2023-507374 強度を高めた難燃性布地

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-02-22

(54)【発明の名称】強度を高めた難燃性布地

(51)【国際特許分類】

   D03D 15/47 20210101AFI20230215BHJP

   D03D 15/283 20210101ALI20230215BHJP

   D03D 15/513 20210101ALI20230215BHJP

   D03D 15/44 20210101ALI20230215BHJP

   D03D 15/225 20210101ALI20230215BHJP

   D02G 3/36 20060101ALI20230215BHJP

【ＦＩ】

D03D15/47

D03D15/283

D03D15/513

D03D15/44

D03D15/225

D02G3/36

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022536932

(86)(22)【出願日】2020-12-18

(85)【翻訳文提出日】2022-07-19

(86)【国際出願番号】 US2020066038

(87)【国際公開番号】W WO2021127454

(87)【国際公開日】2021-06-24

(31)【優先権主張番号】62/950,193

(32)【優先日】2019-12-19

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】505451040

【氏名又は名称】サザンミルズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｍｉｌｌｓ，Ｉｎｃ．

(74)【代理人】

【識別番号】100083806

【弁理士】

【氏名又は名称】三好 秀和

(74)【代理人】

【識別番号】100095500

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 正和

(74)【代理人】

【識別番号】100111235

【弁理士】

【氏名又は名称】原 裕子

(74)【代理人】

【識別番号】100195257

【弁理士】

【氏名又は名称】大渕 一志

(72)【発明者】

【氏名】ピッカリング、 キース エドワード

(72)【発明者】

【氏名】モリソン、 クリストファー ロイ

【テーマコード（参考）】

4L036

4L048

【Ｆターム（参考）】

4L036MA04

4L036MA06

4L036MA33

4L036MA35

4L036MA39

4L036PA31

4L036RA24

4L036UA07

4L036UA25

4L048AA13

4L048AA24

4L048AA25

4L048AA34

4L048AA53

4L048AB01

4L048AB05

4L048AB11

4L048AB18

4L048AB19

4L048AC14

4L048BA01

4L048CA06

4L048CA15

4L048DA01

(57)【要約】

実施形態は、複数の紡績本体糸と、布地の経糸方向または緯糸方向の少なくとも１つにおいて紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びるリップストップとで形成される難燃性布地に関する。いくつかの実施形態において、リップストップは、少なくとも２本の相対的に強靭な糸を含み、相対的に強靭な糸は、コアおよびシースを含む。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

経糸方向および緯糸方向を有する難燃性布地であって、
（ａ）複数の紡績本体糸であって、各紡績本体糸は、本体糸繊維ブレンドで形成され、かつ、前記布地の前記経糸方向および前記緯糸方向の両方に備えられる、複数の紡績本体糸と、
（ｂ）前記布地の前記経糸方向または前記緯糸方向の少なくとも一方において、前記紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる複数のリップストップであって、各リップストップは、少なくとも２本の相対的に強靭な糸を含み、各相対的に強靭な糸は、コアおよびシースを含み、前記コアは、１００％アラミド紡績糸を含み、前記シースは、シース繊維ブレンドを含む、複数のリップストップと
を含む、難燃性布地。

【請求項2】

前記コアが、１００％パラ－アラミド紡績糸を含む、請求項１に記載の難燃性布地。

【請求項3】

前記シース繊維ブレンドが、ＦＲレーヨン繊維、アラミド繊維、およびナイロン繊維を含む、請求項１に記載の難燃性布地。

【請求項4】

前記シース繊維ブレンドが、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含む、請求項３に記載の難燃性布地。

【請求項5】

前記アラミド繊維が、パラ－アラミド繊維である、請求項３に記載の難燃性布地。

【請求項6】

前記本体糸繊維ブレンドと前記シース繊維ブレンドとが同一である、請求項１に記載の難燃性布地。

【請求項7】

前記本体糸繊維ブレンドおよびシース繊維ブレンドが、それぞれ、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含む、請求項１に記載の難燃性布地。

【請求項8】

前記本体糸繊維ブレンドと前記シース繊維ブレンドとが同一である、請求項７に記載の難燃性布地。

【請求項9】

前記経糸方向または前記緯糸方向の前記少なくとも一方において、隣り合うリップストップ間に、５～２５本の紡績本体糸が存在する、請求項１に記載の難燃性布地。

【請求項10】

前記経糸方向または前記緯糸方向の前記少なくとも一方において、隣り合うリップストップ間に、１０～２０本の本体糸が存在する、請求項９に記載の難燃性布地。

【請求項11】

前記布地の前記経糸方向および前記緯糸方向の両方において、前記複数のリップストップが、前記紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる、請求項１に記載の難燃性布地。

【請求項12】

平方ヤード当たり５～７オンスの間（両端の値を含む）の重量を含む、請求項１に記載の難燃性布地。

【請求項13】

フィラメント糸を含まない、請求項１に記載の難燃性布地。

【請求項14】

経糸方向および緯糸方向を有する難燃性布地であって、
（ａ）複数の紡績本体糸であって、各紡績本体糸は、本体糸繊維ブレンドで形成され、かつ、前記布地の前記経糸方向および前記緯糸方向の両方に備えられ、前記本体糸繊維ブレンドは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含む、複数の紡績本体糸と、
（ｂ）前記布地の前記経糸方向または前記緯糸方向の少なくとも一方において、前記紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる複数のリップストップであって、各リップストップは、少なくとも２本の相対的に強靭な糸を含み、各相対的に強靭な糸は、コアおよびシースを含み、前記コアは、１００％アラミド紡績糸を含み、前記シースは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含むシース繊維ブレンドを含む、複数のリップストップと
を含み、
前記経糸方向または前記緯糸方向の前記少なくとも一方において、隣り合うリップストップ間に、５～２５本の本体糸が存在する、
難燃性布地。

【請求項15】

前記コアが、１００％パラ－アラミド紡績糸を含む、請求項１４に記載の難燃性布地。

【請求項16】

前記本体糸繊維ブレンドおよび前記シース繊維ブレンド中の前記１５～４０％のアラミド繊維が、１５～４０％のパラ－アラミド繊維を含む、請求項１４に記載の難燃性布地。

【請求項17】

前記本体糸繊維ブレンドと前記シース繊維ブレンドとが同一である、請求項１４に記載の難燃性布地。

【請求項18】

前記布地の前記経糸方向および前記緯糸方向の両方において、前記複数のリップストップが、前記紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる、請求項１４に記載の難燃性布地。

【請求項19】

平方ヤード当たり５～７オンスの間（両端の値を含む）の重量を含む、請求項１４に記載の難燃性布地。

【請求項20】

経糸方向および緯糸方向を有する難燃性布地であって、
（ａ）複数の紡績本体糸であって、各紡績本体糸は、本体糸繊維ブレンドで形成され、かつ、前記布地の前記経糸方向および前記緯糸方向の両方に備えられ、前記本体糸繊維ブレンドは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のパラ－アラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含む、複数の紡績本体糸と、
（ｂ）前記布地の前記経糸方向および前記緯糸方向の両方において、前記紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる複数のリップストップであって、前記複数のリップストップの少なくともいくつかは、２本の相対的に強靭な糸からなり、各相対的に強靭な糸は、コアおよびシースを含み、前記コアは、１００％パラ－アラミド紡績糸を含み、前記シースは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のパラ－アラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含むシース繊維ブレンドを含む、複数のリップストップと
を含み、
前記本体糸繊維ブレンドと前記シース繊維ブレンドとは実質的に同一であり；
前記布地の前記経糸方向および前記緯糸方向において、隣り合うリップストップ間に、１０～２０本の本体糸が存在し、
前記布地は、平方ヤード当たり５～７オンスの間（両端の値を含む）の重量を含む、
難燃性布地。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願への相互参照
本出願は、２０１９年１２月１９日に出願された米国仮出願Ｎｏ．６２／９５０，１９３の利益を主張するものであり、その仮出願の全体が参照により本明細書に組み入れられる。

【0002】

技術分野
本発明の実施形態は、複数の紡績本体糸（ｓｐｕｎ ｂｏｄｙ ｙａｒｎ）と、布地（ｆａｂｒｉｃ）の経糸（ｗａｒｐ）方向または緯糸（ｆｉｌｌ）方向の少なくとも一方において紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる（ｅｘｔｅｎｄ）リップストップとで形成される難燃性（ｆｌａｍｅ ｒｅｓｉｓｔａｎｔ）布地に関する。いくつかの実施形態において、リップストップは、少なくとも２本の相対的に強靭な（ｔｏｕｇｈ）糸を含み、その相対的に強靭な糸は、コア（ｃｏｒｅ）およびシース（ｓｈｅａｔｈ）を含む。

【背景技術】

【0003】

防護衣類（ｇａｒｍｅｎｔ）は、着用者が遭遇し得る危険な環境条件から、着用者を防護するように設計される。このような衣類には、消防士およびその他の救助隊員、工業および電気作業者、並びに軍人によって着用されるように設計されたものが含まれる。

【0004】

軍事用途やその他の用途のために、高強力（ｈｉｇｈ ｔｅｎａｃｉｔｙ）、難燃性の布地が開発されている。このような布地の例は、その全体がこの参照により本明細書に組み入れられる米国特許第ＲＥ４２，３０９号に開示されている。今日、市販されている１つの特定の布地（Ｄｅｆｅｎｄｅｒ（登録商標）Ｍ Ｒｉｐｓｔｏｐという商品名で販売されている）は、難燃性レーヨン、パラ－アラミドおよびナイロン繊維（具体的には６５％難燃性レーヨン／２５％パラ－アラミド／１０％ナイロン）のブレンドを有する紡績本体糸を用いて形成された平織（ｐｌａｉｎ ｗｅａｖｅ）布地である。軍事用途の布地のデザインにおいて特別な関心をもたれているのは、引張（ｔｅｎｓｉｌｅ）（すなわち破断（ｂｒｅａｋｉｎｇ））強度（ｓｔｒｅｎｇｔｈ）および引裂き強度（ｔｅａｒ ｓｔｒｅｎｇｔｈ）によって定義される布地の耐久性である。これらの織物布地の強度を高めるために、リップストップ（ｒｉｐ ｓｔｏｐ）糸が織物布地に加えられている。例えば、Ｄｅｆｅｎｄｅｒ（登録商標）Ｍ Ｒｉｐｓｔｏｐ布地は、２本の本体糸（ｂｏｄｙ ｙａｒｎｓ）によって形成されるリップストップを含む。より具体的には、２本の本体糸を１本として、経糸方向および緯糸方向に所定間隔で織り込む。このようにして、布地は、全体的に同じ糸で形成されるが、布地に強度を与えるように構成される。

【発明の概要】

【0005】

しかしながら、布地中の高濃度のレーヨン繊維は、布地の強度に悪影響を及ぼす可能性がある。より具体的には、レーヨン繊維は水および湿気にさらされると弱くなる。したがって、リップストップ機能を果たす本体糸は、そのような露出後に布地に強度を与えにくくなる。したがって、難燃性および費用対効果を維持しつつ、水および湿気に曝露した後にその強度特性をより良好に保持することができる布地が必要とされている。

【0006】

本特許において使用される「発明」、「本発明」および「この発明」（”ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ”、”ｔｈｅ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ”、”ｔｈｉｓ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ”、”ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔ ｉｎｖｅｎｔｉｏｎ”）という用語は、本特許および下記の特許請求の範囲の主題のすべてを広く表すことを意図する。これらの用語を含む記述は、本明細書に記載される主題を限定したり、または下記の特許請求の範囲の意味または範囲を限定したりするものとは理解されるべきではない。本特許によりカバーされる発明の実施形態は、この概要ではなく、下記の特許請求の範囲によって定義される。この概要は、本発明の様々な態様の上位レベルの概説であり、下記の詳細な説明のセクションでさらに説明される概念のいくつかを紹介するものである。この概要は、特許請求の範囲の主題の鍵となる又は本質的な特徴を特定することを意図しておらず、また、単独で用いられて特許請求の範囲の主題の範囲を決定することも意図していない。主題は、この特許の明細書全体、全ての図面及び各請求項を参照することによって理解されるべきである。

【0007】

いくつかの実施形態において、難燃性布地は、経糸方向及び緯糸方向を有する。難燃性
布地は、複数の紡績本体糸を含み、各紡績本体糸は、本体糸繊維ブレンドで形成され、かつ、布地の経糸方向および緯糸方向の両方に備えられる。布地はまた、布地の経糸方向または緯糸方向の少なくとも一方において、紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる複数のリップストップを含むことができる。いくつかの実施形態において、各リップストップは、少なくとも２本の相対的に強靭な（ｔｏｕｇｈ）糸を含み、各相対的に強靭な糸は、コアおよびシースを含む。いくつかの実施形態において、コアは、１００％アラミド紡績糸を含み、シースは、シース繊維ブレンドを含む。

【0008】

いくつかの実施形態において、難燃性布地は、経糸方向及び緯糸方向を有する。難燃性布地は、複数の紡績本体糸を含み、各紡績本体糸は、本体糸繊維ブレンドで形成され、かつ、布地の経糸方向および緯糸方向の両方に備えられ、いくつかの実施形態では、本体糸繊維ブレンドは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含む。布地はまた、布地の経糸方向または緯糸方向の少なくとも一方において、紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる複数のリップストップを含むことができる。いくつかの実施形態において、各リップストップは、コアおよびシースで形成された少なくとも２本の相対的に強靭な糸を含む。いくつかの実施形態において、コアは、１００％アラミド紡績糸を含み、シースは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含むシース繊維ブレンドを含む。いくつかの実施形態において、経糸方向または緯糸方向の少なくとも一方において、隣り合うリップストップ間に、５～２５本の本体糸が存在する。

【0009】

いくつかの実施形態において、難燃性布地は、経糸方向及び緯糸方向を有し、布地の経糸方向及び緯糸方向の両方に備えられた複数の紡績本体糸を含む。いくつかの実施形態において、紡績本体糸は、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のパラ－アラミド繊維、及び５～２０％のナイロン繊維を含む本体糸繊維ブレンドで形成される。布地はまた、布地の経糸方向および緯糸方向の両方において、紡積本体糸の少なくともいくつかの間に延びる複数のリップストップを含むことができる。いくつかの実施形態において、複数のリップストップの少なくともいくつかは、コアおよびシースを含む２本の相対的に強靭な糸で形成される。いくつかの実施形態において、コアは、１００％パラ－アラミド紡績糸を含み、シースは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のパラ－アラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含むシース繊維ブレンドを含む。いくつかの実施形態において、本体糸繊維ブレンドとシース繊維ブレンドとは実質的に同一（ｉｄｅｎｔｉｃａｌ）であり、布地の経糸方向および緯糸方向において、隣り合うリップストップ間に１０～２０本の本体糸が存在し、布地は、平方ヤード当たり５～７オンスの間（両端の値を含む（ｉｎｃｌｕｓｉｖｅ））の重量を有する。

【発明を実施するための形態】

【0010】

法的要件を満たす具体性をもって、本発明の実施形態の主題をここに説明するが、この説明は特許請求の範囲を限定することを必ずしも意図しているわけではない。特許請求の範囲の主題は、他の態様でも具現化され得、異なる要素又は工程を含み得、既存の又は将来的な他の技術とともに使用され得る。この説明は、個々の工程の順序又は要素の配置が明示的に記述されている場合を除き、種々の工程又は要素の間の特定の順序又は配置を暗示するものとして解釈されるべきではない。

【0011】

布地の本体（ｂｏｄｙ）を形成する複数の難燃性本体糸と、布地に強度を付与するのを助けるために布地本体内の別個の位置（ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｐｏｓｉｔｉｏｎｓ）に備えられた複数の相対的に強靭な糸とを備えて形成される難燃性布地が開示される。本発明の実施形態は、リップストップ本体糸を、別の、水および湿気に曝されたときに劣化または弱化しにくく（ｌｅｓｓ ａｐｔ ｔｏ）、従って、そのような暴露後に必要な強度を与え続けることができる糸に置き換える。

【0012】

本明細書に開示される布地の実施形態は、ＧＬ－ＰＤ－０７－１２，Ｒｅｖ．９（Ｐｕｒｃｈａｓｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ： Ｃｌｏｔｈ， Ｆｌａｍｅ Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ、２０１６、参照により本明細書に組み入れられる）およびＭＩＬ－ＰＲＦ－３２６３５： Ｃｌｏｔｈ， Ｆｌａｍｅ Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ（２０１９、参照により本明細書に組み入れられる）に準拠した難燃性であり、上記の両方とも、ＡＳＴＭ Ｄ６４１３－Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｆｌａｍｅ Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｏｆ Ｔｅｘｔｉｌｅｓ（Ｖｅｒｔｉｃａｌ Ｔｅｓｔ）（２０１５年版、その全体が参照により本明細書に組み入れられる）に記載された試験方法に従って測定された場合、４インチ（または、それ未満）の炭化長（ｃｈａｒ ｌｅｎｇｔｈ）および２秒（または、それ未満）の残炎時間（ａｆｔｅｒｆｌａｍｅ）を有するという熱防護要件への適合を含む、かなりの数の異なる性能試験に合格することを要求する。

【0013】

炭化長及び残炎時間を試験するために、布地試験片を、１２秒間、炎の上に垂直に吊り下げる。布地は２秒以内に自己消火しなければならない（すなわち、残炎時間が２秒以下でなければならない。）。布地が自己消火した後、所定量の重りが布地に取り付けられ、布地は、その重りが布地から吊り下げられるように、持ち上げられる。布地は、通常、布地の炭化部分に沿って裂ける。裂ける長さ（つまり、炭化長）は、試験が、布地の機械（ｍａｃｈｉｎｅ）／経糸（ｗａｒｐ）方向および機械幅（ｃｒｏｓｓ－ｍａｃｈｉｎｅ）／緯糸（ｗｅｆｔ）方向の両方において行われた場合、４インチ以下でなければならない。通常、布地サンプルは、それが洗われる前（このため、布地が、仕上げ工程からの残留化学物質－多くの場合、可燃性の－をまだ含んでいるとき）、および、特定の回数の洗濯後の両方で、適合性について試験される。

【0014】

本体糸は、難燃性材料で構成された紡績糸を含む。いくつかの実施形態において、本体糸は、本質的ＦＲステープル繊維、又は難燃性となるように処理されたステープル繊維を用いて形成される。本発明の本体糸を形成するのに有用な例示的なＦＲおよび非ＦＲ材料としては、アラミド（パラ－アラミドおよびメタ－アラミドを含む）；ポリベンズイミダゾール（「ＰＢＩ」）；ポリベンゾオキサゾール（「ＰＢＯ」）；モダクリル；ポリ｛２，６－ジイミダゾ［４，５－ｂ：４０；５０－ｅ］－ピリジニレン－１，４（２，５－ジヒドロキシ）フェニレン｝（「ＰＩＰＤ」）；超高分子量（「ＵＨＭＷ」）ポリエチレン；ＵＨＭＷポリプロピレン；ポリビニルアルコール；ポリアクリロニトリル；液晶ポリマー；ガラス；ナイロン；炭素；絹；ポリアミド；ポリエステル；および天然および合成セルロース（例えば、綿、レーヨン、アセテート、トリアセテート、およびリヨセル繊維、ならびにそれらの難燃性対応物であるＦＲ綿、ＦＲレーヨン、ＦＲアセテート、ＦＲトリアセテート、およびＦＲリヨセル）、ＴＡＮＬＯＮ（商標）繊維（Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｔａｎｌｏｎ Ｆｉｂｅｒ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能）、ウール、メラミン（Ｂａｓｏｆｉｌ Ｆｉｂｅｒｓから入手可能なＢＡＳＯＦＩＬ（商標）など）、ポリエーテルイミド、ポリエーテルスルホン、予め酸化された（ｐｒｅ－ｏｘｉｄｉｚｅｄ）アクリル、ＫＥＲＭＥＬ（商標）などのポリアミド－イミド繊維、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド繊維、ポリクラール、ポリイミド、ポリイミドアミド、ポリオレフィン、ポリアクリレート、およびこれらの任意の組み合わせまたはブレンドが挙げられるが、これらに限定されない。

【0015】

パラ－アラミド材料の例としては、ＫＥＶＬＡＲ（商標）（ＤｕＰｏｎｔから入手可能）、ＴＥＣＨＮＯＲＡ（商標）（Ａｒｎｈｅｉｍ， ＮｅｔｈｅｒｌａｎｄｓのＴｅｉｊｉｎ Ｔｗａｒｏｎ ＢＶから入手可能）、およびＴＷＡＲＯＮ（Ｔｅｉｊｉｎ Ｔｗａｒｏｎ ＢＶから入手可能）が挙げられる。メタ－アラミド材料の例としては、ＮＯＭＥＸ（商標）（ＤｕＰｏｎｔから入手可能）、ＣＯＮＥＸ（商標）（Ｔｅｉｊｉｎから入手可能）、およびＫｅｒｍｅｌ（Ｋｅｒｍｅｌから入手可能）が挙げられる。適切なモダクリル材料の一例は、日本の大阪の株式会社カネカから入手可能なＰＲＯＴＥＸ（商標）である。ＰＩＰＤ材料の例として、Ｍ５（デュポン）が挙げられる。ＵＨＭＷポリエチレン材料の例としては、ポリマー材料としてＶＥＣＴＲＡＷＭ（クラレから入手可能）が挙げられる。適切なレーヨン材料の例は、Ｌｅｎｚｉｎｇ Ｆｉｂｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＬｅｎｚｉｎｇによるＶｉｓｃｏｓｅ（商標）およびＭｏｄａｌ（商標）である。ＦＲレーヨン材料の一例は、同じくＬｅｎｚｉｎｇ Ｆｉｂｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能なＬｅｎｚｉｎｇ ＦＲ（商標）である。リヨセル材料の例としては、ＴＥＮＣＥＬ Ｇ １００（商標）およびＴＥＮＣＥＬ Ａ１００（商標）が挙げられ、いずれもＬｅｎｚｉｎｇ Ｆｉｂｅｒｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手可能である。

【0016】

いくつかの実施形態において、本体糸は、少なくともレーヨン、アラミド及びナイロン繊維のブレンド、例えば、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維（例えば、パラ－アラミド繊維等）及び５～２０％のナイロン繊維等、である。いくつかの実施形態において、本体糸は、Ｄｅｆｅｎｄｅｒ（登録商標）Ｍ Ｒｉｐｓｔｏｐ布地の本体糸と同じブレンド（具体的には、６５％のＦＲレーヨン／２５％のパラ－アラミド／１０％のナイロン）を有する。他の実施形態において、本体糸は、７０％のＦＲレーヨン、２０％のパラ－アラミド及び１０％のナイロンのブレンドを有する。他の繊維を体糸に含めることができる。本体糸の各１本の糸（ｅａｃｈ ｅｎｄ）は、単一の本体糸で形成されてもよく、または複数の本体糸が、撚り合わされて（ｐｌｉｅｄ）もよく、または他の方法で組み合わされて（ｃｏｍｂｉｎｅｄ）、１本の糸（ａｎ ｅｎｄ）を形成してもよい。

【0017】

本体糸に加えて、相対的に強靭な糸が、布地内の別個のリップストップ位置に備えられる。当技術分野で知られているように、「強靱性（ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）」は、物質（ｍａｔｅｒｉａｌ）（この場合は糸）の破断（ｂｒｅａｋａｇｅ）に対する抵抗能力に関係する特性である。本明細書では、用語「相対的に強靭な（ｒｅｌａｔｉｖｅｌｙ ｔｏｕｇｈ）」は、布地の残りの糸（すなわち、本体糸）よりも高い強靭性を有する糸を記述するために使用される。

【0018】

相対的に強靭な糸は、紡績糸、フィラメント糸、牽切（ｓｔｒｅｔｃｈ ｂｒｏｋｅｎ）糸、及びコアスパン（ｃｏｒｅｓｐｕｎ）糸を含むがこれらに限定されない任意のタイプの糸であり得る。いくつかの実施形態において、相対的に強靭な糸は、フィラメント糸を含まない（ｄｅｖｏｉｄ ｏｆ）。相対的に強靭な糸に有用な材料には、限定されるものではないが、本体糸に使用するために上記で特定したものと同じ繊維が含まれる。相対的に強靭な糸は、布地全体が難燃性であり、かつ／または、難燃性布地の適用可能なまたは所望の基準（例えば、ＧＬ－ＰＤ－０７－１２，Ｒｅｖ．９）を満たす限り、ＦＲ／非ＦＲ材料の任意の組み合わせを含むことができる。相対的に強靭な糸の各１本の糸（ｅａｃｈ ｅｎｄ）は、単一の糸で形成されてもよく、または複数の糸が組み合わされ（ｃｏｍｂｉｎｅ)、結合され（ｃｏｕｐｌｅ）、または被覆（ｃｏｖｅｒ）されて（すなわち、撚り合わされ（ｐｌｉｅｄ）、プライツイスト（ｐｌｙ ｔｗｉｓｔ）、包み込み（ｗｒａｐｐｅｄ）、芯鞘（ｃｏｒｅｓｈｅａｔｈ）、カバースパン（ｃｏｖｅｒｓｐｕｎ）など）、１本の糸（ａｎ ｅｎｄ）を形成してもよい。

【0019】

いくつかの実施形態において、相対的に強靭な糸は、必要な強度を布地に付与するためにアラミド（パラ－アラミドなど）含有量を含む。例えば、一実施形態では、相対的に強靭な糸は、１００％アラミド（例えば、パラ－アラミド）紡績糸を含む。１００％アラミド紡績糸は、単独で相対的に強靭な糸を形成することができるが、他の実施形態では、別の糸と撚り合わせて相対的に強靭な糸を形成する。例えば、一実施形態では、１００％アラミド紡績糸が本体糸と撚り合わされて、相対的に強靭な糸を形成する。

【0020】

さらに別の実施形態では、相対的に強靭な糸は、上記で開示されたものなどの難燃性のステープル繊維のブレンドを有する紡績糸である。より具体的な実施形態では、相対的に強靭な糸は、アラミド繊維およびＦＲレーヨン繊維のブレンド（例えば、５０／５０ブレンド）で形成された紡績糸である。

【0021】

さらに別の実施形態では、相対的に強靭な糸は、コア糸を有し、コア糸に対して個々のステープル繊維が紡績されて（ｓｐｕｎ）、コア糸を取り囲む繊維シースを形成している、コアスパン糸である。一例として、ステープル繊維を、ｄｒｅｆ紡績（ｓｐｉｎ）手順またはエアジェット紡績（ａｉｒ ｊｅｔ ｓｐｉｎｎｉｎｇ）プロセスを用いてコア糸の周りに紡績することができる。コア糸およびステープル繊維は、上述した種々の材料の１つ以上であり得る。一実施形態において、コア糸は、１００％アラミド（例えば、パラ－アラミド）紡績糸である。繊維シースは、本体糸と同じ繊維ブレンドで形成されてもよい。別の実施形態では、繊維シースは、ＦＲレーヨンおよびナイロンのブレンド（例えば、９０／１０ブレンド）などの、異なる繊維ブレンドで形成される。

【0022】

本明細書に記載される難燃性布地は、任意の組み合わせまたは配向で、本体糸および相対的に強靭な糸を含むことができる。例えば、本発明のいくつかの例において、布地は、経糸方向および緯糸方向を含む織物布地（ｗｏｖｅｎ ｆａｂｒｉｃ）であってよい。本体糸は、典型的には、経糸方向と緯糸方向の両方に備えられる。しかしながら、相対的に強靭な糸は、経糸方向のみ、緯糸方向のみ、または、布地内に格子パターンを形成するように、経糸方向と緯糸方向の両方に含まれてもよい。任意の所望の織り（ｗｅａｖｅ）（例えば、平織（ｐｌａｉｎ）、綾織（ｔｗｉｌｌ））または編み（ｋｎｉｔ）（例えば、シングル、ダブル、プレーン、インターロック）パターンを使用することができる。

【0023】

相対的に強靭な糸は、布地内で、本体糸に対して任意の所望の比率で配置してよい。布地内の、１つのリップストップ（ａ ｒｉｐｓｔｏｐ）に使用される相対的に強靭な糸の数、およびリップストップの頻度は、布地の所望の強度特性に依存してもよく、布地の経糸方向および／または緯糸方向内、および／又は経糸方向および／または緯糸方向間で、同じ、または異なっていてよい。１本よりも多い任意の数の相対的に強靭な糸を各リップストップに使用してよく、各リップストップ内の相対的に強靭な糸の数は布地全体で同じである必要はない。単に一例として、２本の相対的に強靭な糸、３本の相対的に強靭な糸、４本の相対的に強靭な糸等を１つのリップストップに使用してよい。リップストップは、４０本の本体糸、３５本の本体糸、３０本の本体糸、２５本の本体糸、２０本の本体糸、１５本の本体糸、１０本の本体糸、５本の本体糸、４本の本体糸、３本の本体糸、２本の本体糸、および１本の本体糸ごとに、経糸方向および緯糸方向のいずれかまたは両方に備えられてよい。リップストップが備えられる頻度は、（１）布地の方向内、および／または、（２）布地の異なる方向で、同じ、または異なってよい。いくつかの実施形態において、少なくとも２本の相対的に強靭な糸であって、４本未満の相対的に強靭な糸が、１つのリップストップを形成し、５～３０本の間（両端の値を含む）の本体糸、５～２５本の間（両端の値を含む）の本体糸；５～２０本の間（両端の値を含む）の本体糸；５～１５本の間（両端の値を含む）の本体糸；５～１０本の間（両端の値を含む）の本体糸；１０～３０本の間（両端の値を含む）の本体糸；１０～２５本の間（両端の値を含む）の本体糸；１０～２０本以下の間（両端の値を含む）の本体糸；１０～１５本の間（両端の値を含む）の本体糸が、布地の一方向または両方向において、隣り合うリップストップ間に備えられている。

【0024】

いくつかの実施形態において、本明細書に開示された布地は、平方ヤード当たり２～１２オンス（ｏｕｎｃｅｓ ｐｅｒ ｓｑｕａｒｅ ｙａｒｄ）（「ｏｓｙ」）の間（両端の値を含む）；３～１０ｏｓｙの間（両端の値を含む）；３～９ｏｓｙの間（両端の値を含む）；３～８．５ｏｓｙの間（両端の値を含む）；４～８ｏｓｙの間（両端の値を含む）；４～７．５ｏｓｙの間（両端の値を含む）；４～７ｏｓｙの間（両端の値を含む）；５～７ｏｓｙの間（両端の値を含む）；５．５～７ｏｓｙの間（両端の値を含む）；または６～７ｏｓｙの間（両端の値を含む）の重量を有する。いくつかの実施形態において、布地の重量は、６～７ｏｓｙ（両端の値を含む）、および／または７ｏｓｙ以下、および／または６．５ｏｓｙ以下である。

【0025】

本発明の特定の非限定的な実施形態は、以下の通りである。

【0026】

本発明の（ｉｎｖｅｎｔｉｖｅ）布地１（「ＩＦ１」）：（１）７０％ＦＲレーヨン／２０％パラ－アラミド／１０％ナイロンの繊維ブレンドを有する紡績本体糸、および、（２）単一の３０綿番手（ｃｏｔｔｏｎ ｃｏｕｎｔ）（英式（Ｅｎｇｌｉｓｈ））１００％パラ－アラミド紡績コア糸（ｓｐｕｎ ｃｏｒｅ ｙａｒｎ）、および７０％ＦＲレーヨン／２０％パラ－アラミド／１０％ナイロンの繊維シースを有するコアスパン糸である相対的に強靭な糸、を用いて形成された６．５ｏｓｙの織物布地。本体糸および相対的に強靭な糸は、本体糸と相対的に強靭な糸との比が、経糸で１９：２、緯糸で１０：２となるように、経糸方向および緯糸方向の両方に備えられた。これは、経糸方向を横切る繰り返しパターンにおいて（ｉｎ ａ ｒｅｐｅａｔｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎ ａｃｒｏｓｓ ｔｈｅ ｗａｒｐ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）、２本の相対的に強靭な糸の１つのリップストップに１９本の本体糸が続き、緯糸方向を横切る繰り返しパターンにおいて（ｉｎ ａ ｒｅｐｅａｔｉｎｇ ｐａｔｔｅｒｎ ａｃｒｏｓｓ ｔｈｅ ｆｉｌｌ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）、２本の相対的に強靭な糸の１つのリップストップに１０本の本体糸が続くことを意味する。経糸密度および緯糸密度はそれぞれ、経糸６９本（ｅｎｄｓ）／インチ、および緯糸５９本（ｐｉｃｋｓ）／インチであった。

【0027】

本発明の布地２（「ＩＦ２」）：（１）７０％ＦＲレーヨン／２０％パラ－アラミド／１０％ナイロンの繊維ブレンドを有する紡績本体糸、および、（２）単一の３０綿番手（英式）１００％パラ－アラミド紡績コア糸および９０％ＦＲレーヨン／１０％ナイロンの繊維シースを有するコアスパン糸である相対的に強靭な糸、を用いて形成された６．５ｏｓｙの織物布地。本体糸および相対的に強靭な糸は、本体糸と相対的に強靭な糸との比が、経糸で１９：２、緯糸で１０：２となるように、（本発明布地１に関して上述したように）、経糸方向および緯糸方向の両方に備えられた。経糸密度および緯糸密度はそれぞれ、経糸６９本（ｅｎｄｓ）／インチ、および緯糸５９本（ｐｉｃｋｓ）／インチであった。

【0028】

本発明の布地３（「ＩＦ３」）：（１）６５％ＦＲレーヨン／２５％パラ－アラミド／１０％ナイロンの繊維ブレンドを有する紡績本体糸、および、（２）単一の３０綿番手（英式）１００％パラ－アラミド紡績コア糸、および６５％ＦＲレーヨン／２５％パラ－アラミド／１０％ナイロンの繊維シースを有するコアスパン糸である相対的に強靭な糸、を用いて形成された６．５ｏｓｙの織物布地。経糸方向には本体糸のみが備えられた。緯糸方向に、本体糸および相対的に強靭な糸の両方が、緯糸方向の本体糸と相対的に強靭な糸との比が１０：２となるように備えられた。これは、緯糸方向を横切る繰り返しパターンにおいて、２本の相対的に強靭な糸のリップストップ１つに１０本の本体糸が続くことを意味する。経糸密度および緯糸密度はそれぞれ、経糸６９本（ｅｎｄｓ）／インチ、および緯糸５９本（ｐｉｃｋｓ）／インチであった。

【0029】

本発明の布地１～３の引張強度および引裂き強度を、ＧＬ－ＰＤ－０７－１２，Ｒｅｖ．９に準拠して試験し、上記のＤｅｆｅｎｄｅｒ（登録商標）Ｍ Ｒｉｐｓｔｏｐ布地と比較した。引張強度は、荷重を加えたときに布を破断させるために必要な力であり、ＡＳＴＭ Ｄ５０３４－０９：Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｂｒｅａｋｉｎｇ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ Ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ ｏｆ Ｔｅｘｔｉｌｅ Ｆａｂｒｉｃｓ （Ｇｒａｂ Ｔｅｓｔ）（２０１３年版、この参照により本明細書に組み入れられる）に従って測定される。この方法によれば、試験片を引張機のクランプの中心に取り付け、試験片が破断するまで力を加える。試験片の破断力および伸びの値を、機械スケール、ダイヤル、自記録チャート、または試験機に接続されたコンピュータから取得する。結果は重量ポンド（ｐｏｕｎｄｓ ｆｏｒｃｅ）（ｌｂｆ）で報告される。

【0030】

引裂き強さは、引裂きが開始された後に、その引裂きが布地内を伝播するために必要な力の量の尺度である。布地の引裂き強度は、ＡＳＴＭ Ｄ１４２４－０９（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｔｅａｒｉｎｇ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ Ｆａｂｒｉｃｓ ｂｙ Ｆａｌｌｉｎｇ－Ｐｅｎｄｕｌｕｍ （Ｅｌｍｅｎｄｏｒｆ－Ｔｙｐｅ） Ａｐｐａｒａｔｕｓ（２０１３年版）、参照により本明細書に組み入れられる）に準拠して測定し、結果は重量ポンド（ｌｂｆ）で報告される。

【0031】

ＡＳＴＭ Ｄ１４２４－０９に従って、特定サイズの布地サンプルに特定サイズのスリットが切り込まれる。布地サンプルを支持するために、布地サンプルのスリットの各側にクランプを配置する。荷重をかけた振り子が放たれて、振り下ろされ、布地サンプルに力が加えられる。布地内の既存の裂け目を伝播するために必要な力の量が測定され、その力の量が、布地の引裂き強度を表す。

【0032】

試験結果を表１に示す。

【表1】

【0033】

表１で証明されているように、本発明の布地１～３の引張強度および引裂き強度はすべてＧＬ－ＰＤ－０７－１２ Ｒｅｖ．９のタイプＩＩＩ要件に適合しており、湿潤時および乾燥時の両方でＤｅｆｅｎｄｅｒ（登録商標）Ｍ Ｒｉｐｓｔｏｐ対照布地のそれらを上回っていた。

【0034】

本明細書に開示された布地の実施形態は、それ自体で、または他の布地と組み合わせて、種々の防護衣類の構造に使用することができ、軍事用途での使用に限定されない。

【0035】

例
本明細書に記載される概念に従った種々の例示的なタイプの追加の説明を提供する、「例（Ｅｘａｍｐｌｅｓ）」として明示的に列挙された少なくともいくつかを含む、例示的な実施形態のコレクションが以下に提供される。これらの例は、相互に排他的、網羅的、または限定的であることを意図したものではない。また、本発明は、これらの例示的例に限定されるものではなく、発行された特許請求の範囲およびその均等物の範囲内の全ての可能な修正および変形を包含するものである。

【0036】

例１．経糸方向および緯糸方向を有する難燃性布地であって、複数の紡績本体糸であって、各紡績本体糸は、本体糸繊維ブレンドで形成され、かつ、布地の経糸方向および緯糸方向の両方に備えられる、複数の紡績本体糸と、布地の経糸方向または緯糸方向の少なくとも一方において、紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる複数のリップストップであって、各リップストップは、少なくとも２本の相対的に強靭な糸を含み、各相対的に強靭な糸は、コアおよびシースを含み、コアは、１００％アラミド紡績糸を含み、シースは、シース繊維ブレンドを含む、複数のリップストップとを含む、難燃性布地。

【0037】

例２．コアが、１００％パラ－アラミド紡績糸を含む、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0038】

例３．シース繊維ブレンドが、ＦＲレーヨン繊維、アラミド繊維、およびナイロン繊維を含む、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0039】

例４．シース繊維ブレンドが、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％ナイロン繊維を含む、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0040】

例５．アラミド繊維が、パラ－アラミド繊維である、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0041】

例６．本体糸繊維ブレンドとシース繊維ブレンドとが同一である、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0042】

例７．本体糸繊維ブレンドおよびシース繊維ブレンドが、それぞれ、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含む、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0043】

例８．本体糸繊維ブレンドとシース繊維ブレンドとが同一である、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0044】

例９．経糸方向または緯糸方向の少なくとも一方において、隣り合うリップストップ間に、５～２５本の紡績本体糸が存在する、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0045】

例１０．経糸方向または緯糸方向の少なくとも一方において、隣り合うリップストップ間に１０～２０本の本体糸が存在する、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0046】

例１１．布地の経糸方向および緯糸方向の両方において、複数のリップストップが、紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる、先行または後続のまたは例の組み合わせのいずれかの例難燃性布地。

【0047】

例１２．平方ヤード当たり５～７オンスの間（両端の値を含む）の重量を含む、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0048】

例１３．フィラメント糸を含まない、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0049】

例１４．経糸方向および緯糸方向を有する難燃性布地であって、複数の紡績本体糸であって、各紡績本体糸は、本体糸繊維ブレンドで形成され、かつ、布地の経糸方向および緯糸方向の両方に備えられ、本体糸繊維ブレンドは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含む、紡績本体糸と、布地の経糸方向又は緯糸方向の少なくとも一方において、紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる複数のリップストップであって、各リップストップは、少なくとも２本の相対的に強靭な糸を含み、各相対的に強靭な糸は、コアおよびシースを含み、コアは、１００％アラミド紡績糸を含み、シースは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のアラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含むシース繊維ブレンドを含む、複数のリップストップとを含み、経糸方向または緯糸方向の少なくとも一方において、隣り合うリップストップ間に、５～２５本の本体糸が存在する、難燃性布地。

【0050】

例１５．コアが、１００％パラ－アラミド紡績糸を含む、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0051】

例１６．本体糸繊維ブレンドおよびシース繊維ブレンド中の１５～４０％のアラミド繊維が、１５～４０％のパラ－アラミド繊維を含む、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0052】

例１７．本体糸繊維ブレンドとシース繊維ブレンドとが同一である、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0053】

例１８．布地の経糸方向および緯糸方向の両方において、複数のリップストップが、紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0054】

例１９．平方ヤード当たり５～７オンスの間（両端の値を含む）の重量を含む、先行または後続の例または例の組み合わせのいずれかの難燃性布地。

【0055】

例２０．経糸方向および緯糸方向を有する難燃性布地であって、複数の紡績本体糸であって、各紡績本体糸は、本体糸繊維ブレンドで形成され、かつ、布地の経糸方向および緯糸方向の両方に備えられ、本体糸繊維ブレンドは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のパラ－アラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含む、複数の紡績本体糸と、布地の経糸方向および緯糸方向の両方において、紡績本体糸の少なくともいくつかの間に延びる複数のリップストップであって、複数のリップストップの少なくともいくつかは、２本の相対的に強靭な糸からなり、各相対的に強靭な糸は、コアおよびシースを含み、コアは、１００％パラ－アラミド紡績糸を含み、シースは、５０～８０％のＦＲレーヨン繊維、１５～４０％のパラ－アラミド繊維、および５～２０％のナイロン繊維を含むシース繊維ブレンドを含む、複数のリップストップとを含み、本体糸繊維ブレンドとシース繊維ブレンドとは実質的に同一であり、布地の経糸方向および緯糸方向において、隣り合うリップストップ間に１０～２０本の本体糸が存在し、布地は、平方ヤード当たり５～７オンスの間（両端の値を含む）の重量を含む、難燃性布地。

【0056】

上述の構成要素の異なる配置、さらには、示されていない、又は記載されていない構成要素および工程が、可能である。同様に、いくつかの特徴およびサブコンビネーション（ｓｕｂｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）は有用であり、他の特徴およびサブコンビネーションを参照することなく、用いられ得る。本発明の実施形態は、限定するためでなく例示のために説明されており、代わりとなる実施形態が本特許の読者に明らかになるであろう。したがって、本発明は、上記で記載された、または図に示された実施形態に限定されず、本発明の範囲を逸脱することなく、種々の実施形態および変形が可能である。

【国際調査報告】