專(zhuān)利名稱(chēng):蒸汽滲透的反光的服裝的制作方法
領(lǐng)域本發(fā)明涉及反光材料,具體來(lái)說(shuō),涉及用于防護(hù)性服裝的反光材料。
背景研制的反光材料已用于各種應(yīng)用,僅舉幾個(gè)例子,包括路面標(biāo)志,汽車(chē)牌照,鞋類(lèi)以及衣服補(bǔ)綴。反光材料常用作衣服中的高可見(jiàn)的裝飾材料,以提高穿著者的能見(jiàn)性。例如,反光材料常添加在消防隊(duì)員、救險(xiǎn)人員、EMS技術(shù)人員所穿的防護(hù)性服裝上。
反光可以各種方式提供,其中,包括利用與反射劑(例如,鋁涂層)合作的微小玻璃珠或微型球的涂層。玻璃珠可局部地嵌入在粘結(jié)劑層內(nèi),該粘結(jié)劑將珠子保持在織物上,這樣,珠子部分地暴露在空氣中。進(jìn)入珠子暴露部分的入射光被珠子聚焦在反射劑上,反射劑通常設(shè)置在嵌入在粘結(jié)劑層內(nèi)的珠子的背面。反射劑將入射光反射回進(jìn)入并通過(guò)珠子,致使光線通過(guò)珠子的暴露部分沿與入射方向相反的方向射出。
反光材料對(duì)于在夜間和黎明時(shí)間提高消防和救險(xiǎn)人員的能見(jiàn)度特別有用。然而,在某些情形下,在火情中,消防隊(duì)員的服裝可暴露在極高的溫度中,致使反光材料吸收熱量在服裝內(nèi)。在一定條件下,該捕獲的熱量可導(dǎo)致不舒服,甚至灼傷消防隊(duì)員的皮膚。
具體來(lái)說(shuō),當(dāng)暴露在火情的極高溫度前,集聚在反光材料下面的濕氣可迅速地膨脹。如果膨脹的濕氣不能迅速地透過(guò)反光材料,則消防隊(duì)員會(huì)暴露在極高的溫度中。在某些情形中,這可導(dǎo)致蒸汽灼傷具有反光材料的服裝下面的消防隊(duì)員的皮膚。包括多孔反光材料的傳統(tǒng)的反光材料,通常顯現(xiàn)出這種現(xiàn)象。例如,傳統(tǒng)的多孔的反光材料包括標(biāo)準(zhǔn)的反光的修整,它具有針打孔、激光打孔、裂縫,或用紙打孔制成的相對(duì)大的孔。
概要一般來(lái)說(shuō),本發(fā)明描述用于防護(hù)性服裝的蒸汽透過(guò)的反光材料。例如,材料可形成在非連續(xù)圖形的防護(hù)性服裝上,其它提供高水平的反光亮度,然而也提供足夠的滲透性來(lái)防止暴露在熱的水汽和長(zhǎng)時(shí)間面對(duì)的極高溫度。
具體來(lái)說(shuō),非連續(xù)圖形可包括反光區(qū)域和非反光區(qū)域。這些區(qū)域的布置使得反光區(qū)域基本上不降低熱的衰減或蒸汽滲透性。相反,通過(guò)防護(hù)性服裝的蒸汽滲透性和熱的衰減可基本上達(dá)到與反光圖形不存在的情形相同。
在一個(gè)方面,服裝包括一諸如消防隊(duì)員全套服裝的外殼那樣的保護(hù)的外層,以及形成在保護(hù)外層的第一部分上的反射的材料。反光材料可形成為非連續(xù)的圖形以形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域。通過(guò)第一部分的熱衰減可基本上等于通過(guò)未覆蓋反光材料的防護(hù)性服裝的第二部分的熱衰減。替換的做法或附加的做法是,通過(guò)第一部分的蒸汽滲透性可基本上等于通過(guò)未覆蓋反光材料的防護(hù)性服裝的第二部分的蒸汽滲透性。服裝可包括一消防隊(duì)員的全套服裝的外殼,而第一部分可包括在消防隊(duì)員的全套服裝的外殼上的反光裝飾。在有些方面,形成有非連續(xù)的反光圖形的第一部分具有的反光亮度可大于50candelas/(勒克斯*米2),或甚至大于250candelas/(勒克斯*米2)。
在另一方面,防護(hù)性全套衣服包括一第一層、一第二層和一第三層。第一層可以是一外殼,它包括一具有反光區(qū)域和非反光區(qū)域的非連續(xù)的反光部分,以及一不具有反光區(qū)域的第二部分。此外,通過(guò)非連續(xù)的反光部分的蒸汽滲透性和/或熱的衰減,可基本上等于通過(guò)第二部分的蒸汽滲透性。防護(hù)性的全套衣服可以是消防隊(duì)員的全套衣服,其中,第二層是濕氣阻擋層,第三層是熱襯墊?;蛘?,防護(hù)性全套衣服可以是熱控制的全套衣服,其中,第二層是液體保持層,第三層是防水的蒸汽滲透層。再者,非連續(xù)的反光部分具有的反光亮度可大于50candelas/(勒克斯*米2),或甚至大于250candelas/(勒克斯*米2)。
在其它方面,一物件可包括一第一材料,例如,由與消防隊(duì)員的全套服裝的外殼相同的材料制成的耐用的布背襯。此外,該物件可包括形成在第一材料上的反光材料,它根據(jù)形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域的非連續(xù)的圖形形成。反光材料可布置成其基本上不降低通過(guò)物件的熱衰減。這些反光區(qū)域和蒸汽可滲透的非反光區(qū)域可形成為如下文中將詳細(xì)描述的各種不同的結(jié)構(gòu)中的任何一種。反光區(qū)域的存在基本上不會(huì)降低熱衰減和/或通過(guò)物件的蒸汽滲透性。在一特定的情形中,物件包括一用于服裝的反光補(bǔ)綴。形成非連續(xù)圖形的材料具有的反光亮度可大于50candelas/(勒克斯*米2),或甚至大于250candelas/(勒克斯*米2)。
在還有的其它方面,本發(fā)明描述一個(gè)或多個(gè)方法。例如,一方法可包括將粘結(jié)劑圖形絲網(wǎng)印刷在一防護(hù)性服裝上,并將反光的珠子壓入在粘結(jié)劑圖形上,以形成一反光圖形。在具有反光圖形的部分中的蒸汽滲透性和/或通過(guò)防護(hù)性服裝的熱衰減,與在不具有反光圖形的服裝的部分中的蒸汽滲透性和/或通過(guò)防護(hù)性服裝的熱衰減相同。
或者,一方法可包括將反光珠子混合在粘結(jié)劑材料中,并使用混合物將圖形絲網(wǎng)印刷在一防護(hù)性服裝上。再者,在具有絲網(wǎng)印刷圖形的部分中,蒸汽滲透性和/或通過(guò)防護(hù)性服裝的熱衰減,可以與在不具有絲網(wǎng)印刷圖形的服裝的部分中的蒸汽滲透性和/或通過(guò)防護(hù)性服裝的熱衰減相同。
非連續(xù)的蒸汽滲透的材料可提供若干個(gè)優(yōu)點(diǎn)。尤其是,與包括打孔的反光材料的傳統(tǒng)的反光材料不同,非連續(xù)的蒸汽滲透材料可提供改進(jìn)的通過(guò)具有反光材料的防護(hù)性服裝的熱和蒸汽的傳遞。與能降低蒸汽滲透性和熱衰減的傳統(tǒng)的打孔的反光材料不同,本發(fā)明提供用來(lái)將反光材料固定到防護(hù)性服裝的技術(shù),而基本上不影響服裝的滲透性,由此,減小因熱的濕氣和極高的溫度引起的傷害的危險(xiǎn)。此外,相對(duì)于使用諸如打孔的反光材料的傳統(tǒng)的反光材料,本文所述的技術(shù)可提供改進(jìn)的通過(guò)外殼的熱衰減,由此,允許任何捕獲在防護(hù)性全套服裝內(nèi)的熱量逸出。
非連續(xù)的反光材料的其它優(yōu)點(diǎn)包括使用在防護(hù)性服裝上的高反光材料對(duì)服裝的穿著者沒(méi)有因極高的溫度引起的潛在傷害的能力。當(dāng)能見(jiàn)度低的時(shí)候,使用反光材料在夜間和黎明時(shí)間特別重要。下面所述的本發(fā)明可提供形成非連續(xù)的反光材料,它具有的反光亮度可大于50candelas/(勒克斯*米2),或甚至大于250candelas/(勒克斯*米2),而基本上不改變服裝的蒸汽滲透性和熱衰減。
此外,使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)或本文中描述的其它技術(shù)來(lái)提供防護(hù)性全套服裝上的反光材料,可提高防護(hù)性全套服裝的保護(hù)性。而且,如在下文中所述形成的反光圖形可以更薄和體積更小,以使更多的傳統(tǒng)的反光材料用于傳統(tǒng)的防護(hù)性服裝。
上述的和其它的實(shí)施例的附加的細(xì)節(jié)在下面的附圖和描述中予以闡述。其它的特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將從描述和附圖中以及從權(quán)利要求書(shū)中變得清晰。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1示出一包含一非連續(xù)的反光材料的防護(hù)性服裝。
圖2-5示出示范的非連續(xù)的蒸汽滲透的反光圖形。
圖6和7是示出形成具有非連續(xù)的蒸汽滲透的反光圖形的材料的過(guò)程的流程圖。
圖8是多層的消防隊(duì)員全套服裝的截面圖,該全套服裝包括一包含一非連續(xù)的反光材料的外殼。
圖9和10是概括在防護(hù)性服裝的蒸汽滲透性試驗(yàn)中收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的曲線圖。
圖11和12是概括在逸出防護(hù)性服裝的熱的熱衰減試驗(yàn)中收集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的曲線圖。
圖13是各種消防隊(duì)員的全套服裝的各種部位之間的溫度差的曲線,示出與現(xiàn)有技術(shù)相比的包含非連續(xù)的蒸汽滲透材料的服裝的熱傳遞特征。
圖14是在外殼上包含一非連續(xù)的反光材料的另一防護(hù)性全套服裝的截面圖。
詳細(xì)描述一般來(lái)說(shuō),本發(fā)明描述用于防護(hù)性服裝的蒸汽滲透的反光材料。該材料可包括一非連續(xù)的反光圖形,它提供一高水平的反光亮度,還提供足夠的滲透性來(lái)防止暴露在熱的濕氣和極高的溫度中。
在某些情形中,本發(fā)明描述服裝的本身,即,防護(hù)性全套服裝的外層或外殼。在另外的情形中,本發(fā)明描述一諸如可添加到防護(hù)性服裝上的衣服補(bǔ)綴之類(lèi)的物件。在還有其它的情形中,本發(fā)明描述一防護(hù)性全套服裝,它包括在外殼上的非連續(xù)的反光圖形和諸如熱襯墊和濕氣阻擋層的附加層。
非連續(xù)的反光圖形可包括反光區(qū)域和非反光區(qū)域。然而,與傳統(tǒng)的反光材料不同,反光區(qū)域的存在基本上不降低熱衰減或通過(guò)材料的蒸汽滲透性。換句話說(shuō),熱衰減或通過(guò)材料的蒸汽滲透性基本上不因反光圖形而降低。相反,蒸汽滲透性和通過(guò)材料的熱衰減可基本上與反光圖形不存在的相同。一般來(lái)說(shuō),蒸汽滲透性是對(duì)通過(guò)材料的蒸汽的傳遞率的度量。熱衰減是通過(guò)材料逸出熱的速率的度量。
圖1示出一諸如一由消防隊(duì)員穿著的防護(hù)性全套服裝的外殼的的防護(hù)性服裝10。防護(hù)性服裝10包括一具有反光材料的外殼,反光材料在第一部分12上形成為一非連續(xù)的圖形,以形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域。一第二部分14不具有反光區(qū)域。如在下文中將詳細(xì)地所述,通過(guò)第一部分12的熱衰減基本上等于通過(guò)第二部分14的熱衰減。此外,通過(guò)第一部分12的蒸汽滲透性基本上等于通過(guò)第二部分14的熱衰減。
第一部分12可包括一諸如形成有一非連續(xù)的反光圖形的衣服補(bǔ)綴的物件,或者,非連續(xù)的回射圖形可直接地印刷在防護(hù)性服裝10的表面上(將在下文中描述)。重要的是,與用于防護(hù)性服裝的傳統(tǒng)的反光材料不同,第一部分12不捕獲熱或防護(hù)性服裝10內(nèi)的蒸汽。防護(hù)性服裝10還可包括其它的非反光的熒光材料(未示出),以在白天的過(guò)程中提供服裝10的提高了的能見(jiàn)性。
圖2-5示出多個(gè)形成在第一部分12上的反光材料的多個(gè)示范的非連續(xù)的圖形。具體來(lái)說(shuō),反光材料可以這些和類(lèi)似的非連續(xù)的圖形涂覆在補(bǔ)綴或其它材料上,它們可用縫紉或其它方法附連到防護(hù)性服裝10。例如,可通過(guò)絲網(wǎng)印刷或從下文中將描述的條紋形物質(zhì)熱轉(zhuǎn)移材料的方法來(lái)涂覆反光材料。在某些方面,反光材料可直接地涂覆在防護(hù)性服裝10上以實(shí)現(xiàn)第一部分12。當(dāng)然,如圖2-5所示的圖形只是示例性的,也可使用其它的圖形。
圖2示出一形成反光區(qū)域22和蒸汽滲透的非反光區(qū)域24的示范的非連續(xù)的圖形20。在此布置中,反光區(qū)域22和蒸汽滲透的非反光區(qū)域24形成具有約50%的反光材料的表面積的西洋跳棋盤(pán)狀的結(jié)構(gòu)。在一特定的情形中,蒸汽滲透的非反光區(qū)域24和反光區(qū)域22具有近似為0.3175厘米的諸邊。在此情形中,反光區(qū)域具有的表面積基本上小于一個(gè)平方厘米。
傳統(tǒng)的反光材料基本上可降低通過(guò)服裝的蒸汽滲透性和熱衰減。使用非連續(xù)圖形20可解決此問(wèn)題,因?yàn)檎羝麧B透的非反光區(qū)域24包括足夠百分比的非連續(xù)圖形20,以允許蒸汽和熱量逸出。然而,非反光區(qū)域24的存在降低圖形的反光亮度。例如,如果非反光區(qū)域24是非連續(xù)圖形表面積的50%,則反光亮度將比如果反光材料涂覆在連續(xù)圖形中的情形的小約50%。
非反光區(qū)域的表面積可能需要包括反光材料的總的表面積的至少約20%,以確保不提高通過(guò)服裝的蒸汽滲透性和熱衰減。圖2-5的實(shí)例均有效地允許蒸汽和熱量充分地逸出。包括大于反光材料總的表面積的20%、25%和50%的非反光區(qū)域可以是特別地有效。
另一可影響蒸汽滲透性和熱衰減的因素可以是各個(gè)別的反光區(qū)域和各個(gè)別的非反光區(qū)域的尺寸。具體來(lái)說(shuō),各反光區(qū)域可能要求充分地小以確保蒸汽和熱量通過(guò)材料逸出。具有個(gè)別表面積小于4平方厘米,以及在某些情形中小于1平方厘米的反光區(qū)域可以是足夠的。這可有助于確保通過(guò)形成有非連續(xù)的反光圖形20(圖2)的部分12(圖1)的熱衰減和蒸汽滲透性,基本上與通過(guò)諸如不具有任何反光區(qū)域22的部分14的類(lèi)似材料的熱衰減和蒸汽滲透性相同。
圖3示出一形成反光區(qū)域32和蒸汽滲透的非反光區(qū)域34的示例的非連續(xù)的圖形30。在此結(jié)構(gòu)中,反光區(qū)域32和蒸汽滲透的非反光區(qū)域34形成一條紋形結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō),非反光區(qū)域34包括分離反光區(qū)域32的條紋形區(qū)域。條紋形結(jié)構(gòu)可具有一表面積,它包括大約66%的反光區(qū)域32和大約33%的蒸汽滲透的非反光區(qū)域34。在一特殊的情形中,非反光區(qū)域34近似為0.3175厘米寬,而反光區(qū)域32近似為0.635厘米寬。通過(guò)形成有非連續(xù)的反光圖形30的部分12(圖1)的熱衰減和蒸汽滲透性,基本上與通過(guò)諸如不具有任何反光區(qū)域的部分14的類(lèi)似材料的熱衰減和蒸汽滲透性相同。
圖4示出一形成反光區(qū)域42和蒸汽滲透的非反光區(qū)域44的示例的非連續(xù)的圖形40。在此結(jié)構(gòu)中,反光區(qū)域42和蒸汽滲透的非反光區(qū)域44形成一移去一三角形區(qū)域的圖形。在一情形中,非反光區(qū)域42包括非連續(xù)圖形40的表面積的大約75%。在另一情形中,非反光區(qū)域42包括非連續(xù)圖形40的表面積的大約50%。通過(guò)形成有非連續(xù)的反光圖形40的部分12(圖1)的熱衰減和蒸汽滲透性,基本上與通過(guò)諸如不具有任何反光區(qū)域的部分14的類(lèi)似材料的熱衰減和蒸汽滲透性相同。在還有的其它方面,反光區(qū)域和非反光區(qū)域包括三角形區(qū)域。
圖5示出一形成反光區(qū)域52和蒸汽滲透的非反光區(qū)域54的示例的非連續(xù)的圖形50。在此結(jié)構(gòu)中,反光區(qū)域52包括一在非反光區(qū)域54內(nèi)的圓形區(qū)域。應(yīng)該指出的是,通過(guò)形成有非連續(xù)的反光圖形50的部分12(圖1)的熱衰減和蒸汽滲透性,基本上與通過(guò)諸如不具有任何反光區(qū)域的部分14的類(lèi)似材料的熱衰減和蒸汽滲透性相同。
圖6是一流程圖,它示出一可用來(lái)形成如圖2-5所示的非連續(xù)的蒸汽滲透的反光圖形的絲網(wǎng)印刷過(guò)程。如上所述,圖形可涂復(fù)在可縫紉在防護(hù)性服裝10(圖1)上的補(bǔ)綴上?;蛘撸瑘D形可直接地涂復(fù)在服裝10的一部分上,由此,形成非連續(xù)的反光部分12。
蒸汽滲透的反光材料可通過(guò)形成一非連續(xù)的圖形62,將反光玻璃珠混合到樹(shù)脂64內(nèi),并根據(jù)形成的圖形66將混合物絲網(wǎng)印刷在一物件上。反光珠子可一半用鋁涂復(fù)。例如,合適的珠子是#145反射玻璃元件,它可從明尼蘇達(dá)州的St.Paul市的3M公司購(gòu)得。絲網(wǎng)印刷該混合物之后,珠子在樹(shù)脂內(nèi)隨機(jī)地定向。絲網(wǎng)印刷該混合物之后,根據(jù)多種技術(shù)混合物可被固化或干燥??捎蓤D6的過(guò)程達(dá)到的反光亮度,對(duì)于總的覆蓋可以?xún)H為約25candelas/(勒克斯*米2),因?yàn)橹樽邮请S機(jī)定向的。共同受讓的美國(guó)專(zhuān)利5,269,840提供了如圖6所示的一個(gè)或多個(gè)過(guò)程的附加的細(xì)節(jié)。
當(dāng)在標(biāo)準(zhǔn)反光條件(即,0°定向角度,-4°進(jìn)入角度,以及0.2°觀察角度)下進(jìn)行觀察時(shí),反光材料的反光亮度是對(duì)物件的明顯亮度的量度。量度對(duì)物件的面積進(jìn)行規(guī)格化,并使用光源發(fā)出的照明。反射率或反光亮度也稱(chēng)之為反光系數(shù)(RA),并用candelas/(勒克斯*米2)單位表達(dá)。可參照ASTM標(biāo)準(zhǔn)方法808-94,“描述反光的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐”。
如上所述,蒸汽滲透的反光材料的反光亮度涉及包括反光區(qū)域的表面積的百分比。例如,如果圖形具有一由大約50%的反光區(qū)域和大約50%的非反光區(qū)域形成的表面積,則如果使用圖6的技術(shù),反光亮度可以只是約12.5candelas/(勒克斯*米2)。這對(duì)于某些應(yīng)用可能足夠亮,但對(duì)其它應(yīng)用則不夠亮。例如,要求將消防服裝的反光亮度提高到最大,以便更好地確保在夜間和黎明時(shí)間消防隊(duì)員可被駕駛員看見(jiàn)。
圖7示出一可用來(lái)形成如圖2-5所述的非連續(xù)的反光圖形的過(guò)程,其中,反光亮度大于50candelas/(勒克斯*米2)。在某些情形中,亮度可大于250candelas/(勒克斯*米2)。
圖7的過(guò)程包括形成一圖形72和根據(jù)圖形74將粘結(jié)劑絲網(wǎng)印刷在一材料上。例如,材料可包括一部分防護(hù)性服裝,或材料可包括一用于防護(hù)性服裝的補(bǔ)綴。然后,反光的珠子壓在粘結(jié)劑圖形上,以形成一反光圖形(76)。
將反光的珠子壓在粘結(jié)劑圖形76上可用多種方法實(shí)施。在一種情形中,玻璃珠子首先設(shè)置在一基底上,在珠子的暴露表面上涂以鋁。然后,將該基底壓在絲網(wǎng)的粘結(jié)劑上,將珠子固定在粘結(jié)劑中。然后,基底可被剝?nèi)ィ粝碌囊话胪繌?fù)鋁的珠子被合適地定向在粘結(jié)劑中。這樣一方法對(duì)于總的覆蓋可達(dá)到大約500candelas/(勒克斯*米2)的反光亮度。因此,如果圖形形成50%覆蓋,則材料的反光亮度可以是大約250candelas/(勒克斯*米2)。如果圖形形成66%覆蓋,則材料的反光亮度可以是大約330candelas/(勒克斯*米2)。如果圖形形成75%覆蓋,則材料的反光亮度可以是大約375candelas/(勒克斯*米2)。
實(shí)例1由明尼蘇達(dá)州的St.Paul市的3M公司購(gòu)得的5720 3MTMScotchliteTM銀圖形傳遞膜(Silver Graphic Transfer Film),被用來(lái)證實(shí)非連續(xù)的蒸汽滲透的反光材料。制作圖形圖像并傳輸?shù)桨≒VI/Kevlar混合織物的KombatTM織物上,它可由佐治亞州的Union City的Southern Mills購(gòu)得。然后,試驗(yàn)帶有圖形圖像的織物。圖形圖像被用作非連續(xù)的反光圖形的一實(shí)例。具體來(lái)說(shuō),試樣根據(jù)下列程序進(jìn)行準(zhǔn)備。
5720銀圖形傳遞膜(帶有聚酯載體的SFEE1134-3-2-1A)采用SX770B FR印刷粘結(jié)劑(阻燃劑SX 864B增塑溶劑墨)并用3MTM571N偶聯(lián)劑(A-1120硅烷,按重量4%)修改后進(jìn)行絲網(wǎng)印刷,上述SX770B FR印刷粘結(jié)劑可由威斯康辛州的Sussex的Plast-O-Meric,Inc.購(gòu)得。油墨通過(guò)一110T/英寸(43.3T/厘米)的印刷絲網(wǎng),用中等硬度的橡膠滾筒放置在5720銀圖形傳輸膜上,然后,利用一由威斯康辛州的Oshkosh市的American M&M Screen Printing Equipment購(gòu)得的Cameo印刷機(jī)進(jìn)行印刷。絲網(wǎng)的圖形由帶有不同繪畫(huà)圖形(西洋跳棋盤(pán),斜條,以及圓)的三個(gè)條帶組成。合成的印跡通過(guò)一TexairTM30型的傳輸帶烘箱后,印跡結(jié)成凝膠,上述傳輸帶烘箱由伊利諾伊州的芝加哥市的American Screen Printing Equipment Co.出品,它具有耐230華氏度(110攝氏度)的傳輸帶溫度。烘箱用IR平板型組(panel set)加熱到1100華氏度(593攝氏度),傳輸帶溫度用帶速進(jìn)行控制。凝膠化之后,使用一由堪薩斯州的匹茲堡市的HIX Corp.出品的HIX N-800壓機(jī),將印刷的圖形圖像層合到KombatTM織物上,溫度設(shè)定在340華氏度(171攝氏度),在一40磅/平方英寸(276千帕)的空氣線壓力下持續(xù)30秒鐘。試樣冷卻到室溫后,移去聚酯載體,得到在KombatTM織物上的銀圖形圖像。包含銀圖像的KombatTM織物通過(guò)在右上角上的縫紉附連到組成如圖8所示的防護(hù)性全套服裝的其余兩層上。然后,根據(jù)一基本上符合標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)試驗(yàn)程序的程序,試驗(yàn)該完成的組件。
將反光珠子壓到粘結(jié)劑圖形上的另一方法包括將完全涂復(fù)鋁的珠子沉淀在粘結(jié)劑上,然后,從珠子的暴露表面上蝕刻掉鋁。這樣一過(guò)程可以是連續(xù)的,可避免需要?jiǎng)冸x和丟棄基底。該過(guò)程的其它的細(xì)節(jié)可參見(jiàn)共同未決的共同受讓出版的PCT申請(qǐng)WO 0142823(A1)。對(duì)整個(gè)覆蓋該過(guò)程可達(dá)到一大約為350 candelas/(勒克斯*米2)或更大的反光亮度。因此,如果圖形形成50%的覆蓋,則材料的反光亮度可以近似為175candelas/(勒克斯*米2)。如果圖形形成66%的覆蓋,則材料的反光亮度可以近似為231candelas/(勒克斯*米2)。如果圖形形成75%的覆蓋,則材料的反光亮度可以近似為263candelas/(勒克斯*米2)。
作為圖6或7的過(guò)程的另一變化形式,具有如圖2-5所示的圖形的非連續(xù)的蒸汽滲透的反光材料可按下列方式形成。首先玻璃珠沉積和粘結(jié)在基底上,并且珠子的暴露表面用鋁涂覆。然后,一粘結(jié)劑涂覆到玻璃珠的頂上,形成一反光條紋形物質(zhì)。在將條紋形物質(zhì)印刷到諸如補(bǔ)綴或消防隊(duì)員全套服裝的外殼上之前,圖形則可切割成條紋形物質(zhì)??墒┘訜岷蛪毫?,然后,剝?nèi)セ?,留下一半涂以鋁的珠子的圖形,珠子合適地定向在粘結(jié)劑中且附連在底層材料上,以形成非連續(xù)的蒸汽滲透的反光材料。
實(shí)例2也可使用由3M公司出品的8710 3MTMScotchliteTM銀傳遞膜來(lái)實(shí)現(xiàn)非連續(xù)的蒸汽滲透的材料。制備8710銀圖形圖像并轉(zhuǎn)移到Nomex外殼材料上,該材料由佐治亞州的Union City的Southern Mills公司出品。然后,試驗(yàn)Nomex外殼材料。圖形圖像被用作非連續(xù)的蒸汽滲透的材料的另一實(shí)例。
根據(jù)以下的程序,準(zhǔn)備8710銀圖形圖像。8710銀傳遞膜(75-0001-6745-4)圖形圖像用繪圖儀刻出,去除雜物,然后,利用由堪薩斯州的匹茨堡市的HIX Corp.出品的HIX N-800的壓機(jī)將材料層合到Nomex外殼材料上,設(shè)定338華氏度(170攝氏度),在40磅/平方英寸(276千帕)的空氣線壓力下持續(xù)15秒鐘。在試樣冷卻到室溫后,去除紙質(zhì)載體,得到在Nomex外殼材料上的銀圖形圖形。這種包含銀圖像的材料附連到(通過(guò)縫紉在右上角)組成防護(hù)性服裝的其它層上。然后,根據(jù)基本上符合標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)試驗(yàn)程序的程序?qū)υ撏瓿傻慕M件進(jìn)行試驗(yàn)。
如上所述形成的非連續(xù)的蒸汽滲透的材料顯現(xiàn)出現(xiàn)有技術(shù)尚未達(dá)到的熱衰減特性和蒸汽滲透特性。尤其是,通過(guò)非連續(xù)的反射性材料的熱衰減和蒸汽滲透性可以與底層材料相同。換句話說(shuō),反光材料圖形的添加基本上不改變材料的蒸汽滲透性和通過(guò)材料的熱衰減。為此原因,非連續(xù)的蒸汽滲透的材料可提高消防隊(duì)員的防護(hù)性服裝的性能。
使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)或可熱涂覆的非連續(xù)的反光條紋形物質(zhì),提供在防護(hù)性服裝上的反光材料,可改進(jìn)與形成防護(hù)性服裝的相關(guān)的生產(chǎn)過(guò)程。此外,非連續(xù)的反光圖形可以更薄和體積更小,以使更多傳統(tǒng)的反光材料用于傳統(tǒng)的防護(hù)性服裝。此外,合成的非連續(xù)的蒸汽滲透的材料可以是非打孔的,因此,在生產(chǎn)過(guò)程中可避免任何的打孔步驟。
圖8是多層防護(hù)性消防隊(duì)員全套服裝的截面圖。消防隊(duì)員全套服裝80包括一外殼82,其上具有一反光部分84。消防隊(duì)員全套服裝80還包括濕氣阻擋層86和熱襯墊88。反光部分84攜帶了以一非連續(xù)圖形形成的反光材料。部分84可以是用縫紉或其它方法附連到外殼82上的補(bǔ)綴?;蛘?,部分84可包括如上所述地直接絲網(wǎng)印刷在外殼82上的非連續(xù)的反光圖形。
外殼82代表用于消防隊(duì)員防護(hù)性全套服裝中的典型的外殼。例如,外殼可保護(hù)消防隊(duì)員免于刮傷或磨傷,并可涂以防水劑或諸如此類(lèi)的防護(hù)劑。包括PVI/Kevlar混合織物的KombatTM織物是一實(shí)例,它由佐治亞州的Union City的Southern Mills公司出品。
濕氣阻擋層86可用來(lái)保持液體免于穿透進(jìn)入熱襯墊88內(nèi)。老式消防隊(duì)員的全套服裝采用不透蒸汽的濕氣阻擋層。然而,較新型設(shè)計(jì)已使用透蒸汽的濕氣阻擋層,以對(duì)穿著者提供舒適性。如果濕氣阻擋層86是透蒸汽的,則熱蒸汽可能穿透到穿著者的皮膚上,如果蒸汽不能通過(guò)外殼或通過(guò)裝備有反光材料的外殼逸出的話,則會(huì)導(dǎo)致不舒服或灼傷。的確,使用透蒸汽的濕氣阻擋層是以下要求非連續(xù)的蒸汽滲透的材料的諸多原因之一。一合適的透蒸汽的濕氣阻擋層的實(shí)例是由馬里蘭州的Elkton市的W.L Gore公司出品的在Nomexpajama check材料上的CrosstechTM材料。
熱襯墊88可用來(lái)保護(hù)穿著者免受極高的溫度。合適的熱襯墊的實(shí)例是由佐治亞州的Union City的Southern Mills公司出品的Aralite材料,它包括100%的Kevlar的絮棉和100%Nomax面布。
圖9和10是概括在試驗(yàn)現(xiàn)有技術(shù)的消防隊(duì)員服裝和利用形成在非連續(xù)圖形中的反光材料的消防隊(duì)員的服裝過(guò)程中采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的曲線圖??蓞⒄障铝械墓I(yè)標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法1999年(NISTIR6400)由馬里蘭州,Gaitherburg的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)所出版、由Lawson,J.Randall和Twilley,Willian H所著的“用于測(cè)量消防隊(duì)員防護(hù)性衣服的熱性能的裝置的研究”;以及,1997年由賓夕法尼亞州,West Conshohocken的美國(guó)試驗(yàn)和材料協(xié)會(huì)出版的的ASTM標(biāo)準(zhǔn)年鑒第04卷.07,E162“使用熱輻射能源測(cè)試材料表面可燃性的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法”。下面所述的各種試驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)基本上符合以上所述參考文獻(xiàn)中描述的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法。
尤其是,圖9示出利用反光標(biāo)準(zhǔn)裝飾材料而不是用于部分84(圖8)的非連續(xù)的蒸汽滲透材料的現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)的蒸汽滲透性。圖10示出利用形成在部分84上的非連續(xù)圖形的反光材料服裝的蒸汽滲透性。在此兩種情形中,對(duì)應(yīng)的服裝承受熱,在試驗(yàn)的時(shí)間內(nèi),記錄對(duì)應(yīng)的服裝內(nèi)的特定點(diǎn)處的溫度。
參照?qǐng)D9,曲線92表示在消防隊(duì)員服裝的點(diǎn)C處(圖8)測(cè)得的作為時(shí)間函數(shù)的溫度,該服裝對(duì)于部分84采用現(xiàn)有技術(shù)的反光標(biāo)準(zhǔn)的裝飾材料而不是非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料。同樣地,線94示出現(xiàn)有技術(shù)消防隊(duì)員服裝的點(diǎn)D處測(cè)得的溫度。顯著地,大約70秒后,點(diǎn)C處的溫度變得高于點(diǎn)D處的溫度。這是(至少部分地)因?yàn)檫@樣的事實(shí)熱蒸汽不能充分地透過(guò)現(xiàn)有技術(shù)的反光材料,并被驅(qū)趕通過(guò)滲透濕氣的阻擋層86和凝結(jié),迅速地升高點(diǎn)C處的溫度。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,由于濕氣凝聚在被現(xiàn)有技術(shù)反光材料覆蓋的區(qū)域內(nèi)的熱襯墊88上,所以,熱蒸汽質(zhì)量的傳遞明顯可見(jiàn)。顯然,具有打孔的現(xiàn)有技術(shù)的反光材料顯現(xiàn)類(lèi)似的結(jié)果。
與傳統(tǒng)的反光材料不同,對(duì)部分84采用非連續(xù)的反光材料導(dǎo)致理想的蒸汽滲透性。參照?qǐng)D10,曲線102表示在消防隊(duì)員服裝的點(diǎn)C處(圖8)測(cè)得的作為時(shí)間函數(shù)的溫度,該服裝對(duì)于部分84采用非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料。線104示出消防隊(duì)員服裝的點(diǎn)D處測(cè)得作為時(shí)間函數(shù)的溫度,該服裝包括如上所述形成在非連續(xù)圖形上的反光材料。如圖所示,點(diǎn)C處的溫度一直低于點(diǎn)D處的溫度。這是因?yàn)橛杀3衷谕鈿は旅娴乃纬傻臒嵴羝ㄟ^(guò)部分84得到耗散的緣故。換句話說(shuō),熱蒸汽能夠充分地滲透通過(guò)非連續(xù)的反光材料,即部分84。
圖11和12是概括在試驗(yàn)消防隊(duì)員服裝的熱逸出的熱衰減的過(guò)程中采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的曲線圖。另外采用了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法。圖11示出對(duì)部分84采用反光標(biāo)準(zhǔn)裝飾材料而不是非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料的現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)的熱衰減。圖12示出對(duì)部分84采用非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料的服裝的熱衰減。
參照?qǐng)D11,曲線112表示在現(xiàn)有技術(shù)的消防隊(duì)員服裝的點(diǎn)A處(圖8)測(cè)得的作為時(shí)間函數(shù)的溫度。另外,該現(xiàn)有技術(shù)的消防隊(duì)員的服裝對(duì)于部分84采用反光標(biāo)準(zhǔn)裝飾材料而不是非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料。線114示出現(xiàn)有技術(shù)的消防隊(duì)員服裝的點(diǎn)B處測(cè)得作為時(shí)間函數(shù)的溫度。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,消防隊(duì)員的服裝暴露在極高的溫度下,然后,從靠近熱源處移去,并使它冷卻。在曲線圖中,時(shí)間=X的點(diǎn)對(duì)應(yīng)于服裝從熱源移去時(shí)刻的點(diǎn)。
比較線112至114可見(jiàn)點(diǎn)A處的溫度的熱衰減小于點(diǎn)B處的溫度的熱衰減。換句話說(shuō),在現(xiàn)有技術(shù)的消防隊(duì)員的服裝中,點(diǎn)A的冷卻比點(diǎn)B冷卻花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間。其原因至少部分地在于現(xiàn)有技術(shù)的反光標(biāo)準(zhǔn)裝飾材料降低通過(guò)外殼的熱衰減率。捕獲在服裝內(nèi)的熱量較長(zhǎng)時(shí)間停留在與現(xiàn)有技術(shù)的反光標(biāo)準(zhǔn)裝飾材料對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。
現(xiàn)參照?qǐng)D12,曲線122表示在消防隊(duì)員服裝的點(diǎn)A處(圖8)測(cè)得的作為時(shí)間函數(shù)的溫度,該服裝對(duì)于部分84采用非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料。線124示出消防隊(duì)員服裝的點(diǎn)B處測(cè)得的作為時(shí)間函數(shù)的溫度,該服裝包括如上所述的形成在非連續(xù)圖形上的反光材料。比較線122至124可見(jiàn)點(diǎn)A處的溫度的熱衰減近似等于點(diǎn)B處的溫度的熱衰減。換句話說(shuō),非連續(xù)的蒸汽滲透的反光材料基本上不降低通過(guò)消防隊(duì)員服裝的外殼的熱衰減。捕獲在服裝內(nèi)的熱量較長(zhǎng)時(shí)間停留在與非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料對(duì)應(yīng)的區(qū)域內(nèi)。
圖13是對(duì)于各種不同的消防隊(duì)員的服裝的點(diǎn)A和B(圖8)之間的溫差的曲線圖,即,在試驗(yàn)時(shí)間內(nèi)點(diǎn)A溫度減去點(diǎn)B溫度的曲線。在圖13中,近似的時(shí)間=0的點(diǎn)對(duì)應(yīng)于服裝從靠近熱源移去并使它冷卻的時(shí)刻的點(diǎn)。線132對(duì)應(yīng)于包含標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)的非打孔的反光裝飾的現(xiàn)有技術(shù)的消防隊(duì)員服裝。由曲線132中可見(jiàn),在外殼下的溫度與帶有標(biāo)準(zhǔn)反光裝飾的外殼下的溫度之間的溫差相當(dāng)大。例如,大約在50秒鐘之后,標(biāo)準(zhǔn)裝飾后面的溫度大約上升50攝氏度。此外,這是由于熱量不能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的反光裝飾充分地逸出的緣故。
線134對(duì)應(yīng)于包含標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)的打孔的反光裝飾的現(xiàn)有技術(shù)的消防隊(duì)員服裝。從線134可見(jiàn),在外殼下的溫度與帶有標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)打孔的反光裝飾的外殼下的溫度之間的溫差仍相當(dāng)大。換句話說(shuō),打孔不能解決熱衰減的問(wèn)題。例如,大約在50秒鐘之后,標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)打孔反光裝飾后面的溫度大約上升42攝氏度。此外,這是由于熱量不能通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)連續(xù)打孔的反光裝飾充分地逸出的緣故。
線136對(duì)應(yīng)于對(duì)部分84(圖8)包含非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料的消防隊(duì)員服裝。從線136可見(jiàn),在帶有和不帶有非連續(xù)的反光材料的外殼下的溫度之間的溫差遠(yuǎn)小于線132或134的溫差。換句話說(shuō),非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料解決了熱衰減問(wèn)題。例如,大約在50秒鐘之后,與不具有形成在其上的反光材料的底層材料相比,在非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料后面的溫度大約僅上升4攝氏度。此外,在50秒鐘之后,在非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料后面的溫度上升決不大于8攝氏度。這是由于熱量能通過(guò)非連續(xù)的蒸汽滲透的反光材料充分地逸出的緣故。
圖9-13的曲線示出形成在非連續(xù)的圖形內(nèi)的反光材料相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)。如上所述形成在非連續(xù)的圖形內(nèi)的反光材料提供改進(jìn)的熱傳遞和/或通過(guò)具有反光材料的服裝的蒸汽傳遞。諸如反光裝飾材料和打孔的反光裝飾材料的傳統(tǒng)的反光材料,提供不足夠的熱衰減和蒸汽滲透性的特性。然而,非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料基本上顯示出與沒(méi)有反光材料的底層材料相同的熱衰減和蒸汽滲透性的特性。
消防隊(duì)員服裝以及多層的消防隊(duì)員的全套服裝可通過(guò)非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料的實(shí)施而得到大大地改進(jìn)。如果因?yàn)閭鹘y(tǒng)的反光材料提供蒸汽的阻擋層,蒸汽不能通過(guò)外殼逸出,則熱蒸汽可朝向上,朝向穿著者的皮膚,致使蒸汽灼傷穿著者,或?qū)Υ┲邘?lái)其它的不舒適。通過(guò)提供形成在非連續(xù)的圖形內(nèi)的反光材料來(lái)形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域,上述技術(shù)解決了該問(wèn)題。這樣,添加反光材料基本上不降低外殼的蒸汽滲透性。
通過(guò)諸如打孔的反光裝飾材料的具有傳統(tǒng)反光裝飾材料的外殼的熱衰減,基本上小于通過(guò)不具有傳統(tǒng)反光裝飾材料的區(qū)域內(nèi)的外殼的熱衰減。因此,捕獲在防護(hù)性服裝內(nèi)的熱量不能以要求的速率足夠快速地逸出,以便涼快消防隊(duì)員。相反,諸如打孔的反光裝飾材料的傳統(tǒng)反光材料可導(dǎo)致熱量在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持在防護(hù)性服裝內(nèi),即使消防隊(duì)員離開(kāi)火場(chǎng)后,也會(huì)給他或她帶來(lái)不舒服感。通過(guò)提供非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料,上述的技術(shù)解決了該問(wèn)題,所述反光材料基本上不降低在具有非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料的區(qū)域內(nèi)的服裝的熱衰減。這樣,蒸汽滲透的反光材料可降低在包括消防隊(duì)員全套服裝的各層內(nèi)的熱載荷,降低對(duì)穿著者負(fù)面的生理影響,以及降低產(chǎn)生灼傷穿著者的可能性。
本文所述的技術(shù)可提供非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料,它具有的反光亮度大于50candelas/(勒克斯*米2),或甚至大于250candelas/(勒克斯*米2)。在這些范圍內(nèi)的亮度顯著地提高穿著者在夜間和黎明時(shí)間過(guò)程中的能見(jiàn)度。的確,這可更好地確保消防隊(duì)員不僅能被夜間的駕駛員看見(jiàn),而且更為重要的是,可達(dá)到這些亮度范圍的同時(shí),仍提供了上述的蒸汽滲透性和熱衰減的特性。
圖14是可從本發(fā)明的技術(shù)中得益的另一防護(hù)性多層全套服裝的截面圖。防護(hù)性全套服裝140是一防護(hù)性多層熱控制的全套服裝。防護(hù)性全套服裝140包括一外殼142,而非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料形成外殼142的部分144。例如,部分144可以是通過(guò)縫紉或其它方法附連于外殼142上的補(bǔ)綴,或者,部分144可以是具有如上所述的其上涂復(fù)有非連續(xù)的反光圖形的外殼142的一部分。防護(hù)性全套服裝140還包括液體保持層146和防水的蒸汽滲透層148。
通過(guò)蒸發(fā)冷卻和作為熱沉的效應(yīng),防護(hù)性全套服裝140可用來(lái)保持穿著者涼快。液體保持層146可浸透水,水蒸汽可滲透通過(guò)外殼142來(lái)冷卻穿著者的皮膚。全套服裝利用非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料來(lái)形成外殼142的部分144。這樣,可保持防護(hù)性全套服裝140的熱傳遞性和蒸汽滲透性,同時(shí),通過(guò)使用反光材料來(lái)增加夜間能見(jiàn)度的效果。
至此,已經(jīng)描述了許多個(gè)實(shí)施方法和實(shí)施例。例如,描述了具有反光區(qū)域和非反光區(qū)域的非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料。通過(guò)非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料的熱衰減和蒸汽滲透性,與通過(guò)不包括非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料的底層材料的熱衰減和蒸汽滲透性相同。
然而,應(yīng)該理解的是,在不脫離本發(fā)明范圍的前提下,可作出各種的改型。例如,非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料可以包含在任何的服裝內(nèi)而成為其一部分,以提供服裝的反光能力,還提供通過(guò)服裝的熱衰減和蒸汽滲透性。此外,非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料可基本上或完全地覆蓋一服裝或物件。再者,反光材料可制成熒光的,以提高日間的能見(jiàn)度。此外,可使用其它方法來(lái)實(shí)現(xiàn)非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料。例如,可利用各種不同圖形的絲網(wǎng)印刷技術(shù),電子數(shù)字印刷技術(shù),繪圖儀雕刻,激光雕刻,或涂復(fù)到材料上的反光基底的??蹋蚱渌?lèi)似的技術(shù),來(lái)實(shí)現(xiàn)非連續(xù)的蒸汽滲透反光材料。因此,其它的實(shí)施方法和實(shí)施例均在下列權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種服裝包括一保護(hù)的外層;以及形成在保護(hù)外層的一部分上的反光材料,該反光材料呈非連續(xù)的圖形以形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域,這樣,通過(guò)形成有反光材料的部分的熱衰減基本上等于通過(guò)未覆蓋反光材料的防護(hù)性外層的熱衰減。
2.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少20%。
3.如權(quán)利要求2所述的服裝,其特征在于,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少25%。
4.如權(quán)利要求3所述的服裝,其特征在于,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少50%。
5.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,各反光區(qū)域的表面積小于4平方厘米。
6.如權(quán)利要求5所述的服裝,其特征在于,各反光區(qū)域的表面積小于1平方厘米。
7.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,反光材料具有的反光亮度大于50candelas/(勒克斯*米2)。
8.如權(quán)利要求7所述的服裝,其特征在于,反光材料具有的反光亮度大于250candelas/(勒克斯*米2)。
9.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,它包括一消防隊(duì)員全套服裝的外殼。
10.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,它包括一多層熱控制的全套服裝的外殼。
11.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,通過(guò)形成有反光材料的部分的蒸汽滲透性基本上等于通過(guò)沒(méi)有反光材料的防護(hù)性外層的蒸汽滲透性。
12.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,非連續(xù)的圖形形成一西洋跳棋盤(pán)形的結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求12所述的服裝,其特征在于,西洋跳棋盤(pán)形的結(jié)構(gòu)包括大約50%的反光區(qū)域和大約50%的非反光區(qū)域。
14.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,非連續(xù)的圖形形成一條紋形的結(jié)構(gòu),其中,非反光區(qū)域包括分離反光區(qū)域的條紋形區(qū)域。
15.如權(quán)利要求14所述的服裝,其特征在于,反光區(qū)域包括大約反光材料的表面積的66%。
16.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,非反光區(qū)域包括三角形區(qū)域。
17.如權(quán)利要求16所述的服裝,其特征在于,反光區(qū)域也包括三角形區(qū)域。
18.如權(quán)利要求16所述的服裝,其特征在于,反光區(qū)域包括大約反光材料的表面積的75%。
19.如權(quán)利要求16所述的服裝,其特征在于,反光區(qū)域包括大約反光材料的表面積的50%。
20.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,反光區(qū)域包括在非反光區(qū)域內(nèi)的圓形區(qū)域。
21.如權(quán)利要求20所述的服裝,其特征在于,反光區(qū)域包括大約反光材料的表面積的50%。
22.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,包括反光材料的防護(hù)性外層的部分包括防護(hù)性外層的總的表面積。
23.如權(quán)利要求1所述的服裝,其特征在于,反光材料也是熒光的。
24.一種服裝包括一保護(hù)的外層;以及形成在保護(hù)外層的一部分上的回射材料,該反光材料呈非連續(xù)的圖形以形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域,這樣,通過(guò)形成有反光材料的部分的蒸汽滲透性基本上等于通過(guò)未覆蓋反光材料的防護(hù)性外層的蒸汽滲透性。
25.一種服裝包括一保護(hù)的外層;以及形成在保護(hù)外層的第一部分上的反光材料,該反光材料呈非連續(xù)的圖形以形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域,它們排列成通過(guò)第一部分的熱衰減基本上等于通過(guò)未覆蓋反光材料的防護(hù)性外層的第二部分的熱衰減,其中,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少20%,其中,各反光區(qū)域的表面積小于4平方厘米,且其中,反光材料具有的反光亮度大于50candelas/(勒克斯*米2)。
26.如權(quán)利要求25所述的服裝,其特征在于,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少25%,其中,各反光區(qū)域的表面積小于1平方厘米,且其中,反光材料具有的反光亮度大于250candelas/(勒克斯*米2)。
27.一種防護(hù)性全套服裝包括一保護(hù)性外層,它包括形成在呈非連續(xù)圖形的保護(hù)性外層的一部分上的反光材料,以形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域,它們排列成通過(guò)形成有反光材料的部分的熱衰減等于通過(guò)沒(méi)有反光材料的保護(hù)性外層的熱衰減;一鄰近保護(hù)性外層的第二層;以及一鄰近第二層的第三層。
28.如權(quán)利要求27所述的防護(hù)性全套服裝,其特征在于,防護(hù)性全套服裝是消防隊(duì)員的全套服裝,其中,第二層是一濕氣阻擋層,而第三層是一熱襯墊。
29.如權(quán)利要求27所述的防護(hù)性全套服裝,其特征在于,防護(hù)性全套服裝是多層的熱控制的全套服裝,其中,第二層是液體保持層,而第三層是一防水的蒸汽滲透層。
30.如權(quán)利要求27所述的防護(hù)性全套服裝,其特征在于,通過(guò)形成有反光材料的部分的蒸汽滲透性基本上等于通過(guò)沒(méi)有反光材料的保護(hù)性外層的蒸汽滲透性。
31.一種物件包括一第一材料;以及反光材料,它根據(jù)形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域的非連續(xù)的圖形而形成在第一材料上,其中,該反光材料布置成基本上不降低通過(guò)物件的熱衰減。
32.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,物件包括一用于服裝的反光補(bǔ)綴。
33.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,第一材料是一布背襯。
34.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少20%。
35.如權(quán)利要求34所述的物件,其特征在于,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少25%。
36.如權(quán)利要求35所述的物件,其特征在于,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少50%。
37.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,各反光區(qū)域的表面積小于4平方厘米。
38.如權(quán)利要求37所述的物件,其特征在于,各反光區(qū)域的表面積小于1平方厘米。
39.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,反光材料具有的反光亮度大于50candelas/(勒克斯*米2)。
40.如權(quán)利要求39所述的物件,其特征在于,反光材料具有的反光亮度大于250candelas/(勒克斯*米2)。
41.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,反光材料布置成基本上不降低通過(guò)物件的蒸汽滲透性。
42.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,非連續(xù)的圖形形成一西洋跳棋盤(pán)形的結(jié)構(gòu)。
43.如權(quán)利要求42所述的物件,其特征在于,西洋跳棋盤(pán)形的結(jié)構(gòu)包括大約50%的反光區(qū)域和大約50%的非反光區(qū)域。
44.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,非連續(xù)的圖形形成一條紋形的結(jié)構(gòu),其中,非反光區(qū)域包括分離反光區(qū)域的條紋形區(qū)域。
45.如權(quán)利要求44所述的物件,其特征在于,反光區(qū)域包括大約反光材料的表面積的66%。
46.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,非反光區(qū)域包括三角形區(qū)域。
47.如權(quán)利要求46所述的物件,其特征在于,反光區(qū)域也包括三角形區(qū)域。
48.如權(quán)利要求47所述的物件,其特征在于,反光區(qū)域包括大約反光材料的表面積的75%。
49.如權(quán)利要求47所述的物件,其特征在于,反光區(qū)域包括大約反光材料的表面積的50%。
50.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,反光區(qū)域包括在非反光區(qū)域內(nèi)的圓形區(qū)域。
51.如權(quán)利要求31所述的物件,其特征在于,反光區(qū)域包括大約反光材料的表面積的50%。
52.一種物件包括一第一材料;以及反光材料,它根據(jù)形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域的非連續(xù)的圖形而形成在第一材料上,其中,反光材料布置成基本上不降低通過(guò)物件的蒸汽滲透性。
53.一種物件包括一第一材料;以及反光材料,它根據(jù)形成反光區(qū)域和非反光區(qū)域的非連續(xù)的圖形而形成在第一材料上,其中,反光材料布置成基本上不降低通過(guò)物件的熱衰減,其中,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少20%,其中,各反光區(qū)域的表面積小于4平方厘米,且其中,反光材料具有的反光亮度大于50candelas/(勒克斯*米2)。
54.如權(quán)利要求53所述的物件,其特征在于,非反光區(qū)域的表面積包括反光材料的總的表面積的至少25%,其中,各反光區(qū)域的表面積小于1平方厘米,且其中,反光材料具有的反光亮度大于250candelas/(勒克斯*米2)。
55.一種方法包括將粘結(jié)劑圖形絲網(wǎng)印刷在一防護(hù)性服裝上;將反光的珠子壓入在粘結(jié)劑圖形上,以形成一反光圖形,它布置成使通過(guò)具有反光圖形的部分中的防護(hù)性服裝的蒸汽滲透性基本上等于通過(guò)沒(méi)有反光圖形的服裝的部分中的防護(hù)性服裝的蒸汽滲透性。
56.如權(quán)利要求55所述的方法,其特征在于,還包括形成具有大于50candelas/(勒克斯*米2)的反光亮度的反光圖形。
57.如權(quán)利要求55所述的方法,其特征在于,將一粘結(jié)劑圖形絲網(wǎng)印刷在一防護(hù)性服裝上包括將一粘結(jié)劑圖形絲網(wǎng)印刷在一消防隊(duì)員的全套服裝的外殼上。
58.如權(quán)利要求55所述的方法,其特征在于,還包括將反光的珠子壓入在粘結(jié)劑圖形上,以形成一反光圖形,它布置成使通過(guò)具有反光圖形的部分中的防護(hù)性服裝的熱衰減基本上等于通過(guò)沒(méi)有反光圖形的服裝的部分中的防護(hù)性服裝的熱衰減。
59.一種方法包括將反光珠子混合在粘結(jié)劑材料中;以及使用混合物將蒸汽滲透的圖形絲網(wǎng)印刷在一防護(hù)性服裝上,在絲網(wǎng)印刷有蒸汽滲透的圖形的部分中通過(guò)防護(hù)性服裝的蒸汽滲透性等于通過(guò)不絲網(wǎng)印刷有蒸汽滲透的圖形的防護(hù)性服裝的部分的蒸汽滲透性。
60.如權(quán)利要求59所述的方法,其特征在于,將一蒸汽滲透的圖形絲網(wǎng)印刷在一防護(hù)性服裝上包括將一蒸汽滲透的圖形絲網(wǎng)印刷在一消防隊(duì)員的全套服裝的外殼上。
61.如權(quán)利要求60所述的方法,其特征在于,使用混合物將蒸汽滲透的圖形絲網(wǎng)印刷在一防護(hù)性服裝上,在絲網(wǎng)印刷有蒸汽滲透的圖形的部分中通過(guò)防護(hù)性服裝的熱衰減等于通過(guò)不絲網(wǎng)印刷有蒸汽滲透的圖形的防護(hù)性服裝的部分的熱衰減。
62.一種方法包括將珠子沉積在一基底上;用反光材料涂復(fù)在珠子的暴露表面;將粘結(jié)劑涂復(fù)在珠子上以形成一條紋形物質(zhì);將非連續(xù)的蒸汽滲透的圖形切割成條紋形物質(zhì);將具有非連續(xù)的蒸汽滲透的圖形的物質(zhì)壓在一材料上;在具有非連續(xù)的蒸汽滲透的圖形的條紋形物質(zhì)上施加熱量和壓力;以及剝?nèi)セ住?br>
全文摘要
本發(fā)明描述了用于防護(hù)性服裝的蒸汽滲透反光材料。該材料可形成為一非連續(xù)的圖形,它提供高水平的反光亮度,還提供足夠的滲透性,以防止暴露于捕獲的熱能和熱的濕氣。非連續(xù)的反光圖形可包括反光區(qū)域和非反光區(qū)域,它們布置成在對(duì)應(yīng)于反光材料的區(qū)域內(nèi)基本上不降低通過(guò)防護(hù)性服裝的熱衰減。相反,蒸汽滲透性和通過(guò)服裝的熱衰減與不存在反光材料的情形中的相同。
文檔編號(hào)A41D31/00GK1551732SQ02817338
公開(kāi)日2004年12月1日 申請(qǐng)日期2002年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月30日
發(fā)明者R·A·菲杜茨, R A 菲杜茨, R·L·小詹森, 小詹森, J·M·蘇斯塔, 蘇斯塔 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司