CZ2018540A3 - Způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, identifikační prvek a systém k provádění tohoto způsobu - Google Patents
Způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, identifikační prvek a systém k provádění tohoto způsobu Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2018540A3 CZ2018540A3 CZ2018-540A CZ2018540A CZ2018540A3 CZ 2018540 A3 CZ2018540 A3 CZ 2018540A3 CZ 2018540 A CZ2018540 A CZ 2018540A CZ 2018540 A3 CZ2018540 A3 CZ 2018540A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- identification element
- surface resistance
- fabric
- dry cleaning
- washing
- Prior art date
Links
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims abstract description 76
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 title claims description 26
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title description 34
- 239000000126 substance Substances 0.000 title description 19
- 238000004900 laundering Methods 0.000 title 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 48
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims abstract description 45
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 claims abstract description 20
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 11
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims abstract description 6
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 238000005108 dry cleaning Methods 0.000 claims description 36
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims description 12
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 12
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 11
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 5
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 36
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 13
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 7
- KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N Pyrrole Chemical compound C=1C=CNC=1 KAESVJOAVNADME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008859 change Effects 0.000 description 5
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 5
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N Perchloroethylene Chemical group ClC(Cl)=C(Cl)Cl CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 2
- 238000013208 measuring procedure Methods 0.000 description 2
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 2
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000012430 stability testing Methods 0.000 description 2
- 229950011008 tetrachloroethylene Drugs 0.000 description 2
- 241000282337 Nasua nasua Species 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 229920000122 acrylonitrile butadiene styrene Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000012733 comparative method Methods 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000007756 gravure coating Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000007764 slot die coating Methods 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 238000009988 textile finishing Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M14/00—Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials
- D06M14/02—Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials on to materials of natural origin
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M14/00—Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials
- D06M14/02—Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials on to materials of natural origin
- D06M14/04—Graft polymerisation of monomers containing carbon-to-carbon unsaturated bonds on to fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials on to materials of natural origin of vegetal origin, e.g. cellulose or derivatives thereof
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/36—Textiles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/36—Textiles
- G01N33/367—Fabric or woven textiles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
- G01R29/12—Measuring electrostatic fields or voltage-potential
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
Při způsobu detekce dodržování předepsaného režimu praní a čištění funkcionalizovaných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, se na textilii připevní identifikační prvek vytvořený jako páska z textilních vláken na bázi celulózy a/nebo polyesteru, který je modifikován vodivým polymerem na bázi polypyrrolu a má proměnlivý povrchový odpor v rozmezí 10až 10Ohm. Výchozí hodnota povrchového odporu identifikačního prvku před praním a čištěním leží v rozmezí 10až 10Ohm. Textilie se následně podrobí alespoň jednomu cyklu praní a čištění, a poté se změří povrchový odpor identifikačního prvku. Je-li naměřená hodnota povrchového odporu v rozmezí 10až 10Ohm, detekuje se jiný než předepsaný režim praní a čištění.
Description
CZ 2018 - 540 A3
Způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, identifikační prvek a systém k provádění tohoto způsobu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, identifikačního prvku a systému pro tuto detekci.
Dosavadní stav techniky
Technické textilie a textilie určené pro výrobu fúnkčních oděvů jsou ošetřovány za účelem zlepšení jejich užitných vlastností, a to s ohledem na jejich finální oblast aplikace. Mezi hlavní oblasti fúnkčních úprav textilií patří:
Nehořlavá úprava, která zajišťuje ochranu před vznícením dané textilie v důsledku působení plamene. Takto jsou ošetřovány bytové textilie, textilie pro automobilový průmysl a textilie určené pro ochranné oděvy u profesí se zvýšeným nebezpečím kontaktu s otevřeným ohněm jako jsou hasiči nebo pracovníci v těžkém průmyslu.
Hydrofobní úprava, která zajišťuje ochranu před nežádoucím průnikem vody. Takto jsou ošetřovány textilie určené pro outdoorové aktivity, a profesní oděvy pro hasiče a profese, jejichž činnost se z velké části odbývá mimo budovy.
Antimikrobiální úprava, která zajišťuje odolnost před nežádoucím atakem škodlivých mikroorganismů. Textilie jsou určeny především do nemocnic nebo jako ochranné oděvy určené pro zaměstnance přicházející do kontaktu s mikroorganismy, jako jsou mikrobiologické laboratoře, pracovníci přicházející do kontaktu s komunálními odpady apod.
Antistatická úprava, která zajišťuje odvod náboje tak, aby nedocházelo k nežádoucímu elektrostatickému výboji. Povrchový odpor takovýchto textilii se pohybuje mezi 103 až 1010 Ohm. Textilie jsou určeny pro ochranné oděvy pracovníků v čistých prostorách ať již při výrobě elektronických součástek, tak při výrobě, která vyžaduje zvláštní režim. Technické textilie s antistatickou úpravou jsou dále využívány v oblasti automobilového průmyslu, speciálních filtrů a ochranných oděvů, kde by elektrostatický výboj mohl způsobit výbuch v prostředí, kde se toto nebezpečí vyskytuje.
Případně kombinace více funkčních úprav.
Výše popsané fúnkční úpravy se povětšinou provádí v rámci finálních úprav aplikací tzv. textilních pomocných prostředků neboli TPP tak, že tyto přípravky jsou na povrchu textilií fixovány vznikem chemické vazby mezi aktivní látkou a textilním vláknem, pomocí van der Waalsových sil nebo pomocí polymemích systémů, které po vytvrzení fixují tato aditiva na povrchu modifikovaných textilií. Tyto úpravy mají rozdílnou stabilitu. Výběr typu konkrétní úpravy je dán druhem vlákna a podmínkami koncového využití a údržby textilií. Výrobce pak deklaruje podmínky používání textilií tak, aby uživatel byl dostatečně seznámen s podmínkami, za kterých daný materiál uchovává deklarované funkční vlastnosti.
Mezi nej rizikovější faktory, které mohou výrazně ovlivnit stabilitu funkčních úprav je systém údržby daných textilií. Některé typy z výše uvedených úprav nejsou stálé v praní, protože dochází k nevratnému vymytí fúnkčních aditiv, čímž ochranný oděv ztrácí své deklarované fúnkční vlastnosti. Kromě standardizovaných postupů testování fúnkčních vlastností, které vyžadují znehodnocení zboží, neexistuje rychlý jednoznačně prokazatelný postup, který by prokázal, že textilie byla nevhodně udržována. Tento postup pak chybí jak na straně výrobce při případném reklamačním řízení, tak na straně uživatele, který potřebuje kontrolu, že externí firma
- 1 CZ 2018 - 540 A3 zajišťující čištění textilií dodržela předepsaný postup, a dané textilie dále vykazují deklarované funkční vlastnosti. Vylučuje i pominutí chybného postupu záměnou v samotné prádelenské údržbě. V případě některých úprav jako jsou nehořlavé nebo antistatické úpravy může toto pochybení znamenat přímé ohrožení bezpečnosti uživatelů daných textilií.
Testování stability úprav, resp. čištění a praní v různých systémech údržby se provádí podle příslušných standardů hodnocení funkčních vlastností textilií po provedení opakovaných cyklů čištění a praní standardizovanými postupy, např.:
praní ve vodě s detergenty při 40 °C dle ČSN EN ISO 6330, postup 4N praní ve vodě s detergenty při 60 °C dle ČSN EN ISO 6330, postup 6N chemické čištění (perchlórethylen, ČSN EN ISO 105-D01 ) máčení dle ČSN EN ISO 1021-1 a 1021-2 (BS5852) s použitím detergentu při 40 °C pro testování nábytkových textilií.
Hodnocení stability úprav, resp. čištění a praní textilií je prováděno za podmínek působení vody bez detergentu při teplotě 20 až 25 °C, které není standardizováno. Z hlediska stability některých funkčních úprav textilií, především těch, které netvoří v textilních vláknech chemickou vazbu ani nevznikají nerozpustné polymemí systémy, což jsou např. úpravy na bázi anorganických solí, je rizikové především praní - prvé dvě metody dle ČSN EN ISO 6330. V rámci této údržby dochází k nevratnému narušení funkční úpravy textilie a k odstranění funkční složky textilie praním. Údržba praním a čištěním bývá proto ze strany výrobce zapovězena. Pro úpravy nestálé v praní je pak stanoven režim údržby chemickým čištěním, tedy pokud je v něm daná úprava stálá. Ve většině případů neexistuje v podmínkách komerčních a průmyslových prádelen přímá kontrola dodržování předepsaných postupů údržby textilií.
Úkolem tohoto vynálezu je proto vytvoření způsobu detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění fůnkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní a identifikačního prvku pro tuto detekci, který by napomáhal rychle a spolehlivě odhalit, zda textilie byla podrobena chybnému praní, čímž ztratila nehořlavý efekt.
Podstata vynálezu
Výše uvedené nedostatky odstraňuje způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění fůnkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní např. s nehořlavou úpravou podle tohoto vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že se na textilii připevní identifikační prvek vytvořený jako páska z textilních vláken na bázi celulózy, který je modifikován vodivým polymerem na bázi polypyrrolu a má proměnlivý povrchový odpor v rozmezí 102 až 106 Ohm. Výchozí hodnota povrchového odporu identifikačního prvku před praním a chemickým čištěním leží v rozmezí 102 až 103 Ohm, funkcionalizovaná textilie se podrobí alespoň jednomu cyklu praní a chemického čištění, a následně se změří povrchový odpor tohoto identifikačního prvku. Je-li naměřená hodnota povrchového odporu v rozmezí 105 až 106 Ohm, detekuje se to, že ochranná textilie prošla praním, což je jiný než předepsaný režim chemického čištění textilie, resp. nedodržení předepsaného režimu údržby textilie. Po projití textilie údržbou ve vodě bez detergentu při 20 až 25 °C, chemickým čištěním či máčením dle BS5852 dojde k nevýraznému růstu povrchového odporu tak, že nepřekročí hodnotu 103 Ohm. Pokud je však tento identifikační prvek vyčištěn či vyprán postupy používanými v komerčních a průmyslových prádelnách, dojde hned po prvém pracím cyklu k nárůstu povrchového odporu na hodnotu 105 až 106 Ohm.
Povrchový odpor identifikačního prvku se může ve výhodném provedení měřit dvoubodovou sondou připojené s detekcí na měřicím zařízení pro měření nízkých povrchových odporů nebo metodou van der Pauw s detekcí na měřicím zařízení pro měření nízkých povrchových odporů.
-2 CZ 2018 - 540 A3
Nehořlavé úpravy textilií na bázi anorganických solí nejsou stálé v praní, proto je pro oděvy s nehořlavou úpravou určena údržba chemickým čištěním, ve kterém jsou tyto úpravy stálé. Pomocí identifikačního prvku lze rychle a spolehlivě zjistit, že textilie s tímto typem úpravy byla chybně podrobena praní, a tedy ztratila nehořlavý efekt. Tento typ nehořlavých úprav textilií lze na rozdíl od nehořlavých úprav trvalých, tedy tvořících pevnou vazbu s textilním vláknem jednoduše reaktivovat aplikací úpravy prádelenským postupem. Použitím výše popsaného způsobu detekce lze tedy jednoznačně a rychle určit, zda textilie pošla správným režimem údržby, tedy chemickým čištěním, nebo zda bylo provedeno nepovolené praní, čímž došlo ke ztrátě nehořlavého efektu. Bez poškození výrobku, tedy textilie odběrem vzorku pro standartní FR test (flame retarded) se zjistí, že vypráním ochranný oděv z funkcionalizované textilie ztratil bariérové vlastnosti, a že je nutno provést reaktivaci nehořlavé úpravy. Jedná se tedy o podstatné zvýšení bezpečnosti a funkční spolehlivosti ochranných pracovních oděvů z funkcionalizované textilie s nehořlavou úpravou, což vede k předcházení fatálním úrazům z důvodu použití chybně udržovaných ochranných oděvů neboli PPE - personal protective equipment či OOP - osobní ochranné prostředky s nevyhovujícími bariérovými vlastnostmi. S výhodou lze tento jednoduchý způsob využit i při reklamačním řízení jako identifikátor skutečně provedeného způsobu údržby určení, zda odpovídal nebo odporoval předepsanému režimu.
Předmětem vynálezu je rovněž identifikační prvek pro detekci dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s nehořlavou úpravou výše uvedeným způsobem. Podstata spočívá vtom, že je vytvořen jako páska z textilních vláken na bázi celulózy modifikovaných vodivým polymerem na bázi polypyrrolu, který je citlivý na postup čištění a praní, kde páska je trvale připojená k textilii a mající proměnlivý povrchový odpor v rozmezí 102 až 106 Ohm. Změna povrchového odporu identifikačního prvku nastane v důsledku nedodržení předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizované ochranné textilie.
Polypyrrol neboli PPy je do hmoty celulózových textilních vláken zabudován postupem in situ polymerace. Jedná se o kontinuální proces v režimu z role na roli. Pomocí nánosovacích technik se separátně nanese oxidační činidlo a monomer pyrrol tak, že ve chvíli jejich smísení na textilii dojde k in situ polymeraci v celém objemu textilního materiálu. Používají se dvě nánosovací techniky, nejprve tzv. „reverse gravure coating“, kdy je řízené nanesena jedna složka a pak pomocí „slot-die coatingu“ složka druhá. Výhodou je, že k přímému kontaktu obou komponent dojde až na modifikovaném textilním materiálu a vlastní polymerace probíhá řízené až v daném nosném textilním materiálu. In situ polymeraci polypyrrolem lze také provádět cirkulačním postupem. Do násadového průtočného reaktoru je v návinu umístěna textilie tak, aby bylo možno přes ni čerpat polymemí směs. Průběžně je pak dávkován pyrrol a dochází tak k řízené in situ polymeraci, kdy je vodivý polymer zachycován v celém objemu textilního materiálu. V obou případech je pak nutno po ukončení polymerace provést důkladné vymytí zbytkového oxidačního činidla. Textilie pásky, resp. identifikačního prvku pak vykazuje povrchový odpor v rozmezí 102 až 103 Ohm. Tato páska má s výhodou šířku 1 až 3 cm a délku 3 až 7 cm.
Identifikační prvek slouží k detekci pravosti funkční úpravy textilního materiálu. Na trhu je možno setkat se s textilními materiály, u kterých je deklarována funkční úprava, včetně odkazu na certifikovaného výrobce. Při měření vlastností takové textilie je však potvrzeno, že se jedná o falzifikát. Stanovení deklarovaných funkčních vlastností textilií je však zdlouhavé a pro testované textilie destruktivní. Vybavení funkcionalizované ochranné textilie detekční vodivou páskou identifikačního prvku citlivým na postup praní rychle prokáže pravost dané textilie, přičemž černý identifikační prvek je možno snadno odlišit od jiného prvku vybarveného jen černým barvivém nedestruktivním měřením povrchového odporu.
Předmětem vynálezu je dále systém pro detekci dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s nehořlavou úpravou výše uvedeným způsobem. Podstata spočívá v tom, že zahrnuje výše popsaný identifikační prvek a vyhodnocovací zařízení sestávající z mikrokontroléru s časovačem a ADC převodníkem, z prostředku pro elektrický
-3 CZ 2018 - 540 A3 kontakt s identifikačním prvkem a ze signalizačního prostředku pro indikaci změřeného povrchového odporu identifikačního prvku. Prostředek pro elektrický kontakt s identifikačním prvkem je ve výhodném uspořádání vytvořen jako dvě pružinové sondy s kruhovou korunkovou hlavou s průměrem alespoň 5 mm v rozteči 10 až 15 mm a signalizační prostředek je LED zářivka.
Výrazný rozdíl růstu povrchového odporu je snadno detekovatelný pomocí dvoubodové sondy připojené k zařízení pro měření nízkých povrchových odporů nebo pomocí metody van der Pauwa. Dále je možno využít přenosné detekční zařízení, které sestává z mechanické kontaktní části s pružinovými jehlami a elektronického měřicího obvodu pro vyhodnocení velikosti plošného odporu textilie. Pro kvalitní a spolehlivý elektrický kontakt s identifikačním prvkem je výhodné využít pružinové kontaktní jehly s kruhovou korunkovou hlavou o průměru alespoň 5 mm. Vzhledem k obecnému požadavku na minimalizaci rozměrů identifikačního prvku je vhodné umístit měřicí sondy ve vzájemné rozteči 10 až 15 mm při plošném rozměru senzoru min. 30 x 20 mm. Elektronický měřicí systém lze s výhodou postavit na bázi mikrokontroléru s vnitřním časovačem a ADC převodníkem. V nejjednodušší podobě lze pro měření odporu identifikačního prvku využít jeho zapojení v odporovém děliči s normálovým odporem známé velikosti, nebo využít metodu měření časové konstanty RC obvodu se známou velikostí kapacity kondenzátoru. Výstup měřicího systému lze realizovat dvoustavovou světelnou indikací úrovně změřeného odporu senzoru pro rozlišení mezi vystavením identifikačního prvku čistě chemickému čištění, tedy s nízkou úrovní odporu, typicky <10 kOhm, nebo mokrému čištění s vysokou úrovní odporu, typicky >100 kOhm.
Výhody způsobu detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění fúnkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, např. s nehořlavou úpravou podle tohoto vynálezu spočívají zejména v tom, že napomáhá rychle a spolehlivě odhalit, zda textilie byla podrobena chybnému praní, čímž ztratila nehořlavý efekt.
Objasnění výkresů
Uvedený vynález bude blíže objasněn na následujících vyobrazeních, kde:
obr. 1 znázorňuje graf závislosti povrchového odporu tkaniny ba/PES-PPy na způsobu a počtu cyklů čištění a praní, obr. 2 znázorňuje graf závislosti povrchového odporu tkaniny ba/PES-PPy na počtu cyklů čištění a praní.
Příklady uskutečnění vynálezu
Příklad 1 - Příprava vodivé tkaniny modifikované PPY
Testování bylo prováděno na poloprovozním zařízení. Viskózová netkaná textilie o rozměru 27x500 cm2 (40 g) byla impregnována 1,0 M vodným roztokem Fe3+ (FeCE, Fe^SOQs pomocí „roli coati ligu”. Pomocí „slot die“ techniky byla na textilii nanesena vodná emulze pyrrolu o koncentraci 0,7 mol.l1. Textilie byla laminací překryta polypropylenovou neboli PP folií a namotána na roli, kde probíhala 2 hodiny polymerace. Poté byla textilie vyjmuta, vyprána ve vodní lázni a usušena. Povrchový odpor textilie měřený kruhovou sondou byl 900 Ω, odpor měřený metodou van der Pauwa byl 300 Ω. Rozdílné hodnoty měřených povrchových odporů představují běžný rozptyl výsledků daný kontaktním odporem kruhové sondy.
-4 CZ 2018 - 540 A3
Měření odporu kruhovou sondou bylo prováděno tak, že byla textilie položena na izolační vrstvu a pomocí kruhové sondy zatížené závažím o hmotnosti 2,25 kg, a byl změřen plošný odpor na digitálním multimetru Keithley.
Měření odporu metodou van der Pauwa bylo prováděno na čtverci tkaniny 10x10 cm2 upnuté v rozích do svorkovnice. Čtyř bodovou metodou byl na digitálním multimetru Keithley odečten odpor jednotlivých stran textilie a pomocí následujícího vzorce dopočítán výsledný odpor textilie.
R = 3,1416/ln(2)*(Ri+R2)/2*((Ri-R2)/(Ri+R2), kde Ri = (R12-34 + R34-1J/2
R2 = (R23-41 + Ru-23)/2
Příklad 2 - Testování stability v standardizovaných postupech praní a chemického čištění v laboratorních podmínkách
Vzorky vodivé tkaniny z bavlny a polyesteru ba/PES 50/50 (140 g/m2) modifikované PPY uvedeným v příkladu 1 o rozměru 10 x 20 cm byly podrobeny opakovaným cyklům praní a chemického čištění, které byly provedeny standardizovanými postupy:
Praní 40 °C: dle ČSN EN ISO 6330, postup 4N, pračka Electrolux Vascator 71 CLS, provedeno 5, 10 a 20 cyklů
Praní 60 °C: dle ČSN EN ISO 6330, postup 6N, pračka Electrolux Vascator 71 CLS, provedeno 5, 10 a 20 cyklů
Chemické čištění: dle postupu pro testování stálobarevnosti ČSN EN ISO 105-D01, provedeno 5, 10 a 20 cyklů, zařízení: zařízení Rotawash M 288
Měření povrchového odporu bylo provedeno dvoubodovou sondou Metrisso 2000 za podmínek T: 23+2°C, relativní vlhkost vzduchu: 63+2% (klimatizace 24 hodin). Výsledky povrchového odporu textilie bez údržby a po opakovaných cyklech údržby jsou uvedeny jako průměr z pěti měření v Tab. 1. Závislost povrchového odporu tkaniny ba/PES-PPy na počtu cyklů údržby je zřejmá z obr. 1.
Tab. 1: Povrchový odpor tkaniny ba/PES-PPy v závislosti na způsobu a počtu cyklů údržby (zkušebna)
Povrchový odpor (Ω) | ||||||
Způsob údržby | počet cyklů údrž | _ | ||||
0 (bez údržby) | 1 | 5 | 10 | 20 | ||
Chemické čištění | 1,4.103 | 1,1.103 | 1,3.103 | 1,3.103 | 1,6.103 | |
oblast | 0-10 kQ | 0-10 kQ | 0-10 kQ | 0-10 kQ | 0-10 kQ | |
Praní 40 °C | 1,4.103 | 6,2.104 | 2,6.105 | 6,3.105 | 9,7.105 | |
oblast | 0-10 kQ | 10-100 kQ | >100 kQ | >100 kQ | >100 kQ | |
Praní 60 °C | 1,4.103 | 1,2.105 | 3,9.105 | 7,2.105 | 1,5.106 | |
oblast | 0-10 kQ | >100 kQ | >100 kQ | >100 kQ | >100 kQ |
Z výsledků uvedených v tab. 1 a z obr. 1 je zřejmé, že modifikace textilie ba/PES polypyrrolem je stálá minimálně ve 20 cyklech údržby chemickým čištěním, tedy že všechny hodnoty leží v oblasti změny povrchového odporu 0 až 10 kQ. Tato modifikace není stálá vpraní. Již po
-5 CZ 2018 - 540 A3 prvním cyklu praní při 40 °C i 60 °C je patrný řádový vzestup hodnoty povrchového odporu, tedy jedna hodnota v oblasti změny povrchového odporu 10 až 100 kQ, všechny další v oblasti > 100 kQ.
Použití identifikačního prvku z textilie ba/PES-PPy je tedy vhodné pro identifikaci funkčnosti nehořlavé úpravy na bázi anorganických solí P a N, která je rovněž stálá v opakovaných cyklech chemické údržby a nestálá v praní. V případě prokázání nedostatečného obsahu této nehořlavé úpravy na tkanině nebo oděvu např. v důsledku chybného postupu údržby (provedené praní namísto předepsaného chemického čištění) zjištěním hodnoty povrchového odporu nad hodnotu 100 kQ je nutno oděv vyřadit jako nefunkční nebo úpravu reaktivovat.
Příklad 3 - Testování stability v údržbě praním a chemickým čištěním v podmínkách komerční prádelny
Vzorky vodivé textilie z tkaniny ba/PES 50/50 (140 g/m2) modifikované PPY uvedeným v příkladu 1 o rozměru 4 x 7 cm našité jako identifikační prvky ve 12 kusech vedle sebe na nosné bavlněné textilii byly podrobeny opakovaným cyklům praní a chemického čištění, které byly provedeny v komerční průmyslové prádelně.
Praní 40 °C: technologie Procter Gamble PROFESSIONAL, typ pracího stroje: Primus MB 70, program 7, provedeno 1 a 5 pracích cyklů
Praní 60 °C: technologie Procter Gamble PROFESSIONAL, typ pracího stroje: Primus MB 70, program 10, provedeno 1 a 5 pracích cyklů
Chemické čištění: perchlórethylen, zařízení: Renzacci, provedeno 1, 5, 10, 25 a 50 cyklů
Měření povrchového odporu bylo provedeno dvoubodovou sondou Metrisso 2000 za podmínek T: 23+2°C, relat. vlhkost vzduchu: 63+2% (klimatizace 24 hodin). Výsledky povrchového odporu tkaniny bez údržby a po opakovaných cyklech údržby jsou uvedeny jako průměr z pěti měření v Tab. 2. Závislost povrchového odporu tkaniny ba/PES-PPy na počtu cyklů údržby je zřejmá z Obr. 2.
Tab. 2: Povrchový odpor tkaniny ba/PES-PPy v závislosti na způsobu a počtu cyklů údržby (profesionální prádelna)
Povrchový odpor (Ω) | |||||||
Způsob údržby | počet cyklů údržby | ||||||
0 (bez údržby) | 1 | 5 | 10 | 20 | 25 | ||
Chemické čištění | 1,38.103 | 1,91.103 | 2,52.103 | 3,14.103 | 4,42.103 | 5,14.103 | |
oblast | 0-10 kQ | 0-10 kQ | 0-10 kQ | 0-10 kQ | 0-10 kQ | 0-10 kQ | |
Praní 40 °C | 1,38.103 | 1,86.105 | 8,91.106 | > 3.107 | > 3.107 | > 3.107 | |
oblast | 0-10 kQ | >100 kQ | >100 kQ | >100 kQ | >100 kQ | >100 kQ | |
Praní 60 °C | 1,38.103 | 4,35.105 | 3,31.107 | > 5.107 | >5. 107 | >5. 107 | |
oblast | 0-10 kQ | >100 kQ | >100 kQ | >100 kQ | >100 kQ | >100 kQ |
Z výsledků uvedených v tab. 2 a z obr. 2 je zřejmé, že modifikace textilie ba/PES polypyrrolem je stálá min. v padesáti cyklech údržby chemickým čištěním provedeným v komerční prádelně, tedy všechny hodnoty leží v oblasti změny povrchového odporu 0 až 10 kQ. Tato modifikace není stálá v praní. Již po prvním cyklu praní při 40 °C i 60 °C je patrný řádový vzestup hodnoty povrchového odporu, tedy všechny hodnoty leží v oblasti změny povrchového odporu > 100 kQ.
-6 CZ 2018 - 540 A3
Použití identifikačního prvku z textilie ba/PES-PPy je tedy vhodné pro identifikaci funkčnosti nehořlavé úpravy na bázi anorganických solí P a N, která je rovněž stálá v opakovaných cyklech chemické údržby a nestálá v praní. V případě prokázání nedostatečného obsahu této nehořlavé úpravy na tkanině nebo oděvu např. v důsledku chybného postupu údržby (provedené praní namísto předepsaného chemického čištění) zjištěním hodnoty povrchového odporu nad hodnotu 100 kQ je nutno oděv vyřadit jako nefůnkční nebo úpravu reaktivovat.
Použitelnost identifikačního prvku z tkaniny ba/PES-PPy pro identifikaci nehořlavé úpravy stálé v chemickém čištění a nestálé v praní a pro sledování dodržení správného režimu údržby oděvů s touto úpravou chemickým čištěním byla ověřena v laboratorních podmínkách a v komerční prádelně.
Příklad 4 - Konstrukce a fůnkce systému pro detekci, tedy přenosného detekčního zařízení
Na základě výsledků měření plošného odporu identifikačních prvků realizovaných dle příkladu 1 a testovaných po definovaných cyklech čištění a praní v podmínkách komerční prádelny dle příkladu 3 bylo zkonstruováno kompaktní vyhodnocovací zařízení pro uživatelsky jednoduché vyhodnocení odporového stavu identifikačního prvku, společně tvořící systém pro detekci dodržování předepsaného režimu praní a čištění funkcionalizovaných textilií s nehořlavou úpravou. Základem konstrukce vyhodnocovacího zařízení byla kvádrová montážní krabička zABS plastu o rozměrech 65 * 28 x 18 mm. Uvnitř byla umístěna deska plošných spojů s měřicím obvodem na bázi 32b mikrokontroléru (MCU) s vnějším časovacím RC obvodem, napájená pomocí válečkové 3V Li-Ion baterie. Pro připojení k identifikačnímu prvku byla deska osazená dvojici pružinových kontaktních jehel s délkou 30 mm a průměrem korunkové hlavy 6,35 mm. Indikace velikosti měřeného odporu byla zajištěna tříbarevnou LED. Pro minimalizaci spotřeby bylo vyhodnocovací zařízení v čelním panelu osazeno spínacím tlačítkem aktivujícím měřicí proceduru pouze po dobu jeho stisku. Při praktickém použití vyhodnocovacího zařízení obsluha přitiskne kontaktní jehly kolmo na plochu identifikačního prvku v blízkosti jeho středu a zmáčkne tlačítko. Po celou dobu stisku pak probíhá v cyklické smyčce měření odporu, jehož výsledek je indikován blikáním signalizační LED příslušné barvy.
Princip měření odporu byl založen na komparativní metodě vyhodnocení RC časové konstanty na základě měření doby nabíjení normálového kondenzátoru o známé kapacitě skrze normálový rezistor o známém odporu a skrze měřený odpor identifikačního prvku o neznámé velikosti. Dle výsledků praktického testování identifikačního prvku dle příkladu 3 byly pro vyhodnocení stavu identifikačního prvku zvoleny dvě mezní odporové úrovně: 1) <10 kOhm pro aplikaci čistě chemické čisticí procedury, 2) >100 kOhm pro aplikaci libovolného počtu mokrých čisticích procedur. Pásmo nižšího odporu (<10 kOhm) tedy odpovídá žádoucímu stavu, kdy nebylo porušeno předepsané chemické čistění textilie s aplikovaným identifikačním prvkem a vyhodnocovacím zařízením, je indikováno prostřednictvím blikání zelené barvy LED. Pásmo vyššího odporu (>100 kOhm) pak odpovídá porušení předepsaného způsobu čištění a vyhodnocovacím zařízením je indikováno blikáním červené barvy LED. Pro odpory v rozsahu 10 až 100 kOhm je pak využito blikání oranžové barvy LED, pro které je doporučeno zopakování měřicí procedury na identifikačním prvku. V případě opakovaného výsledku pak tento stav indikuje neurčitý stav, na základě, kterého nelze jednoznačně rozhodnout o dodržení či porušení předepsané čisticí procedury. U takového OOP je vhodné provést vyhodnocení nehořlavosti standardním postupem.
Průmyslová využitelnost
Způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, identifikační prvek a systém pro tento způsob podle tohoto vynálezu lze využít zejména při
-7 CZ 2018 - 540 A3 rychlém a spolehlivém odhalení, zda textilie byla podrobena chybnému praní, čímž ztratila nehořlavý efekt.
Claims (8)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, vyznačující se tím, že se na textilii připevní identifikační prvek vytvořený jako páska z textilních vláken na bázi celulózy a/nebo polyesteru, který je modifikován vodivým polymerem na bázi polypyrrolu s povrchovým odporem v rozmezí 102 až 106 Ohm, přičemž výchozí hodnota povrchového odporu identifikačního prvku před praním a chemickým čištěním leží v rozmezí 102 až 103 Ohm, textilie se podrobí alespoň jednomu cyklu praní a chemického čištění, a následně se změří povrchový odpor identifikačního prvku, přičemž je-li naměřená hodnota povrchového odporu v rozmezí 105 až 106 Ohm, detekuje to, že ochranná textile prošla praním, což je jiný než předepsaný režim chemického čištění funkcionalizované ochranné textilie.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že povrchový odpor identifikačního prvku se změří dvoubodovou sondou.
- 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že povrchový odpor identifikačního prvku se změří metodou van der Pauw s detekcí na měřícím zařízení pro měření povrchových odporů.
- 4. Identifikační prvek pro detekci dodržování předepsaného režimu chemického čištění fůnkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní způsobem podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že je vytvořen jako páska z textilních vláken na bázi celulózy modifikovaných vodivým polymerem na bázi polypyrrolu, trvale připojená k textilii a mající povrchový odpor v rozmezí 102 až 106 Ohm.
- 5. Identifikační prvek podle nároku 4, vyznačující se tím, že páska má šířku 1 až 3 cm a délku 3 až 7 cm.
- 6. Systém pro detekci dodržování předepsaného režimu chemického čištění fůnkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní způsobem podle některého z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že zahrnuje identifikační prvek podle nároku 4 nebo 5, který je vytvořen jako páska z textilních vláken na bázi celulózy modifikovaných vodivým polymerem na bázi polypyrrolu, trvale připojený k textilii a s povrchovým odporem v rozmezí 102 až 106 Ohm, a dále zahrnuje vyhodnocovací zařízení sestávajícího z mikrokontroléru s časovačem a ADC převodníkem, z prostředku pro elektrický kontakt s identifikačním prvkem a ze signalizačního prostředku pro indikaci změřeného povrchového odporu identifikačního prvku.
- 7. Systém podle nároku 6, vyznačující se tím, že prostředek pro elektrický kontakt s identifikačním prvkem je vytvořen jako dvě pružinové sondy s kruhovou korunkovou hlavou s průměrem alespoň 5 mm v rozteči 10 až 15 mm.
- 8. Systém podle nároku 6, vyznačující se tím, že signalizační prostředek je LED zářivka.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2018-540A CZ308243B6 (cs) | 2018-10-10 | 2018-10-10 | Způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, identifikační prvek a systém k provádění tohoto způsobu |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ2018-540A CZ308243B6 (cs) | 2018-10-10 | 2018-10-10 | Způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, identifikační prvek a systém k provádění tohoto způsobu |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2018540A3 true CZ2018540A3 (cs) | 2020-03-18 |
CZ308243B6 CZ308243B6 (cs) | 2020-03-18 |
Family
ID=69772693
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ2018-540A CZ308243B6 (cs) | 2018-10-10 | 2018-10-10 | Způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, identifikační prvek a systém k provádění tohoto způsobu |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ308243B6 (cs) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20010029238A (ko) * | 1999-09-30 | 2001-04-06 | 허증수 | 전기전도성 고분자 물질을 이용한 환자의 체온유지용 발열포 제조방법 |
US7531203B2 (en) * | 2005-01-06 | 2009-05-12 | The Hong Kong Polytechnic University | Method for the production of conductive flexible textile arrays |
CZ306264B6 (cs) * | 2015-06-30 | 2016-11-02 | Centrum organickĂ© chemie s.r.o. | Způsob vodivé a antistatické permanentní úpravy textilních materiálů a textilní materiál upravený tímto způsobem |
CZ30848U1 (cs) * | 2017-05-30 | 2017-07-18 | Centrum organické chemie s.r.o. | Přípravek pro kontinuální modifikaci tkaných nebo netkaných textilií a tkaná nebo netkaná textilie opatřená tímto přípravkem |
-
2018
- 2018-10-10 CZ CZ2018-540A patent/CZ308243B6/cs not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ308243B6 (cs) | 2020-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5972499A (en) | Antistatic fibers and methods for making the same | |
EP3332224B1 (en) | Fabric with degradable sensor | |
US4581524A (en) | Flexible ferromagnetic marker for the detection of objects having markers secured thereto | |
US20070060002A1 (en) | Electroconductive textiles | |
KR20130008015A (ko) | 소취성 섬유 구조물 | |
CN109477283B (zh) | 在处理循环期间纺织件负载量的检测和/或监测 | |
CZ2018540A3 (cs) | Způsob detekce dodržování předepsaného režimu chemického čištění funkcionalizovaných ochranných textilií s finálními úpravami stálými v chemickém čištění a nestálými v praní, identifikační prvek a systém k provádění tohoto způsobu | |
Save et al. | Smart breathable fabric | |
CN101166867B (zh) | 一种特别是在干衣机中监测温度依赖电阻的方法 | |
Baribina et al. | Application of additional coating for conductive yarns protection against washing | |
JPH06313271A (ja) | セルロース繊維の防汚加工方法 | |
US20200355617A1 (en) | Textile with optical dyes for sensing fluid-borne analytes | |
CN210766002U (zh) | 衣物处理设备的防误锁组件及具有其的衣物处理设备 | |
US3910759A (en) | Method of treating fabrics | |
Whyte et al. | Particle dispersion in relation to clothing | |
US20040121475A1 (en) | Indicator for calcium and magnesium | |
JPS63221235A (ja) | 衣料中のホルムアルデヒド検出方法 | |
US3152919A (en) | Stabilized acrylic fabrics and method for treatment of acrylic fabrics | |
Won et al. | Effects of maintenance and wear on the electrical resistance of silver-based conductive textiles | |
TWI408268B (zh) | 具有保護膜之銀纖維材料及其製造方法 | |
US2619479A (en) | Radical stabilized polymers | |
CZ30848U1 (cs) | Přípravek pro kontinuální modifikaci tkaných nebo netkaných textilií a tkaná nebo netkaná textilie opatřená tímto přípravkem | |
Matsumura et al. | Monitoring emissions from cellulose nitrate and cellulose acetate costume accessories: an evaluation of pH indicator dyes on paper, cotton tape and cotton threads | |
JPH0457971A (ja) | 布帛の耐洗濯性滑り止め加工方法 | |
JPS61186575A (ja) | 布帛の帯電防止,耐融加工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20241010 |