專利名稱：提供防鏈鋸保護(hù)的織物的制作方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及用于防止鏈鋸中移動(dòng)鏈的傷害的舍棄織物。在服裝中采用特殊織物以提供防鏈鋸保護(hù)，是早已知道的。
1981-07-21授予Bartels的申請(qǐng)的美國(guó)專利4,279,956公開(kāi)了一種多層尼龍織物保護(hù)墊。該尼龍是按平紋組織或1/2斜紋組織織造的。每層采用交織的條子組成，這些條子要比各層不交織時(shí)更難以從墊子構(gòu)造上撕下。
1995-03-07授予Bledsoe等人申請(qǐng)的美國(guó)專利5,395,683公開(kāi)了一種保護(hù)墊，由包括幾種不同針織纖維的所謂混雜織物層組成。
1986-11-20發(fā)表的歐洲專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)202,183公開(kāi)了一種在幾個(gè)織物層構(gòu)造中的防鏈鋸保護(hù)，其中織物由芳族聚酰胺紗線稀松地織造而成，且?guī)讓又g又稀松地縫合在一起，從而可提供整體分離出去的多層以阻止鏈的運(yùn)轉(zhuǎn)。該織物組織，據(jù)公開(kāi)，是仿亞麻的(平紋)。
發(fā)明概述提供一種防運(yùn)轉(zhuǎn)的鏈?zhǔn)戒彈l保護(hù)用的舍棄織物構(gòu)造，它包含多個(gè)大致沿各層周邊粘合在一起的重疊織物層，并由強(qiáng)度至少是10g/dtex且抗張模量至少是150g/dtex的紗線，按1/x緞紋組織織造而成，其中x是3～9。
還提供一種舍棄織物構(gòu)造，它包括多個(gè)由芳族聚酰胺紗線制成的織物的重疊層。
本發(fā)明構(gòu)造的優(yōu)選實(shí)施方案采用的芳族聚酰胺紗線是由聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)(poly(p-phenylene terephthalamide)長(zhǎng)絲制成的至少1200dtex的芳族聚酰胺紗線。該織物的組織優(yōu)選是1/3緞紋組織(亦稱之為4綜緞紋)且這些重疊的織物層優(yōu)選與氈層交替鋪置。
附圖簡(jiǎn)述

圖1表示緞紋、斜紋和平紋組織的示意圖。
圖2表示本發(fā)明的舍棄構(gòu)造的斷面視圖。
詳細(xì)說(shuō)明用于本發(fā)明織物構(gòu)造中的紗線是由連續(xù)長(zhǎng)絲構(gòu)成的紗線。優(yōu)選的紗線由芳族聚酰胺制成。術(shù)語(yǔ)“芳族聚酰胺”是指那些所包含的至少85％酰胺(-CO-NH-)鍵直接連接在2個(gè)芳環(huán)上的聚酰胺。對(duì)位芳族聚酰胺是本發(fā)明纖維中主要聚合物，而聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)(PPD-T)則是優(yōu)選的對(duì)位芳族聚酰胺。
本發(fā)明的目的是提供一種防鏈鋸保護(hù)材料，它可用來(lái)使鏈?zhǔn)戒彈l停止并，進(jìn)而停下鋸鏈馬達(dá)，以便消除或減輕鋸條所造成的傷害。在織物用于防鏈鋸保護(hù)的情況下，該織物的成分必須由高強(qiáng)度紗線制成，它還應(yīng)當(dāng)比較容易從織物上撕掉并被拖入到鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)當(dāng)中去。因此說(shuō)，舍棄了織物來(lái)提供防運(yùn)動(dòng)鏈鋸鋸條傷害的保護(hù)。芳族聚酰胺紗線已證明特別適合用于防鏈鋸保護(hù)材料中；本發(fā)明的舍棄織物構(gòu)造包括多個(gè)由芳族聚酰胺紗線制成的織物層，這些紗線具有特殊的構(gòu)造，被織成，據(jù)發(fā)現(xiàn)，能提供特別有效保護(hù)作用的特殊組織。
本發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，卓有成效并令人驚奇的防鋸鏈保護(hù)方面的改善是通過(guò)芳族聚酰胺纖維的強(qiáng)度與緞紋組織的采用--這二者的組合達(dá)到的，因?yàn)檫@樣，可使芳族聚酰胺纖維既保持其穩(wěn)定的織物形式，又隨時(shí)可供停止鋸鏈運(yùn)轉(zhuǎn)之用。
參見(jiàn)圖1，其中畫(huà)出了3種基本組織圖樣的示意圖。圖1a是平紋組織圖樣，其中每根緯紗(11)逐行交替地依次從每根經(jīng)紗(12)的上面和下面穿過(guò)，結(jié)果形成規(guī)則的、比較緊密斂集的緯紗/經(jīng)紗交叉構(gòu)造(13)。圖1b是斜紋組織的圖樣，其中每根緯紗(11)按錯(cuò)列的序列浮在(即，不編織，跳過(guò)若干根--譯注)經(jīng)紗(12)上面，結(jié)果形成由斜紋或由緯紗/經(jīng)紗交叉點(diǎn)(13)構(gòu)成的對(duì)角線鼓棱。圖1c是緞紋組織圖樣，其中由于每根緯紗(11)浮在經(jīng)紗(12)上的結(jié)果，使得緯紗/經(jīng)紗交叉點(diǎn)(13)呈均勻且間距盡可能寬的分布。
從圖1中可以看出，緞紋組織在提供最大緯紗/經(jīng)紗交叉點(diǎn)間距離的同時(shí)也就使相鄰緯紗/經(jīng)紗交叉點(diǎn)之間保持最大間隙。為了達(dá)到防鏈鋸保護(hù)，已發(fā)現(xiàn)，在鋸鏈與織物接觸的短瞬間，最大的保護(hù)作用是在織物中緯紗/經(jīng)紗交叉點(diǎn)數(shù)目最少、可供接觸的纖維自由長(zhǎng)度最大時(shí)獲得的。緞紋組織使所有方向的緯紗/經(jīng)紗交叉點(diǎn)間距離達(dá)到最大，并提供較為平滑的(無(wú)鼓棱)表面，使得各織物要素更為均勻地層疊。
本發(fā)明采用緞紋組織織物，優(yōu)選的緞紋組織可表征為1/3～1/9緞紋組織。最常用的緞紋組織是1/3，也叫做4綜緞紋。其中緯紗從上面越過(guò)1根經(jīng)紗，然后從下面穿過(guò)3根經(jīng)紗，如此重復(fù)不止；所獲得的緯紗/經(jīng)紗交叉點(diǎn)之間被隔開(kāi)的盡可能遠(yuǎn)。比1/3更密的緞紋組織，據(jù)信，所提供的自由纖維不足，此時(shí)將提供過(guò)多的緯紗/經(jīng)紗交叉點(diǎn)并使鏈鋸的可進(jìn)入性降低。比1/9更稀松的緞紋組織，據(jù)發(fā)現(xiàn)，所產(chǎn)生的緯紗令鏈鋸過(guò)于輕易地將其從織物拖出，從而導(dǎo)致對(duì)鏈的阻力不足，因此減速作用很小。
已發(fā)現(xiàn)，用于本發(fā)明的芳族聚酰胺紗線具有至少200dtex的線密度。本發(fā)明構(gòu)造中的紗線必須具有足以防止，在織物被鋸鏈拉緊之前，本身斷裂或從織物中被拖出的強(qiáng)度。該紗線應(yīng)具有200～3400dtex，優(yōu)選1000～1700dtex的線密度；且這些紗線中的單絲應(yīng)當(dāng)是連續(xù)的并具有大于1dtex～最高8dtex，優(yōu)選大于1.5dtex～最高5dtex的線密度。該下限是為達(dá)到足夠保護(hù)作用所必須的，而上限則更多地是出于操作方便的考慮。倘若所使用的紗線或單絲的線密度大于所規(guī)定的上限，就難以成形為織物，且即使制成了織物，也過(guò)于僵硬而不易操作。
除了織物本體應(yīng)當(dāng)用至少200dtex，優(yōu)選至少1000dtex的紗線構(gòu)成的織物來(lái)制作之外，本發(fā)明的織物還應(yīng)具有非常高的強(qiáng)度，以使得纖維從織物中被拖出，而不是僅僅被移動(dòng)鏈弄斷。要獲得所要求的織物強(qiáng)度，應(yīng)采用強(qiáng)度至少是10g/dtex，優(yōu)選至少是15g/dtex，而且抗張模量為150～2000g/dtex，優(yōu)選500～1500g/dtex的紗線。模量低于150g/dtex，將導(dǎo)致在使用中纖維過(guò)分拉長(zhǎng)，而模量大于2000g/dtex的纖維，則過(guò)分僵硬，不適合實(shí)際使用。強(qiáng)度小于10g/dtex，將導(dǎo)致織物被撕破，而不是拖入到鏈?zhǔn)戒彈l中。由于強(qiáng)度乃是這類用途中最重要的因素，因此，對(duì)這類纖維的強(qiáng)度不存在上限的限制。
本發(fā)明構(gòu)造中的織物可采用各種各樣高強(qiáng)度成纖聚合物構(gòu)成，例如包括增鏈的聚烯烴，如超高分子量聚乙烯、高強(qiáng)度聚(乙烯醇)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚(對(duì)亞苯基苯并雙惡唑)等，當(dāng)然還有聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)。
據(jù)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)最需要保護(hù)的區(qū)域內(nèi)保護(hù)構(gòu)造的相鄰層不結(jié)合在一起時(shí)，防鋸鏈保護(hù)作用將得到改善。換句話說(shuō)，該保護(hù)構(gòu)造不應(yīng)被例如貫穿材料本體的十字形線跡縫合在一起。已發(fā)現(xiàn)，將各層縫合在一起，具有減少可供鏈鋸鋸齒抓出的紗線的自由長(zhǎng)度的效果，并從而削弱了構(gòu)造的保護(hù)效力。雖然，各織物層可沿層邊緣縫合或用其他方式接合在一起，但重要的是，在可能接觸到鏈鋸鋸齒的區(qū)域，各個(gè)單個(gè)保護(hù)材料層應(yīng)盡可能彼此獨(dú)立地起作用。
本發(fā)明保護(hù)構(gòu)造中的優(yōu)選的多層構(gòu)造包括上述機(jī)織織物與氈子材料構(gòu)成的交替層，氈子通常由芳族聚酰胺短纖維，采用針刺或水刺加固方法制成。氈子為100～140g/m2(3～4盎司/平方碼)，并且為1～2.5mm(0.04～0.1英寸)厚。氈子的規(guī)格載于美國(guó)農(nóng)林服務(wù)部的規(guī)范6170-4D中。
參見(jiàn)圖2，保護(hù)構(gòu)造20包括織物層21，它交替地與氈層22重疊鋪置。任選地，可提供包覆層23，以便起裝飾、舒適、防水或其他希望的輔助功能。包覆層23是不參與防鏈鋸保護(hù)的輕質(zhì)的內(nèi)或外面料。
試驗(yàn)方法本發(fā)明的織物構(gòu)造按照ASTM F 1414-92a(下身(腿部)保護(hù)服防鏈鋸割傷測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法)。給出的試驗(yàn)結(jié)果以臨界停止速度(TSS)表示。
除非另行指明，接受評(píng)價(jià)的織物構(gòu)造一律為美國(guó)農(nóng)林服務(wù)部的規(guī)范6170-4D中規(guī)定的織物/氈料的交替構(gòu)造；而氈子也遵照其中的規(guī)定。
實(shí)施例實(shí)例1-采用線密度為1260dtex的連續(xù)長(zhǎng)絲芳族聚酰胺紗線織造了2種織物。紗線的強(qiáng)度為21.5g/dtex，抗張模量為850g/dtex。該紗線中的單絲線密度為1.65dtex。紗線是杜邦公司，以商品名KevlarK-49出售的。
一種織物是17×17平紋組織，基重170g/m2(5盎司/平方碼)。該織物當(dāng)作本實(shí)例的對(duì)照或?qū)Ρ葮印?br> 另一種織物是17×17 1/3(4綜)緞紋組織(常稱作“四經(jīng)破緞紋”)，基重170g/m2(5盎司/平方碼)。
采用符合上述規(guī)范6170-4D要求--由對(duì)位芳族聚酰胺短纖維制成并具有約200g/m2(3.5盎司/平方碼)的表面密度和約1.5毫米(0.06英寸)厚度--的氈子，組裝成試驗(yàn)構(gòu)造。
該試驗(yàn)構(gòu)造包括2層機(jī)織織物與2層氈子的交替排列，及頂部和底部的覆蓋層。覆蓋層是中厚尼龍布；各層僅沿層邊緣粘合在一起。在所有的情況下，頂部覆蓋層的下面的第一層都是機(jī)織芳族聚酰胺織物。臨界停止速度是根據(jù)ASTM F 1414-92a測(cè)定的。
這2種試驗(yàn)構(gòu)造的臨界停止速度測(cè)定結(jié)果為樣品 (TSS)(m/s)本發(fā)明13.6～15.0對(duì)比樣11.5～12.2實(shí)例2-還是用線密度1260dtex的芳族聚酰胺連續(xù)長(zhǎng)絲紗線，織造了2種織物。該紗線中的單絲線密度為1.65dtex，強(qiáng)度為21.5g/dtex，抗張模量為674g/dtex。該紗線系由杜邦公司以商品名KevlarK-29出售的。
一種織物是17×17平紋組織，基重170g/m2(5盎司/平方碼)。該織物當(dāng)作本實(shí)例的對(duì)照或?qū)Ρ葮印?br> 另一種織物是17×17 1/3(4綜)緞紋組織(常稱作“四經(jīng)破緞紋”)，基重170g/m2(5盎司/平方碼)。
使用的織物是通常帶有的長(zhǎng)絲及紗線整理劑的形式，這些整理劑通常附連在市售織物(所謂“坯布”)中，另一種是，通過(guò)常用的工業(yè)方法用水和洗滌劑將其中的那些整理劑從纖維中洗去的形式。同時(shí)采用這2種形式進(jìn)行試驗(yàn)。
采用符合上述規(guī)范6170-4D要求--由對(duì)位芳族聚酰胺短纖維制成并具有約200g/m2(3.5盎司/平方碼)的表面密度和約1.5毫米(0.06英寸)厚度--的氈子，組裝成試驗(yàn)構(gòu)造。
該試驗(yàn)構(gòu)造包括2層機(jī)織織物與2層氈子的交替排列，及頂部和底部的覆蓋層。覆蓋層是中厚尼龍布；各層僅沿層邊緣粘合在一起。在所有的情況下，頂部覆蓋層的下面緊接機(jī)織的芳族聚酰胺的織物。臨界停止速度是根據(jù)ASTM F 1414-92a測(cè)定的。
試驗(yàn)構(gòu)造的臨界停止速度測(cè)定結(jié)果為樣品(TSS) 改善(m/s) (m/s)(％)坯布本發(fā)明 15.5對(duì)比樣 12.72.4 18.9洗凈的本發(fā)明 14.6對(duì)比樣 12.32.3 18.權(quán)利要求
1.一種提供防移動(dòng)鏈鋸鋸條保護(hù)的舍棄織物構(gòu)造，它包含多個(gè)重疊的織物層，織物由強(qiáng)度至少是10g/dtex且抗張模量至少是150g/dtex的紗線織造成1/x緞紋組織而制成，其中x是3～9。
2.權(quán)利要求1的織物構(gòu)造，其中紗線是芳族聚酰胺紗線。
3.權(quán)利要求1的織物構(gòu)造，其中紗線由線密度為1～8dtex的長(zhǎng)絲制成。
4.權(quán)利要求1的織物構(gòu)造，其中各層僅沿層的邊緣粘合在一起。
5.權(quán)利要求1的織物構(gòu)造，其中該構(gòu)造包含至少1層氈子。
6.權(quán)利要求5的織物構(gòu)造，其中織物與氈層彼此交替排列。
7.權(quán)利要求6的織物構(gòu)造，其中氈層由芳族聚酰胺短纖維構(gòu)成。
8.權(quán)利要求1的織物構(gòu)造，其中芳族聚酰胺紗線包含聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)纖維。
9.權(quán)利要求1的織物構(gòu)造，其中織物由芳族聚酰胺紗線按1/3緞紋組織織造而成。
10.權(quán)利要求9的織物構(gòu)造，其中芳族聚酰胺紗線包含聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)纖維。
全文摘要
公開(kāi)一種防鏈鋸中移動(dòng)鏈保護(hù)用的舍棄織物構(gòu)造。該構(gòu)造包含按稀松緞紋組織織成的織物。
文檔編號(hào)D03D1/00GK1246781SQ98802319
公開(kāi)日2000年3月8日 申請(qǐng)日期1998年1月29日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月5日
發(fā)明者B·E·福伊, N·T·特雅尼 申請(qǐng)人:納幕爾杜邦公司