤層の外周表面に平行に被覆されている第２複合糸と、
前記第２複合糸の外側にカバーリングされるシングルカバーリング構造層又はダブルカバーリング構造層と、を含み、
前記第１複合糸と前記第２複合糸はいずれも有機複合糸又は無機複合糸を用いてもよい。
好ましくは、前記芯糸は金属単繊維、有機長繊維又は無機長繊維を含むが、それらに限定されず、好ましくは、前記水性接着剤は水性ポリウレタンエマルション又はポリアクリレートエマルションを含むが、それらに限定されず、前記水性接着剤の濃度は２０～５０ｗｔ％である。
好ましくは、前記複合紡績糸は耐切断性能を有し、前記芯糸は金属単繊維であって前記複合紡績糸の芯部に位置し、前記第１複合糸は無機繊維複合糸であって前記金属単繊維の外周表面に平行に被覆され、前記第２複合糸は高靭性低伸縮性有機複合糸であり、前記複合紡績糸の線状密度は３３．３ｔｅｘ～７２．２ｔｅｘである。
好ましくは、前記金属単繊維はステンレス糸、タングステン糸又はニッケル糸を含むが、それらに限定されず、前記金属単繊維の繊度は１０～６０μｍであり、前記無機繊維複合糸はガラス繊維複合糸又は玄武岩繊維複合糸から選択されたものであり、前記無機繊維複合糸の繊度は０～２００Ｄであり、前記高靭性低伸縮性有機複合糸は超高分子量ポリエチレン、高靭性低伸縮性ポリエステル、アラミド１４１４又は高靭性ビニロンから選択されたいずれか１つであり、前記高靭性低伸縮性有機複合糸の繊度は１５０～４００Ｄである。
好ましくは、前記シングルカバーリング構造層は短繊維紡績糸カバーリング構造層又は長繊維カバーリング構造層を含み、前記ダブルカバーリング構造層は短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造であり、前記ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆であり、好ましくは、前記短繊維紡績糸カバーリング構造層の短繊維紡績糸は、綿、麻、毛、ポリエステル、ナイロン、アクリル繊維から選択された１つの純粋な紡糸又はいずれか２つ以上の混紡糸を用い、前記長繊維カバーリング構造層の長繊維はナイロン長繊維及び／又はポリエステル長繊維であり、前記短繊維紡績糸は繊度が３２～８０英国式番手であり、撚り係数が２６０～４２０であり、カバーリング撚度が４００～８００回撚／メートルであり、前記長繊維は繊度が３０～１００Ｄであり、カバーリング撚度が４００～８００回撚／メートルである。
本願の他の態様として、複合紡績糸の加工方法を更に提供し、当該加工方法は、
無機繊維複合糸を金属単繊維で平行に被覆し、それぞれ金属単繊維及び無機繊維複合糸の張力を制御し、金属単繊維及び無機繊維複合糸を第１ゴデットローラの案内溝に引き込んで、前記無機繊維複合糸を張力の作用によって第１ゴデットローラの案内溝に広げさせることを可能にし、前記金属単繊維が前記広げられた後の無機繊維複合糸上の中央位置に位置し、前記第１ゴデットローラにより案内された後に前記金属単繊維が芯部に位置し且つ無機繊維複合糸が金属単繊維の外周表面に平行に被覆される第１カバーリングトウを形成するステップ（１）と、
浸漬処理を行い、前記第１カバーリングトウを水性接着剤が収容される浸漬プールに供給して浸漬処理を行い、次に浸漬処理後の前記第１カバーリングトウに対して接着剤スプレーコーティング又は接着剤ナイフコーティングを行い、前記水性接着剤の濃度を２０～５０ｗｔ％とし、前記浸漬処理時間を０．５～５ｓとするステップ（２）と、
乾燥及び冷却を行い、前記接着剤スプレーコーティング又は接着剤ナイフコーティングを行った後の第１カバーリングトウを温度が８０～１２０℃のオーブンに送入し、処理時間を３～６ｓとし、次に冷風ノズルにより迅速に冷却して複合単繊維を得て、冷却温度を５～２０℃とするステップ（３）と、
高靭性低伸縮性有機複合糸に前記乾燥冷却後の複合単繊維を被覆し、それぞれ高靭性低伸縮性有機複合糸及び前記乾燥冷却後の複合単繊維の張力を制御し、高靭性低伸縮性有機複合糸及び前記乾燥冷却後の複合単繊維を第２ゴデットローラの案内溝に引き込んで、前記高靭性低伸縮性有機複合糸を張力の作用によって第２ゴデットローラの案内溝に広げさせることを可能にし、前記乾燥冷却後の複合単繊維が前記広げられた後の高靭性低伸縮性有機複合糸上の中央位置に位置し、前記第２ゴデットローラにより案内された後に前記乾燥冷却後の複合単繊維が芯部に位置し且つ高靭性低伸縮性有機複合糸が前記乾燥冷却後の複合単繊維に平行に被覆される第２カバーリングトウを形成するステップ（４）と、
シングルカバーリング又はダブルカバーリングを行い、前記第２カバーリングトウの外側にカバーリング機構によってシングルカバーリング又はダブルカバーリングを行って前記耐切断性複合紡績糸を得て、前記シングルカバーリングが短繊維紡績糸又は長繊維を用いてカバーリングし、前記ダブルカバーリング構造層は短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造であり、前記ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆であるステップ（５）と、を含む。
無機繊維複合糸を金属単繊維で平行に被覆し、それぞれ金属単繊維及び無機繊維複合糸の張力を制御し、金属単繊維及び無機繊維複合糸を第１ゴデットローラの案内溝に引き込んで、前記無機繊維複合糸を張力の作用によって第１ゴデットローラの案内溝に広げさせることを可能にし、前記金属単繊維が前記広げられた後の無機繊維複合糸上の中央位置に位置し、前記第１ゴデットローラにより案内された後に前記金属単繊維が芯部に位置し且つ無機繊維複合糸が金属単繊維の外周表面に平行に被覆される第１カバーリングトウを形成するステップ（１）と、
浸漬処理を行い、前記第１カバーリングトウを水性接着剤が収容される浸漬プールに供給して浸漬処理を行い、次に浸漬処理後の前記第１カバーリングトウに対して接着剤スプレーコーティング又は接着剤ナイフコーティングを行い、前記水性接着剤の濃度を２０～５０ｗｔ％とし、前記浸漬処理時間を０．５～５ｓとするステップ（２）と、
乾燥及び冷却を行い、前記接着剤スプレーコーティング又は接着剤ナイフコーティングを行った後の第１カバーリングトウを温度が８０～１２０℃のオーブンに送入し、処理時間を３～６ｓとし、次に冷風ノズルにより迅速に冷却して複合単繊維を得て、冷却温度を５～２０℃とするステップ（３）と、
高靭性低伸縮性有機複合糸に前記乾燥冷却後の複合単繊維を被覆し、それぞれ高靭性低伸縮性有機複合糸及び前記乾燥冷却後の複合単繊維の張力を制御し、高靭性低伸縮性有機複合糸及び前記乾燥冷却後の複合単繊維を第２ゴデットローラの案内溝に引き込んで、前記高靭性低伸縮性有機複合糸を張力の作用によって第２ゴデットローラの案内溝に広げさせることを可能にし、前記乾燥冷却後の複合単繊維が前記広げられた後の高靭性低伸縮性有機複合糸上の中央位置に位置し、前記第２ゴデットローラにより案内された後に前記乾燥冷却後の複合単繊維が芯部に位置し且つ高靭性低伸縮性有機複合糸が前記乾燥冷却後の複合単繊維に平行に被覆される第２カバーリングトウを形成するステップ（４）と、
シングルカバーリング又はダブルカバーリングを行い、前記第２カバーリングトウの外側にカバーリング機構によってシングルカバーリング又はダブルカバーリングを行って前記耐切断性複合紡績糸を得て、前記シングルカバーリングが短繊維紡績糸又は長繊維を用いてカバーリングし、前記ダブルカバーリング構造層は短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造であり、前記ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆であるステップ（５）と、を含む。
好ましくは、前記金属単繊維の張力を７～１２ｃＮ、前記無機繊維複合糸の張力を４～６ｃＮ、前記乾燥冷却後の複合単繊維の張力を７～１２ｃＮ、前記高靭性低伸縮性有機複合糸の張力を４～６ｃＮに制御する。
本願の他の態様として、複合紡績糸の加工装置を更に提供し、当該加工装置は、
フレームと、前記フレームに並列に設置される複数組の加工装置とを備え、各組の前記加工装置は前記フレームの一端に設置される第１案内複合機構と、前記第１案内複合機構の送出端の下方に設置される浸漬機構と、前記フレームの中央部に設置され且つ浸漬機構の下流に位置する乾燥冷却機構と、前記乾燥冷却機構の送出端に設置される第２案内複合機構と、前記第２案内複合機構の送出端に設置されるカバーリング機構とをそれぞれ備える。
フレームと、前記フレームに並列に設置される複数組の加工装置とを備え、各組の前記加工装置は前記フレームの一端に設置される第１案内複合機構と、前記第１案内複合機構の送出端の下方に設置される浸漬機構と、前記フレームの中央部に設置され且つ浸漬機構の下流に位置する乾燥冷却機構と、前記乾燥冷却機構の送出端に設置される第２案内複合機構と、前記第２案内複合機構の送出端に設置されるカバーリング機構とをそれぞれ備える。
好ましくは、前記第１案内複合機構は、前記フレームに接続される第１供給ローラユニットと、前記第１供給ローラユニットの内側に設置される第１主ゴデットローラユニットと、前記第１主ゴデットローラユニットの材料入口端に設置される第１補助ゴデットローラユニットとを備える。
好ましくは、前記第１供給ローラユニットは第１取付ブラケットと、前記第１取付ブラケットに設置される第１巻き戻し軸と、前記第１巻き戻し軸の両端に設置される減衰軸受とを備える。
好ましくは、前記第１主ゴデットローラユニットは、前記フレームに接続される第１垂直スクリューと、前記第１垂直スクリューの頂部に接続される第１Ｌ字形ホルダと、前記第１Ｌ字形ホルダに接続される第１水平スクリューと、前記第１水平スクリューに設置される第１Ｖ字形ゴデットローラとを備え、好ましくは、前記第１Ｖ字形ゴデットローラの中央部は円弧溝を呈し、好ましくは、前記第２案内複合機構の構造は前記第１主ゴデットローラユニットの構造と同じである。
好ましくは、前記浸漬機構は、浸漬プールと、前記フレームに接続される第３垂直スクリューと、前記第３垂直スクリューの底部に接続される第３Ｌ字形ホルダと、前記第３Ｌ字形ホルダに接続される第３水平スクリューと、前記第３水平スクリューに設置される第３ゴデットローラとを備え、前記第３ゴデットローラの底部は前記浸漬プール内に位置する。
好ましくは、前記乾燥冷却機構は、オーブンと、前記オーブンの一端に設置される材料供給口及び他端の材料排出口と、前記オーブン内に設置される複数の乾燥用赤外線ランプ管と、前記材料供給口の外側に設置される第３材料供給用ガイドプーリと、前記材料排出口の外側に設置される第３材料排出用ガイドプーリと、前記材料排出口と前記第３材料排出用ガイドプーリとの間に設置される冷却通路とを備え、前記第２ゴデットローラユニットは前記冷却通路の出口に位置する。
好ましくは、前記カバーリング機構は、前記第２案内複合機構の出口に設置される第４ゴデットローラと、前記第４ゴデットローラの出口に設置されるカバーリング機とを備える。
本願の他の態様として、防護用品を更に提供し、当該防護用品は、
上記本願において加工された複合紡績糸とスパンデックス及び／又はナイロン長繊維とを並列に供給して、ニードル織機によって切断防止性能を有するニットに編み、又は、
前記複合紡績糸を織機機械によって切断防止性能を有する織物に直接織り、前記ニット又は織物の切断防止性能はＥＮ３８８標準によってテストし、その切断防止レベルはいずれもＤレベル以上に達することができ、好ましくは、前記防護用品は切断防止機能を有する手袋、保護用スリーブ、襟巻き、服又は鞋を含むが、それらに限られない。
上記本願において加工された複合紡績糸とスパンデックス及び／又はナイロン長繊維とを並列に供給して、ニードル織機によって切断防止性能を有するニットに編み、又は、
前記複合紡績糸を織機機械によって切断防止性能を有する織物に直接織り、前記ニット又は織物の切断防止性能はＥＮ３８８標準によってテストし、その切断防止レベルはいずれもＤレベル以上に達することができ、好ましくは、前記防護用品は切断防止機能を有する手袋、保護用スリーブ、襟巻き、服又は鞋を含むが、それらに限られない。
本願の有益な技術的効果は以下のとおりである。
以上の本願の実施例に係る技術的解決策から理解できるように、本願の複合紡績糸は表層がカバーリング構造層を用い、外層は第２複合糸層であり、更なる外層は第１複合糸層であり、芯層は芯糸であり、本願の複合紡績糸は第１複合糸層の芯糸の外側での平行する均一な被覆を実現することができ、接着剤浸漬処理を行って複合単繊維となり、該複合単繊維外に第２複合糸を平行且つ均一に被覆してもよく、最後に第２複合糸外にカバーリング構造を用い、本願の芯糸、第１複合糸及び第２複合糸は製品の性能要件に応じて選択されてもよく、該複合糸は構造が均一で、各層（外包を除く）をその内層の繊維層の表面に均一且つ平行に被覆することを実現することができ、複合紡績糸の構造安定性を改善し、受力過程における各層の構造における繊維の反応速度及び分散効果を向上させる。
以上の本願の実施例に係る技術的解決策から理解できるように、本願の複合紡績糸は表層がカバーリング構造層を用い、外層は第２複合糸層であり、更なる外層は第１複合糸層であり、芯層は芯糸であり、本願の複合紡績糸は第１複合糸層の芯糸の外側での平行する均一な被覆を実現することができ、接着剤浸漬処理を行って複合単繊維となり、該複合単繊維外に第２複合糸を平行且つ均一に被覆してもよく、最後に第２複合糸外にカバーリング構造を用い、本願の芯糸、第１複合糸及び第２複合糸は製品の性能要件に応じて選択されてもよく、該複合糸は構造が均一で、各層（外包を除く）をその内層の繊維層の表面に均一且つ平行に被覆することを実現することができ、複合紡績糸の構造安定性を改善し、受力過程における各層の構造における繊維の反応速度及び分散効果を向上させる。
また、本願の上記複合紡績糸中の芯糸は金属単繊維として選択されてもよく、複合紡績糸の芯部に位置し、第１複合糸は無機繊維複合糸を用いて金属単繊維の外周表面に平行に被覆され、第２複合糸は高靭性低伸縮性有機複合糸を用いて、これを用いて耐切断性複合紡績糸を加工し、該耐切断性複合紡績糸は従来の切断防止機能を有する糸よりも耐切断性能が著しく向上し、該複合糸のニット又は織物はＥＮ３８８標準によってテストし、耐切断性レベルはいずれもＤレベル以上に達することができる。
本願の上記耐切断性複合紡績糸の加工方法は、まず金属単繊維と無機繊維複合糸とを複合し、ゴデットローラの案内溝によって張力の条件下で無機繊維複合糸を拡張して金属単繊維の表面に平行に被覆し、接着剤浸漬プロセスによって水性接着剤の接着剤溶液を前記無機繊維複合糸の表面及び内部に配置して複合単繊維を形成し、更に同様の方法で有機複合糸を拡張して複合単繊維の外周に平行に被覆させ、最後にカバーリングプロセスによって切断防止機能を有する複合糸を形成し、該方法は複合糸及び単繊維の異なる特性を利用して複合糸を拡張して単繊維の表面での平行被覆を実現させ、接着剤浸漬プロセスによって無機複合糸と金属単繊維とを複合して複合単繊維を形成し、複合単繊維外に更に広げられた有機複合糸を平行に被覆し、最後に通常のシングルカバーリング又はダブルカバーリングを行って、密度勾配を有する切断防止機能を有する複合糸を得ることであり、該方法は簡単で量産を実現しやすく、その製品の設計は構造が合理的であり、複合糸の表層はカバーリング構造層であり、外層は有機繊維複合糸層であり、更なる外層は接着剤浸漬後の無機繊維複合糸層であり、芯層は金属単繊維の複合紡績糸であり、該複合紡績糸は外から内へ材料の体積密度が徐々に増加する傾向があり、優れた耐切断性を有する。
また、本願の複合紡績糸の加工装置は、複数組の前記加工装置によって複合紡績糸の加工を同時又は別々に行うことができ、前記第１案内複合機構は第１複合糸に芯糸を被覆して第１カバーリングトウ３１１を形成し、前記浸漬機構は第１カバーリングトウ３１１を水性接着剤が収容される浸漬プールに供給して浸漬処理を行い、前記乾燥冷却機構は浸漬後の第１カバーリングトウに対して乾燥及び冷却処理を行い、前記第２案内複合機構が乾燥冷却後の第１カバーリングトウ３１１に第２複合糸を外包して第２カバーリングトウ３２１を得て、第２カバーリングトウ３２１を前記カバーリング機構によりカバーリングして複合紡績糸を得て、複合紡績糸における芯糸の供給及び第１複合糸の供給、１番目の平行被覆、浸漬、乾燥冷却、第２複合糸の供給、２番目の平行被覆及び外包を実現し、複合紡績糸製品を得るものであり、該加工装置は広く使用され、上記耐切断性複合紡績糸の生産加工に使用されてもよく、且つ複合糸の量産を実現することができる。
理解されるように、以上の一般的な説明及び以下の詳細な説明は単に例示的及び解釈的なものであり、本願を制限するものではない。
ここで例示的な実施例を詳しく説明し、その例を図面に示す。以下の説明が図面に関わるとき、特に示さない限り、異なる図面における同じ数字が同一又は類似の要素を示す。以下の例示的な実施例に説明される実施形態は本願と一致するすべての実施形態を表すわけではない。むしろ、それらは単に添付の特許請求の範囲に詳しく説明されている本願のいくつかの態様と一致する装置及び方法の例である。
本願に使用される用語は単に特定の実施例を説明するためのものであり、本願を制限するように意図されるものではない。上下の文脈において他の意味を明確に示していない限り、本願及び添付の特許請求の範囲に使用される単数形式の「１種」、「前記」及び「該」は複数形式も含むように意図されている。更に理解されるように、本明細書に使用される用語「及び／又は」とは１つ又は複数の関連する列挙した項目を含む任意又はすべての可能な組み合わせを指す。
理解されるように、本願の説明において、用語「中心」、「縦方向」、「横方向」、「長さ」、「幅」、「厚さ」、「上」、「下」、「前」、「後」、「左」、「右」、「垂直」、「水平」、「頂」、「底」、「内」、「外」、「時計回り」、「反時計回り」、「軸方向」、「径方向」、「周方向」などで指示される方位又は位置関係は図面に示される方位又は位置関係であり、本願を説明しやすくし及び説明を簡素化するためのものに過ぎず、指す装置又は素子が必ず特定の方位を有し、特定の方位で構成及び操作しなければならないことを指示又は暗示するのではなく、従って、本願を制限するものと理解されるべきではない。
また、用語「第１」、「第２」は説明のためのものに過ぎず、相対的な重要性を指示又は暗示し、又は指示される技術的特徴の数を暗示的に示すと理解されるべきではない。これにより、「第１」、「第２」で限定された特徴は少なくとも１つの該特徴を明示的又は暗示的に含んでもよい。本願の説明において、特に明確且つ具体的に限定しない限り、「複数」の意味は少なくとも２つ、例えば、２つ、３つなどである。
本願では、特に明確に規定及び限定しない限り、用語「取付」、「接続」、「連結」、「固定」などの用語は広義に理解されるべきであり、例えば、特に明確に限定しない限り、固定連結、取り外し可能な連結又は一体であってもよく、機械的連結、電気的連結であってもよく、直接接続、中間素子による間接接続、２つの素子の内部の連通又は２つの素子の相互作用関係であってもよい。当業者であれば、具体的な状況に応じて上記用語の本願における具体的な意味を理解することができる。
一実施例では、本願は複合紡績糸を提供し、該複合紡績糸は前記複合糸の芯部に位置する芯糸を含み、該芯糸は金属単繊維、例えば、ステンレス糸、タングステン糸又はニッケル糸であってもよいが、それらに限定されず、例えば、ニッケル合金糸、チタン合金糸、マンガン合金糸又はタングステン合金糸などを用いてもよく、金属単繊維の繊度は一般的に１０～６０μｍの範囲で選択され、例示的に、ステンレス糸は３０μｍ、３５μｍ、４０μｍ、４５μｍ、５０μｍ又は６０μｍ仕様を選択してもよく、ニッケル糸は２０μｍ、３０μｍ又は４０μｍ仕様を選択してもよく、タングステン糸は１０μｍ、２０μｍ、２２μｍ、２５μｍ、３０μｍ、３５μｍ又は４０μｍの異なる仕様を選択してもよく、具体的な芯糸の種類及び繊度の選択は複合紡績糸製品の用途及び仕様ニーズ及び加工性に基づいて考慮してもよく、又は前記芯糸は比較的細いポリエステル、ナイロン、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、高靭性低伸縮性ポリエステル、アラミド１４１４又は高靭性ビニロン又は特別な性能を有する他の有機繊維単繊維又は複合糸などを用いてもよく、無機長繊維、例えば、ガラス繊維長繊維又は玄武岩繊維長繊維などを用いてもよい。
該複合紡績糸は、更に第１複合糸及び第２複合糸を含み、第１複合糸は芯糸の外周表面に平行且つ均一に被覆され、第２複合糸は水性接着剤層の外周表面に平行且つ均一に被覆され、該第１複合糸と第２複合糸はいずれも、従来の有機複合糸又は無機複合糸又は機能的な複合糸、例えば、難燃性又は高い耐切断性の複合糸、例えば、アラミド１３１３、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、高靭性低伸縮性ポリエステル、アラミド１４１４、高靭性ビニロン、ガラス繊維又は玄武岩繊維などを用いてもよく、複合糸及び繊度の具体的な選択は複合紡績糸製品の用途及び仕様ニーズ及び加工性によって考慮してもよい。
該複合紡績糸は更に水性接着剤を含み、該水性接着剤は浸漬プールで浸漬して芯糸の第１複合糸の表面及び内部に平行に被覆され、第１複合糸の外表面の水性接着剤がは複合糸の表面に水性接着剤層を形成することとなり、水溶性接着剤は環境に優しい水溶性接着剤から選択されたものであり、例えば、水溶性のポリウレタンエマルション又はポリアクリレートエマルションを選択してもよく、水性接着剤の濃度は２０～５０ｗｔ％の範囲で選択され、例示的に、２０ｗｔ％、３０ｗｔ％、４０ｗｔ％又は５０ｗｔ％などを選択する。
該複合紡績糸の最外側はシングルカバーリング構造層又はダブルカバーリング構造層を用いて高靭性低伸縮性有機複合糸の外側をカバーリングし、シングルカバーリング又はダブルカバーリング層は従来のカバーリング機構によりカバーリングを実現し、そのシングルカバーリング構造層は短繊維紡績糸カバーリング層又は長繊維カバーリング構造層であってもよく、ダブルカバーリング構造層は短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造であってもよく、前記ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆であり、短繊維紡績糸カバーリング構造層の短繊維紡績糸は綿、麻、毛、ポリエステル、ナイロン、アクリル繊維から選択された１つの純粋な紡糸又はいずれか２つ以上の混紡糸であってもよく、長繊維カバーリング構造層の長繊維はナイロン長繊維及び／又はポリエステル長繊維などである。
他のいくつかの実施例では、本願は耐切断性能を有する複合糸を提供し、該複合紡績糸は複合糸の芯部に位置する金属単繊維を含み、該金属単繊維はステンレス糸、タングステン糸又はニッケル糸を用いてもよいが、それらに限定されず、例えば、更にニッケル合金糸、チタン合金糸、マンガン合金糸又はタングステン合金糸などを用いてもよく、該金属単繊維の繊度は一般的に１０～６０μｍの範囲で選択され、例示的に、ステンレス糸は３０μｍ、３５μｍ、４０μｍ、４５μｍ、５０μｍ又は６０μｍ仕様を選択してもよく、ニッケル糸は２０μｍ、３０μｍ又は４０μｍ仕様を選択してもよく、タングステン糸は１０μｍ、２０μｍ、２２μｍ、２５μｍ、３０μｍ、３５μｍ又は４０μｍの異なる仕様を選択してもよく、芯糸の具体的な選択が切断防止機能を有する複合糸製品の繊度、耐切断強度への要求などによって決定してもよい。
該複合紡績糸は更に無機繊維複合糸を含み、該無機繊維複合糸は広げられてから金属単繊維の外周表面に平行に被覆することができ、一般的に使用される無機繊維複合糸は代表的なガラス繊維複合糸、玄武岩繊維複合糸を選択してもよいが、当業者であれば理解できるように、切断防止機能を有する複合糸製品の性能要件を満たす他の無機繊維、例えば、石綿繊維、セラミック繊維なども選択可能であり、無機繊維複合糸の繊度は５０～２００Ｄの範囲内に制御する必要があり、例示的に、５０Ｄ、１００Ｄ、１５０Ｄ、２００Ｄなどを選択してもよい。
該複合紡績糸は更に水性接着剤を含み、該水性接着剤は浸漬プールで浸漬して金属単繊維の無機繊維複合糸の表面及び内部に平行に被覆され、無機繊維複合糸の外表面の水性接着剤は複合糸の表面に水性接着剤層を形成することとなり、水溶性接着剤は環境に優しい水溶性接着剤から選択されたものであり、例えば、水溶性のポリウレタンエマルション又はポリアクリレートエマルションを選択してもよく、水性接着剤の濃度は２０～５０ｗｔ％の範囲で選択され、例示的に、２０ｗｔ％、３０ｗｔ％、４０ｗｔ％又は５０ｗｔ％などを選択し、これはいずれも本願の効果を実現することができる。
該複合紡績糸は更に高靭性低伸縮性有機複合糸を含み、高靭性低伸縮性有機複合糸は広げられてから無機繊維複合糸外の水性接着剤層の外周表面に平行に被覆することができ、高靭性低伸縮性有機複合糸は選択肢として超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、高靭性低伸縮性ポリエステル、アラミド１４１４又は高靭性ビニロンのうちのいずれか１つであり、製品のニーズに応じて、完全な被覆性を考慮した上で、高靭性低伸縮性有機複合糸の繊度は１５０～４００Ｄであり、例示的に、１５０Ｄ、２００Ｄ、３００Ｄ又は４００Ｄなどの高靭性低伸縮性複合糸を選択すればよく、本願において生産された該耐切断性複合紡績糸の線状密度は３３．３ｔｅｘ～７２．２ｔｅｘであり、例えば、本願の具体的な実施例１～６において最終的に得られた耐切断性複合紡績糸の密度はそれぞれ４７．５ｔｅｘ、５１．５ｔｅｘ、６６．２ｔｅｘ、４３．３ｔｅｘ、７２．２ｔｅｘ及び６４．７ｔｅｘである。
該複合紡績糸の最外側はシングルカバーリング構造層又はダブルカバーリング構造層を用いて高靭性低伸縮性有機複合糸の外側をカバーリングし、シングルカバーリング又はダブルカバーリング層は従来のカバーリング機構によりカバーリングを実現し、そのシングルカバーリング構造層は短繊維紡績糸カバーリング層又は長繊維カバーリング構造層であってもよく、ダブルカバーリング構造層は短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造であり、ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆であり、短繊維紡績糸カバーリング構造層の短繊維紡績糸は、綿、麻、毛、ポリエステル、ナイロン、アクリル繊維から選択された１つの純粋な紡糸又はいずれか２つ以上の混紡糸であってもよく、長繊維カバーリング構造層の長繊維はナイロン長繊維及び／又はポリエステル長繊維であり、短繊維紡績糸は繊度が３２～８０英国式番手であり、撚り係数が２６０～４２０であり、カバーリング撚度が４００～８００回撚／メートルであり、長繊維は繊度が３０～１００Ｄであり、カバーリング撚度が４００～８００回撚／メートルである。
上記耐切断性能を有する複合糸に基づいて、本願は更に防護用品を提供し、該防護用品は本願の上記耐切断性複合紡績糸で生産されたものであり、該防護用品はニット又は織物であってもよく、ニット防護用品の加工においては、本願の複合紡績糸とスパンデックス及び／又はナイロン長繊維とを並列に供給してニードル織機により編み、ニードル織機のタイプについては、７Ｇ／１０Ｇ／１３Ｇ／１５Ｇ／１８Ｇニードル織機を用いて編んでもよく、本願の複合紡績糸はそれ自体が弾性を有しないため、ニードル織機により編む際にスパンデックス及び／又はナイロン長繊維と並列に供給し、弾性がないため編みにくい問題を解決することができる。
織物による防護用品の加工においては、本願の複合紡績糸を織機機械により切断防止性能を有する織物に直接織ることができ、本願のニット又は織物の切断防止性能はＥＮ３８８標準によってテストし、その切断防止レベルはいずれもＤレベル以上に達することができ、本願の耐切断性防護用品は切断防止機能を有する手袋、保護用スリーブ、襟巻き、服又は鞋を含むが、それらに限られない。
本願の他の実施例では、上記複合紡績糸の加工装置を提供する。図１～図８に示すように、本願の実施例に係る複合紡績糸の加工装置は、フレーム１と、前記フレーム１に並列に設置される複数組の加工装置２とを備え、各組の前記加工装置２は前記フレーム１の一端に設置される第１案内複合機構２１と、前記第１案内複合機構２１の送出端の下方に設置される浸漬機構２２と、前記フレーム１の中央部に設置され且つ浸漬機構の下流に位置する乾燥冷却機構２３と、前記乾燥冷却機構２３の送出端に設置される第２案内複合機構２４と、前記第２案内複合機構２４の送出端に設置されるカバーリング機構２５とをそれぞれ備える。複数組の前記加工装置２は複合紡績糸の加工を同時又は別々に行うことができ、具体的には、前記第１案内複合機構２１は第１複合糸に芯糸を平行に被覆して第１カバーリングトウ３１１を形成することを実現し、前記浸漬機構２２は第１カバーリングトウ３１１を水性接着剤が収容される浸漬プールに供給して浸漬処理を行って複合単繊維３１２を得て、前記乾燥冷却機構２３は浸漬後の第１カバーリング糸に対して乾燥冷却処理を行い、前記第２案内複合機構２４は乾燥冷却後の複合単繊維３１２に第２複合糸を外包して第２カバーリングトウ３２１を得て、第２カバーリングトウ３２１を前記カバーリング機構２５によりカバーリングして複合紡績糸を得る。
前記第１案内複合機構２１は、前記フレーム１に接続される第１供給ローラユニット２１１と、前記第１供給ローラユニット２１１の内側に設置される第１主ゴデットローラユニット２１２と、前記第１主ゴデットローラユニット２１２の材料入口端に設置される第１補助ゴデットローラユニット２１３とを備える。前記第１主ゴデットローラユニット２１２は、前記フレーム１に接続される第１垂直スクリュー２１２１と、前記第１垂直スクリュー２１２１の頂部に接続される第１Ｌ字形ホルダ２１２２と、前記第１Ｌ字形ホルダ２１２２に接続される第１水平スクリュー２１２３と、前記第１水平スクリュー２１２３に設置される第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４とを備え、前記第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４の案内溝は円弧溝２１２４ａを呈し、Ｖ字型ゴデットローラ案内溝の底部円弧溝２１２４ａは第１複合糸を拡張するための空間を提供し且つ複合糸を該円弧面に沿って広げさせ、芯糸を広げられた複合糸上の中央位置に置くことに更に寄与し、芯糸の張力によって第１複合トウに嵌め込んで、複合糸を単繊維の外表面の外周に平行に被覆することを実現する。前記第１補助ゴデットローラユニット２１３の構造は、前記第１主ゴデットローラユニット２１２の構造と同じであり、唯一の相違点は前記第１補助ゴデットローラユニット２１３の高さが前記第１主ゴデットローラユニット２１２よりも低いことであり、第１補助ゴデットローラユニットのＶ字形ゴデットローラは、主に第１複合糸を基本的に広げさせることができ、且つ第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４の案内溝が円弧溝２１２４ａである場合に芯糸を広げられた複合糸の中央位置に位置させるように芯糸の平行巻き戻しに対して位置決め作用を有する。前記第１供給ローラユニット２１１は金属芯糸を供給するためのものであり、前記第１主ゴデットローラユニット２１２は第１複合糸筒３１内の第１複合糸を前記第１補助ゴデットローラユニット２１３に引き込んで基本的に拡張して、更に前記第１主ゴデットローラユニット２１２の第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４に入れるのであり、前記第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４の底部の円弧溝２１２４ａは、芯糸及び第１複合糸を張力の作用によって前記円弧溝２１２４ａ内に広げさせることができ、且つ芯糸が前記広げられた後の第１複合糸上の中央位置に位置し、それにより第１複合糸を芯糸の外周表面に被覆して第１カバーリングトウ３１１を得る。
前記第１補助ゴデットローラユニット２１３の前に、第１複合糸を第１複合糸筒３１から巻き戻した後の供給経路には第１複合糸の張力を制御する第１張力調整装置（図示せず）が設置され、その張力が適当であるように確保し、前記第１補助ゴデットローラユニット２１３及び前記第１主ゴデットローラユニット２１２を通過してから均一に拡張することができる。
また、前記第１垂直スクリュー２１２１を調整することにより、前記第１Ｌ字形ホルダ２１２２及び前記第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４の高さを調整することができ、前記第１水平スクリュー２１２３により、前記第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４の水平位置を調整し、芯糸が供給されてから広げられた第１複合糸の中央位置に位置するように確保し、調整しやすい。本願の他の好適な実施例として、前記第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４の底部は更に台形溝状を呈してもよく、その底部は平面を呈し、これにより第１複合糸が張力の作用によって広げられるように確保することができる。
前記第１供給ローラユニット２１１は、第１取付ブラケット２１１１と、前記第１取付ブラケット２１１１に設置される第１巻き戻し軸２１１２と、前記第１巻き戻し軸２１１２の両端に設置される減衰軸受２１１３とを備え、芯糸の張力は減衰軸受により制御及び調整され得る。芯糸の芯糸巻きが前記第１巻き戻し軸２１１２に固定され、芯糸が牽引力の作用を受けるとき、前記減衰軸受２１１３が回転して芯糸を平行に巻き戻させる。
前記第２案内複合機構２４は、前記フレーム１に接続される第２ゴデットローラユニット２４１を備え、前記第２ゴデットローラユニット２１４の前に、第２複合糸を第２複合糸筒３２から巻き戻した後の供給経路には、第２複合糸の張力を制御する第２張力調整装置（図示せず）が設置され、具体的には、前記第２ゴデットローラユニット２４１の構造は前記第１主ゴデットローラユニット２１２の構造と同じであり、前記第２ゴデットローラユニット２４１は、前記フレーム１に接続される第２垂直スクリュー２４１１と、前記第２垂直スクリュー２４１１の頂部に接続される第２Ｌ字形ホルダ２４１２と、前記第２Ｌ字形ホルダ２４１２に接続される第２水平スクリュー２４１３と、前記第２水平スクリュー２４１３に設置される第２Ｖ字形ゴデットローラ２４１４とを備え、前記第２Ｖ字形ゴデットローラ２４１４の案内溝は円弧溝であり、該円弧溝は高靭性低伸縮性有機複合糸を拡張するための空間を提供し且つ複合糸を該円弧面に沿って広げさせ、複合単繊維３１２を広げられた複合糸上の中央位置に置くことに更に寄与し、複合単繊維の張力によって第２複合糸に嵌め込んで、複合トウを複合単繊維の外表面の外周表面に平行に被覆して第２カバーリングトウ３２１を得ることを実現する。
前記浸漬機構２２は、浸漬プール２２１と、前記フレーム１に接続される第３垂直スクリュー２２２と、前記第３垂直スクリュー２２２の底部に接続される第３Ｌ字形ホルダ２２３と、前記第３Ｌ字形ホルダ２２３に接続される第３水平スクリュー２２４と、前記第３水平スクリュー２２４に設置される第３ゴデットローラ２２５とを備え、前記第３ゴデットローラ２２５の底部は前記浸漬プール２２１内に位置し、前記第３ゴデットローラ２２５の数は１つ又は複数であり、それらはいずれも前記浸漬プール２２１内に位置してもよく、又はその中の１つが前記浸漬プール２２１内に位置し、第１カバーリングトウ３１１が完全に浸漬されるように確保する。本願の好適な実施例として、前記第３ゴデットローラ２２５の構造は前記第１主ゴデットローラユニット２１２の構造と類似してもよく、前記第３ゴデットローラ２２５の高さ及び水平位置を調整することを容易にし、前記第３ゴデットローラ２２５は平面ローラであってもよく、又はその中央部はＶ字形溝状又は台形溝状を呈してもよく、第１カバーリングトウ３１１が再び浸漬される際に位置ずれが発生することないように確保する。
前記乾燥冷却機構２３は、オーブン２３１と、前記オーブン２３１の一端に設置される材料供給口２３５及び他端の材料排出口２３６と、前記オーブン２３１内に設置される複数の乾燥用ランプ管２３２と、前記材料供給口２３５の外側に設置される第３材料供給用ガイドプーリ２３３と、前記材料排出口２３６の外側に設置される第３材料排出用ガイドプーリ２３７と、前記材料排出口２３６と前記第３材料排出用ガイドプーリ２３７との間に設置される冷却通路２３４（図１には図示しない）とを備え、前記第２ゴデットローラユニット２４１は前記冷却通路２３４の出口に位置し、前記乾燥用ランプ管２３２は乾燥用赤外線ランプ管を用いることが好ましい。前記材料供給口２３５及び前記材料排出口２３６の数は前記加工装置２の数と同じであって１対１で対応し、前記材料供給口２３５は前記材料排出口２３６の外側の前記第３材料排出用ガイドプーリ２３７の高さと同じであり、前記第１カバーリングトウ３１１が前記オーブン２３１内に水平を保持するように確保し、且つ第１カバーリングトウ３１１から乾燥用ランプ管２３２までの軸方向における距離は一定であり、均一に乾燥でき、前記第３材料供給用ガイドプーリ２３３は平面ローラであることが好ましく、浸漬接着剤溶液が第３材料供給用ガイドプーリ２３３に集まることを回避することができ、前記第３材料排出用ガイドプーリ２３７は一般的なＶ字形ガイドプーリであってもよく、ガイド過程において第１カバーリングトウ３１１が正確に位置決めされて位置ずれが発生することないように確保する。
前記オーブン２３１の頂部には、容易に開閉できる開閉可能なカバープレートが設置され、その内部には温度コントローラに設置されてもよく、前記オーブン２３１内の温度が所定の温度範囲内にあるように確保し、乾燥するように確保するとともに、第１カバーリングトウ３１１を損傷することがなく、前記冷却通路２３４は送風冷却することが好ましく、乾燥後の第１カバーリングトウ３１１を冷却した後、第２複合糸のカバーリングを行う。
前記カバーリング機構２５は、前記第２案内複合機構２４の出口に設置される第４ゴデットローラ２５１と、前記第４ゴデットローラ２５１の出口に設置されるカバーリング機２５２とを備える。前記カバーリング機２５２は、従来技術によるカバーリング機であり、前記第２カバーリングトウ３２１にシングルカバーリング又はダブルカバーリングを行って前記複合紡績糸を得るためのものである。
前記カバーリング機２５２の数は１つ又は２つ以上である。前記カバーリング機２５２の数が１つである場合には、シングルカバーリングを行い、短繊維紡績糸又は長繊維でカバーリングし、前記カバーリング機２５２の数が２つである場合には、ダブルカバーリングを行い、ダブルカバーリング構造層は、短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造であってもよく、ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆である。
本願では、複数組の前記加工装置２により複合紡績糸の加工を同時又は別々に行うことができ、前記第１案内複合機構２１は第１複合糸に芯糸を被覆して第１カバーリングトウ３１１を形成し、前記浸漬機構２２は第１カバーリングトウ３１１を水性接着剤が収容される浸漬プールに供給して浸漬処理を行い、前記乾燥冷却機構２３は浸漬後の第１カバーリング糸に対して乾燥冷却処理を行い、前記第２案内複合機構２４は乾燥冷却後の第１カバーリングトウ３１１に第２複合糸を外包して第２カバーリングトウ３２１を得て、第２カバーリングトウ３２１を前記カバーリング機構２５によりカバーリングして複合紡績糸を得るのであり、複合紡績糸における芯糸の供給及び第１複合糸の供給、１番目の平行被覆、浸漬、乾燥冷却、第２複合糸の自動供給、２番目の平行被覆並びに外包を実現して複合紡績糸製品を得る。
以下、本願は本願の上記加工装置により耐切断性複合糸を加工する方法を提供し、該耐切断性複合糸が金属単繊維を芯糸、無機繊維複合糸を第１複合糸、高靭性低伸縮性有機複合糸を第２複合糸とし、水性接着剤に水性ポリウレタンエマルションを用いる。該耐切断性複合糸の加工過程は以下のとおりである。
ステップ１ 無機繊維複合糸を金属単繊維で平行に被覆し、それぞれ金属単繊維及び無機繊維複合糸の張力を制御し、金属単繊維及び無機繊維複合糸を第１案内複合機構２１に引き込み、金属単繊維をまず第１供給ローラユニット２１１から供給し、無機繊維複合糸を第１補助ゴデットローラユニット２１３から引き込んで金属単繊維とともに第１補助ゴデットローラユニット２１３の第１Ｖ字形ゴデットローラ、第１主ゴデットローラユニット２１２の第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４を順次通過し、無機繊維複合糸を第１補助ゴデットローラユニットのＶ字形ゴデットローラの円弧状部分に基本的に広げ、第１Ｖ字形ゴデットローラは芯糸の平行巻き戻しに対して位置決め作用を有し、第１主ゴデットローラユニット２１２の第１Ｖ字形ゴデットローラ２１２４の案内溝によって無機繊維複合糸を均一に広げさせ且つ金属単繊維が広げられた後の無機繊維複合糸上の中央位置に位置し、第１主ゴデットローラユニット２１２により案内された後に金属単繊維が芯部に位置し且つ無機繊維複合糸が金属単繊維の外周表面に平行に被覆される第１カバーリングトウを形成し、金属単繊維の芯糸巻きが巻き戻し軸に固定され、巻き戻し軸に減衰軸受を設け、巻き戻し過程において金属単繊維の張力が減衰軸受を調整することにより制御及び調整を実現することができ、金属単繊維が牽引力の作用を受けるとき、減衰軸受を回転させ、金属単繊維を一定の張力によって平行に巻き戻させ、金属単繊維の張力を７～１２ｃＮに選択的に制御し、無機繊維複合糸の供給経路において、無機繊維の供給張力を４～６ｃＮに選択的に制御する。
該金属単繊維は、ステンレス糸、タングステン糸又はニッケル糸を選択的に用いてもよいが、それらに限定されず、例えば、更にニッケル合金糸、チタン合金糸、マンガン合金糸又はタングステン合金糸などを用いてもよく、該金属単繊維の繊度は一般的に１０～６０μｍの範囲で選択され、例示的に、ステンレス糸は３０μｍ、３５μｍ、４０μｍ、４５μｍ、５０μｍ又は６０μｍ仕様を選択してもよく、ニッケル糸は２０μｍ、３０μｍ又は４０μｍ仕様を選択してもよく、タングステン糸は１０μｍ、２０μｍ、２２μｍ、２５μｍ、３０μｍ、３５μｍ又は４０μｍの異なる仕様を選択してもよく、芯糸の具体的な選択は切断防止機能を有する複合糸製品の繊度、耐切断強度への要求などによって決定してもよい。該無機繊維複合糸は代表的なガラス繊維複合糸、玄武岩繊維複合糸を選択してもよいが、当業者であれば理解できるように、切断防止機能を有する複合糸製品の性能要件を満たす他の無機繊維、例えば、石綿繊維、セラミック繊維なども選択可能であり、無機繊維複合糸の繊度は５０～２００Ｄの範囲内に制御する必要があり、例示的に、５０Ｄ、１００Ｄ、１５０Ｄ、２００Ｄなどを選択してもよい。
ステップ２ 浸漬処理を行い、第１カバーリングトウを水性接着剤が収容される浸漬プール２２１に供給して浸漬処理を行い、次に浸漬処理後の第１カバーリングトウ３１１に対して接着剤スプレーコーティング又は接着剤ナイフコーティング処理を行い、水溶性接着剤は環境に優しい水溶性接着剤から選択されたものであり、例えば、水溶性のポリウレタンエマルション又はポリアクリレートエマルションを選択してもよく、水性接着剤の濃度は２０～５０ｗｔ％の範囲で選択され、例示的に、２０ｗｔ％、３０ｗｔ％、４０ｗｔ％又は５０ｗｔ％を選択し、浸漬処理時間は０．５～５ｓとして選択され、浸漬処理時間は短すぎてはならず、短すぎると接着剤浸漬量が少なすぎて、複合糸は使用又は折り曲げ過程においてその内部の無機繊維複合糸上の接着剤が裂けやすく、当然のことながら、接着剤浸漬時間は長すぎてはならず、長すぎると無機繊維複合糸の接着剤付着量が多すぎて、最終的な複合糸の手触りが硬くなりすぎることとなり、該過程において浸漬処理後の第１カバーリングトウの接着剤スプレーコーティング方式は０．５ｍよりも大きな高度差を用いて実現してもよく、水性接着剤の浸漬プールをオーブンの材料供給口よりも０．５ｍ以上低くし、トウ進行過程における接着剤浸漬後の糸上の水性接着剤の接着剤溶液がそれ自体の重力の作用によって浸漬プールに滑り落ちることで、第１カバーリングトウの外表面に均一な接着フィルムを形成して複合単繊維を得るのであり、第１カバーリングトウの接着剤浸漬後の接着剤ナイフコーティング方式は接着剤溶液面の上方にゲージ状孔を設置することにより第１カバーリングトウに対して接着剤浸漬を行った後にゲージ状孔によりその表面の余分な水性接着剤エマルションを掻き取り、該ゲージ状孔の孔径は複合単繊維の繊度によって一般的に３０～１５０μｍに選択される。本願の具体的な実施例１～６において、便宜上、接着剤浸漬の後で接着剤スプレーコーティングを行う方式を用いて複合単繊維を得る。
ステップ３ 乾燥及び冷却を行い、複合単繊維を温度が８０～１２０℃のオーブン２３１に送入し３～６ｓ処理し、次に冷風ノズルにより迅速に冷却して複合単繊維３１２を得て、冷却温度を５～２０℃とする。
ステップ４ 高靭性低伸縮性有機複合糸に乾燥冷却後の複合単繊維を平行に被覆し、それぞれ高靭性低伸縮性有機複合糸及び乾燥冷却後の複合単繊維の張力を制御し、高靭性低伸縮性有機複合糸及び乾燥冷却後の複合単繊維を第２案内複合機構２４の第２ゴデットローラユニット２４１の円弧状の案内溝に引き込んで、高靭性低伸縮性有機複合糸を張力の作用によって第２ゴデットローラユニット２４１の円弧状の案内溝に広げさせ、乾燥冷却後の複合単繊維は広げられた後の高靭性低伸縮性有機複合糸上の中央位置に位置し、第２ゴデットローラユニット２４１により案内された後に乾燥冷却後の複合単繊維が芯部に位置し且つ高靭性低伸縮性有機複合糸は乾燥冷却後の複合単繊維に平行に被覆される第２カバーリングトウ３２１を形成し、該加工過程において、有機繊維複合糸の供給経路上の張力も４～６ｃＮに選択的に制御され、乾燥冷却後の複合単繊維のトウ進行経路上の張力は金属単繊維の張力と同じであって７～１２ｃＮの範囲内にあり、該高靭性低伸縮性有機複合糸は選択肢として超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸、高靭性低伸縮性ポリエステル複合糸、アラミド１４１４又は高靭性ビニロンのうちのいずれか１つであり、製品のニーズに応じて完全な被覆性を考慮した上で、高靭性低伸縮性有機複合糸の繊度は１５０～４００Ｄであり、例示的に、１５０Ｄ、２００Ｄ、３００Ｄ又は４００Ｄなどの高靭性低伸縮性複合糸を選択すればよい。
ステップ５ シングルカバーリング又はダブルカバーリングを行い、第２カバーリングトウの外側にカバーリング機構２５によりシングルカバーリング又はダブルカバーリングを行って前記耐切断性複合紡績糸を得て、シングルカバーリングは短繊維紡績糸又は長繊維を用いてカバーリングすればよく、ダブルカバーリング構造層は短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造であり、ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆であり、短繊維紡績糸カバーリング構造層の短繊維紡績糸は、綿、麻、毛、ポリエステル、ナイロン、アクリル繊維から選択された１つの純粋な紡糸又はいずれか２つ以上の混紡糸であってもよく、長繊維カバーリング構造層の長繊維はナイロン長繊維及び／又はポリエステル長繊維であり、短繊維紡績糸は繊度は３２～８０英国式番手に選択され、撚り係数が２６０～４２０であり、カバーリング撚度が４００～８００回撚／メートルであり、長繊維は繊度が３０～１００Ｄであり、カバーリング撚度が４００～８００回撚／メートルである。シングルカバーリング又はダブルカバーリングそのものは当業者がカバーリング糸を生産する通常の技術的手段であるので、ここでは詳細な説明は省略する。カバーリングの順序及びカバーリング糸の選択については、ダブルカバーリング構造層を短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造として選択すればよいが、ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆であるべきであり、且つ上記カバーリング材料の選択において当業者が製品の用途及び手触りに応じて考慮して選択してもよい。
本願の好適な実施例において、上記ステップ１における第１ゴデットローラの案内溝及びステップ４における第２ゴデットローラの案内溝については、それらはいずれも底部が円弧状のＶ字型ゴデットローラ案内溝を用いているため、無機繊維複合糸及び有機繊維複合糸を拡張するとき、Ｖ字型ゴデットローラ案内溝の円弧状底部は拡張するための空間を提供し且つ複合糸を該円弧面に沿って広げさせ、金属単繊維又は複合単繊維をその広げられた複合糸上の中央位置に置くことに更に寄与し、複合糸を単繊維の外表面に平行に被覆することを実現する。
以下、具体的な製品応用例によって本願の加工装置で加工された耐切断性複合紡績糸及びその具体的な加工プロセスを説明するが、実施例１～６において用いた水性接着剤はいずれも水性ポリウレタンエマルションである。
実施例１（１＃）
２０μｍタングステン糸を芯糸、１００Ｄガラス繊維を無機複合糸、２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
２０μｍタングステン糸を芯糸、１００Ｄガラス繊維を無機複合糸、２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
実施例２（２＃）
２５μｍタングステン糸を芯糸、１００Ｄガラス繊維を無機複合糸、２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
２５μｍタングステン糸を芯糸、１００Ｄガラス繊維を無機複合糸、２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
実施例３（３＃）
３０μｍタングステン糸を芯糸、２００Ｄ玄武岩繊維を無機複合糸、２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
３０μｍタングステン糸を芯糸、２００Ｄ玄武岩繊維を無機複合糸、２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
実施例４（４＃）
１０μｍタングステン糸を芯糸、１００Ｄ玄武岩繊維を無機複合糸、２００Ｄアラミド１４１４複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
１０μｍタングステン糸を芯糸、１００Ｄ玄武岩繊維を無機複合糸、２００Ｄアラミド１４１４複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
実施例５（５＃）
６０μｍステンレス糸を芯糸、２００Ｄ玄武岩繊維を無機複合糸、４００Ｄアラミド１４１４複合糸を有機複合糸とし、表１全体及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
６０μｍステンレス糸を芯糸、２００Ｄ玄武岩繊維を無機複合糸、４００Ｄアラミド１４１４複合糸を有機複合糸とし、表１全体及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
実施例６（６＃）
３５μｍステンレス糸を芯糸、２００Ｄガラス繊維を無機複合糸、４００Ｄアラミド１４１４複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
３５μｍステンレス糸を芯糸、２００Ｄガラス繊維を無機複合糸、４００Ｄアラミド１４１４複合糸を有機複合糸とし、表１及び表１（続き）第２～５欄のプロセス及びパラメータに従って本願の耐切断性複合紡績糸を製造する。
比較例１（１′＃）
２０μｍタングステン糸を芯糸とし、１００Ｄガラス繊維と２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸とを同時に平行に供給して芯糸とし、実施例１と同じカバーリングプロセスによって製造して従来の複合カバーリング糸を得て実施例１の比較例とする。
２０μｍタングステン糸を芯糸とし、１００Ｄガラス繊維と２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸とを同時に平行に供給して芯糸とし、実施例１と同じカバーリングプロセスによって製造して従来の複合カバーリング糸を得て実施例１の比較例とする。
比較例２（２′＃）
２５μｍタングステン糸を芯糸とし、１００Ｄガラス繊維と２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸とを同時に平行に供給して芯糸とし、実施例２と同じカバーリングプロセスによって製造して従来の複合カバーリング糸を得て実施例２の比較例とする。
２５μｍタングステン糸を芯糸とし、１００Ｄガラス繊維と２００Ｄ超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）複合糸とを同時に平行に供給して芯糸とし、実施例２と同じカバーリングプロセスによって製造して従来の複合カバーリング糸を得て実施例２の比較例とする。
本願の上記実施例１～６並びに実施例１～２の比較例１′＃及び２′＃において、上記プロセスによって製造して耐切断性複合糸を得た後、該複合糸と同一仕様のスパンデックス長繊維とを並列に供給して１８Ｇ／１３Ｇニードル織機によって編んで切断防止機能を有する手袋の裏地を得た。該切断防止機能を有する手袋の裏地はＥＮ３８８標準によってテストし、その耐切断性力の値及びレベルは表１（続き）に記載され、その耐切断性レベルはいずれもＤレベル以上に達することができる。
上記表１における実施例１～２及びその比較例の製品の耐切断性力の値をそれぞれ比較して理解できるように、同等の比較条件において、本願の耐切断性複合糸製品の耐切断性能はそれぞれ９．０％及び１５．３％向上した。該耐切断性複合糸は表層がカバーリング構造層、外層が有機繊維複合糸層、更なる外層が接着剤浸漬後の無機繊維複合糸層、芯層が金属単繊維の複合紡績糸であり、該複合紡績糸は外から内へ密度が徐々に増加する傾向があり、優れた耐切断性能を有し、そのニット又は織物は、
１．ナイフエッジの衝撃を受けるとき、該複合糸体が外から内へ収縮して密度を増加させ、それにより衝撃せん断応力による金属繊維層の破壊を緩和することができ、摺動切断を受けるとき、防護効果をより良く発揮し、金属糸の表面が破損して切れ口を形成してその耐切断性能を低下させることを回避し、
２．糸体が力を受けて屈曲するとき、最も柔らかい有機繊維層が外側にあり、屈曲変形に更に寄与するとともに、有機繊維層もそれ自体の変形を利用して無機繊維及び金属繊維を保護し、無機繊維が屈曲し過ぎて折れて露出してバリを形成して皮膚を刺すことを回避し、金属繊維の屈曲後の変形回復能力を向上させ、金属糸が折り曲げられて鋭い角又は鋭い裂け目を形成して皮膚に擦り傷を付けることを回避し、
３．編み過程において、引張力の作用を受けるとき、糸体が外から内へ収縮することとなり、外層の有機繊維が主な引張力を受け、無機繊維及び金属繊維が衝撃引張力を受けて破断しやすい問題を改善し、
４．有機繊維層は外側にあって緩く配列され、該複合紡績糸の表面に接着剤浸漬を行うときの天然乳剤、ＰＵ接着剤、ニトリルラテックスなどの液体コロイドの浸透及び付着に更に寄与し、接着堅牢度を向上させる、という性能上の利点を有する。
１．ナイフエッジの衝撃を受けるとき、該複合糸体が外から内へ収縮して密度を増加させ、それにより衝撃せん断応力による金属繊維層の破壊を緩和することができ、摺動切断を受けるとき、防護効果をより良く発揮し、金属糸の表面が破損して切れ口を形成してその耐切断性能を低下させることを回避し、
２．糸体が力を受けて屈曲するとき、最も柔らかい有機繊維層が外側にあり、屈曲変形に更に寄与するとともに、有機繊維層もそれ自体の変形を利用して無機繊維及び金属繊維を保護し、無機繊維が屈曲し過ぎて折れて露出してバリを形成して皮膚を刺すことを回避し、金属繊維の屈曲後の変形回復能力を向上させ、金属糸が折り曲げられて鋭い角又は鋭い裂け目を形成して皮膚に擦り傷を付けることを回避し、
３．編み過程において、引張力の作用を受けるとき、糸体が外から内へ収縮することとなり、外層の有機繊維が主な引張力を受け、無機繊維及び金属繊維が衝撃引張力を受けて破断しやすい問題を改善し、
４．有機繊維層は外側にあって緩く配列され、該複合紡績糸の表面に接着剤浸漬を行うときの天然乳剤、ＰＵ接着剤、ニトリルラテックスなどの液体コロイドの浸透及び付着に更に寄与し、接着堅牢度を向上させる、という性能上の利点を有する。
また、出願者は更に該切断防止機能を有する手袋の裏地の耐屈曲性能をテストした。テスト方法は実施例１～２及び比較例１～２の手袋の裏地をそれぞれ被験者の左手及び右手に着けて、それぞれ手を握りしめる動作を連続的に３０分間行った後に観察するものである。テストの結果、比較例（図９の左側）及び実施例（図９の右側）における手袋の裏地は耐屈曲性能に明らかな差異があり、比較例における切断防止機能を有する手袋の裏地は指の表面に一層多く及び一層深いギャザーがあり、その原因はタングステン糸が連続的に折り曲げられてから回復することが困難であるためであり、比較例に比べて、本願の実施例に係る切断防止機能を有する手袋の裏地は耐屈曲性能がより良好で、該切断防止機能を有する手袋の裏地は指の表面に比較的少ない浅いギャザーがある。
以上の実施例は本願の技術的解決策を説明するためのものに過ぎず、それを制限するものではなく、上記実施例を参照して本願を詳しく説明した。それは依然として上記各実施例に記載する技術的解決策を修正し、又はその中の一部の技術的特徴を均等置換することができるが、これらの修正又は置換は対応する技術的解決策の本質を本願の各実施例の技術的解決策の趣旨及び範囲から逸脱させるものではないことを、当業者は理解すべきである。
１ フレーム
２ 加工装置
２１ 第１案内複合機構
２１１ 第１供給ローラユニット
２１１１ 第１取付ブラケット
２１１２ 第１巻き戻し軸
２１１３ 減衰軸受
２１２ 第１主ゴデットローラユニット
２１２１ 第１垂直スクリュー
２１２２ 第１Ｌ字形ホルダ
２１２３ 第１水平スクリュー
２１２４ 第１Ｖ字形ゴデットローラ
２１２４ａ 円弧溝
２１３ 第１補助ゴデットローラユニット
２２ 浸漬機構
２２１ 浸漬プール
２２２ 第３垂直スクリュー
２２３ 第３Ｌ字形ホルダ
２２４ 第３水平スクリュー
２２５ 第３ゴデットローラ
２３ 乾燥冷却機構
２３１ オーブン
２３２ 乾燥用ランプ管
２３３ 第３材料供給用ガイドプーリ
２３４ 冷却通路
２３５ 材料供給口
２３６ 材料排出口
２３７ 第３材料排出用ガイドプーリ
２４ 第２案内複合機構
２４１ 第２ゴデットローラユニット
２４１１ 第２垂直スクリュー
２４１２ 第２Ｌ字形ホルダ
２４１３ 第２水平スクリュー
２４１４ 第２Ｖ字形ゴデットローラ
２５ カバーリング機構
２５１ 第４ゴデットローラ
２５２ カバーリング機
３１ 第１複合糸筒
３１１ 第１カバーリングトウ
３１２ 複合単繊維
３２ 第２複合糸筒
３２１ 第２カバーリングトウ
２ 加工装置
２１ 第１案内複合機構
２１１ 第１供給ローラユニット
２１１１ 第１取付ブラケット
２１１２ 第１巻き戻し軸
２１１３ 減衰軸受
２１２ 第１主ゴデットローラユニット
２１２１ 第１垂直スクリュー
２１２２ 第１Ｌ字形ホルダ
２１２３ 第１水平スクリュー
２１２４ 第１Ｖ字形ゴデットローラ
２１２４ａ 円弧溝
２１３ 第１補助ゴデットローラユニット
２２ 浸漬機構
２２１ 浸漬プール
２２２ 第３垂直スクリュー
２２３ 第３Ｌ字形ホルダ
２２４ 第３水平スクリュー
２２５ 第３ゴデットローラ
２３ 乾燥冷却機構
２３１ オーブン
２３２ 乾燥用ランプ管
２３３ 第３材料供給用ガイドプーリ
２３４ 冷却通路
２３５ 材料供給口
２３６ 材料排出口
２３７ 第３材料排出用ガイドプーリ
２４ 第２案内複合機構
２４１ 第２ゴデットローラユニット
２４１１ 第２垂直スクリュー
２４１２ 第２Ｌ字形ホルダ
２４１３ 第２水平スクリュー
２４１４ 第２Ｖ字形ゴデットローラ
２５ カバーリング機構
２５１ 第４ゴデットローラ
２５２ カバーリング機
３１ 第１複合糸筒
３１１ 第１カバーリングトウ
３１２ 複合単繊維
３２ 第２複合糸筒
３２１ 第２カバーリングトウ
Claims (15)
- 複合紡績糸であって、
前記複合紡績糸の芯部に位置する芯糸と、
前記芯糸の外周表面に平行に被覆されている第１複合糸と、
前記第１複合糸の表面及び内部に配置される水性接着剤であって、前記第１複合糸の表面の前記水性接着剤が水性接着剤層を形成する水性接着剤と、
前記水性接着剤層の外周表面に平行に被覆されている第２複合糸と、
前記第２複合糸の外側にカバーリングされるシングルカバーリング構造層又はダブルカバーリング構造層と、を含み、
前記第１複合糸と前記第２複合糸はいずれも有機複合糸又は無機複合糸を用いてもよいことを特徴とする複合紡績糸。 - 前記芯糸は金属単繊維、有機長繊維又は無機長繊維を含むが、それらに限定されず、好ましくは、前記水性接着剤は水性ポリウレタンエマルション又はポリアクリレートエマルションを含むが、それらに限定されず、前記水性接着剤の濃度は２０～５０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１に記載の複合紡績糸。
- 前記複合紡績糸は耐切断性能を有し、前記芯糸は金属単繊維であって前記複合紡績糸の芯部に位置し、前記第１複合糸は無機繊維複合糸であって前記金属単繊維の外周表面に平行に被覆され、前記第２複合糸は高靭性低伸縮性有機複合糸であり、前記複合紡績糸の線状密度は３３．３ｔｅｘ～７２．２ｔｅｘであることを特徴とする請求項２に記載の複合紡績糸。
- 前記金属単繊維はステンレス糸、タングステン糸又はニッケル糸を含むが、それらに限定されず、前記金属単繊維の繊度は１０～６０μｍであり、前記無機繊維複合糸はガラス繊維複合糸又は玄武岩繊維複合糸から選択されたものであり、前記無機繊維複合糸の繊度は５０～２００Ｄであり、前記高靭性低伸縮性有機複合糸は超高分子量ポリエチレン、高靭性低伸縮性ポリエステル、アラミド１４１４又は高靭性ビニロンから選択されたいずれか１つであり、前記高靭性低伸縮性有機複合糸の繊度は１５０～４００Ｄであることを特徴とする請求項３に記載の複合紡績糸。
- 前記シングルカバーリング構造層は短繊維紡績糸カバーリング構造層又は長繊維カバーリング構造層を含み、前記ダブルカバーリング構造層は短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造であり、前記ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆であり、好ましくは、前記短繊維紡績糸カバーリング構造層の短繊維紡績糸は、綿、麻、毛、ポリエステル、ナイロン、アクリル繊維から選択された１つの純粋な紡糸又はいずれか２つ以上の混紡糸を用い、前記長繊維カバーリング構造層の長繊維はナイロン長繊維及び／又はポリエステル長繊維であり、前記短繊維紡績糸は繊度は３２～８０英国式番手であり、撚り係数が２６０～４２０であり、カバーリング撚度が４００～８００回撚／メートルであり、前記長繊維は繊度が３０～１００Ｄであり、カバーリング撚度が４００～８００回撚／メートルであることを特徴とする請求項３又は４に記載の複合紡績糸。
- 請求項３～５のいずれか１項に記載の複合紡績糸の加工方法であって、
無機繊維複合糸を金属単繊維で平行に被覆し、それぞれ金属単繊維及び無機繊維複合糸の張力を制御し、金属単繊維及び無機繊維複合糸を第１ゴデットローラの案内溝に引き込んで、前記無機繊維複合糸を張力の作用によって第１ゴデットローラの案内溝に広げさせることを可能にし、前記金属単繊維が前記広げられた後の無機繊維複合糸上の中央位置に位置し、前記第１ゴデットローラにより案内された後に前記金属単繊維が芯部に位置し且つ無機繊維複合糸が金属単繊維の外周表面に平行に被覆される第１カバーリングトウを形成するステップ（１）と、
浸漬処理を行い、前記第１カバーリングトウを水性接着剤が収容される浸漬プールに供給して浸漬処理を行い、次に浸漬処理後の前記第１カバーリングトウに対して接着剤スプレーコーティング又は接着剤ナイフコーティングを行い、前記水性接着剤の濃度を２０～５０ｗｔ％とし、前記浸漬処理時間を０．５～５ｓとするステップ（２）と、
乾燥及び冷却を行い、前記接着剤スプレーコーティング又は接着剤ナイフコーティングを行った後の第１カバーリングトウを温度が８０～１２０℃のオーブンに送入し、処理時間を３～６ｓとし、次に冷風ノズルにより迅速に冷却して複合単繊維を得て、冷却温度を５～２０℃とするステップ（３）と、
高靭性低伸縮性有機複合糸に前記乾燥冷却後の複合単繊維を被覆し、それぞれ高靭性低伸縮性有機複合糸及び前記乾燥冷却後の複合単繊維の張力を制御し、高靭性低伸縮性有機複合糸及び前記乾燥冷却後の複合単繊維を第２ゴデットローラの案内溝に引き込んで、前記高靭性低伸縮性有機複合糸を張力の作用によって第２ゴデットローラの案内溝に広げさせることを可能にし、前記乾燥冷却後の複合単繊維が前記広げられた後の高靭性低伸縮性有機複合糸上の中央位置に位置し、前記第２ゴデットローラにより案内された後に前記乾燥冷却後の複合単繊維が芯部に位置し且つ高靭性低伸縮性有機複合糸が前記乾燥冷却後の複合単繊維に平行に被覆される第２カバーリングトウを形成するステップ（４）と、
シングルカバーリング又はダブルカバーリングを行い、前記第２カバーリングトウの外側にカバーリング機構によってシングルカバーリング又はダブルカバーリングを行って前記耐切断性複合紡績糸を得て、前記シングルカバーリングが短繊維紡績糸又は長繊維を用いてカバーリングし、前記ダブルカバーリング構造層は短繊維紡績糸と短繊維紡績糸とのカバーリング構造、長繊維と長繊維とのカバーリング構造又は短繊維紡績糸と長繊維とのカバーリング構造であり、前記ダブルカバーリング構造層の二層のカバーリング紡績糸の撚り方向は逆であるステップ（５）と、を含むことを特徴とする請求項３～５のいずれか１項に記載の複合紡績糸の加工方法。 - 前記金属単繊維の張力を７～１２ｃＮ、前記無機繊維複合糸の張力を４～６ｃＮ、前記乾燥冷却後の複合単繊維の張力を７～１２ｃＮ、前記高靭性低伸縮性有機複合糸の張力を４～６ｃＮに制御することを特徴とする請求項６に記載の複合紡績糸の加工方法。
- 複合紡績糸の加工装置であって、
フレームと、前記フレームに並列に設置される複数組の加工装置とを備え、各組の前記加工装置は前記フレームの一端に設置される第１案内複合機構と、前記第１案内複合機構の送出端の下方に設置される浸漬機構と、前記フレームの中央部に設置され且つ浸漬機構の下流に位置する乾燥冷却機構と、前記乾燥冷却機構の送出端に設置される第２案内複合機構と、前記第２案内複合機構の送出端に設置されるカバーリング機構とをそれぞれ備えることを特徴とする複合紡績糸の加工装置。 - 前記第１案内複合機構は前記フレームに接続される第１供給ローラユニットと、前記第１供給ローラユニットの内側に設置される第１主ゴデットローラユニットと、前記第１主ゴデットローラユニットの材料入口端に設置される第１補助ゴデットローラユニットとを備えることを特徴とする請求項８に記載の複合紡績糸の加工装置。
- 前記第１供給ローラユニットは第１取付ブラケットと、前記第１取付ブラケットに設置される第１巻き戻し軸と、前記第１巻き戻し軸の両端に設置される減衰軸受とを備えることを特徴とする請求項９に記載の複合紡績糸の加工装置。
- 前記第１主ゴデットローラユニットは前記フレームに接続される第１垂直スクリューと、前記第１垂直スクリューの頂部に接続される第１Ｌ字形ホルダと、前記第１Ｌ字形ホルダに接続される第１水平スクリューと、前記第１水平スクリューに設置される第１Ｖ字形ゴデットローラとを備え、好ましくは、前記第１Ｖ字形ゴデットローラの中央部が円弧溝を呈し、好ましくは、前記第２案内複合機構の構造が前記第１主ゴデットローラユニットの構造と同じであることを特徴とする請求項９に記載の複合紡績糸の加工装置。
- 前記浸漬機構は浸漬プールと、前記フレームに接続される第３垂直スクリューと、前記第３垂直スクリューの底部に接続される第３Ｌ字形ホルダと、前記第３Ｌ字形ホルダに接続される第３水平スクリューと、前記第３水平スクリューに設置される第３ゴデットローラとを備え、前記第３ゴデットローラの底部は前記浸漬プール内に位置することを特徴とする請求項８に記載の複合紡績糸の加工装置。
- 前記乾燥冷却機構はオーブンと、前記オーブンの一端に設置される材料供給口及び他端の材料排出口と、前記オーブン内に設置される複数の乾燥用赤外線ランプ管と、前記材料供給口の外側に設置される第３材料供給用ガイドプーリと、前記材料排出口の外側に設置される第３材料排出用ガイドプーリと、前記材料排出口と前記第３材料排出用ガイドプーリとの間に設置される冷却通路とを備え、前記第２ゴデットローラユニットは前記冷却通路の出口に位置することを特徴とする請求項１２に記載の複合紡績糸の加工装置。
- 前記カバーリング機構は前記第２案内複合機構の出口に設置される第４ゴデットローラと、前記第４ゴデットローラの出口に設置されるカバーリング機とを備えることを特徴とする請求項８に記載の複合紡績糸の加工装置。
- 防護用品であって、
請求項３～５のいずれか１項に記載の複合紡績糸とスパンデックス及び／又はナイロン長繊維とを並列に供給して、ニードル織機によって切断防止性能を有するニットに編み、又は、
前記複合紡績糸を織機機械によって切断防止性能を有する織物に直接織り、前記ニット又は織物の切断防止性能はＥＮ３８８標準によってテストし、その切断防止レベルはいずれもＤレベル以上に達することができ、好ましくは、前記防護用品は切断防止機能を有する手袋、保護用スリーブ、襟巻き、服又は鞋を含むが、それらに限られない防護用品。
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