專利名稱：提供防鏈鋸保護的織物的制作方法
背景技術：
本發(fā)明涉及用于防止鏈鋸中移動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，是早已知道的。
1981-07-21授予Bartels的申請的美國專利4,279,956公開了一種多層尼龍織物保護墊。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更難以從墊子構造上撕下。
1995-03-07授予Bledsoe等人申請的美國專利5,395,683公開了一種保護墊，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)表的歐洲專利申請公開號202,183公開了一種在幾個織物層構造中的防鏈鋸保護，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轉。該織物組織，據公開，是仿亞麻的(平紋)。
發(fā)明概述提供一種防運轉的鏈式鋸條保護用的舍棄織物構造，它包含多個大致沿各層周邊粘合在一起的重疊織物層，并由強度至少是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造，它包括多個由芳族聚酰胺紗線制成的織物的重疊層。
本發(fā)明構造的優(yōu)選實施方案采用的芳族聚酰胺紗線是由聚(對亞苯基對苯二甲酰胺)(poly(p-phenylene terephthalamide)長絲制成的至少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)明的舍棄構造的斷面視圖。
詳細說明用于本發(fā)明織物構造中的紗線是由連續(xù)長絲構成的紗線。優(yōu)選的紗線由芳族聚酰胺制成。術語“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個芳環(huán)上的聚酰胺。對位芳族聚酰胺是本發(fā)明纖維中主要聚合物，而聚(對亞苯基對苯二甲酰胺)(PPD-T)則是優(yōu)選的對位芳族聚酰胺。
本發(fā)明的目的是提供一種防鏈鋸保護材料，它可用來使鏈式鋸條停止并，進而停下鋸鏈馬達，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的情況下，該織物的成分必須由高強度紗線制成，它還應當比較容易從織物上撕掉并被拖入到鏈傳動機構當中去。因此說，舍棄了織物來提供防運動鏈鋸鋸條傷害的保護。芳族聚酰胺紗線已證明特別適合用于防鏈鋸保護材料中；本發(fā)明的舍棄織物構造包括多個由芳族聚酰胺紗線制成的織物層，這些紗線具有特殊的構造，被織成，據發(fā)現(xiàn)，能提供特別有效保護作用的特殊組織。
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方面的改善是通過芳族聚酰胺纖維的強度與緞紋組織的采用--這二者的組合達到的，因為這樣，可使芳族聚酰胺纖維既保持其穩(wěn)定的織物形式，又隨時可供停止鋸鏈運轉之用。
參見圖1，其中畫出了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紗(12)的上面和下面穿過，結果形成規(guī)則的、比較緊密斂集的緯紗/經紗交叉構造(13)。圖1b是斜紋組織的圖樣，其中每根緯紗(11)按錯列的序列浮在(即，不編織，跳過若干根--譯注)經紗(12)上面，結果形成由斜紋或由緯紗/經紗交叉點(13)構成的對角線鼓棱。圖1c是緞紋組織圖樣，其中由于每根緯紗(11)浮在經紗(12)上的結果，使得緯紗/經紗交叉點(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/經紗交叉點間距離的同時也就使相鄰緯紗/經紗交叉點之間保持最大間隙。為了達到防鏈鋸保護，已發(fā)現(xiàn)，在鋸鏈與織物接觸的短瞬間，最大的保護作用是在織物中緯紗/經紗交叉點數目最少、可供接觸的纖維自由長度最大時獲得的。緞紋組織使所有方向的緯紗/經紗交叉點間距離達到最大，并提供較為平滑的(無鼓棱)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1根經紗，然后從下面穿過3根經紗，如此重復不止；所獲得的緯紗/經紗交叉點之間被隔開的盡可能遠。比1/3更密的緞紋組織，據信，所提供的自由纖維不足，此時將提供過多的緯紗/經紗交叉點并使鏈鋸的可進入性降低。比1/9更稀松的緞紋組織，據發(fā)現(xiàn)，所產生的緯紗令鏈鋸過于輕易地將其從織物拖出，從而導致對鏈的阻力不足，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度。該紗線應具有200～3400dtex，優(yōu)選1000～1700dtex的線密度；且這些紗線中的單絲應當是連續(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。該下限是為達到足夠保護作用所必須的，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，也過于僵硬而不易操作。
除了織物本體應當用至少200dtex，優(yōu)選至少1000dtex的紗線構成的織物來制作之外，本發(fā)明的織物還應具有非常高的強度，以使得纖維從織物中被拖出，而不是僅僅被移動鏈弄斷。要獲得所要求的織物強度，應采用強度至少是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，將導致在使用中纖維過分拉長，而模量大于2000g/dtex的纖維，則過分僵硬，不適合實際使用。強度小于10g/dtex，將導致織物被撕破，而不是拖入到鏈式鋸條中。由于強度乃是這類用途中最重要的因素，因此，對這類纖維的強度不存在上限的限制。
本發(fā)明構造中的織物可采用各種各樣高強度成纖聚合物構成，例如包括增鏈的聚烯烴，如超高分子量聚乙烯、高強度聚(乙烯醇)、聚(萘二甲酸乙二醇酯)、聚(對亞苯基苯并雙惡唑)等，當然還有聚(對亞苯基對苯二甲酰胺)。
據發(fā)現(xiàn)，當最需要保護的區(qū)域內保護構造的相鄰層不結合在一起時，防鋸鏈保護作用將得到改善。換句話說，該保護構造不應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度的效果，并從而削弱了構造的保護效力。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，各個單個保護材料層應盡可能彼此獨立地起作用。
本發(fā)明保護構造中的優(yōu)選的多層構造包括上述機織織物與氈子材料構成的交替層，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)格載于美國農林服務部的規(guī)范6170-4D中。
參見圖2，保護構造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的輕質的內或外面料。
試驗方法本發(fā)明的織物構造按照ASTM F 1414-92a(下身(腿部)保護服防鏈鋸割傷測定標準試驗方法)。給出的試驗結果以臨界停止速度(TSS)表示。
除非另行指明，接受評價的織物構造一律為美國農林服務部的規(guī)范6170-4D中規(guī)定的織物/氈料的交替構造；而氈子也遵照其中的規(guī)定。
實施例實例1-采用線密度為1260dtex的連續(xù)長絲芳族聚酰胺紗線織造了2種織物。紗線的強度為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)。該織物當作本實例的對照或對比樣。
另一種織物是17×17 1/3(4綜)緞紋組織(常稱作“四經破緞紋”)，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，組裝成試驗構造。
該試驗構造包括2層機織織物與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織芳族聚酰胺織物。臨界停止速度是根據ASTM F 1414-92a測定的。
這2種試驗構造的臨界停止速度測定結果為樣品 (TSS)(m/s)本發(fā)明13.6～15.0對比樣11.5～12.2實例2-還是用線密度1260dtex的芳族聚酰胺連續(xù)長絲紗線，織造了2種織物。該紗線中的單絲線密度為1.65dtex，強度為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)。該織物當作本實例的對照或對比樣。
另一種織物是17×17 1/3(4綜)緞紋組織(常稱作“四經破緞紋”)，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。同時采用這2種形式進行試驗。
采用符合上述規(guī)范6170-4D要求--由對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，組裝成試驗構造。
該試驗構造包括2層機織織物與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織的芳族聚酰胺的織物。臨界停止速度是根據ASTM F 1414-92a測定的。
試驗構造的臨界停止速度測定結果為樣品(TSS) 改善(m/s) (m/s)(％)坯布本發(fā)明 15.5對比樣 12.72.4 18.9洗凈的本發(fā)明 14.6對比樣 12.32.3 18.權利要求
1.一種提供防移動鏈鋸鋸條保護的舍棄織物構造，它包含多個重疊的織物層，織物由強度至少是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.權利要求1的織物構造，其中紗線是芳族聚酰胺紗線。
3.權利要求1的織物構造，其中紗線由線密度為1～8dtex的長絲制成。
4.權利要求1的織物構造，其中各層僅沿層的邊緣粘合在一起。
5.權利要求1的織物構造，其中該構造包含至少1層氈子。
6.權利要求5的織物構造，其中織物與氈層彼此交替排列。
7.權利要求6的織物構造，其中氈層由芳族聚酰胺短纖維構成。
8.權利要求1的織物構造，其中芳族聚酰胺紗線包含聚(對亞苯基對苯二甲酰胺)纖維。
9.權利要求1的織物構造，其中織物由芳族聚酰胺紗線按1/3緞紋組織織造而成。
10.權利要求9的織物構造，其中芳族聚酰胺紗線包含聚(對亞苯基對苯二甲酰胺)纖維。
全文摘要
公開一種防鏈鋸中移動鏈保護用的舍棄織物構造。該構造包含按稀松緞紋組織織成的織物。
文檔編號D03D1/00GK1246781SQ98802319
公開日2000年3月8日 申請日期1998年1月29日 優(yōu)先權日1997年2月5日
發(fā)明者B·E·福伊, N·T·特雅尼 申請人:納幕爾杜邦公司