專(zhuān)利名稱(chēng)：：抗切割、抗砍擊和/或耐磨損的防護(hù)織物及由其制造的輕質(zhì)防護(hù)服的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種抗切割、抗砍擊和/或耐磨損的輕質(zhì)防護(hù)織物、及由其制造的衣服。
背景技術(shù)：
：在許多工業(yè)和專(zhuān)業(yè)中，都需要有抗切割和/或耐磨損、又重量輕并使穿用者舒適的防護(hù)服。從爬過(guò)HVAC通風(fēng)井的維修工人到周末參與各種體育活動(dòng)的戰(zhàn)士，許多人都需要在它們?nèi)粘；顒?dòng)到處走動(dòng)時(shí)免受割傷和擦傷。上述服裝和標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)的典型示例在下述專(zhuān)利文獻(xiàn)中公開(kāi)Gillen的美國(guó)出版物No.2004/0199983;Crye的美國(guó)專(zhuān)利No.6,892,392;Graves的美國(guó)專(zhuān)利No.6，698，024;Bowen的美國(guó)專(zhuān)利No.6，263，509;Alger的美國(guó)專(zhuān)利No.6,185,745;Kibbee的美國(guó)專(zhuān)利6,182,288;Riley的美國(guó)專(zhuān)利No.6,158,056;Ost的美國(guó)專(zhuān)利No.6,029,270;Chenefront的美國(guó)專(zhuān)利5,894,600;Gainer的美國(guó)專(zhuān)利No.5，754，982;Ost的美國(guó)專(zhuān)利No.5，718，000;Lurry的美國(guó)專(zhuān)利No.5，717，999;Bush的美國(guó)專(zhuān)利No.5，673，836;Luhtala的美國(guó)專(zhuān)利No.5，584，737;Kibbee的美國(guó)專(zhuān)利No.5，495，621;Widder的美國(guó)專(zhuān)利No.5，072，453;Lewis的美國(guó)專(zhuān)利No.5，060，314;Braunhut的美國(guó)專(zhuān)利No.4，497，069;和Herbert的美國(guó)專(zhuān)利No.4，467，476，上述專(zhuān)利的公開(kāi)內(nèi)容全部引入本文作為參考。然而，這些和另外上述已知服裝具有許多缺點(diǎn)。服裝經(jīng)常不能達(dá)到令人滿(mǎn)意的保護(hù)服裝穿用者的水平，容易損壞，穿用者笨重且不舒服，不能使氣流通過(guò)，不能讓穿用者皮膚上的過(guò)量水蒸汽散失，而且經(jīng)常需要使用專(zhuān)用大衣或內(nèi)衣。上述這些專(zhuān)利中的大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)都要求有中間背心部分存在，以便接合系統(tǒng)的其它部分。在制作抗切割、砍擊和/或耐磨損織物和服裝中另外的困難是，為了用高性能纖維達(dá)到足夠的切割和砍擊保護(hù)作用，最后服裝通常是太松散、太重、并且難以組裝在一起，因?yàn)樵谇懈钤O(shè)備不遭受重大損害的情況下，織物不能迅速切割成必要的尺碼和形狀。因此，需要一種抗切割、砍擊和/或耐磨損同時(shí)保持輕質(zhì)的織物。還需要一種用該織物制作服裝或套罩的方法，和用這些織物制造的服裝和套罩。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服已知抗切割、抗砍擊和/或耐磨損織物的這些或另外的缺點(diǎn)。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種制作抗切割、砍擊和/或耐磨損的服裝或套罩的方法，制出的服裝或套罩能達(dá)到足夠保護(hù)穿用者的抗切割、欲擊和/或耐磨損水平，能夠抗損壞，重量輕、舒適，能使氣流通過(guò)，能夠散發(fā)穿用者皮膚上的過(guò)量水蒸汽，能作為內(nèi)衣直接貼著皮膚穿用，并且能在不用專(zhuān)用大衣或內(nèi)衣的情況下穿在上街衣服或制服里面。本發(fā)明的這些和另外目的可以由成形的針織物嵌料(knitfabricpanel)達(dá)到，所述針織物嵌料包括至少一種抗切割、欲擊和/或耐磨損紗線，其中，成形的針織物嵌料具有至少500(按照ASTM-F1790-04測(cè)量)的切割阻力，和不大于27.9盎司/平方碼(OPSY)的織物重量，并且使用一個(gè)或多個(gè)成形的針織物嵌料來(lái)制作具有相同切割阻力和輕質(zhì)舒適的服裝或套罩。對(duì)本發(fā)明更充分的理解及其許多附帶優(yōu)點(diǎn)將隨著結(jié)合附圖考量，參照下面的詳細(xì)說(shuō)明更好領(lǐng)會(huì)而容易地確定和得到，其中圖1是本發(fā)明的一種套衫的典型實(shí)施例；圖2A-2C示出本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例將用來(lái)組裝圖1中套衫時(shí)成形的針織物嵌料。具體實(shí)施方式如本文所用的術(shù)語(yǔ)"纖維"指的是在紗線和織物的組合中所用的基本組分。通常，纖維是一種具有長(zhǎng)度尺寸比其直徑或?qū)挾却蟮枚嗟慕M分。這個(gè)術(shù)語(yǔ)包括帶、條、短纖維和其它形式具有規(guī)則或不規(guī)則橫斷面的短切纖維、切斷纖維或不連續(xù)的纖維等。"纖維"還包括上述許多纖維中任何一種或它們的組合。本文所用的術(shù)語(yǔ)"高性能纖維"指的是具有大于10克/旦的高韌度值的合成或天然非玻璃纖維類(lèi)，這樣它們適合于在高耐磨損和/或切割阻力重要的地方應(yīng)用。通常，高性能纖維在最終織物結(jié)構(gòu)中具有很高的分子取向度和結(jié)晶度。本文所用的術(shù)語(yǔ)"長(zhǎng)絲"指的是無(wú)限或極大長(zhǎng)度的纖維，比如在絲中自然發(fā)現(xiàn)的。這個(gè)術(shù)語(yǔ)也涉及人造纖維，其中包括擠壓法生產(chǎn)的纖維。制成纖維的單獨(dú)長(zhǎng)絲可以具有各種不同橫斷面中的任何一種，包括圓形、細(xì)齒形或鋸齒狀、扁豆形或其它形狀。本文所用的術(shù)語(yǔ)"紗線"指的是適合于針織、織造或另外掄合形成織物的形式的紡織纖維、長(zhǎng)絲或材料的連續(xù)須條。紗線可以各種形式出現(xiàn)，其中包括短纖紗，所述短纖紗由短纖維組成，這種短纖維通常通過(guò)加捻結(jié)合在一起；多根長(zhǎng)絲紗，所述多根長(zhǎng)絲紗由許多連續(xù)的長(zhǎng)絲或須條組成；或者單長(zhǎng)絲紗，所述單長(zhǎng)絲紗由單個(gè)須條組成。術(shù)語(yǔ)"復(fù)合紗"(或者"工作服紗")指的是由兩種或多種紗線(或"經(jīng)紗")制作的紗線，所述紗線可以相同或不同。復(fù)合紗可以各種形式出現(xiàn)，其中，兩種或多種經(jīng)紗處于彼此相對(duì)的不同取向，只要包含兩種或多種經(jīng)紗的最終復(fù)合紗穩(wěn)定地組合(即除非強(qiáng)行分開(kāi)或拆散，否則將保持完整)。兩種或多種經(jīng)紗例如可以平行、一個(gè)繞另一個(gè)纏繞、捻合在一起、或者這些方法的任何一種或全部的組合、以及其它取向，這取決于所需的復(fù)合紗的性能?？梢酝ㄟ^(guò)任何所需方法形成織物，優(yōu)選的是針織或織造成織物的合適復(fù)合紗包括，但不限于如下所述的那些美國(guó)專(zhuān)利No.4，777，789，No.4,838,017，No.4,936,085，No.5,177,948,No.5,628,172，No.5,632,137，No.5，644，907,No.5,655,358，No.5,845,476，No.6,212,914，No.6,230,524，No.6，341，483，No.6,349,531，No.6,363,703,No.6,367,290，和No.6,381,940，上述每個(gè)美國(guó)專(zhuān)利都是Kolmes的，每個(gè)專(zhuān)利的內(nèi)容均引入本文作為參考。已知復(fù)合紗的另一個(gè)術(shù)語(yǔ)是"工作服紗"。本發(fā)明涉及一種成形針織保護(hù)織物嵌料，所述嵌料按照ASTM-F1790-04(復(fù)合紗的標(biāo)準(zhǔn)切割試驗(yàn))具有切割阻力為至少500，且織物重量為27.9盎司/平方碼或更小，并用其制造保護(hù)服和套罩。本發(fā)明的織物嵌料包括足夠的抗切割、抗砍擊和/或耐磨損紗線，以使織物具有必要的切割阻力水平，使得當(dāng)織物按照ASTM-F1790-04關(guān)于復(fù)合紗的標(biāo)準(zhǔn)切割試驗(yàn)被測(cè)量時(shí)具有切割阻力為至少500,所述ASTM-F1790-04整個(gè)內(nèi)容引入本文作為參考。這些抗切割、抗砍擊和/或耐磨損的紗線可以是任何高性能紗線、復(fù)合紗、包括一種或多種高性能紗線或復(fù)合紗的混紡紗等。合適的高性能紗包括，但不限于伸直鏈聚乙烯(比如SPECTRA或DYNEEMA)、芳族聚酰胺(比如KEVLAR)和液晶聚酯(比如VECTRAN)?？椢飪?yōu)選地具有切割阻力為500到6200，更優(yōu)選地1000到6200?？椢飪?yōu)選地可以包含一種或多種復(fù)合紗，它們或是單獨(dú)的或是與任何其它天然或合成纖維的組合。這些天然或合成纖維包括，但不限于棉花、羊毛、尼龍、聚酯、人造絲、醋酸纖維素等。本發(fā)明的織物具有實(shí)際穿著重量足夠輕的織物重量，所述織物具有織物重量為不大于27.9盎司/平方碼(OPSY)、優(yōu)選地織物重量為7到27.90PSY，更優(yōu)選地為8到20OPSY，最優(yōu)選地為8到17OPSY。本發(fā)明的防護(hù)服用防護(hù)性織物制成，并可以是任何服裝形式，包括但不限于襯衫、短襪、套衫、背心、內(nèi)衣、#庫(kù)子、連衣褲工作服、假襯衫和帽套。本發(fā)明的防護(hù)服可以提供下列一個(gè)或多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，其中包括防止或減少對(duì)穿用者的傷害、抗損壞性和重量輕的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，防護(hù)服包括整個(gè)用抗切割、欲擊和/或耐磨損復(fù)合紗制成的織物。服裝按照任何已知的適用于由織物制作服裝的方法制造。優(yōu)選地，服裝是在制作織物期間通過(guò)成形針織制造。成形針織是一種在針織過(guò)程中將服裝的各種嵌料直接形成組合所需形狀的方法。對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)這是優(yōu)選的，因?yàn)楸景l(fā)明的織物具有抗切割和砍擊性，因此極難用傳統(tǒng)織物切割裝置進(jìn)行切割。盡管能切割織物，但切割過(guò)程非常損傷切割表面，同時(shí)大大降低切割設(shè)備的使用時(shí)間，并因此增加了運(yùn)行成本。因此，成形針織優(yōu)選地用來(lái)制作組合的織物的嵌料，以便制作本發(fā)明的服裝。然后將這些嵌料縫合在一起，以形成服裝?？梢杂迷S多類(lèi)型的線縫結(jié)構(gòu)，以將各嵌料相互縫合。因?yàn)檫@些嵌料在它們制造期間已經(jīng)成形，所以縫合、領(lǐng)圏套口或者包縫是最優(yōu)選的，因?yàn)榻涌p貼著穿用者皮膚提供更高的舒適性以及更高的強(qiáng)度。針織結(jié)構(gòu)可以用不同的4十另巨表示，比長(zhǎng)口3、4、5、6、7、8、10、12、13、14、16或18針距，其中在本發(fā)明的范圍內(nèi)，術(shù)語(yǔ)"針距"指的是在針織衣料片的專(zhuān)用織機(jī)上每英寸的針數(shù)。作為示例，18號(hào)針距通常是制造細(xì)織物組織的衣料片，而3號(hào)針距衣料片通常是較粗的織物組織。在優(yōu)選實(shí)施例中，織物制成服裝或其它類(lèi)型無(wú)縫的套罩。這些服裝或套罩可以用4十織才幾，比如日本ShimaSeiki銷(xiāo)售的"WholeGarment"機(jī)器或者德國(guó)StollGmbh.的Knit-To-Wear機(jī)械制作。這些服裝或套罩可以具有任何所需的結(jié)構(gòu)，但通常在結(jié)構(gòu)上是基本圓筒形針織物，不過(guò)圓筒形結(jié)構(gòu)可具有小孔，當(dāng)穿上衣服時(shí)，或者將套罩加到物體上時(shí)，附屬物能穿過(guò)所述小孔伸出。用本發(fā)明織物制成的套罩可以是任何類(lèi)型的套罩，其中包括，但不限于書(shū)封皮、線路保護(hù)、包袋和水下呼吸器空氣軟管罩(或軟保護(hù)套)。實(shí)例作為典型實(shí)施例，織物用下列類(lèi)型的紗線制成紗線1:紗芯玻璃纖維#450底面以每英寸9.7捻(tpi)纏繞的215旦尼爾SPECTRA中層以18.5tpi纏繞的70旦尼爾聚酯(PET)頂面以16.3tpi纏繞的70旦尼爾聚酯(PET)紗線2:紗芯1:與紗芯2組合的短纖紗聚酯36/1紗芯2:用0.002英寸的金屬絲以9.9tpi纏繞的玻璃纖維W25，隨后是7.8tpi的375旦尼爾SPECTRA的頂面紗芯1和紗芯2在取向上平行底面以7.5tpi纏繞的150旦尼爾聚酯(PET)頂面以5tpi纏繞的短纖紗聚酯36/1紗線3:紗芯1:650旦尼爾SPECTRA紗芯2:0.0035、0.003和0.003英寸的金屬絲的3個(gè)平行股紗芯1和紗芯2在取向上平行底面以9.9tpi纏繞的1000旦尼爾聚酯(PET)頂面以8.0tpi纏繞的1000旦尼爾聚酯(PET)紗線4:紗芯70旦尼爾LYCRAT-162C(來(lái)自Dupont)面層以7.8tpi纏繞的375旦尼爾SPECTRA下面示出所得到的織物具有的切割阻力(按照ASTM-F1790-04測(cè)量)和織物重量<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>作為本發(fā)明制作的服裝的示例，圖1示出針織套衫結(jié)構(gòu)的示例。根據(jù)預(yù)定穿用者的尺碼，套衫可以具有任何所需的尺寸。這些尺碼和所需的尺寸在該技術(shù)中眾所周知。例如，如圖l所示的針織套衫l通常具有圍繞領(lǐng)口11的凸起條紋IO，所述凸起條紋10約為l英寸寬，其前頸縮為4-4.75英寸和后頸縮為大約1英寸。袖子12通常具有凸起條紋13，其在端部寬約2.5英寸。套衫緊身的底部同樣具有約為2.5英寸寬的凸起條紋14。圖2A-2C示出成形的針織物嵌料，所述嵌料用來(lái)制作類(lèi)似于圖1中的套衫的優(yōu)選實(shí)施例。圖2A示出用來(lái)制作如圖1中套衫的袖子的成形的針織嵌料。袖子是通過(guò)將成形的嵌料的右邊緣和左邊緣用縫接合形成，以形成基本上圓筒形袖子，所述圓筒形袖子從一端到另一端逐漸變細(xì)，然后用較寬的一端縫合到軀干嵌料上。圖2B示出成形的針織物嵌料，所述針織物嵌料用來(lái)形成套衫的前嵌料或后嵌料(它們的主要差別是頸縮的量)。前嵌料和后嵌料沿著合適的邊緣縫合在一起，而留下用于領(lǐng)圏和袖子及底部開(kāi)口的開(kāi)口。圖2C示出針織凸起條紋部分，所述凸起條紋部分然后縫合到領(lǐng)口上，該領(lǐng)口通過(guò)將前軀干嵌料和后軀干嵌料縫合形成。各種嵌料的尺碼和尺寸將由針織和縫紉領(lǐng)域的普通技術(shù)人員容易地確定。根據(jù)上述教導(dǎo)，本發(fā)明的許多另外修改和變動(dòng)是可能的。因此將要理解，在所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)，本發(fā)明可以用與本文具體說(shuō)明不同的方法實(shí)施。權(quán)利要求1.一種成形的針織物嵌料，其包括至少一種抗切割、抗砍擊和/或耐磨損的紗線，其中，成形的針織物嵌料具有至少500(按照ASTM-F1790-04測(cè)量)的切割阻力和不大于27.9盎司/平方碼(OPSY)的織物重量。2.如權(quán)利要求1所述的成形的針織物嵌料，其中，切割阻力為500到6200。3.如權(quán)利要求1所述的成形的針織物嵌料，其中，織物重量為7到27.9OPSY。4.如權(quán)利要求1所述的成形的針織物嵌料，其中，至少一種抗切割、抗欲擊和/或耐磨損紗線是高性能紗線。5.如權(quán)利要求l所述的成形的針織物嵌料，其中，至少一種抗切割、抗欲擊和/或耐磨損紗線是復(fù)合紗。6.—種抗切割、抗欲擊和/或耐磨損服裝，所述服裝由一個(gè)或多個(gè)按照權(quán)利要求1所述的成形的針織物嵌料制成。7.如權(quán)利要求6所述的抗切割、抗欲擊和/或耐磨損服裝，其中，服裝是選自包括襯衫、短襪、套衫、背心、內(nèi)衣、褲子、連衣褲工作服、假村衫和帽套的組中的一項(xiàng)。8.如權(quán)利要求6所述的抗切割、抗砍擊和/或耐磨損服裝，其中，切割阻力為500到6200。9.如權(quán)利要求6所述的抗切割、抗欲擊和/或耐磨損服裝，其中，織物重量為7到27.9OPSY。10.如權(quán)利要求6所述的抗切割、抗欲擊和/或耐磨損服裝，其中，至少一種抗切割、抗砍擊和/或耐磨損紗線是高性能紗線。11.如權(quán)利要求6所述的抗切割、抗欲擊和/或耐磨損服裝，其中，至少一種抗切割、抗欲擊和/或耐磨損紗線是復(fù)合紗。12.—種抗切割、抗欲擊和/或耐磨損服裝，該服裝全部用按照權(quán)利要求1所述的成形的針織物嵌料制成。13.—種用針織物制作的抗切割、抗砍擊和/或耐磨損套罩，其中，套罩具有至少500(按照ASTM-F1790-04測(cè)量)的切割阻力和不大于27.9盎司/平方碼(OPSY)的織物重量。14.按照權(quán)利要求13所述的抗切割、抗砍擊和/或耐磨損套罩，其中，套罩是選自包括書(shū)封皮、線路保護(hù)物、包袋和水下呼吸器空氣軟管罩的組中的一項(xiàng)。15.按照權(quán)利要求13所述的抗切割、抗砍擊和/或耐磨損套罩，其中，切割阻力為500到6200。16.按照權(quán)利要求13所述的抗切割、抗砍擊和/或耐磨損套罩，其中，織物重量為7到27.9OPSY。17.按照權(quán)利要求13所述的抗切割、抗砍擊和/或耐磨損套罩，其中，至少一種抗切割、抗砍擊和/或耐磨損紗線是高性能紗線。18.按照權(quán)利要求13所述的抗切割、抗砍擊和/或耐磨損套罩，其中，至少一種抗切割、抗欲擊和/或耐磨損紗線是復(fù)合紗。全文摘要提供一種抗切割、抗砍擊和/或耐磨損織物，所述織物具有高切割阻力和輕的織物重量，優(yōu)選地，切割阻力為至少500(按照ASTM-F1790-04測(cè)量)和織物重量為不大于27.9盎司/平方碼(OPSY)，需要時(shí)，所述織物可以通過(guò)成形針織制作成為成形的織物嵌料，所述成形的針織嵌料用來(lái)制作抗切割、砍擊和/或耐磨損服裝或套罩。文檔編號(hào)D04B1/22GK101432475SQ200780015297公開(kāi)日2009年5月13日申請(qǐng)日期2007年5月18日優(yōu)先權(quán)日2006年5月24日發(fā)明者弗雷德·E·德賴(lài)弗,沃爾特·G·舒萊恩,納撒尼爾·科爾梅斯申請(qǐng)人:納撒尼爾·科爾梅斯