BE1027558A1 - Rivet en werkwijze voor het demonteren van een rivet - Google Patents

Rivet en werkwijze voor het demonteren van een rivet Download PDF

Info

Publication number
BE1027558A1
BE1027558A1 BE20195593A BE201905593A BE1027558A1 BE 1027558 A1 BE1027558 A1 BE 1027558A1 BE 20195593 A BE20195593 A BE 20195593A BE 201905593 A BE201905593 A BE 201905593A BE 1027558 A1 BE1027558 A1 BE 1027558A1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
rivet
rivets
memory
textile
memory material
Prior art date
Application number
BE20195593A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1027558B1 (nl
Inventor
Cédric Vanhoeck
Guo-Hua Hu
Sandrine Hoppe
Richard Laine
Nicolas Wedraogo
Original Assignee
Regeneration Bvba
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Regeneration Bvba filed Critical Regeneration Bvba
Priority to BE20195593A priority Critical patent/BE1027558B1/nl
Priority to PCT/IB2020/058332 priority patent/WO2021048735A1/en
Publication of BE1027558A1 publication Critical patent/BE1027558A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1027558B1 publication Critical patent/BE1027558B1/nl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44BBUTTONS, PINS, BUCKLES, SLIDE FASTENERS, OR THE LIKE
    • A44B1/00Buttons
    • A44B1/18Buttons adapted for special ways of fastening
    • A44B1/42Buttons adapted for special ways of fastening with deformable prongs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44BBUTTONS, PINS, BUCKLES, SLIDE FASTENERS, OR THE LIKE
    • A44B1/00Buttons
    • A44B1/18Buttons adapted for special ways of fastening
    • A44B1/28Buttons adapted for special ways of fastening with shank and counterpiece
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44BBUTTONS, PINS, BUCKLES, SLIDE FASTENERS, OR THE LIKE
    • A44B1/00Buttons
    • A44B1/18Buttons adapted for special ways of fastening
    • A44B1/44Buttons adapted for special ways of fastening with deformable counterpiece
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A44HABERDASHERY; JEWELLERY
    • A44BBUTTONS, PINS, BUCKLES, SLIDE FASTENERS, OR THE LIKE
    • A44B17/00Press-button or snap fasteners
    • A44B17/0005Fastening of press-button fasteners

Landscapes

  • Insertion Pins And Rivets (AREA)

Abstract

Een eerste aspect van de onderhavige uitvinding betreft een werkwijze voor het demonteren van rivetten op textielartikelen, welke rivetten minstens twee afzonderlijke rivetelementen omvatten, en waarbij minstens één van de genoemde rivetelementen een geheugenmateriaal omvat met minstens een eerste geheugentransfertemperatuur, waarbij het demonteren van de rivetten gebeurt door het opwarmen van de rivetten. Een tweede aspect betreft een rivet met ingebouwde demontagefunctie, de rivet omvattende minstens twee afzonderlijke rivetelementen, waarbij minstens één van de genoemde rivetelementen minstens deels uit een geheugenmateriaal is vervaardigd, waarbij het geheugenmateriaal minstens een eerste geheugentransfertemperatuur heeft. Een laatste aspect van de uitvinding betreft een textielartikel voorzien van rivetten.

Description

RIVET EN WERKWIJZE VOOR HET DEMONTEREN VAN EEN RIVET
TECHNISCH DOMEIN De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het demonteren van rivetten op textielartikelen.
STAND DER TECHNIEK De textielindustrie is wereldwijd één van de meest vervuilende industrieën (na de petrochemische industrie) en vereist een erg groot water- en chemicaliënverbruik in de verschillende stadia van het productieproces. De wereldwijde textielconsumptie werd in 2015 ingeschat op 95,6 miljoen ton. Naar verwachting zal de textielconsumptie tegen 2030 verder toenemen tot ongeveer 8,5 biljoen ton. Het spreek voor zich dat deze groeiende vraag naar modetextiel een grote druk uitoefent op de beperkte materiaal- en energiebronnen aanwezig op aarde. Vandaag de dag wordt iedere seconde één volle vrachtwagen aan textiel afgedankt. Slechts 1% van de materialen die in de textielindustrie gebruikt worden, zijn gerecycleerde materialen. De focus komt echter meer en meer op circulaire economie te liggen, waarbinnen zich velerlei opportuniteiten voor de textielindustrie bevinden. In de textielindustrie, hadden metalen rivetten oorspronkelijk een bevestigings- en / of verstevigingsfunctie, voornamelijk bij aan slijtage onderhevige naden. Tegenwoordig worden rivetten in de textielindustrie veel breder ingezet, onder andere als (druk)knoop, als vetergat of -oog, als verbindingsmiddel of louter als decoratief detail. Er wordt dankbaar gebruik gemaakt van rivetten, voornamelijk omwille van hun lage kostprijs, goede sterkte-eigenschappen, en hun eenvoudige manier van aanbrengen. Het merendeel van op textiel gebaseerde producten die samengesteld zijn uit meerdere componenten, en welke mogelijks voorzien zijn van rivetten, zijn op hun levenseinde zeer moeilijk te recycleren en / of hergebruiken. Indien deze toch gerecycleerd worden, tracht men de verschillende materialen waaruit het product bestaat van elkaar te scheiden. Hiertoe worden de textielproducten versnipperd, waarna ze mogelijks onder invloed van luchtdruk, magnetisme en/of centrifugatie gesorteerd worden op materiaaltype. Op deze manier worden onder andere harde materialen en / of punten uit het textiel verwijderd. Dit proces is echter energie-intensief en complex, en resulteert in verminderde kwaliteit en / of economische waarde van het gerecycleerde materiaal. De aanwezigheid van rivetten in deze samengestelde textielproducten is vaak een erg bemoeilijkende factor in dit recyclageproces en zorgt voor een verlaagde zuiverheid van de gerecycleerde materialen. Door de vermindering in kwaliteit en zuiverheid inherent aan het recyclageproces zijn gerecycleerde textielproducten vaak enkel nog geschikt voor het zogenaamde “down- cycling”. Hierbij worden de materialen wel hergebruikt, maar worden ze enkel nog ingezet in een significant andere markt, bv. als vulmateriaal in isolatiematten en beton. Er is bijgevolg nood aan een efficiënt proces voor het scheiden en / of demonteren van de individuele componenten van textielartikelen welke rivetten omvatten, waarbij versnipperen overbodig is, en de kwaliteit en zuiverheid van de gerecycleerde materialen gewaarborgd wordt. Hergebruik van zowel de rivetten als de individuele textielcomponenten dient hierbij vereenvoudigd te worden.
In EP2861793 wordt een naaimethode beschreven met ingebouwde demontagefunctie van textielartikelen. Bij deze methode zal naaiwerk dat vervaardigd werd aan de hand van een draad waarin metaaldeeltjes verwerkt zijn, uiteenvallen onder invloed van elektromagnetische golven. De aanwezigheid van rivetten in een textielproduct vormt hierbij echter nog steeds een bemoeilijkende factor bij hergebruik en recyclage ervan.
Textielproducten omvattende rivetten dienen noodgedwongen te worden versnipperd teneinde de rivetten te verwijderen.
Demonteerbare alternatieven voor de huidig gekende rivet zijn op heden erg schaars. JP3140636U beschrijft een demonteerbaar alternatief, dat echter erg omslachtig te monteren is via een schroefmechaniek. Deze mechaniek laat inherent slechts een beperkt aantal uitvoeringsvormen toe, waarbij zich centraal doorheen het textiel een schroef bevindt, en waarbij de decoratieve kop van de rivet specifiek vormgegeven is teneinde rotatie mogelijk te maken. De rivet zoals beschreven in JP’636 is bijgevolg niet geschikt voor onder andere drukknopen, eyelets, of decoratieve knopen. Bovendien vereist het demonteren van de rivetten veel handarbeid, waarbij elk rivet afzonderlijk dient losgeschroefd te worden.
De huidige uitvinding beoogt minstens een oplossing te vinden voor enkele van bovenvermelde problemen of nadelen.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING Tot dit doel verschaft de uitvinding een werkwijze volgens conclusie 1. In een eerste aspect betreft de uitvinding een werkwijze voor het demonteren van rivetten op textielartikelen, welke rivetten minstens twee afzonderlijke rivetelementen omvatten, waarbij minstens één van de genoemde rivetelementen minstens deels vervaardigd is uit een geheugenmateriaal met minstens een eerste geheugentransfertemperatuur.
Het demonteren van de rivetten gebeurt middels het opwarmen ervan.
De onderhavige werkwijze laat toe dat de rivetten, en met name het rivetelement omvattende het geheugenmateriaal, spontaan kan vervormen onder invloed van een veranderende temperatuur, wat het vlot loskoppelen van de verschillende rivetelementen mogelijk maakt.
Voorkeursvormen van de werkwijze worden weergegeven in de volgconclusies 2 tot en met 10. De impact van de textielindustrie op het milieu is niet te onderschatten.
De textielindustrie is één van de meest vervuilende industrieën ter wereld.
De huidige uitvinding biedt een werkwijze waarmee dit aangepakt kan worden.
Dankzij deze uitvinding kan men de hoeveelheid textielartikelen die afgedankt, niet gerecycleerd of niet hergebruikt worden drastisch doen dalen.
De ingebouwde demontagefunctie maakt versnipperen voor recyclage overbodig zodat de grootte van de gerecycleerde materialen niet verder verkleind wordt en de mechanische eigenschappen van het gerecycleerde materiaal beter behouden blijven.
Bovendien maakt de werkwijze volgens de huidige uitvinding mogelijk om textielartikelen bestaande uit meerdere componenten gemakkelijk te demonteren aan het einde van hun nuttige of verwachte levensduur.
Mogelijke contaminatie van de gerecycleerde materialen veroorzaakt door niet of slecht demonteren van de verschillende onderdelen wordt hierdoor voorkomen.
Aangezien de vermindering in de kwaliteit van gerecycleerde materialen afkomstig van de textielindustrie voornamelijk veroorzaakt wordt door een daling in de mechanische eigenschappen van het materiaal alsook een verminderde zuiverheidsgraad ervan, stelt de huidige uitvinding de vakman in staat om wél hoogwaardige recyclageproducten te bekomen afkomstig van de textielindustrie.
De demontage en het hergebruik van hoogwaardige materialen resulteert enerzijds in een enorme financiële besparing in de verwerking van textielafval en anderzijds worden hierdoor ook grondstoffen bekomen voor de productie van nieuwe textielartikelen zodat de financiële besparing zich ook doorzet bij de productie van nieuwe textielartikelen. Aangezien op heden reeds veel meer textiel geproduceerd wordt dan de materiaal- en energiebronnen op aarde principieel toelaten, heeft het circulaire hergebruik van textielproducten als voordeel dat er meer speling op de markt komt, waardoor beschikbaarheid en prijszetting niet onder druk komen te staan. Dankzij de mogelijkheid om het demontageproces semiautomatisch of volledige automatisch te laten verlopen is dit, in tegenstelling tot de bestaande processen voor recyclage van textielartikelen, een arbeids-arm proces en bijgevolg ook een relatief goedkoop proces.
In een tweede aspect voorziet de onderhavige uitvinding in een rivet volgens conclusie
11. De rivet omvat minstens twee afzonderlijke rivetelementen, waarbij minstens één van de genoemde rivetelementen minstens deels vervaardigd is uit een geheugenmateriaal met minstens een eerste geheugentransfertemperatuur. De rivet volgens de onderhavige uitvinding kan onder invloed van externe stimuli overgaan van minstens één tijdelijke vorm naar een permanente vorm en vice versa, wat een vlotte demontage mogelijk maakt.
Voorkeursvormen van de rivet worden weergegeven in de volgconclusies 12 tot en met
16.
Een laatste aspect betreft een textielartikel volgens conclusie 17. Het textielartikel omvat rivetten, welke rivetten minstens twee afzonderlijke rivetelementen omvatten, waarbij minstens één van de genoemde rivetelementen minstens deels zijn vervaardigd uit een geheugenmateriaal. Het geheugenmateriaal heeft hierbij minstens een eerste geheugentransfertemperatuur, waarbij genoemde rivetten vlot te demonteren zijn middels het opwarmen ervan. Dit de eenvoudige demontage van rivetten op het textielartikel, waarbij bovendien een grote hoeveelheid textielartikelen simultaan verwerkt kan worden. Hierbij valt de nood aan het manueel verwijderen van rivetten weg en kan het demontageproces in zijn integriteit geautomatiseerd worden. Voorkeursvormen van het textielartikel worden gegeven in de volgconclusies 18 tot en met 20.
De materialen die dankzij de uitvinding bekomen worden na het demonteren van de rivetten, kunnen dankzij het behoud van hun mechanische eigenschappen en hun hoge zuiverheidsgraad gebruikt worden als grondstoffen voor de productie van nieuwe textielartikelen. De rivetten zelf kunnen ook hergebruikt worden op een eenvoudige wijze. Op die manier helpt de huidige uitvinding niet alleen bij het verkleinen van de afvalberg veroorzaakt door de textielindustrie en de bijhorende druk ervan op ons ecosysteem, maar ook bij het verlagen van het energie- en waterverbruik dat gepaard gaat met de productie van nieuwe, ongebruikte textielmaterialen. 5
BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN Figuur 1 toont een schematische dwarsdoorsnede van een rivet volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding in open en gesloten vorm.
Figuur 2A toont het perspectivisch aanzicht van een rivet, in het bijzonder een knoop met open en gesloten knoopvlak, volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
Figuur 2B geeft verschillende decoratieve uitvoeringsvormen van een knoopvlak weer. Figuur 3 toont het perspectivisch aanzicht van een rivet, in het bijzonder van de verschillende rivetelementen van een drukknoop, volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
Figuur 4 toont het perspectivisch aanzicht van een rivet, in het bijzonder van de verschillende rivetelementen van een ringopening of “eyelet”, volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
Figuur 5 toont een mogelijke uitvoeringsvorm van een verwarmingseenheid voor het demonteren van rivetten.
Figuur 6 toont respectievelijk het temperatuurverloop, de vervorming, en de spanning op een rivet volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding bij het meermaals monteren en demonteren ervan.
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING De uitvinding heeft betrekking op een rivet en een werkwijze voor het demonteren van rivetten op textielartikelen.
Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die gebruikt worden in de beschrijving van de uitvinding, ook technische en wetenschappelijke termen, de betekenis zoals ze algemeen begrepen worden door de vakman in het technisch veld van de uitvinding. Voor een betere beoordeling van de beschrijving van de uitvinding, worden de volgende termen expliciet uitgelegd.
“Een”, “de” en “het” refereren in dit document aan zowel het enkelvoud als het meervoud tenzij de context duidelijk anders veronderstelt. Bijvoorbeeld, “een segment” betekent een of meer dan een segment.
Wanneer “ongeveer” of “rond” in dit document gebruikt wordt bij een meetbare grootheid, een parameter, een tijdsduur of moment, en dergelijke, dan worden variaties bedoeld van +/-20% of minder, bij voorkeur +/-10% of minder, meer bij voorkeur +/- 5% of minder, nog meer bij voorkeur +/-1% of minder, en zelfs nog meer bij voorkeur +/-0.1% of minder dan en van de geciteerde waarde, voor zoverre zulke variaties van toepassing zijn in de beschreven uitvinding. Hier moet echter wel onder verstaan worden dat de waarde van de grootheid waarbij de term “ongeveer” of “rond” gebruikt wordt, zelf specifiek wordt bekendgemaakt. De termen “omvatten”, “omvattende”, “bestaan uit”, “bestaande uit”, “voorzien van”, “bevatten”, “bevattende”, “inhouden”, “inhoudende” zijn synoniemen en zijn inclusieve of open termen die de aanwezigheid van wat volgt aanduiden, en die de aanwezigheid niet uitsluiten of beletten van andere componenten, kenmerken, elementen, leden, stappen, gekend uit of beschreven in de stand der techniek. Het citeren van numerieke intervallen door de eindpunten omvat alle gehele getallen, breuken en/of reële getallen tussen de eindpunten, deze eindpunten inbegrepen. In een eerste aspect betreft de onderhavige uitvinding een werkwijze voor het demonteren van rivetten op textielartikelen, welke rivetten minstens twee afzonderlijke rivetelementen omvatten, en waarbij minstens één van de genoemde rivetelementen minstens deels is vervaardigd uit een geheugenmateriaal met minstens een eerste geheugentransfertemperatuur. De term “textiel” of “textielproduct” duidt een vervormbaar product aan dat voortkomt uit het spinnen, en optioneel twijnen, van vezels en / of filamenten tot garen, welke vervolgens worden verwerkt tot een meerdimensionaal product middels weven, haken, breien, knopen, vlechten, vilten, of andere weefseltechnieken.
De term “textielartikel” of “op textiel gebaseerde artikel” wordt in de context van de onderhavige uitvinding gebruikt om artikelen aan te duiden welke minstens deels bestaan uit textiel en / of leer. Niet-limitatieve voorbeelden van textielartikelen zijn kleding en schoeisel; veiligheidskleding waaronder handschoenen tegen snijwonden; huishoudelijke textielartikelen zoals poetslappen, dweilen, lakens, dekens, theedoeken, handdoeken, tafelkleden, zakdoeken, matrassen en beddengoed; woningtextiel waaronder vitrage, gordijnen, tapijt, vloerbedekking, meubelbekleding en zonneschermen; technische textielartikelen zoals dekzeilen, tenten, parachutes, schermen, touwen; geotextiel zoals dijkbescherming, erosiebescherming, versteviging van de ondergrond onder wegen; rubberversterking zoals in fiets- en autobanden, transportbanden, slangen, rubberboten en textielartikelen voor voertuigen zoals wagens, treinen en vliegtuigen waaronder airbags, zetelbekleding en veiligheidsgordels. Het onderwerp van de onderhavige uitvinding beoogt de nadruk te leggen op het recycleren en / of hergebruiken van kleding en / of schoeisel.
Met de term "rivet” wordt een bevestigingsmiddel aangeduid dat bestaat uit minstens twee afzonderlijke rivetelementen. Doorgaan is één van deze elementen een klinknagel bestaade uit een pen of staaf die voorzien is van twee uiteindes. Het eerste uiteinde bestaat uit een verdikking, de “zetkop”, en het tweede uiteinde bestaat uit een pin. Bij het bevestigen van een rivet wordt de pin door een gat in één of meerdere rivetelementen geschoven waarna de pin vervormd wordt tot een tweede, verdikt uiteinde, de “sluitkop”, welke een permanente koppeling van de verschillende rivetelementen bewerkstelligt. Binnen de context van de onderhavige uitvinding, refereert de term "rivet” naar zowel een functionele bevestiging als naar een ornamentele en / of decoratieve bevestiging. De pin van een rivet volgens onderhavige uitvinding bestaat in minstens twee vormen. In de rusttoestand, vóór montage, bevindt de pin van de rivet zich in gestrekte toestand. Wanneer de rivet zich in gemonteerde toestand bevindt, is de pin vervormd tot een sluitkop zodat de rivet niet kan worden verwijderd. Bij demontage van de rivet dient de sluitkop verwijderd te worden. Dit kan op een niet destructieve wijze gebeuren door de pin (terug) naar een gestrekte toestand te brengen, zodat de rivet eenvoudig van het textielartikel kan verwijderd worden. Deze vormen worden volgens onderhavige uitvinding onthouden door het geheugenmateriaal dat aanwezig is in minstens één van de rivetelementen. Volgens sommige uitvoeringsvormen is het rivetelement omvattende het geheugenmateriaal gevormd als een klinknagel. Volgens een uitvoeringsvorm is het genoemde rivetelement gevormd als een ring. Equivalent aan de klinknagel omvat de ring één of meerdere uitsteeksels en / of randen onderhevig aan vervorming, teneinde een koppeling tussen de verschillende rivetelementen te bekomen. Volgens sommige uitvoeringsvormen heeft het rivetelement omvattende het geheugenmateriaal een vorm verschillend van een klinknagel of een ring. Een “geheugenmateriaal”, “geheugenpolymeer” of “shape memory polymer” wordt binnen de context van onderhavige uitvinding gebruikt om slimme materialen aan te duiden die één of meerdere polymeren omvatten. Deze materialen kunnen vanuit een vervormde of tijdelijke vorm terugkeren naar hun originele of permanente vorm onder invloed van één of meerdere externe stimuli. De overgang van een dergelijke tijdelijke vorm naar een permanente vorm, wordt verder aangeduid als een “geheugeneffect”. Geheugenmaterialen zijn mogelijks in staat om over te gaan tussen meerdere tijdelijke vormen, waarbij sprake is van een tweevoudig, drievoudig of meervoudig geheugeneffect. In de context van de onderhavige uitvinding zijn elk van deze vormen gekoppeld aan één of meerdere “geheugentransfertemperaturen”, i.e. de temperaturen waarbij vervorming naar een bepaalde tijdelijke of permanente vorm van het geheugenmateriaal wordt getriggerd.
— Geheugenmaterialen geschikt in de context van de huidige uitvinding zijn bijvoorbeeld, maar niet beperkt tot, geheugenmetalen en geheugenpolymeren, waaronder electroactieve polymeren, waarbij zich volumetrische veranderingen voltrekken onder invloed van spanning of een verandering van elektrisch veld; magnetische geheugenmaterialen, waarbij zich vormverandering voltrekken als reactie op een verandering van magnetische veld; magnetostrictieve materialen waarbij zich vormveranderingen voltrekken onder invloed van een magnetisch veld, of verandering van magnetisatie als gevolg van mechanische stress; chemoresponsieve materialen waarbij zich vormelijke en / of volumetrische veranderingen voltrekken als gevolg van een extern chemisch of biologisch bestanddeel; en thermoresponsieve polymeren die vormelijke en/of volumetrische veranderingen ondergaan onder invloed van temperatuur.
De onderhavige werkwijze laat toe dat de rivet, en met name het rivetelement omvattende het geheugenmateriaal, spontaan kan vervormen onder invloed van een externe factor, stimulans en / of prikkel. Afhankelijk van het gekozen materiaal omvat dergelijke externe factor, stimulans en / of prikkel een veranderende spanning, een veranderend elektrisch veld, een veranderend magnetisch veld, een veranderende magnetisatie, een veranderende aan- of afwezigheid en/ of een veranderende concentratie aan een chemisch of biologisch bestanddeel, een veranderende temperatuur, of combinaties ervan. Volgens sommige uitvoeringsvormen, omvat de genoemde externe factor, stimulans en / of prikkel een veranderend elektrisch veld, een veranderd magnetisch veld of een veranderende temperatuur.
Volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm, laat de onderhavige werkwijze toe dat de rivet, en met name het rivetelement omvattende het geheugenmateriaal, spontaan kan vervormen onder invloed van een veranderende temperatuur, wat het vlot loskoppelen van de verschillende rivetelementen mogelijk maakt. Hierdoor is het versnipperen van textielartikelen voor recyclage overbodig, en kunnen de verschillende textielcomponenten onverkleind en met behoud van mechanische eigenschappen worden hergebruikt. Aangezien de meeste textielproducten uit verschillende materialen worden geproduceerd, laat de onderhavige werkwijze bovendien toe de verschillende materialen met hoge zuiverheid, en op een niet destructieve wijze te recupereren. De rivetten zelf zijn ook eenvoudig meervoudig te hergebruiken bij productie van nieuwe textielartikelen. De demontage en het hergebruik van hoogwaardige textielmaterialen, alsook rivetten op deze textielmaterialen, met behoud van kwaliteit en zuiverheid, resulteert in een enorme financiële besparing in de verwerking van textielafval en productie van nieuwe textielartikelen. De werkwijze voorziet in een demontageproces dat semiautomatisch of volledig automatisch kan verlopen, wat de recyclage van textielartikelen goedkoper en efficiënter doet verlopen dan de recyclageprocessen zoals gekend uit de stand der techniek.
Bovendien kunnen de recyclagematerialen die dankzij de uitvinding bekomen worden na het demonteren van de rivetten gebruikt worden als grondstoffen voor de productie van nieuwe textielartikelen. Zo kunnen de rivetten uit onderhavige uitvinding volgens een uitvoeringsvorm na demontage volledig of gedeeltelijk hergebruikt worden. Op deze manier draagt de huidige uitvinding niet alleen bij tot het verkleinen van de afvalberg veroorzaakt door de textielindustrie en de bijhorende druk ervan op het ecosysteem, maar ook tot het verlagen van het energie- en waterverbruik dat gepaard gaat met de productie van nieuwe textielartikelen.
Volgens sommige uitvoeringsvormen is het vervormbare rivetelement volledig vervaardigd uit het geheugenmateriaal.
Bij voorkeur omvat het geheugenmateriaal minstens een eerste en een tweede geheugentransfertemperatuur.
Meerdere geheugentemperaturen laten toe dat het geheugenmateriaal meerdere tijdelijke vormen aanneemt onder invloed van een wijzigende temperatuur.
In het bijzonder, is het bijvoorbeeld mogelijk rivetten te bevestigen zonder het uitoefenen van een mechanische kracht, en louter onder invloed van temperatuur.
Meer bij voorkeur omvat het geheugenmateriaal minstens een eerste, tweede en derde geheugentransfertemperatuur.
Volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm worden de rivetten middels mechanische vervorming bevestigd aan het textielartikel, en wordt een los rivetelement omvattende het geheugenmateriaal voor en / of tijdens de mechanische vervorming verwarmd tot een temperatuur binnen het bereik van de eerste geheugentransfer- temperatuur.
Het aanbrengen van de rivet binnen dit temperatuurbereik laat de fixatie van de rivet op het textielartikel toe in zijn tijdelijke, gesloten vorm.
Onder de “gesloten vorm” van de rivet wordt de tijdelijke vorm verstaan, waarbij alle onderdelen van de rivet vast aan elkaar gekoppeld zijn en de textielonderdelen adequaat met elkaar verbinden.
Na het aanbrengen van de rivet op het textielartikel, wordt de gesloten vorm behouden, ook buiten het genoemde temperatuurbereik.
De koppeling van de verschillende rivetelementen blijft bijgevolg intact bij kamertemperatuur, bij het dragen van textielartikel door een persoon, alsook bij wassen, strijken en andere frequente gebruikssituaties.
Met de term “bereik”, met name het bereik van een geheugentransfertemperatuur, wordt een bereik aangeduid welke gelegen is rond de discrete waarde van de geheugentransfertemperatuur.
Bij voorkeur is dit bereik niet groter dan 5 °C aan weerszijden van deze discrete waarde.
Wanneer bijvoorbeeld een geheugentransfertemperatuur van 100 °C wordt aangeduid, ligt diens bereik bij voorkeur tussen 95 en 105 °C.
Meer bij voorkeur overschrijdt het bereik niet meer dan 3 °C aan weerszijden van de discrete waarde, nog meer bij voorkeur niet meer dan 1 °C.
Een nauw bereik laat een nauwkeurige instelling van de verschillende tijdelijke vormen van het geheugenmateriaal toe.
Volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm van de werkwijze gebeurt het demonteren van de rivetten door het opwarmen van de rivetten tot een temperatuur binnen het bereik van de eerste geheugentransfertemperatuur.
De eerste geheugentransfertemperatuur volgens deze uitvoeringsvorm is de temperatuur waarbij het geheugenmateriaal spontaan terugkeert naar zijn permanente, open vorm.
Onder de “open vorm” van de rivet wordt de permanente vorm verstaan waarbij de verschillende rivetelementen niet vast met elkaar verbonden zijn. Zij vallen bijgevolg spontaan uit elkaar. Dit heeft als voordeel dat zowel de rivet als de individuele componenten van het textielartikel, welke mogelijks worden samengehouden door de rivetten, onbeschadigd te hergebruiken zijn.
Volgens een uitvoeringsvorm wordt de rivet bij het uitoefenen van mechanische vervorming en verwarming “geprogrammeerd” in zijn tijdelijke, gesloten vorm. Bij verwarming en afwezigheid van mechanische vervorming, keert de rivet terug naar zijn permanente, open vorm.
Bij voorkeur omvat het verwarmen van de rivet bij demontage een tweetrapsverwarming. Een tweetrapsverwarming laat, in het bijzonder indien het geheugenmateriaal meerdere geheugentransfertemperaturen heeft, een specifieke opeenvolging van geprogrammeerde vormen toe, waarbij het aantal benodigde mechanische en / of fysische handelingen verder kan verlaagd worden. De eerste geheugentransfertemperatuur is volgens een uitvoeringsvorm begrepen tussen 100 en 200 °C. Een hoge geheugentransfertemperatuur is wenselijk daar de rivet permanent gekoppeld dient te blijven bij gebruikssituaties zoals het dragen van het textielartikel, alsook het wassen en / of strijken van het textielartikel. Een lagere geheugentransfertemperatuur brengt een aanzienlijk risico op loskoppeling van de rivetten met zich mee. Bij voorkeur is de eerste geheugentransfertemperatuur begrepen tussen 100 en 160 °C. Meer bij voorkeur is de eerste geheugentransfertemperatuur begrepen tussen 100 en 140 °C.
Volgens sommige uitvoeringsvormen is het verschil tussen de eerste geheugentransfertemperatuur en de tweede geheugentransfertemperatuur groter dan 50 °C, bij voorkeur groter dan 60 °C, meer bij voorkeur groter dan 70°C. Geheugenmaterialen welke in staat zijn meer dan één tijdelijke vorm aan te nemen, hebben baat bij een groter verschil tussen de verschillende geheugentemperaturen teneinde een eenduidig onderscheid tussen de verschillende discrete, tijdelijke vormen te verkrijgen. Volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm omvat de tweetrapsverwarming het sequentieel verwarmen van het rivetelement tot een temperatuur begrepen tussen 100 en 140 °C en vervolgens tot een temperatuur begrepen tussen 100 en 200 °C. Bij voorkeur wordt de rivet sequentieel verwarmd tussen 100 en 120 °C en vervolgens tussen 140 en 200 °C, meer bij voorkeur sequentieel tussen 110 en 130°C en vervolgens tussen 160 en 180 °C. Verwarming gebeurt mogelijks zowel direct als indirect. Apparaten en / of uitrusting die geschikt is voor het bereiken van de gewenste temperatuur zijn de vakman bekend en omvatten bijvoorbeeld verwarmingstoestellen op basis van een elektrische weerstand of apparaten die gebruik maken van infraroodstraling. Indirecte opwarming kan bijvoorbeeld door het textielartikel in een oven te plaatsen.
Volgens een verdere uitvoeringsvorm gebeurt het demonteren van de rivetten automatisch of semiautomatisch. Bij voorkeur worden de rivetten en / of textielartikelen tijdens het opwarmen geschud of bewogen. Door de beweging rivetelementen op automatische wijze van elkaar gescheiden eens de rivetten naar hun open, permanente vorm terugkeren. Bij voorkeur omvat een geschikt apparaat, zoals een oven, optioneel een roterende trommel om de onderdelen van het textielartikel verder van elkaar te scheiden. Automatisatie van de werkwijze verlaagt de kosten van het demontageproces aangezien er geen of weinig handarbeid aan te pas komt.
Demontage gebeurt volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm in een inrichting omvattende een verwarmingsunit, voorzien van warmte-elementen en optioneel één of meerdere stoomgeneratoren. De inrichting is mogelijks voorzien van een roterende trommel. Het demonteren in een dergelijke unit laat het gelijktijdig demonteren van een groot aantal rivetten op verschillende textielartikelen toe. Het demontageproces verloopt hierbij mogelijks semicontinu tot continu.
Volgens een uitvoeringsvorm worden de rivetten verwijderd van het textielartikel na het demonteren van de rivetten. Zowel rivet als verschillende andere onderdelen van het textielartikel, kunnen rechtstreeks hergebruikt worden als grondstof bij de productie van gerecycleerde en / of nieuwe textielartikelen.
De onderhavige uitvinding voorziet verder in een werkwijze voor het bevestigen van rivetten met een automatische of semiautomatische demontagefunctie op een textielartikel, waarbij de rivetten middels mechanische vervorming worden bevestigd. De werkwijze kenmerkt zich in het feit dat de rivetten minstens twee afzonderlijke rivetelementen omvatten, waarvan minstens één rivetelement minstens gedeeltelijk uit een geheugenmateriaal is vervaardigd. Het geheugenmateriaal heeft hierbij minstens een eerste geheugentransfertemperatuur. Voor en/of tijdens de mechanische vervorming wordt het genoemde rivetelement verwarmd tot een temperatuur binnen het bereik van de eerste geheugentransfertemperatuur. Het aanbrengen van de rivet binnen dit temperatuurbereik laat de fixatie van de rivet op het textielartikel toe in zijn tijdelijke, gesloten vorm. Na het aanbrengen van de rivet op het textielartikel, wordt de gesloten vorm behouden, ook buiten het genoemde temperatuurbereik. De koppeling van de verschillende rivetelementen blijft bijgevolg intact bij kamertemperatuur, bij het dragen van textielartikel door een persoon, alsook bij wassen, strijken en andere frequente gebruikssituaties. De eerste geheugentransfertemperatuur is volgens een uitvoeringsvorm begrepen tussen 100 en 200 °C. Een hoge geheugentransfertemperatuur is wenselijk daar de rivet permanent gekoppeld dient te blijven bij gebruikssituaties zoals het dragen van het textielartikel, alsook het wassen en/ of strijken van het textielartikel. Een lagere geheugentransfertemperatuur brengt een aanzienlijk risico op loskoppeling van de rivetten met zich mee. Bij voorkeur is de eerste geheugentransfertemperatuur begrepen tussen 100 en 160 °C. Meer bij voorkeur is de eerste geheugentransfertemperatuur begrepen tussen 100 en 140 °C. Volgens sommige uitvoeringsvormen is het verschil tussen de eerste geheugentransfertemperatuur en de tweede geheugentransfertemperatuur groter dan 50 °C, bij voorkeur groter dan 60 °C, meer bij voorkeur groter dan 70 °C. Geheugenmaterialen welke in staat zijn meer dan één tijdelijke vorm aan te nemen, hebben baat bij een groter verschil tussen de verschillende geheugentemperaturen teneinde een eenduidig onderscheid tussen de verschillende discrete, tijdelijke vormen te verkrijgen.
Volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm omvat de tweetrapsverwarming het sequentieel verwarmen van het rivetelement tot een temperatuur begrepen tussen 100 en 140 °C en vervolgens tot een temperatuur begrepen tussen 100 en 200 °C. Bij voorkeur wordt de rivet sequentieel verwarmd tussen 100 en 120 °C en vervolgens tussen 140 en 200 °C, meer bij voorkeur sequentieel tussen 110 en 130°C en vervolgens tussen 160 en 180 °C. Volgens een uitvoeringsvorm wordt de mechanische vervorming verkregen middels één of meerdere handelingen ter bevestiging van rivetten zoals gekend uit de huidige stand der techniek. Hiertoe kan een riveteertang of een andere inrichting geschikt voor het aanbrengen van rivetten worden gebruikt.
Volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm worden de rivetten bevestigd middels het verhitten van het genoemde rivetelement voor en / of tijdens de mechanische vervorming, waarbij genoemde mechanische vervorming een kracht begrepen tussen 250 en 1500 N uitoefent op het rivetelement. Bij voorkeur is deze kracht begrepen tussen 300 en 1000 N, meer bij voorkeur tussen 300 en 800 N. Volgens sommige uitvoeringsvormen worden de rivetten verwarmd vóór het uitoefenen van de mechanische vervorming. Rivetten kunnen hiertoe in een verwarmingsinrichting worden geplaatst, zoals een oven. Volgens sommige uitvoeringsvormen worden de rivetten verwarmd tijdens het uitoefenen van de mechanische vervorming. Mogelijks wordt hiertoe een riveteertang of riveteerapparaat gebruikt, waarin één of meerdere verwarmingselementen zijn aangebracht. Mogelijks worden de rivetten zowel voor als tijdens het uitoefenen van de mechanische vervorming verwarmd. Onder invloed van de verwarming en de mechanische vervorming, worden de rivetten gefixeerd in hun gesloten, tijdelijke vorm. Fixatie van de gesloten, tijdelijke vorm blijft bewaard, ook na afkoeling en opheffing van de mechanische vervorming. Een tweede aspect van de onderhavige uitvinding betreft een rivet met ingebouwde demontagefunctie, de rivet omvattende minstens twee afzonderlijke rivetelementen, waarbij minstens één van de genoemde rivetelementen minstens gedeeltelijk is vervaardigd uit een geheugenmateriaal met minstens een eerste geheugentransfertemperatuur. De rivet volgens de onderhavige uitvinding kan onder invloed van externe stimuli overgaan van minstens één tijdelijke vorm naar een permanente vorm en vice versa.
Volgens sommige uitvoeringsvormen is het vervormbare rivetelement volledig vervaardigd uit het geheugenmateriaal. Bij voorkeur heeft het geheugenmateriaal minstens een eerste en een tweede geheugentransfertemperatuur. Meerdere geheugentemperaturen laten toe dat het geheugenmateriaal meerdere tijdelijke vormen aanneemt onder invloed van een wijzigende temperatuur. Volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm omvat het geheugenmateriaal van de rivet één of meerdere polymeren. Geschikte geheugenpolymeren omvatten thermoplasten, thermoharders, interpenetrerende netwerken, semi-interpenetrerende netwerken en gemengde netwerken van polymeren. De term “semi-interpenetrerend netwerk” duidt een structuur aan waarbij een gecrosslinkt polymeer wordt verweven met een ander polymeer.
De term “interpenetrerend netwerk” duidt een structuur aan waarbij een gecrosslinkt polymeer wordt verweven met twee andere polymeren.
Genoemde polymeren kunnen een enkel polymeer of een mengsel van twee of meerdere polymeren zijn.
De polymeren kunnen lineaire of vertakte thermoplastische elastomeren zijn met zijketens of dendritische structurele elementen.
Geschikte polymeercomponenten voor het vormen van een vormgeheugenpolymeer omvatten, maar zijn niet beperkt tot, polyfosfazenen, polyvinylalcoholen, polyamiden, polyesteramiden, polyaminozuren, polyanhydriden, polycarbonaten, polyacrylaten, polyalkylenen, polyacrylamiden, polyalkyleenglycolen, polyalkyleenoxiden, polyalkyleentereftalaten, polyortho-esters, polyvinylethers, polyvinylesters, polyvinylhalogeniden, polyesters, polylactiden, polyglycoliden, polysiloxanen, polyurethanen, polyethers, polyetheramiden, polyetheresters, polystyreen, polypropyleen, polyvinylfenol, polyvinylpyrrolidon, gechloreerd polybutyleen, poly- octadecylvinylether, ethyleenvinylacetaat, polyethyleen, polyoxymethyleen, poly- ethyleenoxide, poly-ethyleentereftalaat, polyethyleen/nylon-entcopolymeer, polycaprolacton/polyamide-blokcopolymeer, poly-caprolacton dimethacrylaat-n- butylacrylaat, poly-(norbornyl-polyedrische oligomere silsesquioxaan), polyvinylchloride, urethaan/butadieen-copolymeren, polyurethaanblokcopolymeren, styreen-butadieen-styreen blokcopolymeren, co-polymeren van één der voorgaande polymeren, of combinaties ervan.
Geheugenpolymeren zijn uitermate geschikt voor gebruik in de rivet volgens de huidige uitvinding aangezien deze materialen goedkoop zijn en eenvoudig kunnen verwerkt worden in diverse vormen en kleuren, wat een vergaande personalisatie van rivetten, en textielartikelen omvattende de rivetten, toelaat.
De term “thermoplastisch polymeer” verwijst naar een polymeer materiaal dat vervormbaar wordt onder invloed van warmte, en bij afkoelen terug uithardt.
De term “polymeer” wordt gebruikt om een organische verbinding aan te duiden waarvan de moleculen bestaan uit een opeenvolging van identieke of soortgelijke delen, de monomeren, die chemisch aan elkaar zijn gekoppeld De genoemde polymeren worden bij voorkeur gekozen uit de groep van polyethyleen, polypropyleen, polyamide, polyester, polyether, polylactide, polyurethaan, polyoxymethyleen, co-polymeren van voorgaande polymeren, of combinaties hiervan.
Polymeren kunnen volgens de onderhavige uitvinding worden gekozen in functie van de beoogde geheugentransfertemperatuur, alsook in functie van andere materiaaleigenschappen, zoals hardheid, smelttemperatuur, biologische afbreekbaarheid etc. Het genoemde geheugenmateriaal is volgens een uitvoeringsvorm van de rivet een mengsel van polyethyleen en polypropyleen. Dit mengsel heeft als voordeel dat het drie vormen kan aannemen, i.e. twee tijdelijke vormen en een permanente vorm. Bij voorkeur is de verhouding tussen polyethyleen en polypropyleen in het geheugenmateriaal begrepen tussen 2:8 en 8:2. Bij deze polyethyleen/polypropyleen- verhouding in het geheugenmateriaal, bekomt men een optimaal evenwicht tussen hardheid en sterkte van de rivet in de gesloten, permanente vorm, en vervormbaarheid alsook vormherstel van de rivet onder invloed van de wijzigende stimuli, in het bijzonder temperatuur, anderzijds. Deze eigenschappen dragen bij tot de stevigheid en dus de kwaliteit van de rivet, alsook tot een goede demonteerbaarheid. Meer bij voorkeur is de verhouding tussen polyethyleen en polypropyleen in het geheugenmateriaal begrepen tussen 6:4 en 4:6. Meest bij voorkeur is deze verhouding 5:5. De overgang tussen de permante en de tijdelijke vormen van het geheugenpolymeer verloopt bij deze verhouding uitermate efficiënt en kan zo goed als onbeperkt herhaald worden, wat veelvuldig hergebruik van de rivetten volgens de onderhavige uitvinding toelaat.
Volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm is het genoemde geheugenmateriaal een gecross-linkt materiaal. De term “cross-linken” refereert binnen de context van de onderhavige uitvinding naar het vormen van covalente bindingen tussen de eenheden van eenzelfde polymeerketen of tussen eenheden van verschillende polymeerketens. Deze covalente bindingen bepalen de permanente vorm van het geheugenpolymeer en kunnen geïntroduceerd worden, enerzijds tijdens het polymerisatieproces, anderzijds na polymerisatie. Cross-linking van de polymeereenheden draagt bij tot de sterkte en elasticiteit van het materiaal, alsook het ontwikkelen van materialen met in het licht van de onderhavige uitvinding geschikte geheugeneffecten. Bijvoorbeeld, door twee polymeerketens die bestaan uit verschillende eenheden met elkaar te cross-linken, is het mogelijk om materialen te ontwikkelen met nieuwe chemische en / of fysische eigenschappen, waaronder gewijzigde geheugeneffecten, welke zich voordoen onder gewijzigde externe stimuli. Op deze manier maakt cross-linking het mogelijk om de eigenschappen van het geheugenmateriaal aan te passen aan de specifieke functie van de rivet. Hierbij verleent het cross-linken de materialen rubberachtige eigenschappen. Na cross-linking definieert het resulterende materiaal zich veeleer als een thermoharder dan een thermoplast.
Cross-linking volgens onderhavige uitvinding vindt plaats middels fysische cross-linking en / of chemische cross-linking. Chemische cross-linking kan uitgevoerd worden door toevoeging van een cross-linking agent of oxidatieve stoffen, zoals radicalen, of middels toepassing van elektromagnetische straling. Volgens een verdere uitvoeringsvorm worden de polymeren voor gebruik in het geheugenpolymeer onderworpen aan oxidatieve cross-linking waarbij één of meerdere peroxiden gebruikt wordt als initiator om cross-linking sneller te laten verlopen. Volgens een verdere uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding wordt de initiator gekozen uit de groep van peroxiden waaronder benzoyl peroxide, dicumyl peroxide (DCP), di-tert-butyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)-hexaan (DHBP), 1,1-di-(t-butylperoxy)-3,5,5-trimethylcyclohexaan (TMCH), dicumylperoxide- divinylbenzeen (DCP-DVB), of combinaties hiervan.
Bij voorkeur wordt crosslinking geïnitieerd door 2,5-dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)- hexaan (DHBP), dicumylperoxide-divinylbenzeen (DCP-DVB), of een combinatie hiervan. DHBP is vloeibaar bij kamertemperatuur en wordt goed geabsorbeerd door het polymeermengsel. Bovendien vertoont DHBP een zeer hoge cross-linking efficiëntie bij hoge temperatuur (150 °C tot 200 °C). Volgens een andere of verdere uitvoeringsvorm wordt DHBP aan het polymeermengsel toegediend op een drager, bij voorkeur is de drager propyleen. Bij voorkeur wordt crosslinking uitgevoerd bij een temperatuur begrepen tussen 160 °C en 180 °C. Crosslinking gebeurt in sommige uitvoeringsvormen gedurende 1 tot 300 minuten, bij voorkeur tussen 20 en 240 min, meer bij voorkeur tussen 60 en 120 minuten.
Volgens een verdere of andere uitvoeringsvorm omvat het geheugenpolymeer een chemisch gecross-linkt PE/PP mengsel. Cross-linking van deze polymeren resulteert in een synergetische verbetering van de mechanische eigenschappen van het geheugenpolymeer. Bovendien zijn PE en PP uitermate goedkoop en zijn zij vlot beschikbaar.
Meest bij voorkeur wordt cross-linking geïnitieerd door 2,5-dimethyl-2,5-di(tert- butylperoxy)-hexaan (DHBP). De verschillende geheugentransfertemperaturen van het gecross-linkt PE/PP mengsel middels DHBP zijn optimaal in het licht van het beoogde toepassingsgebied van rivetten volgens de onderhavige uitvinding. Productie en demontage van textielartikelen gebeurt bij een temperatuur welke voldoende laag is, zodat de verschillende textielcomponenten van het artikel niet beschadigd worden. Tevens is de demontagetemperatuur significant hoger dan courante gebruikstemperaturen zoals bij het dragen, wassen en/of strijken van de textielartikelen. Volgens een uitvoeringsvorm is het DHBP aanwezig in het geheugenpolymeer of geheugenpolymeermengsel in een concentratie begrepen tussen 1,0 en 10,0 m%. Binnen deze range wordt optimale cross-linking tussen PE en PP bekomen, waarbij een stabiel geheugenmateriaal wordt verkregen dat veelvuldig tussen zijn verschillende vormen kan overgaan zonder kwaliteitsverlies. Bij voorkeur is het DHBP aanwezig in een concentratie begrepen tussen 4,0 en 8,0 m%, meer bij voorkeur begrepen tussen 5,0 en 7,0 m%. Meest bij voorkeur is ongeveer 6,0 m% BHBP aanwezig in het geheugenpolymeer of geheugenpolymeermengsel.
Een derde aspect van de onderhavige uitvinding betreft een textielartikel voorzien van rivetten, waarbij de rivetten minstens twee afzonderlijke rivetelementen omvatten, en waarbij minstens één van de genoemde rivetelementen minstens deels uit een geheugenmateriaal is vervaardigd. Het geheugenmateriaal heeft hierbij minstens een eerste geheugentransfertemperatuur, waarbij de rivetten demonteerbaar zijn middels het verwarmen van het artikel, de rivetten en / of de rivetelementen. Bij voorkeur worden de rivetten verwarmd. Meer bij voorkeur worden de rivetten verwarmd tot een temperatuur binnen het bereik van deze eerste geheugentransfertemperatuur. Dit laat het uitzonderlijk eenvoudig demonteren van rivetten op het textielartikel toe, waarbij een groot aantal rivetten tegelijkertijd kan gedemonteerd worden. Hierbij valt de nood aan het manueel verwijderen van rivetten weg en kan het demontageproces in zijn integriteit geautomatiseerd worden.
Volgens sommige uitvoeringsvormen is het vervormbare rivetelement volledig vervaardigd uit het geheugenmateriaal.
Bij voorkeur wordt het textielartikel samengesteld middels het verwarmen van het artikel, de rivetten, en / of de rivetelementen tot een temperatuur die gelegen is binnen het bereik van de eerste geheugentransfertemperatuur. Samenstelling van het artikel binnen deze temperatuurrange, “programmeert” de rivetten van het textielartikel in hun permanente, gesloten vorm.
De eerste geheugentransfertemperatuur is volgens een uitvoeringsvorm begrepen tussen 100 en 200 °C. Wanneer een thermostimulus met een temperatuurbereik gelegen onder de 60 °C een vormverandering in de rivet zou kunnen veroorzaken zou de integriteit van de gemonteerde textielartikelen in het gedrang kunnen komen bij dagdagelijkse situaties waarbij de artikelen aan temperatuursverhogingen worden blootgesteld, zoals bijvoorbeeld in de wasmachine of droogkast. Anderzijds dient het temperatuurbereik van de één of meerdere thermostimuli gelegen te zijn onder de smelttemperatuur van de rivet alsook van de afzonderlijke onderdelen ervan. Aangezien synthetische textielstoffen bij temperaturen hoger dan 200°C mogelijks smelten, waarbij zij verloren gaan of voor ongewenste contaminatie van de andere materialen kunnen zorgen, wordt de genoemde bovengrens gekozen. Bij voorkeur is de eerste geheugentransfertemperatuur begrepen tussen 100 en 200 °C, meer bij voorkeur tussen 100 en 160 °C. Sommige textielproducten, zoals katoen, degraderen reeds bij blootstelling aan temperaturen van 180 °C en hoger bij langdurige blootstelling. Teneinde het risico op degradatie te minimaliseren, wordt bij voorkeur een bovengrens van 180 °C, meer bij voorkeur 160 °C, nog meer bij voorkeur 140 °C gehanteerd. Een uitvoeringsvorm betreft het textielartikel verkregen via een werkwijze volgens het eerste aspect, of het textielartikel omvattende één of meerdere rivetten volgens het tweede aspect. In wat volgt, wordt de uitvinding beschreven a.d.h.v. niet-limiterende figuren die de uitvinding illustreren, en die niet bedoeld zijn of geïnterpreteerd mogen worden om de omvang van de uitvinding te limiteren.
GEDETAILLEERDE FIGUURBESCHRIJVING Figuur 1 toont een schematische dwarsdoorsnede van een rivet (1) volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding in open (boven) en gesloten vorm (onder). Bovenaan wordt de open vorm van de rivet (1) weergegeven, waarbij de rivet uit twee rivetelementen bestaat (2,3). De rivet (1) weergegeven in Fig. 1 omvat een klinknagel (3) bestaande uit een geheugenmateriaal, welke kan worden aangebracht in een ontvangend element (2). Dit ontvangend element (2) is niet vervaardigd uit een geheugenmateriaal en is bij voorkeur rigide. Bij het inbrengen van de klinknagel (3) in het ontvangend element (2), en bij het vervolgens toepassen van een mechanische kracht op het geheel van de elementen (2,3) middels een apparaat geschikt voor het samenknijpen van rivetten, wordt het uiteinde (4) van de klinknagel (3) danig vervormd opdat de rivet wordt gesloten zoals ondereen Fig. 1 weergegeven. Bij montage, ofwel het samenknijpen, van de rivet, wordt een temperatuur gehanteerd begrepen tussen 100 en 140°C, bij voorkeur 120°C. Hierbij wordt het geheugenmateriaal geprogrammeerd in zijn tijdelijke, gesloten vorm, zoals weergegeven onderaan Fig. 1. De rivet behoudt haar gesloten confirmatie bij kamertemperatuur, alsook bij courante gebruikstemperaturen.
Bij het opnieuw verhitten van de rivet tot een temperatuur tussen 100 en 140 °C, bij voorkeur 120 °C, keert de rivet spontaan terug van haar tijdelijke, gesloten vorm (onder), naar haar permanente, open vorm (boven). Dit laat het eenvoudig hergebruik van de rivet toe en vereenvoudigt het recyclageproces van rivetten op textielproducten, en deze textielproducten zelf, aanzienlijk.
Figuur 2A toont het perspectivisch aanzicht van een rivet (1), in het bijzonder een knoop met open (2) (links) en gesloten knoopvlak (2) (rechts), volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
De rivet (1) omvat een klinknagel (3) vervaardigd uit een geheugenmateriaal, terwijl het knoopvlak (2) ofwel het ontvangend element (2) uit een rigide niet-geheugenmateriaal vervaardigd is.
Het uiteinde (4) van de klinknagel (3) is in staat te vervormen onder invloed van temperatuurstimuli en neemt een tijdelijke, gesloten vorm aan onder invloed van verhoogde temperatuur en uitoefening van een mechanische kracht.
Bij het opnieuw verwarmen tot zijn eerste geheugentransfertemperatuur, keert het uiteinde (4) van de klinknagel (3) terug naar zijn permanente, open vorm en valt de rivet (1) spontaan uit elkaar.
Figuur 2B geeft verschillende decoratieve uitvoeringsvormen van een knoopvlak weer.
Deze knoopvlakken zijn niet uitgevoerd in een geheugenmateriaal, opdat zij hun decoratie vormgeving niet zouden verliezen bij hergebruik.
Figuur 3 toont het perspectivisch aanzicht van een rivet, in het bijzonder van de verschillende rivetelementen van een drukknoop, volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
De drukknoop omvat in essentie twee rivetten (A,B) welke elk worden aangebracht op twee afzonderlijke textielonderdelen, te verbinden middels de drukknoop.
Een drukknoop zoals weergeven in Fig. 3 wordt bijvoorbeeld courant toegepast als een sluiting op een jeansjasje.
Hierbij is er een uitwendig zichtbare rivet (A) en een onzichtbare rivet (B) wanneer de drukknoop gesloten is.
De rivetelementen (2) worden vervaardigd uit een rigide materiaal, terwijl de rivetelementen (3) een geheugenmateriaal omvatten.
Met name de vervormingspunten (5) worden bij het monteren van de rivetten (A,B) vervormd zodat de rivetten in hun tijdelijke, gesloten vorm kunnen worden gemonteerd.
Equivalent als bij voorgaande figuren gebeurt het monteren van de rivetten middels het toepassen van een temperatuurstimulus en mechanische kracht, terwijl de rivetten spontaan uit elkaar vallen indien de temperatuur opnieuw wordt verhoogd tot de eerste geheugentransfertemperatuur van het geheugenmateriaal.
Figuur 4 toont het perspectivisch aanzicht van een rivet, in het bijzonder van de verschillende rivetelementen (2,3) van een ringopening of “eyelet”, volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.
Hierbij wordt in het bijzonder de te vervormen ring (6) uitgevoerd als een geheugenmateriaal, waarbij de overgang tussen permanente en tijdelijke vormen wordt getriggerd middels een temperatuurverandering.
Figuur 5 toont een mogelijke verwarmingseenheid (8) voor gebruik in het beschreven demontageproces, waarbij het demontageproces een continue proces is voor kleinere textielartikels zoals kledij en accessoires.
In een voorkeursvorm zal de verwarmingseenheid (8) bestaan uit twee secties, met name een verhittingssectie en een afkoelsectie (niet getoond op figuur 5). In de verhittingssectie van de verwarmingseenheid (8) wordt een turbulente luchtstroom verkregen middels een tuimelfunctie (13) van de inrichting.
Het textielartikel wordt aangeleverd middels een transportband (9) die doorheen de inrichting loopt.
De artikelen worden intens en homogeen verwarmd door middel van warmte-elementen (10) zoals warmteweerstanden, infraroodverwarming, of andere indirecte warmtebronnen.
De geforceerde warmteconvectie wordt verder verhoogd als gevolg van de vochtige luchtstroom, d.w.z. hete en onder druk staande stoom via stoomgeneratoren (11). Een opvangsysteem (12) voor geproduceerd vocht zoals water kan worden voorzien onderaan de inrichting.
In maximaal 5 minuten (bij voorkeur minder dan 3 minuten) zal het textielproduct door de stoomoven gaan bij temperaturen van 180 tot 200 °C.
De rivetten van het textielproduct zullen hierbij overgaan van hun tijdelijke, gesloten vorm naar hun permanente, open vorm, waarbij de verschillende productcomponenten uit elkaar vallen (manueel of automatisch, bijvoorbeeld middels het tuimelapparaat). Figuur 6 toont respectievelijk het temperatuurverloop, de vervorming, en de spanning op een rivet bij het meermaals monteren en demonteren over een tijdsverloop van 140 minuten.
Na verwarming tot 120 °C en het uitoefenen van mechanische vervorming op O minuten, bevindt de rivet zich in gemonteerde toestand omstreeks 30 minuten.
De rivet behoudt haar gesloten vorm tot zij opnieuw wordt verwarmd tot 120 °C en overgaat naar gedemonteerde toestand omstreeks 60 minuten.
Het proces van montage en demontage wordt herhaald van 60 tot 120 minuten.
Uit de grafieken van Fig. 6 wordt duidelijk dat de rivet succesvol meermaals overgaat tussen haar open en gesloten configuratie bij herhaaldelijke verhitting tot de eerste geheugentransfertemperatuur.

Claims (20)

CONCLUSIES
1. Een werkwijze voor het demonteren van rivetten op textielartikelen, welke rivetten (1) minstens twee afzonderlijke rivetelementen (2,3) omvatten, met het kenmerk, dat minstens één van de genoemde rivetelementen een geheugenmateriaal omvat met minstens een eerste geheugentransfertemperatuur en waarbij het demonteren van de rivetten gebeurt door het opwarmen van de rivetten.
2. De werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het geheugenmateriaal minstens een eerste en een tweede geheugentransfer- temperatuur heeft.
3. De werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarbij de genoemde rivetten (1), rivetten zijn welke bij montage middels mechanische vervorming bevestigd werden aan het textielartikel en waarbij een los rivetelement omvattende het geheugenmateriaal (3) voor en / of tijdens de mechanische vervorming verwarmd werd tot een temperatuur binnen het bereik van de eerste geheugentransfertemperatuur.
4. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-3, waarbij het demonteren van de rivetten (1) gebeurt door het opwarmen van de rivetten tot een temperatuur binnen het bereik van eerste geheugentransfertemperatuur.
5. De werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het verwarmen van de rivetten (1) bij demontage een tweetrapsverwarming omvat.
6. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de eerste geheugentransfertemperatuur is begrepen tussen 100 en 200 °C, bij voorkeur tussen 100 en 160 °C, meer bij voorkeur tussen 100 en 140 °C.
7. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 5-6, met het kenmerk, dat de tweetrapsverwarming het sequentieel verwarmen tot een temperatuur begrepen tussen 100 en 140 °C, bij voorkeur tussen 110 en 130 °C, en vervolgens tot een temperatuur begrepen tussen 140 en 200 °C, bij voorkeur tussen 160 en 180 °C, omvat.
8. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-7, met het kenmerk, dat de rivetten (1) direct of indirect worden opgewarmd.
9. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-8, met het kenmerk, dat de demontage gebeurt in een inrichting voor het demonteren van rivetten, waarbij de inrichting een verwarmingsunit (8) omvat, voorzien van één of meerdere warmte-elementen (10), en optioneel één of meerdere stoomgeneratoren (11).
10. De werkwijze volgens één der voorgaande conclusies 1-9, met het kenmerk, dat de rivetten (1) verwijderd worden na de demontage.
11.Een rivet (1) met ingebouwde demontagefunctie, de rivet omvattende minstens twee afzonderlijke rivetelementen (2,3), met het kenmerk, dat minstens één van de genoemde rivetelementen (3) minstens deels uit een geheugenmateriaal is vervaardigd, waarbij het geheugenmateriaal minstens een eerste geheugentransfertemperatuur heeft.
12. De rivet (1) volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat het geheugenmat eriaal minstens een eerste en een tweede geheugentransfer-temperatuur heeft.
13. De rivet volgens conclusie 11, met het kenmerk, dat het geheugenmateriaal één of meerdere polymeren omvat.
14. De rivet volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de genoemde polymeren gekozen worden uit de groep van polyethyleen, polypropyleen, polyamide, polyester, polyether, polylactide, polyurethaan, polyoxymethyleen en co- polymeren van voorgaande polymeren, of combinaties hiervan.
15. De rivet volgens conclusie 12 of 13, met het kenmerk, dat het geheugenmateriaal een mengsel van polyethyleen en polypropyleen is.
16. De rivet volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de verhouding tussen polyethyleen en polypropyleen in het geheugenmateriaal begrepen is tussen 2:8 en 8:2, bij voorkeur tussen 4:6 en 6:4.
17. Een textielartikel voorzien van rivetten (1), waarbij de rivetten minstens twee afzonderlijke rivetelementen (2,3) omvatten, met het kenmerk, dat minstens één van de genoemde rivetelementen (3) minstens deels uit een geheugenmateriaal is vervaardigd, waarbij het geheugenmateriaal minstens een eerste geheugentransfertemperatuur heeft, en waarbij de rivetten te demonteren zijn van het textielartikel middels het opwarmen van de rivetten.
18. Het textielartikel volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat het geheugenmateriaal minstens een eerste en een tweede geheugentransfer- temperatuur heeft.
19, Het textielartikel volgens conclusie 17 of 18, met het kenmerk, dat de eerste geheugentransfertemperatuur is begrepen tussen 100 en 200 °C, bij voorkeur tussen 100 en 160 °C, meer bij voorkeur tussen 100 en 140 °C.
20. Het textielartikel volgens één der voorgaande conclusies 17-19, met het kenmerk, dat het textielartikel werd verkregen via een werkwijze volgens één der conclusies 1-10 of waarbij het textielartikel één of meerdere rivetten volgens één der conclusies 11-16 omvat.
BE20195593A 2019-09-09 2019-09-09 Rivet en werkwijze voor het demonteren van een rivet BE1027558B1 (nl)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20195593A BE1027558B1 (nl) 2019-09-09 2019-09-09 Rivet en werkwijze voor het demonteren van een rivet
PCT/IB2020/058332 WO2021048735A1 (en) 2019-09-09 2020-09-08 Rivet and method of disassembling a rivet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20195593A BE1027558B1 (nl) 2019-09-09 2019-09-09 Rivet en werkwijze voor het demonteren van een rivet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1027558A1 true BE1027558A1 (nl) 2021-03-31
BE1027558B1 BE1027558B1 (nl) 2021-04-06

Family

ID=67999510

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20195593A BE1027558B1 (nl) 2019-09-09 2019-09-09 Rivet en werkwijze voor het demonteren van een rivet

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE1027558B1 (nl)
WO (1) WO2021048735A1 (nl)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116997273A (zh) 2021-04-02 2023-11-03 再生有限责任公司 铆钉及用相变拆解铆钉的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3140636U (ja) 2008-01-22 2008-04-03 株式会社ジェムストーン 衣服用着脱可能リベット及びそのリベットを有する衣服
EP2861793A1 (en) 2012-06-18 2015-04-22 Nonwovens Innovation And Research Institute Limite Article assembly disassembly system

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE60229791D1 (de) * 2002-04-09 2008-12-18 Jaromir Zeman EIN KNOPF, TEILWEISE HERGESTELLT AUS EINEM MATERIAL, WELCHES eine eingefrorene Spannung aufweist
US7836564B2 (en) * 2006-09-12 2010-11-23 Gm Global Technology Operations, Inc. Reversible attachment mechanisms
JP4651740B2 (ja) * 2010-01-12 2011-03-16 株式会社ユニオン精密 締結構造及び文房具

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3140636U (ja) 2008-01-22 2008-04-03 株式会社ジェムストーン 衣服用着脱可能リベット及びそのリベットを有する衣服
EP2861793A1 (en) 2012-06-18 2015-04-22 Nonwovens Innovation And Research Institute Limite Article assembly disassembly system

Also Published As

Publication number Publication date
BE1027558B1 (nl) 2021-04-06
WO2021048735A1 (en) 2021-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100257978B1 (ko) 합성수지로 제조된 슬라이드 파스너
US6056901A (en) Method for manufacture of regenerated synthetic resin product
KR101406150B1 (ko) 열고정성 인터라이닝 부직포, 인터라이닝 부직포의 제조 방법, 및 인터라이닝 부직포의 용도
JP5798242B2 (ja) 複数の異なる処分可能なおよび/または再利用可能な材料からなる織物基材、そのような織物基材の使用、及びそのような織物基材を処理する方法
BE1027558B1 (nl) Rivet en werkwijze voor het demonteren van een rivet
US20210060821A1 (en) Textile article and method for the production and disassembly of a textile article
WO2016042556A1 (en) Synthetic-textile hybrid fabric and means and method for manufacturing same
US20190186055A1 (en) Yarn formed from recycled cotton and recycled para-aramid, and fabrics made therefrom
KR101634333B1 (ko) 횡편 자카드 방식으로 직조된 접착성 원단을 이용한 표면 몰딩 방법
US20230392307A1 (en) Knit fastener loop products
CN110494608A (zh) 具有增强层的可洗地垫
CN110536983A (zh) 具有增强层的可洗地垫
KR101298142B1 (ko) 리사이클 pet 원사를 이용한 환경친화적 자동차 시트용 직물의 제조방법
CN108882780B (zh) 聚酯制拉链
Srikrishnan et al. An overview of preparation, processes for sustainable denim manufacturing
CN102037255A (zh) 由金属丝钩构成的带接头与带的连接以及用于建立这种连接的方法
KR101261109B1 (ko) 원단 제조방법
CA2381211A1 (en) Method of producing stretchable fabrics
US20240172846A1 (en) Rivet and method of disassembling a rivet using phase change
US20200392649A1 (en) Method for Recycling Textile Material
KR101848372B1 (ko) 횡편 자카드 방식으로 직조된 접착성 원단 및 이를 이용한 표면 몰딩 방법
US20240228751A1 (en) Composite materials and articles produced from used clothing and polymer resin
Behrendt et al. Check for updates
JPH0653104B2 (ja) 靴拭きマット
JPH07331509A (ja) リサイクル可能な繊維製品及びそのリサイクル方法

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20210406