布材的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種布材，作為構(gòu)成導(dǎo)電性的布材的不銹鋼線材，使用在與纖維軸方向垂直的截面上的距離直徑的中心為1μm見方的范圍內(nèi)，不具有與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為200nm以上的晶粒的不銹鋼線材。作為不銹鋼線材，優(yōu)選使用具有奧氏體系不銹鋼的組成的線材。
【專利說明】布材

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及布材，更詳細(xì)而言，涉及具有高的抗彎曲性的導(dǎo)電性的布帛。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，使用以在機(jī)織物、針織物、無紡布等布帛中或與這些布帛一體地設(shè)置加熱器、傳感器、天線等為目的而在布帛中配置有可通電的導(dǎo)電絲的導(dǎo)電布帛。作為導(dǎo)電絲，例如美國專利第5927060中公開有在聚酯制的芯絲周圍螺旋狀地卷繞有金屬線材的被稱作包覆絲的導(dǎo)電絲。在這樣的導(dǎo)電絲中，作為金屬線材，為了相比其它金屬線材而抗拉強(qiáng)度及耐腐蝕性高，優(yōu)選使用不銹鋼線材。
[0003]導(dǎo)電布帛在使用時(shí)以各種形狀彎曲。例如，在將導(dǎo)電布帛作為具備車輛用座椅中的加熱器及壓力傳感器的座椅材料使用的情況下，乘員在導(dǎo)電布帛之上重復(fù)就座及起立，還在就座的狀態(tài)下使臀部向各種方向移動(dòng)。此時(shí)，導(dǎo)電布帛在以上下方向或前后方向?yàn)橹鞯母鞣N方向上承受彎曲。另外，在將導(dǎo)電布帛作為衣服使用的情況下，伴隨穿脫過程或穿用的狀態(tài)下的身體的運(yùn)動(dòng)，承受彎曲。構(gòu)成導(dǎo)電布帛的金屬線材由細(xì)徑的金屬構(gòu)成，因此，在重復(fù)彎曲的情況下，可能因金屬疲勞而斷線。當(dāng)引起斷線時(shí)，引起該部位的電阻值的上升，損害導(dǎo)電布帛的功能。另外，如果在通電中引起斷線，則可能在使用者未注意到的情況下電阻上升，引起急劇升溫。另外，金屬線材的斷線不僅在導(dǎo)電布帛的使用中，而且在染色工序中也可能產(chǎn)生。這是因?yàn)樵谌旧ば蛑行枰^強(qiáng)地揉搓布帛。這樣，在染色工序中及使用狀態(tài)下金屬線材可能斷線時(shí)，導(dǎo)電布帛的可靠性降低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種布材，其含有金屬線材且具有導(dǎo)電性，其中，具有高的抗彎曲性，且在染色過程中或使用狀態(tài)下重復(fù)承受彎曲的情況下，也能夠防止金屬線材的斷線，具有高的可靠性。
[0005]本發(fā)明一方面的布材包括:不銹鋼線材，在與纖維軸向垂直的截面上的距離直徑的中心為Iym見方的范圍內(nèi)，不具有與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為200nm以上的晶粒；及非導(dǎo)電絲。
[0006]在此，所述不銹鋼線材也可以由奧氏體系不銹鋼構(gòu)成。所述布材也可以用于車輛用座椅的座椅材料。
[0007]所述一方面的布材由于含有不銹鋼線材，從而具有導(dǎo)電性。由于不銹鋼線材中的規(guī)定的范圍內(nèi)沒有與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為200nm以上的晶粒，所以在大的晶粒的邊界難以產(chǎn)生微小的裂縫。由此，即使含有不銹鋼線材的布材在染色過程中及使用狀態(tài)下重復(fù)承受彎曲，相比現(xiàn)有一般的導(dǎo)電性布材的情況，也能夠大幅抑制不銹鋼線材發(fā)生的斷線。由此，提高了布材的電特性的可靠度。
[0008]在此，當(dāng)不銹鋼線材由奧氏體系不銹鋼構(gòu)成時(shí)，由于奧氏體系不銹鋼通常具有高的延展性和韌性，所以容易將不銹鋼材細(xì)線化。另外，奧氏體系不銹鋼可以過冷加工而高強(qiáng)度化。為防止彎曲時(shí)的斷線，需要在減小存在于不銹鋼線材中的晶粒的粒徑時(shí)強(qiáng)化冷加工時(shí)的冷卻，但可根據(jù)奧氏體系不銹鋼的這種性質(zhì)通過冷加工而得到高強(qiáng)度的不銹鋼線材。因此，使用了由奧氏體系不銹鋼構(gòu)成的不銹鋼線材的布材具有高的強(qiáng)度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的特征、優(yōu)點(diǎn)及技術(shù)和工業(yè)意義進(jìn)行說明，相同的標(biāo)號(hào)表不相同的部件。
[0010]圖1是表示構(gòu)成本發(fā)明一實(shí)施方式的布材的導(dǎo)電絲的結(jié)構(gòu)的圖；
[0011]圖2A是與實(shí)施例1的不銹鋼線材的纖維軸方向垂直的截面的DF-STEM圖像；
[0012]圖2B是與比較例I的與不銹鋼線材的纖維軸方向垂直的截面的DF-STEM圖像；
[0013]圖3A是圖2A的視場I的高倍率的DF-STEM圖像；
[0014]圖3B是圖2B的視場I的高倍率的DF-STEM圖像；
[0015]圖4A是圖2A的視場2的高倍率的DF-STEM圖像；
[0016]圖4B是圖2B的視場2的高倍率的DF-STEM圖像。

【具體實(shí)施方式】
[0017]以下，說明本發(fā)明一實(shí)施方式的布材的詳情。本發(fā)明的布材由具有導(dǎo)電性的導(dǎo)電絲和不具有導(dǎo)電性的非導(dǎo)電絲構(gòu)成，為具有導(dǎo)電性的導(dǎo)電布帛?？墒褂脤?dǎo)電絲及非導(dǎo)電絲構(gòu)成機(jī)織物、針織物、無紡布等多種多樣的導(dǎo)電布帛。例如在構(gòu)成作為機(jī)織物的情況下，通過將經(jīng)紗或緯紗的一部分作為導(dǎo)電絲，可以得到具有導(dǎo)電性的布帛。
[0018]圖1表示構(gòu)成導(dǎo)電布帛的導(dǎo)電絲的結(jié)構(gòu)之一例。導(dǎo)電絲I具有包覆絲的結(jié)構(gòu)，在由非導(dǎo)電絲構(gòu)成的芯絲11的周圍螺旋狀地卷繞有作為鞘絲的不銹鋼絞線1a及10b。通過采用這種包覆結(jié)構(gòu)，即使在芯絲11的纖維軸方向承受了使導(dǎo)電絲I拉伸的力時(shí)，由于不對(duì)不銹鋼絞線1a及1b在纖維軸方向作用力，所以也能夠防止不銹鋼絞線1a及1b的斷線。
[0019]不銹鋼絞線1a及1b為將多條不銹鋼線材(線料)絞合而構(gòu)成。不銹鋼線材的線徑過細(xì)時(shí)，抗拉強(qiáng)度不足，因此，優(yōu)選為直徑10 μ m以上。更優(yōu)選為直徑14 μ m以上，特別優(yōu)選為直徑16μπι以上。另一方面，如果線徑過粗，則在彎曲時(shí)彎曲點(diǎn)的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的曲率之差增大，容易在它們之間產(chǎn)生裂縫，因此，彎曲耐久性降低。具體而言，優(yōu)選為直徑35 μ m以下。更優(yōu)選為直徑28 μ m以下，特別優(yōu)選為直徑23 μ m以下。
[0020]作為構(gòu)成不銹鋼線材的不銹鋼材料，可以選擇任何不銹鋼，但特別優(yōu)選奧氏體系不銹鋼。這是因?yàn)閵W氏體系不銹鋼由于具有高的延展性和韌性，所以可以容易地細(xì)線化。另夕卜，奧氏體系不銹鋼通過冷加工而高強(qiáng)度化。因此，如下所記載，在為將組織細(xì)?；鴱?qiáng)化冷加工時(shí)的冷卻時(shí)能夠得到高強(qiáng)度材料這一點(diǎn)上，也優(yōu)選使用奧氏體系不銹鋼。在奧氏體系不銹鋼中，在耐蝕性優(yōu)異這一點(diǎn)上，優(yōu)選使用由18Cr-8Ni的概略組成表示的SUS304、由18Cr-12N1-2Mo的概略組成表示的SUS316、或SUS316L等它們的派生種。其中，特別優(yōu)選具有特別高的耐蝕性的SUS316或其派生種。
[0021]為提高含有不銹鋼線材的導(dǎo)電布帛的抗彎曲性，需要作為線料的不銹鋼線材自身具有高的抗彎曲性，且在彎曲時(shí)不產(chǎn)生斷線。為抑制不銹鋼線材的斷線，最重要的參數(shù)是不銹鋼線材中的不銹鋼晶粒的粒徑。在觀察與不銹鋼線材的纖維軸方向垂直的截面時(shí)，需要在距離線徑的中心Iym見方的范圍內(nèi)不具有與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度(以下有時(shí)稱作粒徑)為200nm以上的晶粒。這是因?yàn)?，如果在該領(lǐng)域存在與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為200nm以上的大的晶粒，則會(huì)從這種晶粒和相鄰的晶粒之間的晶界產(chǎn)生微小的裂縫(微細(xì)裂縫)，成為疲勞破壞的起點(diǎn)。疲勞破壞引起不銹鋼線材的斷線。此外，有關(guān)某晶粒的與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度是指在以與纖維軸垂直的截面觀察時(shí)從該晶粒的外緣上的任意點(diǎn)到外緣上的其它點(diǎn)為止的長度中最大的長度。
[0022]通常，不銹鋼線材中的晶粒的粒徑反映制造過程的溫度變化的履歷。如后述，所生成的晶粒的粒徑依賴于冷卻的程度及速度，冷卻越慢，結(jié)晶成長越快，生成越大的晶粒。因此，冷卻的速度慢的線徑的中心附近相比冷卻的速度快的外側(cè)的區(qū)域生成大的晶粒的可能性高。即，如果在中心附近某尺寸以上的晶粒不存在，則可判斷為在其外側(cè)的區(qū)域也不存在。根據(jù)該理由，將評(píng)價(jià)晶粒徑的范圍設(shè)為距離線徑的中心Iym見方的范圍。
[0023]如果在距離線徑的中心Ιμπι見方的范圍內(nèi)少量存在粒徑大的晶粒，則在金屬組織中會(huì)產(chǎn)生微小的裂縫，所以粒徑200nm以上的晶粒完全不存在是重要的。即使全部晶粒的平均粒徑小但粒徑200nm以上的晶粒少量存在，則認(rèn)為從該部位發(fā)生裂縫。因此，粒子的平均粒徑對(duì)于不銹鋼線材的抗彎曲性而言，不是像粒徑的上限值那樣重要的參數(shù)。另外，如下述，構(gòu)成不銹鋼線材的晶粒的粒徑大幅依賴于線材的制造方法、尤其是伸線工序中的加工溫度，但即使不銹鋼線材的種類不同，冷卻較快進(jìn)行的線材的表面附近的晶粒徑也不太會(huì)產(chǎn)生差別。另一方面，線徑的中心附近的晶粒的粒徑根據(jù)不銹鋼線材的種類有大幅不同。因此，通過規(guī)定與纖維軸方向垂直的截面中的距離線徑的中心Iym見方的范圍內(nèi)的晶粒的粒徑，能夠得到具有高的抗彎曲性的不銹鋼線材。
[0024]這種在距離線徑的中心Ιμπι見方的范圍內(nèi)不具有與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為200nm以上的晶粒的不銹鋼線材的形成通過如下步驟實(shí)現(xiàn):在通過冷加工而由直徑80 μ m左右的母線通過伸線工序細(xì)線化時(shí)，強(qiáng)化冷卻。這是因?yàn)?，如果將不銹鋼線材在加工中加熱為高溫，則再結(jié)晶進(jìn)展，晶粒大幅成長，但通過強(qiáng)化冷卻，抑制了結(jié)晶成長。如上，奧氏體系不銹鋼由于通過冷加工而高強(qiáng)度化，所以通過這樣強(qiáng)化冷卻并通過冷加工進(jìn)行伸線，能夠得到高強(qiáng)度的不銹鋼線材。
[0025]此外，觀察不銹鋼線材的截面而評(píng)價(jià)晶粒徑的方法可以是掃描型電子顯微鏡(SEM)、透射型電子顯微鏡(TEM)、掃描型透射電子顯微鏡(STEM)等可通過足夠的分辨率觀察具有10?10nm級(jí)的粒徑的晶粒的顯微鏡中的任一種。對(duì)于金屬那樣的使電子線強(qiáng)散射的物質(zhì)而言容易進(jìn)行晶粒的正確的粒徑評(píng)價(jià)這一點(diǎn)上，優(yōu)選暗視場掃描型透射電子顯微鏡(DF-STEM)。
[0026]在作為包覆絲的鞘絲使用上述的不銹鋼線材時(shí)，優(yōu)選絞合線料而成的絞線。絞合節(jié)長沒有特別限制，但優(yōu)選為0.5mm以上且2mm以下。絞線的構(gòu)成條數(shù)也依賴于使用的線料的粗細(xì)及所希望的電阻值，但為使線料間的配置穩(wěn)定而得到高的強(qiáng)度，優(yōu)選以將各線料最密填充地配置的方式選擇條數(shù)。最密填充是指對(duì)配置于中心的一條線料外接最多的條數(shù)的線料的狀態(tài)，在全部線料具有相同直徑的情況下，線料的條數(shù)為7條。
[0027]作為包覆絲的芯絲的非導(dǎo)電絲也可以是非導(dǎo)電性的天然纖維或合成纖維。其中，優(yōu)選具有高耐久性的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)等聚酯系纖維。
[0028]將由不銹鋼線材構(gòu)成的鞘絲卷繞于非導(dǎo)電性的芯絲時(shí)的包覆絞數(shù)沒有特別限制，但可以設(shè)為50?1000T/m。另外，如圖1所示，既可以是卷繞兩條導(dǎo)電絲的雙包覆，也可以是僅卷繞一條的單包覆。絞合方向也沒有限制，可以是S絞或Z絞的任一種。
[0029]另外，為防止在浸潰于鹽水中等情況下不銹鋼材被電分解而腐蝕，優(yōu)選導(dǎo)電絲被涂敷樹脂。樹脂材料沒有特別限制，但優(yōu)選與不銹鋼線材的附著性高且具有耐熱性和耐寒性的材料。具體而言，可例舉氯乙烯系、聚氨脂系、氟樹脂系、丙烯系等樹脂?？梢允挂后w狀態(tài)的這些樹脂浸透于導(dǎo)電絲且使其固化。
[0030]以下，使用實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0031]將直徑18 μ m的SUS316線料(ASAHI INTECC (朝日4 f 夕)制)制成實(shí)施例1的不銹鋼線材。該不銹鋼線材相比現(xiàn)有一般的不銹鋼線材，將基于冷加工的伸線工序的冷卻強(qiáng)化來制造。
[0032]以下對(duì)實(shí)施例2進(jìn)行說明。將實(shí)施例1的7條不銹鋼線材以絞數(shù)1500T/m進(jìn)行絞合，形成不銹鋼絞線。以330dtex-72長絲的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)預(yù)絞絲為芯絲，將上述兩條不銹鋼絞絲向S方向及Z方向分別以500T/m的節(jié)距進(jìn)行卷繞，制作包覆絲。將其作為緯紗的一部分(2cm—條的比例)織入，制成導(dǎo)電布帛。其它緯紗及經(jīng)紗使用PET絲。機(jī)織物成為緯二重組織，作為導(dǎo)電絲的包覆絲配置于機(jī)織物的背面，在表面不會(huì)顯現(xiàn)。
[0033]以下說明實(shí)施例3。使用實(shí)施例2的導(dǎo)電布帛制作構(gòu)成車輛用座椅的座椅材料。首先，在實(shí)施例2的導(dǎo)電布帛的背面賦予背涂劑并使其干燥。作為背涂劑，使用由丙烯酸叔丁酯和丙烯腈合成的丙烯系聚合物和以阻燃劑為主成分的材料。另外，在配置了聚氨酯座椅的襯墊材料(厚度5_)和經(jīng)絨-經(jīng)平組織(15dtex的尼龍6)的背基布后，通過火焰膠合而一體化。接著，將該布材切出座椅座面的規(guī)定尺寸。而且，從在縫制縫合部中要作為加熱器通電的部分使用激光除去了聚氨酯座椅和背基布和背涂劑的樹脂層及PET絲后，在露出的不銹鋼線材上作為連接部件縫合連接經(jīng)紗中使用了鍍錫的銅線的帶。將多個(gè)導(dǎo)電線材(不銹鋼線材)通過一對(duì)通電裝置電并聯(lián)連接，在布材上形成導(dǎo)電線材的并聯(lián)電路。
[0034]將與實(shí)施例1不同的直徑18 μ m的SUS316線料(FURUKAWA MAGNETffIRE (古河ι^木〃卜7 4 Y)制)作為比較例I的不銹鋼線材。該不銹鋼線材通過與目前一般的不銹鋼線材相同的制法制成，沒有如實(shí)施例1那樣將基于冷加工的伸線工序的冷卻強(qiáng)化。
[0035]使用比較例I的不銹鋼線材，與實(shí)施例2同樣地制作了比較例2的導(dǎo)電布帛。
[0036]使用比較例2的導(dǎo)電布帛，與實(shí)施例3同樣地制作了比較例3的座椅材料。
[0037]以下說明不銹鋼線材的截面的晶粒徑評(píng)價(jià)的試驗(yàn)方法。對(duì)于實(shí)施例1及比較例I的不銹鋼線材，通過使用了收斂離子束的微量采樣法，以與纖維軸垂直的方向?yàn)榻孛娴玫奖∑嚇?。使用電場放射型透射電子顯微鏡(日本電子制JEM-2100F)對(duì)這些薄片試樣進(jìn)行DF-STEM觀察。在以低倍率觀察截面整體后，對(duì)直徑的中心附近及表面附近以高倍率進(jìn)行詳細(xì)觀察。
[0038]以下說明導(dǎo)電布帛的彎曲試驗(yàn)。實(shí)施例2及比較例2的導(dǎo)電布帛的彎曲試驗(yàn)遵照J(rèn)ISC1010-31的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。將實(shí)施例2及比較例2的導(dǎo)電布帛分別切出成寬度30mm、長度200mm的長條狀。此時(shí)，以導(dǎo)電絲配置于寬度方向的中央的方式進(jìn)行切出。另外，從長條的兩端引出導(dǎo)電絲，設(shè)為可通電的狀態(tài)。
[0039]從背表兩面用丙烯制的直徑Imm的圓棒夾持并支承該長條狀的導(dǎo)電布帛的長度方向中央，形成彎曲支點(diǎn)。而且，用夾持工具保持長條狀導(dǎo)電布帛的一端，且以彎曲支點(diǎn)為中心向布帛的厚度方向(前后方向)兩側(cè)偏60°、合計(jì)120°地配置。將向前方或后方的任一方向120°的移動(dòng)看作一次彎曲，以每分100次的速度使長條狀的導(dǎo)電布帛彎曲。在此，對(duì)導(dǎo)電布帛通電，邊測量電阻值邊進(jìn)行該彎曲試驗(yàn)。通過追蹤電阻值的變化，檢測不銹鋼線材的斷線，記錄構(gòu)成導(dǎo)電布帛的不銹鋼線料最初斷線了一條的彎曲次數(shù)。
[0040]以下說明不銹鋼線材的抗拉試驗(yàn)。利用夾持工具保持實(shí)施例1及比較例I的不銹鋼線材(線料)的兩端，向使兩端分開的方向施加力，拉伸線材。此時(shí)，對(duì)不銹鋼線材通電，邊測量電阻值邊進(jìn)行試驗(yàn)。通過追蹤電阻值的變化，檢測不銹鋼線材的斷線，記錄此時(shí)的抗拉強(qiáng)度和斷裂伸長率。
[0041]以下說明座椅材料的乘降耐久試驗(yàn)。對(duì)于實(shí)施例3及比較例3的座椅材料，利用具備臀部模型的機(jī)器人再現(xiàn)車輛用座椅上的人的動(dòng)作之一例(上下動(dòng)作、前后動(dòng)作、扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))。具體而言，在20°C的環(huán)境下將臀部模型(座位臀部寬度:39cm)配置于通電狀態(tài)的各座椅材料上，將77kg的載荷作用于臀部模型。然后，在座椅材料上，將臀部模型的上下動(dòng)作(50mm)、前后動(dòng)作(30mm)和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(15度)按該順序重復(fù)50萬次。然后,在試驗(yàn)后通電，在從通電開始經(jīng)過了 5分鐘后，使用熱感照相機(jī)確認(rèn)比初期狀態(tài)高5°C以上的溫度的異常加熱所產(chǎn)生的部位、或沒有因斷線而溫度上升的加熱線是否存在。
[0042]以下表示試驗(yàn)結(jié)果，并進(jìn)行考察。對(duì)于不銹鋼線材的截面的晶粒徑評(píng)價(jià)，圖2A及圖2B分別表示實(shí)施例1及比較例I的不銹鋼線材的低倍率的DF-STEM圖像。觀察徑向全寬，圖像兩端的圓弧形狀相當(dāng)于線材的外緣。將這些圖像進(jìn)行比較，在比較例I的不銹鋼線材中，線材的表面附近由較均一的細(xì)粒組織構(gòu)成，與之相對(duì)，在內(nèi)部區(qū)域觀察到粗大的組織。另一方面，對(duì)于實(shí)施例1的不銹鋼線材，表面附近和內(nèi)部都同樣由較均一的細(xì)粒組織構(gòu)成。
[0043]為詳細(xì)調(diào)查這種組織的尺寸的差異，對(duì)圖2A及圖2B中的表面附近的視場I及包含徑向中心的視場2進(jìn)行了放大觀察。這些結(jié)果示于圖3A、圖3B、圖4A及圖4B。此外，視場I及視場2分別觀察約130 μ m見方的范圍。
[0044]在圖3A的實(shí)施例1的不銹鋼線材的表面附近(視場I)的DF-STEM圖像中，觀察到形成板狀的晶粒，其厚度方向朝向與觀察面內(nèi)即纖維軸方向垂直的方向。板狀晶粒在觀察面內(nèi)排列成具有波紋的波狀。晶粒的粒徑相比后述的比較例I的粒徑及實(shí)施例1的內(nèi)部的粒徑更一致。與各晶粒的纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度最大為30nm左右。
[0045]在圖3B的比較例I的不銹鋼線材的表面附近的DF-STEM圖像中，也觀察到板狀的晶粒，但沒有如圖3A的實(shí)施例1的不銹鋼材的情況那樣取得波狀的排列結(jié)構(gòu)，而是晶粒無秩序地配置。這樣，晶粒的排列結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1的情況不同，但對(duì)于構(gòu)成其的各晶粒的大小而言，與實(shí)施例1的情況沒有很大差異。比較例I的情況下晶粒徑的偏差稍大，但與各晶粒的纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度最大為70nm左右。如下述，在比較了中心附近的晶粒的情況下，在實(shí)施例1的不銹鋼線材和比較例I的不銹鋼線材之間存在大的差，與之相對(duì)，表面附近的晶粒徑在兩者之間僅存在2倍左右的差。
[0046]圖4A表示實(shí)施例1的不銹鋼線材的中心附近(視場2)的DF-STEM圖像。與圖3A的表面附近的圖像相同，具有厚度方向朝向觀察面內(nèi)的板狀晶粒配置成波狀的結(jié)構(gòu)。雖然相比圖3A的情況具有大的直徑的晶粒稍微增加，但沒有像如下述的比較例I的不銹鋼線材那樣在表面附近和中心附近發(fā)現(xiàn)組織的結(jié)構(gòu)有大的差。即，如在圖1的低倍率的圖像中也能夠確認(rèn)那樣，表面附近和內(nèi)部均具有較均一的結(jié)構(gòu)。圖中以箭頭表示在該視場中與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為最大的晶粒，但與其纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為約180nm。SP,在距離直徑的中心Iym見方的區(qū)域中不存在與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為200nm以上的晶粒。
[0047]圖4B表示比較例I的不銹鋼線材的中心附近(視場2)的DF-STEM圖像。與圖3B的該不銹鋼材的表面附近的圖像及圖4A的實(shí)施例1的不銹鋼線材的中心附近的圖像相比較，晶粒明顯粗大。大的晶粒的粒徑明顯為200nm以上，與晶粒的纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度大的晶粒未收容于觀察視場之中，但對(duì)于最大的情況，與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度即使往小估計(jì)也為800nm以上。
[0048]通過冷加工將母材伸線，從而形成不銹鋼線材，但當(dāng)此時(shí)的冷卻不充分時(shí)，因再結(jié)晶而引起結(jié)晶成長，生成大的粒徑的粒子。另一方面，如果在冷加工中強(qiáng)化冷卻，則構(gòu)成晶粒的金屬原子的運(yùn)動(dòng)被抑制，阻礙結(jié)晶成長。通過急速冷卻，生成大量晶粒的核，以這些核為中心生成大量微細(xì)的結(jié)晶。在冷卻線材時(shí)，冷卻從表面發(fā)展，冷卻至中心附近耗費(fèi)時(shí)間。相比比較例I的情況，在實(shí)施例1的情況下冷加工時(shí)的冷卻被強(qiáng)化，因此，在比較例I的不銹鋼線材中，在直至冷卻至內(nèi)部的期間在中心附近引起結(jié)晶成長，與之相對(duì)，在實(shí)施例1中，可認(rèn)為中心附近也被急速冷卻，結(jié)晶成長未能發(fā)展?？烧J(rèn)為，對(duì)于表面附近，在任一情況下都被急速冷卻，因此晶粒徑未產(chǎn)生大的差別。
[0049]如上述，通過適合金屬的晶粒徑的估計(jì)的DF-STEM進(jìn)行不銹鋼線材的晶粒徑的評(píng)價(jià)，但利用TEM也可以進(jìn)行同樣的觀察。省略表示結(jié)果的記載，但可得到與通過DF-STEM觀察的情況相同的結(jié)果。
[0050]以下表示導(dǎo)電布帛的彎曲試驗(yàn)的結(jié)果及研究。根據(jù)上述的彎曲試驗(yàn)，在實(shí)施例2的導(dǎo)電布帛中，即使經(jīng)過1,000,000次的彎曲也不會(huì)產(chǎn)生斷線。另一方面，在比較例2的導(dǎo)電布帛中，通過50，000次的彎曲就觀測到斷線。
[0051]S卩，相比使用了在徑向中心附近觀測到粒徑200nm以上的晶粒的不銹鋼線材的導(dǎo)電布帛，使用在距離直徑的中心I μ m見方的區(qū)域中未觀測到粒徑200nm以上的晶粒的不銹鋼線材的導(dǎo)電布帛相對(duì)于20倍以上的次數(shù)的彎曲具有耐久性。如上述，可認(rèn)為在將線材彎曲時(shí)，從粗大的晶粒的晶界產(chǎn)生微小的裂縫，會(huì)導(dǎo)致斷線，可解釋為由于粒徑大的晶粒不在不銹鋼線材的中心附近存在，從而彎曲耐久性提高。
[0052]可認(rèn)為本彎曲耐久試驗(yàn)中使用的以支點(diǎn)為中心向前后兩側(cè)彎曲這樣的彎曲運(yùn)動(dòng)與在使用車輛用座椅時(shí)及穿脫衣服時(shí)、在絲的染色工序中導(dǎo)電絲承受的彎曲運(yùn)動(dòng)類似。因此，在中心附近未發(fā)現(xiàn)粒徑200nm以上的晶粒的情況下可實(shí)現(xiàn)高的彎曲耐久性的本試驗(yàn)的結(jié)果能夠解釋為作為車輛用座椅或衣服的導(dǎo)電布帛所要求的彎曲耐久性的基準(zhǔn)。
[0053]以下表示不銹鋼線材的抗拉試驗(yàn)的結(jié)果及研究。在實(shí)施例1的不銹鋼線材中，斷線發(fā)生的抗拉強(qiáng)度為3.0X 103N/mm2，與之相對(duì)，比較例I的不銹鋼線材中為2.0X 103N/mm2。斷裂伸長率分別為2.3%、2.5%。S卩，實(shí)施例1的在距離中心Iym見方的區(qū)域中不存在粒徑200nm以上的晶粒的不銹鋼線材相比比較例I的存在粒徑200nm以上的晶粒的不銹鋼線材，具有大的抗拉強(qiáng)度。
[0054]可認(rèn)為不銹鋼線材拉伸時(shí)的斷裂也與彎曲時(shí)的斷裂相同，以粗大的晶粒的晶界的微小的裂縫為起點(diǎn)產(chǎn)生。因此，可理解為對(duì)于在距離中心Iym見方的區(qū)域中不具有粒徑200nm以上的晶粒的實(shí)施例1的不銹鋼線材，能得到大的抗拉強(qiáng)度。
[0055]以下表示座椅材料的乘降耐久試驗(yàn)的結(jié)果及研究。對(duì)于實(shí)施例3的座椅材料，沒有產(chǎn)生異常加熱部或加熱線的斷線。另一方面，對(duì)于比較例3的座椅材料，20條中的2條加熱線斷線，3條產(chǎn)生異常加熱。即，相比比較例3的座椅材料，實(shí)施例3的座椅材料具有高的乘降耐久性。
[0056]基于臀部模型的上下動(dòng)作、前后動(dòng)作及扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)均伴隨構(gòu)成座椅材料的導(dǎo)電布帛的彎曲。通過上述的切出成長條狀的導(dǎo)電布帛的彎曲試驗(yàn)得到的、使用在距離中心I μ m見方的區(qū)域中不存在粒徑200nm以上的晶粒的不銹鋼線材的導(dǎo)電布帛相比使用存在粒徑200nm以上的晶粒的不銹鋼線材的導(dǎo)電布帛彎曲耐久性高這一結(jié)果，與更接近實(shí)際的導(dǎo)電布帛的使用狀態(tài)進(jìn)行的本試驗(yàn)的結(jié)果吻合。即，更明確表示了車輛用座椅要求的抗彎曲性可通過在導(dǎo)電布帛中使用在距離中心14 111見方的區(qū)域中不存在粒徑20011111以上的晶粒的不銹鋼線材而實(shí)現(xiàn)。
[0057]如上，根據(jù)本發(fā)明的使用了在與纖維軸方向垂直的截面上在距離直徑的中心I μ m見方的范圍內(nèi)不具有與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為200nm以上的晶粒的不銹鋼線材的導(dǎo)電布帛，能夠獲得高的抗彎曲性。
[0058]以上對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式及實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本發(fā)明不限定于上述實(shí)施方式及實(shí)施例，在不脫離本發(fā)明的宗旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種改變。例如，不僅在不銹鋼線材被使用于機(jī)織物的情況下，而且在被使用于針織物等其它結(jié)構(gòu)的布帛的情況下，也同樣能夠?qū)崿F(xiàn)高的抗彎曲性。另外，不銹鋼線材也可以不需要作為包覆絲的鞘絲使用，而以其它方式構(gòu)成布帛。
【權(quán)利要求】
1.一種布材，其特征在于，包括: 不銹鋼線材，在與纖維軸向垂直的截面上的距離直徑的中心為Iym見方的范圍內(nèi)，不具有與纖維軸垂直的面內(nèi)的最大長度為200nm以上的晶粒；及非導(dǎo)電絲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的布材，其中， 所述不銹鋼線材由奧氏體系不銹鋼構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的布材,用于車輛用座椅的座椅材料。
【文檔編號(hào)】D06N7/02GK104233849SQ201310228742
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月8日
【發(fā)明者】國貞秀明, 本間慶昭, 鹿島寬貴, 今井美希, 篠崎達(dá)郎, 古田雅子 申請(qǐng)人:豐田紡織株式會(huì)社