Vláknité materiály na ošatenie a/alebo bytové textílie

Stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Opisujú sa materiály na pleteniny, rúna, tkaniny na spodnú bielizeň, športové textílie, športové textílie a ošatenie, tkaniny na ponožky, výplňové materiály, na bytové textílie, netkané textílie, ako vankúše, prikrývky a spacie vaky. Pozostávajú z 5 až 90 % hmotn. najmenej dvoch štruktúrne odlišných chemických vlákien vybraných spomedzi obnoviteľných biodegradovateľných surovín a vlákien a/alebo 5 až 90 % hmotn. plne syntetických chemických vlákien alebo ich zmesí s prímesou najmenej jedného pomocného materiálu v množstve do 5 % hmotn.

Text

Pozerať všetko

Vynález sa týka vláknitých materiálov na ošateníe a/alebo bytové textílie na základe chemických vlákien z obnoviteľných bíodegradabiteľných surovín a/alebo plne syntetických chemických vlákien, či už ako pletcnín, tkanín na spodnú bielizeň, športové textílie a ošatenie, tkanin na ponožky, výplňové materiály na bytové textílie, netkané textílie, vankúše, prikrývky ap. Tieto svojimi úžítkovými vlastnosťami ako fyziologickýrni,hygíenickými, technickými, antimilcrobiálnymi i estetickými, významne prevyšujú vláknité materiály na ošatenie len na základe syntetických alebo len na báze prírodných vlákien.Je dávno známe, že vlákna tvoria súčasť textilného a odevného priemyslu Mark H. F., Atlas S. M., Cernia E. Man-Made Fibers. Science Technology, John Wiley Inc. (1968) Perepelkín K. E. Prošloe, nastojaščie i buduščie chirničekich volokon MgTU Moskva (2004), Blažej A., Šutá Š. Vlastnosti textilných vlákien,Alfa Bratislava (l 982) Jambrich M., Budzák D., Marcinčin A., Revús M História rozvoja chemických vlákien vo svete a na Slovensku In Vlákna a textil 7 (2) 77 - 99, 2001, pričom jednou významných oblastí uplatnenia vlákien sú vláknité materiály na ošatenie alebo bytové textílie, ako sú tričká, spodná bielizeň, ponožky, športové textílie, prikrývky, vankúše, spacie vaky, pripravené z chemických vlákien polyesterových(bavlna, ľan, konope, vlna) alebo ich kombinácie. Pritom štruktúra a vlastnosti vlákien majú vplyv na fyziologické, fyzikálne-mechanické a ďalšie úžitkové vlastnosti týchto výrobkov Murárová A., Jambrich M., Murárová Z. Vlákna a textil 8 (4) 279 - 283 (2001). Výroba a používanie textílii patri k najstarším prejavom ľudskej civilizácie, pričom V prvopočiatkoch sa využívali prírodné vlákna, ako bavlna, vlna, ľan, perie a v ďalšom období chemické vlákna na báze prírodných polyrnérov (celulózové z dreva) a syntetických polymérov (PES, P A, PP, PE, PAN z produktov spracovania ropy).Výrobky z týchto vlákien majú síce dobré fyzikálno-mechanické vlastnosti, ako fyziologické a ďalšie úžitkové vlastnosti, ale majú aj nesporne nedostatky. Časť z nich je z neobnoviteľných zdrojov surovín a nie sú biodegradovateľné a nekompatibilné s ľudskou pokožkou (syntetické vlákna). Nedostatočná je aj ich absorpcia vlhkosti, elektrostatické vlastnosti, nízka odolnosť proti deformácii, rýchlejšie stamutie vplyvom UV žiarenia. Niektoré sú navyše živnou pôdou pre mikroorganizmy, ako roztoče ap. (perie).Do skupiny vlákien z rýchlorastúcich obnoviteľných zdrojov surovín - drevín patria bambusové vlákna. Bambusy patria do čeľade tráv a majú nmohoročný stvol a stále zelené olistenie. Sú zastúpené v rôznych formách od subtrópov až po večne zamrznuté kraje. Podľa druhu dosahujú do výšky od niekoľkých decimetrov až do 30 m. Vo svojej domovine narastie až 80 crn/24 h. V našich podmienkach podľa teploty, narastie asi o 10 cm/24 h. Je známe, že bambus môže byť vypestovaný bez pesticídov a len zriedka je napádaný škodcami a infikovaný patogénmi, pretože obsahu antibaktériu a baktério-statického bioagenta http//www.cesketropycom/bambushtm httpz//wwwbambotrex.com/bamboocenternabhtm Varadu R Chemical Resistance and Tensile Properties of Epoxy/Unsaturated Polyester Blend Coated Bamboo Fibers. Journal of Reinforced Plastics and Composites, Vol. 22, No. ll, 1029 - 1034 (2003). Z bambusovej buničiny sa môžu pripraviť netkané vláknité materiály alebo klasické bambusové vlákna procesrni podobným procesom výroby vlákien z drevnej buničiny. Fyzikálno-mechanické vlastnosti týchto vlákien sú porovnateľne s klasickými typmi viskózových vlákien a prírodných vlákien, ako je bavlna. Ale majú lepšie fyziologické vlastnosti. lch štruktúra a vlastnosti boli študované inštitúciami v Japonsku a Číne Okubo K., Tujii T., Yamashita N. Improvement of interfacial Adhesion in Bamboo polymér Composite Enhanced with MicroFibrilated Celulose. JSME Intemational Joumal, 5 (21), 4/26, 2005 China Bamboo Textile Co., Ltd. F 0 ll 5 B, Feng Lin Lv Yhou Datun Road, Bamboo Yarns and Fiberspdf http//www.bamboTex.com Ray A.,Mondal S., Dan S., Rarnachandrarao P. Journal of a Materials Science, 40 (9), 5249 - 5232 (2005) Kim H. J., Sev. D. W Lím J. K., Fujii T. Key Engineering Materials, 306 - 308, 417 - 422 (2005) Masako A., Katajuna T., Aoyama E., Nagaí S. J SME International Joumal, 4 (7), 4141 (2004), ktoré potvrdili, že ich fyzikálno-mechanické vlastnosti zodpovedajú požiadavkám na prípravu textílii, blízke vlastnosťami viskózovým vláknam a bavlne, ale majú navyše lepšie niektoré vlastnosti, ako je antimikrobiálna účinnosť a vyššia odolnosť proti UV žiareniu. lch prvoradé určenie bolo na vláknité materiály tkané (utierky v kombinácii s bavlnou), pletené výrobky (ponožky). Napriek uvedeným vlastnostiam a ich aplikáciám v uvedených textíliách majú však horšie fyzikálne-mechanické vlastnosti a aj niektoré ďalšie úžitkové vlastnosti, ako je nízka odolnosť proti deformácii a oderuvzdomosť, v porovnani s výrobkami zo syntetických vlákien, ako sú PES, PP,PA vlákna, čo je dôsledkom ich štruktúry. Síce zaujímavá je aj integrovaná textília (CZ 1993-227 A 3), vyrobená z dvoch vrstiev, pričom rubová vrstva je z niti obsahujúcich najmä polypropylén a/alebo polyesterové vlákna a licna vrstva je z niti obsahujúcich bavlnené a/alebo viskózové, a/alebo vlnené vlákna, pričom viskózové vlákna sú vlákna typu CLY. Síce vykazujú vyšší transport potu, ale celkom posüádajú antirnikrobiálnevlastnosti. Podobne aj ďalšie riešenie (CZ 9466 U l ) aplikovateľné návlek na nohu ich konkurentom takisto chýba prirodzená antimikrobiálna účinnosť. Aj staršie riešenie (CS 246166 B 1) integrovaných textílií má zaujímavý vyšší nasávací účinok na pot, prejavujúca sa tak ich supersorpčná účinnosť, ktorá minimalizuje aj hydrofóbny účinok, ale takisto im chýba nezanedbateľná antimilcrobiálna účinnosť, ktorú spoľahlivo neriešia na nich modifikácie syntetické antimikrobiálne aditíva, ktoré majú nízku životnosť, ľahko sa môžu vyplniť. Pozoruhodná je aj použitie i polylaktidových vlákien (W 0 9850611 Al) okrem polyarnidových, polyesterových a polyoleñnových, tvoriace cenné blendy, ale takisto u nich absentuje prirodzená antimikrobiálna účinnosť.Podobne účinnost absentuje aj v ďalších formuláciách textilných materiálov podľa (SK 3483 U a 3519), využívajúcich pozitívne vlastnosti bavlny a jej kombinácie hlavne s polypropylénovým hodvábom, aj keď vo viacerých smeroch sú dokonca aj viskózové vlákna ešte vhodnejšie ako bavlnené. Polylaktidové komponenty svojou vynikajúcou biodegradabilitou v kombinácii s uvedenými ďalšími materiálmi sú síce zaujímavé, ale aj riešením podľa tohto vynálezu prekonateľné.A tak prednosti jednotlivých typov vlákien zo syntetických a prírodných polyměrov (bambus) na výrobu vláknitých materiálov na ošatenie a bytové textílie s výrazne lepšími fyziologickýrni, fyzikálno-mechanickými, hygienickými parametrami a vôbec úžitkovými vlastnosťami využíva a nedostatky rieši tento vynález.Podstatou tohto vynálezu sú vláknité materiály na ošatenie a/alebo bytové textílie na základe chemických a obnoviteľných biodegradabilných s prirodzenou odolnosťou antimikrobiálnych surovín a vlákien, či už ako pleteniny, rúna, tkaniny na spodnú bielizeň, športové textílie, športové ošatenie, tkaniny na ponožky, výplňove materiály na bytové textílie, netkané textílie, vankúše, prikrývky, spacie vaky, pričom obsahujú 5 až 95 hmotn. najmenej dvoch štruktúrne odlišných chemických vlákien vybraných spomedzi obnoviteľných biodegradabilných antirnikrobiálnych surovín a z 5 až 90 hmotn. plne syntetických chemických vlákien alebo ich zmesí s prímesou najmenej jedného pomocného materiálu v rrmožstve do 5 hmotn.Výhodou vláknitých materiálov na ošatenie a/alebo bytové textílie podľa tohto vynálezu sú ich veľmi dobré fyzikálno-mechanické vlastnosti (ako transport tepla a vlhkosti), ako aj rozmerová stabilita, fyziologické, hygienické, nealergické, biokompatibilné a najmä prirodzené antimikrobiálne vlastnosti, výrazne sa prejavujúce na celkovo ich veľmi dobrých úžitkových vlastnostiach, ako aj ich výrobkov na ich báze. Evidentná je aj ich veľmi dobrá odolnosť proti deformácii, pričom v celom komplexe, ich úžitkových vlastností sa prejavuje aj zvýšeným komfortom pri nosení takýchto výrobkov.S prihliadnutím práve na aplikačné určenie vláknitých materiálov na ošatenie, ako aj na bytové textílie, sa volia optimálne kombinácie, obsah jednotlivých komponentov vlákien, prípadne aj pomocných materiálov vo ñnálnych výrobkoch. Častejšie sú formulácie viac alebo menej vzdialené od hraničných obsahov jednotlivých komponentov.Najmenej dva typy štruktúme odlišných chemických vlákien z obnoviteľných biodegradabilných surovín sú vybrané spomedzi vlákien polylaktidových, celulózových, ako aj bambusových, lyocellových a viskózových. Zasa plne syntetické chemické vlákna tvoriace 5 až 90 hmotn. sú vybrané spomedzi polypropylénových a polyesterových vlákien a 5 až 90 hmotn. je vybraných spomedzi bambusových a polylaktidových vlákien alebo ich zmesí, obsahujúcich do 5 hmotn. najmenej jedného pomocného materiálu.Polyesterové vlákna tvoria predovšetkým polyetyléntereftalátové vlákna alebo ich zmesi s ďalšími polyesterovými vláknarni, ako polyizoftalátovými a polybutyléntereftalátovými, pričom to môžu byť aj polyesterové vlákna, získané z polyesterifikácie nielen kyselín tereñalovej a izoftalovej, ale aj namiesto z etylénglykolu tiež z dietylénglykolu až polyetylénglykolu, či už ako individuálne alebo zmesové.Častejšie sa aplikujú podľa tohto vynálezu vláknité materiály na ošatenie a/alebo bytové textílie, pozostávajúce z 10 až 90 hmotn. bambusových alebo zmesí bambusových a polylaktidových vlákien a 5 až 90 hmotn. polypropylénových a polyetyléntereftalátových vlákien, s prímesou do 5 hmotn. najmenej jedného pomocného materiálu. Podobne, zo 75 až 90 hmotn. polyetyléntereñalátových vlákien a 5 až 25 lnnotn. zmesi bambusových s lyocellovýrni a/alebo viskózovýrni vláknarni.Vhodná je aj formulácia pozostávajúca zo 75 až 90 hmotn. polypropylénových vlákien alebo ich zmesi s najmenej jedným pomocným materiálom a 5 až 10 hmotn. bambusových a/alebo polylaktidových vlákien. Tiež vláknité materiály na ošatenie a/alebo bytové textílie, pozostávajúce z 10 až 25 hmotn. bambusových vlákien a 75 až 85 hmotn. polypropylénových vlákien alebo zmesí polypropylénových vlákien s najmenej jedným pomocným materiálom. Potom vláknité materiály na ošatenie a/alebo bytové textílie, pozostávajúce z 10 až 25 hmotn. bambusových a/alebo polylaktidových vlákien a 75 až 85 hmotn. polyetyléntereñalátových vlákien, najmenej s jedným pomocným materiálom. Najmenej jeden pomocný materiál v rrmožstve do 5 hmotn. je vybraný spomedzi vlákien bambusových, spolu najmenej s jedným typom ľano 10vých, lyocellových, bavlnených, polyuretánových, ako aj spomedzi atoxických povrchovoupravujúcich látok,ako farbív, antistatík a šlichtovacích kompozícii. Pritom sa dbá, aby aj pomocné materiály boli absolútne atoxické.Ďalšie prednosti vláknitých materiálov na ošatenie a/alebo bytové textílie podľa tohto vynálezu, ich ďalšie nespomé výhody a Významné úžitkové vlastnosti sú zrejmé z príkladov, fyzikálne-mechanických, biokompatíbilných, hygienických, antírnikrobiálnych, kornfortných a vôbec úžitkových vlastnosti ñnálnych výrobkov, prezentovaných aj v príkladoch tohto vynálezu.Pletenina na ponožky, ale aj na tričká a športové textílie z polypropylénových (PP) vlákien s dĺžkovou hmotnosťou 56/16 x 2, s pevnosťou 2,93 cN/dtex, kombinované s bambusovými (Bs) vláknami s dĺžkovou hmotnosťou 29,5 dtex a pevnosťou 1,67 cN/dtex v pomere 30 hmotn. PP vlákien a 70 hmotn. Bs vlákien má pevnosť 2622,4 N tepelnú vodivosť (lt) 103.48 W.m 1.K kapilárnu vzlínavosť 76 mm príjem vlhkosti 8,2 hmotn. a má prirodzenú antimikrobiálnu úpravu, pričom pletenina z PP vlákien a bavlnených vlákien (ba) s dĺžkovou hmotnosťou 29,5 dtex, pevnosťou 1,82 cN/dtex. Pletenina má pevnosť z týchto vlákien 2807 N, ale horšie tepelnoizolačné vlastnosti, t. j. väčšiu tepelnú vodivosť (k) 103.50 W.m 1.K 1 nižšiu kapilárnu vzlínavosť (62 mm), príjem vlhkosti 4,5 hmotn. a nemá prirodzenú antimikrobiálnu účinnosť. Ostatné úžitkové vlastnosti, ako netoxicita, nealergičnosť na pokožku používateľa má podobnú ako pletenína PP/Bs. Na meranie tepelnej vodivosti vláknitých materiálov sa aplikuje termokontaktná metóda merania tepelnej vodivosti Ä. na prístroji Alambeta. Podstatou jeho funkcie je matematické spracovanie časového priebehu tepelných tokov od neustáleného po ustálený, ktoré prechádzajú vláknitým materiálom V dôsledku rozdielnych teplôt spodného a horného povrchu skúšanej vzorky. Výsledkom merania je priemerná hodnota tepelnej vodivosti pre danú, resp. meranú vzorku.Pletenina na ponožky, aj na tričká a športové textílie z polypropylénových (PP) vlákien a Bs vlákien s podobnými vlastnosťami ako v príklade 1, ale s pomerom 70 hmotn.PP vlákien a 30 hmotn. Bs vlákien má nižšie pevnosti, t. j. 2250 N, nižšiu tepelnú vodivosť (Ä) 103.43,5 W.m 1.K 1 porovnateľnú kapilámu vzlínavosť, ale nižší príjem vlhkosti (3,65 hmotn.) a nižšiu antirnikrobiálnu účinnosť. Ale má vyššiu rozmerovú stabilitu po praní, ako pletenina v príklade l.Pletenina na ponožky, aj na tričká a športové textílie z polypropylénových (PP) vlákien a Bs vlákien s podobnými vlastnosťami ako V príklade 1, ale s pomerom 90 hmotn/ 10 hmotn. má pevnosť 2064 N, tepelnú vodivosť (x) 104.46 w.m.K príjem vlhkosti 2 hmotn. a kapilárnu vzlínavosť 69 mm, pričom pletenina na ponožky zo 100 hmotn. zloženia z Bs vlákien má vyššiu tepelnú vodivosť (k) 104 .59 W.m 1.K, teda horšie tepelnoizolačné vlastnosti, vyšší príjem vlhkosti (l 1,8 hmotn), ale nižšiu vzlínavosť (50 mm) a vyššiu antimikrobiálnu účinnosť.Hodnotenie úžitkových vlastností výrobkov textilii na ošatenie vyžaduje skúšky laboratórne, ale aj subjektívne - nosením. Na hodnotenie úžitkových vlastností uosením boli pripravené ponožky zo štyroch modelov (formulácií).a) 100 hmotn. PP vlákien s dĺžkovou hmotnosťou 288 dtex, b) 70 hmotn. ba vlákien s dĺžkovou hmotnosťou 289,6 dtex a 30 hmotn. PP vlákna s dĺžkovou hmotnosťou 110,6 dtex, c) 70 hmotn. Bs vlákna s dĺžkovou hmotnosťou 289,6 dtex a 30 hmotn. PP vlákna s dĺžkovou hmotnosťou ll 0,6 dtexd) 100 hmotn. Bs vlákna s dĺžkovou hmotnosťou 289,6 dtex. Hodnotené boli tieto ukazovatele- odolnosť proti odporu tepelnoizolačné vlastnosti stálosť tvarovOhmat významne ovplyvňuje poddajnosť výrobku a jeho nosenie. Závisí od konštrukcie a materiálového zloženia výrobku, zvlášť od typu použitých vlákien. Ohmat textilných výrobkov sa hodnotí subjektívnyrni pocitmi, ako mäkký, tvrdý, tuhý, hebký, drsný, hrejivý, chladivý a suchý.Odolnosť proti oderu sa hodnotí stupňami od 1 po 5, ktorými probantí vizuálne ohodnocujú výrobok po 10 použitiach a praniach. Ako stupeň 5 (žiadny zreteľný oder, povrch nie je narušený oderom) 4 (nepatmázmena povrchu, mieme odretie) stupeň 3 (zreteľne čiastočné odretie, sploštenie - obrúsenie vlákien) stupeň 2 (výrazné odretie, výrazné sploštenie zoslabenie a predratie nití) a stupeň l (predratie nití a vytvorenie diery) Tepelnoizolačné vlastnosti sa vyjadrujú aj stupňami hodnotenia tepelnej izolácie, založenej na pocitoch probanta počas nosenia. Stupňom 3 sa hodnotia ako výbomé, pri ktorom je nosenie sprevádzané pocitom tepla stupňom 2 ako dobré, pocit miemeho chladu a stupeň 1 ako slabé, pocit silného chladu.Stálost tvaru - zmena rozmerov, tvarov textilného výrobku po 10 použitiach, Probant hodnotí stupňom 5,ked nedošlo k žiadnej zmene tvarov. Stupňom 4 pri nepatmej zmene tvarov, nepatrnom natiahnutí, vydutí,zvlnení a stupňom 3 pri zreteľnej zmene tvaru, čiastočnej deforrnácii. Pri stupni 2 ide o výraznú zmenu tvarov a deformáciu, pri stupni 1 ide o veľmi výraznú zmenu tvaru, výrazne natiahnutie, deformáciu.Komfort pri nosení hodnotí probant po každom nosení počas akejkoľvek činnosti na základe vlastných pocitov počas nosenia stupňom 5 - výborný komfort, výborné vstrebávanie potu a príjemné pocity. Stupeň 4 veľmi dobrý komfort, iba nepatrné zmeny a pri stupni 3 - dobrý komfort, zreteľne zmeny. Pri stupni 2 ide o malý komfort a výrazné zmeny, pri stupni l ide už o nevyhovujúci komfort, pocit mokra, dráždenie a iné nepríjemné pocity.Žmolkovitosť je vytváranie spletenín koncov vlákien v podobe guľôčok alebo valčekov. Prejavuje sa hlavne pri výrobkoch s obsahom vlákien s vyššími pevnosťami. Utvorene žmolky ťažko odpadávajú a výrobok esteticky znehodnocujú. Probant hodnotí žmolkovitosť stupňom 5 ako bez žmolkov stupňom 4 - nepatrné žmolkovanie 3 - stredné žmolkovanie 2 - silné žmolkovanie a stupňom 1 - veľmi silné žmolkovanie.Výsledky hodnotenia vzoriek uvedených úžitkových vlastností sú vyjadrené v tab. 1.Úroveň úžitkových vlastností ponožiek všetkých 4 modelov (formulácií) hodnotená probantrni je takáto a C d l) .Ponožky modelu 1 sú najlepšie podľa uvedených kritérií - úžitkových vlastností, ale sú bíonedegradovateľne a bez antimikrobiálnej účinnosti.Ponožky modelu 3 (zo zmesi polypropylénových a bambusových vlákien) sú vo všetkých parametroch úžitkových vlastností vysokej úrovne, v komforte nosenia na úrovni modelu 1 tepelnoizolačne vlastnosti sú lepšie ako pri modeli ponožiek l, čiastočne sú aj biodegradovateľné, biokompatibilné a s antimikrobiálnou účinnosťou.Ponožky modelu 4 sú s dobrou úrovňou úžitkových vlastnosti, s nižšími tepelnoizolačnýrni vlastnosťami a komfortom nosenia ako model ponožiek 3, sú však biodegradovateľné, biokompatibilné a s antimikrobiálnou úpravou.Ponožky modelu 2 sú s dobrou úrovňou úžitkových vlastností, ale s nižšou ako pri modeloch ponožiek 1,3 a 4. Ale sú čiastočne biodegradovateľné, biokompatibilné, ale bez antimikrobiálnej účinnosti.(Bs) vláknami s dlžkovou hmotnosťou 15 dtex s členitým skínefektovým priečnym rezom v pomere 30 hmotn. PET vlákien a 70 hmotu. Bs vlákien, majú tepelnú vodivosť (i) 103.51,2 W.m.K 1, pričom rúno zo 100 PET vlákien má tepelnú vodivosť (k) l 03.54,4 W.m 1.l(. Ostatné úžitkové vlastnosti rúna s PET a Bs vlákien, ako je netoxicita, nealergičnosť, biokompatibilita sa nemenia a navyše, má toto rúno antímilcrobiálnu účinnosť.

MPK / Značky

MPK: A41B 17/00, A41D 31/00, A41D 31/02, D02G 3/02, A47G 9/00, A47G 9/10, D02G 3/00, C08L 67/06

Značky: bytové, materiály, vláknité, ošatenie, textilie

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/7-287739-vlaknite-materialy-na-osatenie-a-alebo-bytove-textilie.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Vláknité materiály na ošatenie a/alebo bytové textílie</a>

Podobne patenty