(57)【要約】  防護服の単層または外層としての使用のための耐熱性複合布シートは、外側層（Ａ）が高熱の外部適用によって縮むようにされたときに内側層がバブル状ポケット（１６）を形成するように配置された連結ライン（１２、２２、３２）のアレイによって一緒に接合された内側および外側布層（Ｂ、Ａ）を含んでなる。連結ライン（１２、２２、３２）のアレイは、複数の孤立した単一連結ライン（２２）によっておよび／または、例えば一連のＹまたはＶ形を形成する、連結ライン（１２、３２）の複数の孤立したグループによって構成される。連結ラインは異なる角度で配置され、互いに間隔を置いて離れて、２つの層（Ａ、Ｂ）が互いに連結されないギャップ（４２）を残す。これらのギャップ（４２）は、各孤立した連結ライン（２２）または連結ライン（１２、３２）のグループを取り囲む２つの非連結層の連続広がり（４０）を結び付ける。外側層（Ａ）のある所与のエリアが熱収縮をもたらす高温にさらされたときに、内側層（Ｂ）が、連結ライン（１２、２２、３２）間の連続広がり（４０）の不連続エリアに個別に形成され、かつ、シートに沿ってまたはシートにわたって広がるのが迷路のような構造によって抑制される一連の自動閉鎖バブル状ポケット（１６）を所与のエリアの下に形成するように、この連続広がり（４０）は、異なる角度の連結ライン（１２、２２、３２）で区切られた迷路のような構造を有する。
2008511768.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外側層（Ａ）が高熱の外部適用によって縮むようにされたときに内側層がバブル状ポケット（１６）を形成するように配置された連結ライン（１２、２２、３２）のアレイによって一緒に接合された内側布層（Ｂ）および外側布層（Ａ）を含んでなる、防護服の単層または外層としての使用のための耐熱性複合布シートであって、
連結ライン（１２、２２、３２）のアレイが複数の孤立した単一連結ライン（２２）によっておよび／または連結ライン（１２、３２）の複数の孤立したグループによって構成され、連結ラインが異なる角度で配置され、そして互いに間隔を置いて離れて、孤立した単一連結ラインの間におよび／または連結ラインの孤立したグループの間に、２つの層（Ａ、Ｂ）が互いに連結されないギャップ（４２）を残し、これらのギャップ（４２）が、各孤立した連結ライン（２２）および／または連結ライン（１２、３２）の各孤立したグループを取り囲む２つの非連結層の連続広がり（４０）を結び付け、外側層（Ａ）のある所与のエリアが熱収縮につながる高温にさらされたときに、内側層（Ｂ）が、連結ライン（１２、２２、３２）間の連続広がり（４０）の不連続エリアに個別に形成され、かつ、前記所与エリアの外側のシートに沿ってまたはシートにわたって広がるのが迷路のような構造によって抑制される一連の自動閉鎖バブル状ポケット（１６）を前記所与エリアの下に形成するように、非連結層の連続広がり（４０）が異なる角度の連結ライン（１２、２２、３２）で区切られた迷路のような構造を有することを特徴とする布シート。
【請求項２】
連結ライン（１２、２２、３２）が、幾何学的に繰り返すパターンであって、ラインのパターンの周りに蛇行する波形パスを形成する連続広がり（４０）を伴うパターンに配置される請求項１に記載の布シート。
【請求項３】
少なくとも１つの集合ポイント（１４、２４）から延在し、それらの集合ポイントで一緒に連結されて、またはそれらの集合ポイントから間隔を置いて離れて、略Ｙ、Ｖ、Ｌ、Ｔ、Ｈ、ＸまたはＺ構造に配置された複数の連結ライン（１２、２２）でそれぞれが構成されている複数のグループを含んでなる請求項２に記載の布シート。
【請求項４】
集合ポイント（１４、２４）から延在する３つのラインであって、それらの集合ポイントで一緒に連結されて、またはそれらの集合ポイントから間隔を置いて離れて、略Ｙ形構造に配置された３つの連結ライン（１２、２２）をそれぞれが有する複数のグループを含んでなる請求項３に記載の布シート。
【請求項５】
各Ｙを構成する３つのライン（１２、２２）の少なくとも２つが実質的に等しい長さのものである請求項４に記載の布シート。
【請求項６】
各Ｙを構成する３つのライン（１２、２２）の２つが対称的におよび第３ラインに対して等しい傾斜角で配置される請求項４に記載の布シート。
【請求項７】
集合ポイント（３４）から延在する２つのラインであって、ラインがそれらの集合ポイントで一緒に連結されて、またはそれらの集合ポイントから間隔を置いて離れて、略Ｖ形構造に配置された２つの連結ライン（３２）の複数のグループを含んでなる請求項３に記載の布シート。
【請求項８】
各Ｖを構成する２つのライン（３２）が少なくとも６０°、または少なくとも９０°もしくは少なくとも１２０°の角度にある請求項７に記載の布シート。
【請求項９】
グループの隣接列が互いにオフセットされている列に配置された、連結ライン（１２、２２、３２）の複数のグループを含んでなる請求項１に記載の布シート。
【請求項１０】
各グループのライン（１２、２２、３２）の少なくとも幾つかが他のグループの相当するラインに平行である請求項９に記載の布シート。
【請求項１１】
異なるグループの平行ライン（１２、２２、３２）がすべて、他のグループのラインと、正確にまたはおおよそ整列し、それらに平行である請求項１０に記載の布シート。
【請求項１２】
異なるグループの平行ライン（１２、２２、３２）が他のグループの平行ラインからオフセットされる請求項１０に記載の布シート。
【請求項１３】
連結ライン（１２、２２、３２）の複数のグループが布シートにわたって少なくとも２つの異なる方向の列に配列する請求項９に記載の布シート。
【請求項１４】
複数の曲がった連結ラインを含んでなる請求項１に記載の布シート。
【請求項１５】
内側布層（Ｂ）および外側布層（Ａ）が両方とも織布であり、そして布を構成する織込まれた糸により形成された織り連結ライン（１２、２２、３２）のアレイによって一緒に接合される請求項１に記載の布シート。
【請求項１６】
内側布層（Ｂ）および外側布層（Ａ）の少なくとも１つが、比較的低い弾性率の第１の固有に難燃性の繊維、比較的高い弾性率の第２の固有に難燃性の繊維、およびより少ない難燃性を有する犠牲的繊維を含んでなる繊維ブレンドから製造される請求項１に記載の布シート。
【請求項１７】
前記繊維ブレンドが比較的低い弾性率の約４０〜６０重量％のメタ−アラミド繊維、比較的低い弾性率の約２０〜４０重量％のパラ−アラミド繊維、および犠牲的繊維として約１０〜３０重量％の予め酸化されたポリアクリロニトリルを含んでなる請求項１６に記載の布。
【請求項１８】
請求項１に記載の布シートを含んでなる、衣服、特に高温環境への暴露のための衣服であって、布シートの外側布層（Ａ）が衣服の外側に配置される衣服。
【請求項１９】
裏打ちされていない前記布シートでできた、そして布シートの外側布層（Ａ）が外側へ配向させられた請求項１８に記載の衣服。
【請求項２０】
その内側布層（Ｂ）が多層構造の１つもしくはそれ以上のさらなる布層で裏打ちされる前記布シートでできた請求項１９に記載の衣服。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外側層が高熱の外部適用によって縮むようにされたときに内側層がバブル状ポケットを形成するように配置された連結ラインのアレイによって一緒に接合された内側布層および外側布層を含んでなるタイプの、防護服の単層または外層としての使用のための耐熱性複合布シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
防護服の単層または外層としての使用のための耐熱性布シートは、当該技術で公知である。
【０００３】
特許文献１は、パラ−アラミド繊維すなわちポリパラフェニレンテレフタルアミドの織り合わされたメッシュによって強化された、織られたメタ−アラミドおよびポリアミドイミド繊維でできた難燃性材料と、この材料でできた難燃性衣類とを開示している。
【０００４】
特許文献２は、高強度材料の織り合わせられたたて糸織りおよびよこ糸織りによって強化されている、特に熱防護衣用の強化布を開示している。
【０００５】
特許文献３は、メタ−アラミド繊維、ポリアミドイミド繊維およびそれらの混合物よりなる織表面布と、パラ−アラミド、ポリパラフェニレンテレフタルアミドコポリマーおよびそれらの混合物から選択された低収縮繊維の織裏面布とを含んでなる難燃性材料を開示している。２つの層は、一種の格子を形成するポイントで一緒に織り合わせることができた。
【０００６】
特許文献４は、特に消防士用の防護衣での断熱層向けを意図される複合または多層構造のシートであって、材料の層が織り合わされてポケットを形成するシートを記載している。外層は熱の影響下に縮んで真下にポケットを形成し、ポケットは内側面に沿ってチューブを形成する。この先行技術の文献の図５および７は、それぞれ、ポケットおよび織り合わせパターンを例示している。
【０００７】
特許文献５は、消防士の防護衣での断熱層のための複合または多層構造のシートであって、外層が熱の影響下に縮むときに連結繊維が真っ直ぐになって層の間の空間を大きくするように材料の層が織り合わされるシートを記載している。
【０００８】
特許文献６は、防護服の単層または外層としての使用のための耐熱性、難燃性および耐アーク性布を開示している。それは、外側層が高熱の外部適用によって縮むようにされたときに内側層がバブル状ポケットを形成するように配置された、連結ラインのアレイによって一緒に接合された内側布層および外側布層を含んでなる。記載された実施形態は、外側布層が縮むようにされたときに伝熱チューブが形成されないように閉じたポケットのチェッカー・パターンを提供する。
【０００９】
これらの提案にもかかわらず、着用者の着心地の良さ、高い熱性能および布が高熱に暴露された後の改善された物理的特性を兼ね備える耐熱性布が依然として必要とされている。
【００１０】
【特許文献１】国際公開第００／６６８２３号パンフレット
【特許文献２】国際公開第０２／０７９５５５号パンフレット
【特許文献３】国際公開第０２／２０８８７号パンフレット
【特許文献４】国際公開第０３／０３９２８０号パンフレット
【特許文献５】国際公開第０３／０３９２８１号パンフレット
【特許文献６】国際公開第２００４／０２３９０９号パンフレット
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、連結ラインのアレイが複数の孤立した単一連結ラインによっておよび／または連結ラインの複数の孤立したグループによって構成される、上述したタイプの耐熱性複合布シートを提供する。連結ラインは異なる角度で配置され、孤立した単一連結ライン間におよび／または連結ラインの孤立したグループ間に、２つの層が互いに連結されないギャップを残すように互いに間隔を置いて離れている。これらのギャップは、各孤立した連結ラインおよび／または連結ラインの各孤立したグループを取り囲む２つの非連結層の連続広がりを結び付ける。非連結布層のこの連続広がりは、外側層のある所与のエリアが熱収縮をもたらす高温にさらされたときに、内側層が、連結ライン間の連続広がりの不連続エリアに個別に形成され、かつ、前記所与エリアの外側のシートに沿ってまたはシートにわたって広がるのが迷路のような構造によって抑制される一連の自動閉鎖（ｓｅｌｆ−ｃｌｏｓｉｎｇ）バブル状ポケットを所与エリアの下に形成するように、異なる角度の連結ラインで区切られた迷路のような構造を有する。
【００１２】
連結ラインまたは連結ラインのグループは、バブルがチューブを形成するのを防ぐ一種の迷路を種々の角度の連結ラインが形成して、非連結布層の広がりの中に島のように孤立させられ、取り囲まれる。
【００１３】
連結ラインが、幾何学的に繰り返すパターンであって、ラインのパターンの周りに蛇行する波形パスを形成する連続広がりを伴うパターンに都合よく配置される。連結ラインは例えば、少なくとも１つの集合ポイントから延在し、それらの集合ポイントで一緒に連結されて、またはそれらの集合ポイントから間隔を置いて離れて、例えば略Ｙ、Ｖ、Ｌ、Ｔ、Ｈ、ＸまたはＺ構造に配置された複数の連結ラインでそれぞれが構成されている複数のグループで配置することができる。
【００１４】
本発明による耐熱性複合布シートの特殊構造は、先行技術の構造体では達成できない特性の組み合わせ、特に、布が熱に暴露された後に高い熱性能と改善された物理的特性との組み合わせを提供し、それは、これらの性能をより軽い重量の布で達成できるという事実によって高められた着用者の着心地の良さにつながる。それ故、同じ熱性能の衣服を、衣服の着用をより快適にする、より軽い布で製造することができる。
【００１５】
本発明による布の外面が、例えば、火炎または別の強烈な熱源に暴露されたときに、外側布層は縮むようにされる。内側層は熱源から遮断され、縮まない、またははるかに少なく縮む。外側布層の収縮は、あるパターンに孤立する、非連結層によって取り囲まれた連結ラインによって抑制される。形成されるバブル状ポケットは被加熱エリアの下に局在化し、これらの自動閉鎖ポケットの限られた拡大は、このように形成された孤立空間が下にあるエリアを保護するのに有効であることを意味する。このように、熱は、チューブの形成によって隣接エリアに望まれずに伝達されることはない。高熱に暴露されるエリアの下でのバブル状空気空間のこの形成は布の高い熱性能を提供する。
【００１６】
高熱への暴露後に、布はまた、改善された物理的特性、すなわち良好な耐引裂き性および引張強度を有する。被加熱外側層が縮むとき、それは、その物理的強度の幾らかを犠牲にして吸熱体として働くが、内側層は無傷のままである。さらに、２つの布層を結び付ける連結ラインもまた幾らかの物理的強度を犠牲にしてかかるラインに沿った布の弱さにつながり、そこで布は裂け得る。しかしながら、本発明による布の連結ラインの特異な不連続性および生じた非連結広がりによって、かかる引裂は、熱に暴露されなかった、かつ、それ故損傷を受けていない他のゾーンに広がることができない。結果として、布シートの外層は、高熱への暴露後の改善された耐引裂き性および際立った引張強度を実証し、内側層は保護されたままであり、そして内側層の無傷の非連結広がりはその強度を保持する。これは、例えば、燃えている構造中の消防士が危機的な状況から彼を移動させるために彼の衣類によって引っ張られなければならない、消防士の衣類にとって極めて重要であり得よう。
【００１７】
述べられたように、高い熱性能と熱への暴露後の改善された物理的特性との本新規布組み合わせは、この布をベースとする耐熱性服の着用者の着心地の良さに寄与する。本発明による布で製造された衣服は、当該技術で公知の衣服の同じ熱性能を維持することによって、より軽くてより柔軟であり、こうして着用するのにより快適である。熱への暴露後にさらにより高い熱性能および強度が必要とされる用途で、これは、通常の布と同じ、またはさらにより軽い重量の本発明の布を用いて達成することができ、最終衣服は、軽さおよび柔軟性を維持することによって、必要とされるより高い熱性能を満たす。
【００１８】
引張強度および引裂強度のような良好な物理的特性に加えて、本発明による複合布シートは、外殻布にとって特に高く評価される、優れた耐摩耗性を示す。
【００１９】
本発明のさらなる特徴は、特許請求の範囲で、ならびに次の詳細な説明および実施例で提示される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
図１〜３は、防護服の単層または外層としての使用のための本発明による耐熱性複合布シートの第１実施形態を図式的に例示する。この布シートは、外側層Ａが高熱の外部適用によって縮むようにされたときに内側層Ｂがバブル状ポケット１６（図２）を形成するように配置された連結ライン１２のアレイ１０によって一緒に接合された外側布層Ａおよび内側布層Ｂを含んでなる。
【００２１】
図１に示されるように、アレイ１０は、各グループがＹ形に配置された３つの連結ライン１２よりなっている、連結ラインの複数のグループで構成される。この例では、各Ｙの３つのライン１２は実質的に同じ長さのものであり、ライン１２が一緒に連結される集合ポイント１４から実質的に等しい角度（１２０°の）で延在する。
【００２２】
同様にＹ形連結ラインを有する代わりの実施形態では、各Ｙを構成する３つのライン１２の２つだけが実質的に同じ長さのものであり、第３のラインに対して対称的におよび等しい傾斜角で配置される。
【００２３】
図１に示されるように、Ｙ形連結ライン１２のアレイ１０は、グループの隣接ラインが互いにオフセットされて、Ｙの垂直列よりなる（中央列のＹ形連結ライン１２の１つだけが示される）。
【００２４】
図１の例で、各Ｙの３つのライン１２はすべて、他のＹ形グループの相当するライン１２に平行である。さらに、異なるグループの平行なライン１２はすべて、他のグループのライン１２と、正確にまたはおおよそ整列し、それに平行である。だから、Ｙの垂直な脚は垂直列で整列し、Ｙの傾斜したアームもまた垂直に対して１２０°の列に沿って整列している。
【００２５】
図１の例で、Ｙ形グループの隣接する垂直列の平行なライン１２は、図１で中央列の例示されたＹ形グループについて見ることができるように、垂直にオフセットされるまたは互い違いに配置される。Ｙ形のあらゆる交互の垂直列のＹ形は、図１で左側および右側の垂直列について見ることができるように、垂直および水平の両方に整列している。Ｙ形はまた１２０°角度で整列している。
【００２６】
一般に、例示されたＹ形のような連結ライン１２の複数のグループは、布シートの端から端まで少なくとも２つの異なる方向に列に整列させることがきる。例えば、垂直にオフセットされたＹ形の中央列を形成する例示されたＹ形グループは、列で垂直におよび水平に整列したＹ形をすべて残して、省くことができる。
【００２７】
連結ライン１２の各Ｙ形グループは他のグループから孤立している。連結ライン１２は異なる角度で配置され、互いに間隔を置いて離れて、連結ライン１２の孤立したＹ形グループ間に、２つの層Ａ、Ｂが互いに連結されないギャップ４２を残す。これらのギャップ４２は、連結ライン１２の各孤立したＹ形グループを取り囲む２つの非連結層Ａ、Ｂの連続広がり４０を結び付ける。布層のこの連続非連結広がり４０は、異なる角度にある連結ライン１２で区切られた迷路のような構造を有する。
【００２８】
この迷路のような構造は図３で、波線１８で表される概念的な略水平なパスによっておよび波線１９で表される概念的な略垂直なパスによって図式的に表される。これらの波線１８、１９が異なる連結ライン１２間のギャップ４２を通って蛇行し、これらのギャップ４２が孤立したＹ形連結ライン１２を取り囲む連続広がり４０の一部を形成することは理解することができる。
【００２９】
外側層Ａが高熱の適用の結果として縮むとき、内側層Ｂは、連結ライン１２間の連続広がり４０の不連続エリアに個別に形成される一連のバブル状ポケット１６を被加熱エリアの真下に形成する。ポケット１６は、図２にならびに図２Ａ、２Ｂおよび２Ｃにはるかに拡大された寸法で非常に図式的に示される。各ポケット１６は、曲がった境界線１７で区切られる。２つのシートＡ、Ｂは、作用する力の結果として形成されるこの境界線１７で連結されておらず、これはバブル状ポケット１６の自動閉鎖効果に対応した境界線で閉鎖する。勿論、境界線１７は幾何学的に画定されず、実際バブルは連結ライン１２で概して区切られた、異なる形を有することができる。これらのポケット１６は、ライン１２で形成された迷路のような構造によってシートに沿ってまたはシートにわたって広がるのが抑制される。これは、ポケット１６が、幾つかの先行技術の構造体と比較して、シートに沿ってまたはシートにわたってチューブを形成する傾向が大きく減少して局所的に形成されるであろうことを意味する。幾つかの小さなバブルの拡大はそれにもかかわらず被加熱エリア内で、特にＣまたはＳ形バブルの形成で可能である。このように、本構造は、断熱バブル形成を本質的に被加熱ゾーン下のエリア（そこで断熱材が必要とされる）に限定し、熱を望ましくなく分配させるであろう被加熱ゾーンの外側へのチューブの拡大を防ぐ。
【００３０】
図２Ｃに例示されるように、Ｙ形の連結ライン１２の交互列に形成されたバブル状ポケット１６は、対応して互い違いに配置されるであろう。バブル状ポケット１６の形および被加熱エリア一面のそれらの分布は勿論、連結ライン１２のアレイの形状に依存するであろう。
【００３１】
図４は、外側布層Ａおよび内側布層Ｂでできた耐熱性複合布シートの別の実施形態を示す。この変形では、孤立した連結ライン２２のアレイ２０は、図１におけるようなＹのようにグループ分けして配置されるが、各Ｙ形を構成する３つのライン２２はすべて、集合のポイント２４から間隔を置いて離れている。集合のこのポイント２４は、ギャップ４２に合流する層Ａ、Ｂのエリアを残し、連続広がり４０の部分を形成する。このデザインで、バブル状ポケットは図１の実施形態についてと同様に内側布層Ｂに形成され、異なる角度の連結ライン２２はバブルがチューブへ広がるのを防ぐので、バブルは被加熱エリアの下に局在化したままであろう。この実施形態では、連続広がり４０は個々の孤立した連結ライン２２の周りに延在し、それもまた改善された引張強度および引裂強度につながるであろう。
【００３２】
この変形では、連結ライン２２は１２０°の、ギャップ２４によってそれらの中央で壊れたラインよりなる。このケースでは、バブル状ポケットの形は異なるであろうが、前の閉じたＹ形状におけるようにバブルはライン間ギャップに沿って閉じ、チューブにおけるように熱拡大を避けるであろう。同様に、連結ライン２２間の余分のギャップ２４は、良好な引張および引裂強度に寄与するであろう。
【００３３】
図５は、外側布層Ａおよび内側布層Ｂでできた耐熱性複合布シートのさらなる実施形態を示す。この変形では、略Ｖ形で一緒に連結された連結ライン３２のペアのアレイ３０がある。例示されるように、Ｖ形の２つのラインは約１２０°の角度で連結される。この角度は、普通は少なくとも６０°、通常少なくとも９０°そして好ましくは少なくとも１２０°であろう。例示されるようにこれらのＶ形は、それらのサイドがすべて他のＶ形の相当するサイドとまたはそれに平行に整列して、列に整列させることができる。ギャップ４２は、隣接Ｖ形間に残され、これらのギャップ４２は連続広がり４０と合流する。このデザインで、バブル状ポケットは図１の実施形態と同様に内側布層Ｂに形成され、異なる角度の連結ライン３２はバブルがチューブへ広がるのを防ぐので、バブルは被加熱エリアの下に局在化したままであろう。この実施形態では、連続広がり４０は、孤立したＶ形の連結ライン２２の周りに延在し、それもまた、改善された引裂強度につながるであろう。
【００３４】
図５の変形では、Ｖ形を形成するライン３２は、それらの集合のポイントで離れて間隔を置いて配置することができよう。
【００３５】
個々のおよびグループ化連結ラインの他の形、例えばＬ形、Ｔ形、Ｈ形、Ｘ形、Ｚ形など（形にギャップありまたはなしの）が可能であり、例えばＣ形もしくはＳ形、または例えばＵ形を形成するために２つの直線が曲がったセクションによって連結されるグループ化ラインでの個々のラインのような複数の曲がった連結ラインを含むこともまた可能である。様々な形およびパターンはまた、個々の孤立した連結ラインのアレイからなることもできる。
【００３６】
好ましくは、内側布層Ｂおよび外側布層Ｂは両方とも織布であり、公知テクニックを用いて、布を構成する織込まれた糸により形成された織り連結ラインのアレイによって一緒に接合される。
【００３７】
好都合にも、内側および外側布層Ｂ、Ａの少なくとも１つは、比較的低い弾性率の第１の固有に（ｉｎｈｅｒｅｎｔｌｙ）難燃性の繊維、比較的高い弾性率の第２の固有に難燃性の繊維、およびより少ない耐燃性を有する犠牲的繊維を含んでなる繊維ブレンド、例えば約４０〜６０重量％の比較的低い弾性率のメタ−アラミド繊維、約２０〜４０重量％の比較的低い弾性率のパラ−アラミド繊維、および犠牲的繊維としての約１０〜３０重量％の予め酸化されたポリアクリロニトリルを含んでなる繊維ブレンドから製造される。しかしながら、多くの他の難燃性布を使用することができる。幾つかの例は下に与えられる。
【００３８】
本発明はまた、衣服、特に高温環境への暴露向け衣服であって、記載された布シートの外側布層Ａが衣服の外側に配置される衣服に関する。幾つかのタイプの衣服では、この布シートは裏打ちされず、布シートの外側布層Ａは外側へ配向させられる。
【００３９】
あるいはまた、内側布層Ｂは、多層構造体において１つもしくはそれ以上のさらなる布層で裏打ちされる。かかる多層構造体は好ましくは内層、場合により通気防水材料でできた中間層、および本発明による布のシートでできた外層を含んでなる。
【００４０】
着用者の身体に面する内層は、例えば、２、３もしくはそれ以上の層でできた断熱裏打ちであることができる。かかる裏打ちの目的は、着用者を熱からさらに守る追加の断熱層を有することである。
【００４１】
内層は織布、編布または不織布でできていることができる。好ましくは、内層は、メタ−アラミドのフリースまたは織布のような、非溶融性の難燃性材料を含んでなる布でできている。
【００４２】
本発明による衣服は任意の可能な方法で製造することができる。それは、例えば、コットンまたは他の材料でできた追加の最内層を含むことができる。最内層は着用者の皮膚または着用者の肌着に直接面する。
【００４３】
本発明による衣服はジャケット、コート、ズボン、手袋、オーバーオールおよびラップを含むが、それらに限定されない任意の種類のものであることができる。
【実施例】
【００４４】
本発明は次の実施例でさらに説明される。
【００４５】
実施例１
５ｃｍのカット長を有する、および
・９３重量％の着色ポリ−メタフェニレンイソフタルアミド（メタ−アラミド）、１．４デシテックスのステープルファイバー、
・５重量％のポリ−パラフェニレンテレフタルアミド（パラ−アラミド）繊維、および
・２重量％のカーボンコア・ポリアミドシース帯電防止繊維
よりなる、商品名ノメックス（Ｎｏｍｅｘ）（登録商標）Ｎ３０７で、イー・アイ・デュポン・ドゥ・ヌムール・アンド・カンパニー、米国デラウェア州ウィルミントン（Ｅ．Ｉ．ｄｕ  Ｐｏｎｔ  ｄｅ  Ｎｅｍｏｕｒｓ  ａｎｄ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，Ｄｅｌａｗａｒｅ，Ｕ．Ｓ．Ａ）から商業的に入手可能な繊維のブレンを、通常のコットンステープル加工装置を用いて１タイプのシングルスフ糸Ｙ１へリング紡績した。
【００４６】
糸Ｙ１はＮｍ７０／１または１４３デシテックスの線密度およびＺ方向に９２０のメートル当たりの回転（ＴＰＭ）の撚りを有した。Ｙ１をその後、そのしわが寄る傾向を安定化させるためにスチームで処理した。２つのＹ１糸を次に一緒に合わせて、撚った。得られた合わせ、撚った糸（ＴＹ１）はＮｍ７０／２または２８６デシテックスの線密度およびＳ方向に６５０ＴＰＭの撚りを有した。ＴＹ１をたて糸およびよこ糸として使用した。
【００４７】
ＴＹ１糸を、前に記載したような連結ラインのアレイを有する２層織布へ織った。布を図１に描かれた構造に従って織った。Ｙ形連結ライン１２のアームは長さがおおよそ１０ｍｍであり、ギャップ４２はおおよそ５ｍｍあった。織布は３８エンド／ｃｍ（たて糸）（各層について１９エンド／ｃｍ）、３６エンド／ｃｍ（よこ糸）（各層について１８エンド／ｃｍ）および２１９ｇ／ｍ２の比重量を有した。次の物理試験を、こうして得られた布に関して実施した。
・ＩＳＯ（国際標準化機構）５０８１に従った破断強度および伸度の測定、
・ＩＳＯ  ４６７４に従った耐引裂き性の測定、
・ＩＳＯ  ５０７７に従った洗濯および乾燥後の寸法変化の測定、
・熱流束が２．０ｃａｌ／ｃｍ２／秒に標準化されて、ＴＰＰ定格が個人の皮膚上に第二度熱傷をシミュレートするために測定されたエネルギー（ｃａｌ／ｃｍ２）である状態で、単層としてＴＰＰ法（ＮＦＰＡ（全国防火協会）１９７１：２０００、セクション６−１０、ＩＳＯ  １７４９２）に従った、組み合わせた輻射および対流熱試験、
・熱流束が２．０ｃａｌ／ｃｍ２／秒に標準化されて、ＴＰＰ試験で４秒熱暴露前後のＤＩＮ（ドイツ工業標準規格）５３８５５に従った単層布厚さの測定。
【００４８】
この実施例１で得られた布を単層（表１ａで「布」）として、および多層構造の外殻（表１ａで「衣服」）としての両方で試験した。この多層構造体はさらに、（１）８５重量％ノメックス（登録商標）および１５重量％ケブラー（Ｋｅｖｌａｒ）（登録商標）でできた、１３５ｇ／ｍ２の比重量を有する不織布上のＰＴＦＥ膜ラミネート（ダブリュ．エル．ゴア・アンド・アソシエーツ、米国デラウェア州（Ｗ．Ｌ．Ｇｏｒｅ  ａｎｄ  Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ，Ｄｅｌａｗａｒｅ，Ｕ．Ｓ．Ａ）から商品名ゴア−テックス（ＧＯＲＥ−ＴＥＸ）（登録商標）ファイアブロッカー（Ｆｉｒｅｂｌｏｃｋｅｒ）Ｎで商業的に入手可能な）の中間層、および（２）１１０ｇ／ｍ２の比重量を有する１００重量％ノメックス（登録商標）Ｎ３０７布上にキルティングされた１４０ｇ／ｍ２の比重量を有するメタ−アラミド断熱層の内層を含んでなった。
【００４９】
布構造体は、組み合わせた輻射および対流熱試験を受けながら、前に記載したようなバブル状ポケット１６の形成によって膨潤した。試験の結果を表１ａに与える。
【００５０】
【表１】
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【００５１】
表１ａは、次の通り定義される、特に布破損係数（ＦＦＦ）に関して、布の優れた性能を示す。
ＦＦＦ＝ＴＰＰ（ｃａｌ／ｃｍ２）／布比重量（ｇ／ｍ２）
【００５２】
単層として試験された布は７．４×１０２ｃａｌ／ｇのＦＦＦ値を有したが、同じ比重量および同じ材料だが、標準綾織り構造に従って織られた類似の布は６．６×１０２ｃａｌ／ｇ未満のＦＦＦ値を有した。この値は、市場で入手可能な、類似の重量を有する、類似の材料でできた通常の単層布が決して達成するおよび合格することができなかった技術的障壁であると当業者によって考えられる。
【００５３】
多層構造の外殻として試験された布は７．７×１０２ｃａｌ／ｇのＦＦＦ値を有したが、匹敵する通常の多層構造体は５．２×１０２〜６．７×１０２ｃａｌ／ｇの範囲のＦＦＦ値を有する。
【００５４】
これらの優れた結果は、熱対流を防ぐバブル状ポケット１６への熱暴露時の布の膨潤によって説明される。
【００５５】
表１ａは３倍に等しい４秒後厚さの高い増加を示す。表１ａはまた、熱への暴露後の引裂強度に関して優れた挙動を示す。熱への暴露後の示された耐引裂き性は、同じ重量および組成の通常布のそれより２〜３倍大きい。
【００５６】
布をＴＡＴＥ（熱暴露後の引張）法に従って単層として試験した。この方法は、熱流束が２．０ｃａｌ／ｃｍ２／秒に標準化されて、２秒および４秒のＴＰＰ暴露の前後に標準ＩＳＯ  ５０８１に従った破断強度および伸度の測定（ストリップ法）をベースにしている。試験条件は
試験機：２０００Ｎのロードセル付き一定速度のトラバース（ＣＲＴ）
ゲージ長：２００±１ｍｍ
サンプル幅：５０±０．５ｍｍ
トラバースの速度：１００ｍｍ／分
であった。
【００５７】
結果を表１ｂにまとめる。
【００５８】
【表２】
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【００５９】
同じ組成の、しかし連続の連結したラインの、国際公開第２００４／０２３９０９−Ａ２号パンフレットに従った先行技術の布は１．５０Ｎｇ−１ｃｍ２の２秒後重量標準化破断強度（すなわち、布比重量で割った破断強度値、破断強度値はＴＡＴＥ法に従って測定する）を示すであろうが、この実施例の布は２．９７Ｎｇ−１ｃｍ２の値を有する。これは、布の完全性が非連結ゾーンありのその構造のために維持されることを明らかに示す。布はそれ故、熱および火炎暴露のリスクがある工業用途での単層防護服に極めて好適である。
【００６０】
実施例２
図１に示されるようなＹ形連結ラインのアレイを有する２層織布を、実施例１に記載したのと同じ製織プランで、しかし別の糸組み合わせで製造した。
【００６１】
第１層のために、ＴＹ１をよこ糸およびたて糸として使用した。
【００６２】
第２層のために、よこ糸およびたて糸を次の通り製造した：１００重量％ケブラー（登録商標）ストレッチブロークン繊維を、通常の梳毛ステープル加工装置を用いてシングルスフ糸Ｙ２へリング紡績した。
【００６３】
糸Ｙ２はＮｍ７０／１または１４３デシテックスの線密度およびＺ方向に６２０ＴＰＭの撚りを有した。Ｙ２を次に、そのしわが寄る傾向を安定化させるためにスチームで処理した。２つのＹ２糸を次に一緒に合わせ、撚った。得られた合わせ糸（ＴＹ２）はＮｍ７０／２または２８６デシテックスの線密度およびＳ方向に６００ＴＰＭの撚りを有した。ＴＹ２を、第２層のためのたて糸およびよこ糸として使用した。
【００６４】
実施例１におけるようなＹ形連結ラインのアレイを有する織布を製造した。この織布は３８エンド／ｃｍ（たて糸）（各層について１９エンド／ｃｍ）、３６エンド／ｃｍ（よこ糸）（各層について１８エンド／ｃｍ）および２１８ｇ／ｍ２の比重量を有した。
【００６５】
こうして得られた布を、ＤＩＮ  ５３８５５に従って単層布厚さを４秒熱暴露後の代わりに８秒熱暴露前後に測定したことを除いて、実施例１と同じ物理試験にさらした。この実施例２の布を単層（表２ａで「布」）として、および多層構造の外殻（表２ａで「衣服」）としての両方で試験した。この多層構造体はさらに、（１）８５重量％ノメックス（登録商標）および１５重量％ケブラー（登録商標）でできた、１３５ｇ／ｍ２の比重量を有する不織布上のＰＴＦＥ膜ラミネート（ダブリュ．エル．ゴア・アンド・アソシエーツ、米国デラウェア州から商品名ゴア−テックス（登録商標）ファイアブロッカーＮで商業的に入手可能な）の中間層、および（２）１１０ｇ／ｍ２の比重量を有する１００重量％ノメックス（登録商標）Ｎ３０７布上にキルティングされた１４０ｇ／ｍ２の比重量を有するメタ−アラミド断熱層の内層を含んでなった。
【００６６】
表２ａに示される、優れた結果は、熱対流を防ぐバブル状ポケットへの熱暴露時の布の膨潤によって説明される。表２ａは２倍に等しい８秒後厚さの高い増加を示す。
【００６７】
【表３】
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【００６８】
表２ａは、７．９×１０２ｃａｌ／ｇでの極めて高いＦＦＦ値で特に多層構造の外殻としての布の優れた性能を示す。破断強度および耐引裂き性に関する布の物理的性能もまた際立っている。同じ構成成分および比重量の、しかし標準単層構造に従って織られた布は、著しくより低い物理的性能を示すであろう。例えば、所与の重量の標準外殻織り綾織布は、本発明の布に関して測定されたそれぞれ３８５Ｎおよび２５００〜３０００Ｎと比較して、５０〜１００Ｎの耐引裂き性および１０００〜１５００Ｎの引張強度を示す。
【００６９】
布を、上に定義したような、ＴＡＴＥ（熱暴露後の引張）法に従って、そして実施例１でと同じ条件下に単層として試験した。結果を表２ｂにまとめる。
【００７０】
【表４】
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【００７１】
消防士出動コートの外殻として欧州で現在使用されている通常の布は１．８Ｎｇ−１ｃｍ２〜３．３Ｎｇ−１ｃｍ２の範囲の４秒後重量標準化破断強度（ＴＡＴＥ法に従って測定された）を有するが、この実施例の布は約４．５Ｎｇ−１ｃｍ２の値を有する。これは、この布が消防士用の多層防護服の外殻として極めて好適であることを明らかに示す。
【００７２】
実施例は本発明による布シートの優れた性能を裏付ける。しかしながら、勿論本発明は実施例の具体的な詳細に限定されない。多くの変形が、特に連結ラインの形および配置に関して、添付の特許請求項の範囲内で可能である。また、記載された特徴は適切な場合には交換可能であり、組み合わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】Ｙ形連結ラインのアレイを持った、本発明による耐熱性複合布シートの一実施形態の線図である。
【図２】外側層の熱への暴露後の図１の耐熱性複合布シートの内側層上でのバブル状ポケットの形成を図式的に例示する。
【図２Ａ−２Ｂ】図２のライン２Ａおよび２Ｂに沿った断面図である。
【図２Ｃ】Ｙ形連結ラインのアレイに形成されたバブル状ポケットがどのように互いにオフセットされているかを示す立面図である。
【図３】図１の耐熱性複合布シートの非連結部分での布連続性を図式的に例示する。
【図４】孤立した個々の連結ラインのアレイを持った本発明による耐熱性複合布シートの別の実施形態の線図である。
【図５】偏平なＶ形での不連続連結ラインのアレイを持った本発明による耐熱性複合布シートのさらなる実施形態の線図である。
【図１】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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