CZ33647U1 - Nanovlákenný textilní laminát - Google Patents
Nanovlákenný textilní laminát Download PDFInfo
- Publication number
- CZ33647U1 CZ33647U1 CZ2019-36701U CZ201936701U CZ33647U1 CZ 33647 U1 CZ33647 U1 CZ 33647U1 CZ 201936701 U CZ201936701 U CZ 201936701U CZ 33647 U1 CZ33647 U1 CZ 33647U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- nanofibrous
- laminate according
- textile laminate
- layer
- spunbond
- Prior art date
Links
- 239000004753 textile Substances 0.000 title claims description 28
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 title claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 30
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 19
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims description 15
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 claims description 15
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 11
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 10
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 10
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 9
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 8
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 8
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 7
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 claims description 6
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 5
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 5
- 230000000845 anti-microbial effect Effects 0.000 claims description 4
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 4
- GHXZTYHSJHQHIJ-UHFFFAOYSA-N Chlorhexidine Chemical compound C=1C=C(Cl)C=CC=1NC(N)=NC(N)=NCCCCCCN=C(N)N=C(N)NC1=CC=C(Cl)C=C1 GHXZTYHSJHQHIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 3
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229960003260 chlorhexidine Drugs 0.000 claims description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 3
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 claims description 3
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims description 3
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 claims description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 10
- 239000004775 Tyvek Substances 0.000 description 9
- 229920000690 Tyvek Polymers 0.000 description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 7
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 7
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 5
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 3
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 3
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 229920002037 poly(vinyl butyral) polymer Polymers 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- WFLOTYSKFUPZQB-UHFFFAOYSA-N 1,2-difluoroethene Chemical compound FC=CF WFLOTYSKFUPZQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000035143 Bacterial infection Diseases 0.000 description 1
- 241001115402 Ebolavirus Species 0.000 description 1
- 208000002979 Influenza in Birds Diseases 0.000 description 1
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 239000004695 Polyether sulfone Substances 0.000 description 1
- 206010037660 Pyrexia Diseases 0.000 description 1
- FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N Silver ion Chemical compound [Ag+] FOIXSVOLVBLSDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 1
- 208000036142 Viral infection Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 206010064097 avian influenza Diseases 0.000 description 1
- 208000022362 bacterial infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000000975 bioactive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003251 chemically resistant material Substances 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000035622 drinking Effects 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- 239000003779 heat-resistant material Substances 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 230000037081 physical activity Effects 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- CQLFBEKRDQMJLZ-UHFFFAOYSA-M silver acetate Chemical compound [Ag+].CC([O-])=O CQLFBEKRDQMJLZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940071536 silver acetate Drugs 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 210000004243 sweat Anatomy 0.000 description 1
- 125000002348 vinylic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/12—Layered products comprising a layer of synthetic resin next to a fibrous or filamentary layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/18—Layered products comprising a layer of synthetic resin characterised by the use of special additives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
- B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
- B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
- B32B5/28—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer impregnated with or embedded in a plastic substance
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82B—NANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
- B82B1/00—Nanostructures formed by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
Description
Oblast techniky
Technické řešení se týká nanovlákenného textilního laminátu.
Dosavadní stav techniky
Ochrana zdraví a bezpečnost práce je významným prvkem podnikatelské činnosti v různých průmyslových odvětvích, ale také v zemědělství a zdravotnictví.
Významnou část života tráví lidé při výkonu svého povolání. Pracovníci v mnohých profesích jsou vystaveni zdravotním rizikům nejen z důvodu možného úrazu, ale také pracovního prostředí a látek, se kterými pracují. S rozvojem znalostí o vlivu těchto rizikových látek na lidské zdraví roste také tlak a poptávka na prostředky účinné ochrany.
Významnými rizikovými látkami v pracovním prostředí je prach, olovo, azbest, plísně, aerosoly, dále pak rizika biologické kontaminace nebo expozice nebezpečnými chemickými látkami.
Zvyšující se tlak na ochranu zdraví, požadavky na komfort uživatelů a snaha o řízení nákladů na pořizování ochranných pracovních pomůcek ze strany zaměstnavatelů vytváří prostor pro vývoj nových technických řešení a nové modely managementu používání ochranných pracovních pomůcek.
Základními ochrannými pracovními prostředky je pracovní oděv - overal, a pomůcky na ochranu dýchacího ústrojí - respirátory. Tyto pomůcky jsou vyrobeny z textilních materiálů. S ohledem na druh a míru znečištění pracovního prostředí se používají jako jednorázové pomůcky nebo opakovaně po dobu několika výrobních směn, případně dlouhodobě a jejich údržba probíhá procesem praní.
Materiály využité na výrobu jednorázově používaných oděvů, převážně provedení overal, jsou z důvodu nižších nákladů vyráběny téměř výhradně z netkaných textilií. Významný podíl na globálním trhu představují overaly vyrobené z materiálů TYVEK firmy DuPont, což je materiál z vysokoteplotně tavitelných polyethylenových vláken, ve zkratce HDPE. Základem materiálu TYVEK jsou polyethylenová vlákna, která zajišťují pevnost a odolnost materiálu proti protržení. Modifikované technologie zpracování polyethylenu a případně úpravy vyrobených textilních materiálů poskytují různé varianty materiálů TYVEK modifikované pro různé druhy použití, např. chemická ochrana, biologická ochrana atd.
Významným nedostatkem materiálů TYVEK je ovšem jejich nízká prodyšnost, která zásadně ovlivňuje fyziologický komfort pracovníků. Zvláště u profesí, které vyžadují vyšší fyzickou aktivitu pracovníka, je tento nedostatek významným problémem, který limituje zaměstnance ve výkonu a vyžaduje od zaměstnavatelů další vícenáklady, např. častější přestávky, pitný režim atd.
Parametr prodyšnosti materiálu souvisí s porozitou materiálu, a ta klíčově ovlivňuje schopnost materiálu nepropouštět pevné nebo aerosolové částice, případně kapaliny. Technologie výroby TYVEK neumožňuje zvýšit prodyšnost materiálu, aniž by tím nedošlo ke snížení bariérových vlastností, a tedy ke zhoršení ochrany proti penetraci partikulárních nečistot nebo aerosolových částic. Tento technický stav tedy vytváří příležitost pro nové materiály, které zajistí srovnatelnou úroveň ochrany pracovníků při významně lepším parametru prodyšnosti materiálu, a tedy i fyziologickém komfortu uživatele.
Patentový spis CZ 307884 představuje způsob pro výrobu textilního kompozitu zejména pro
- 1 CZ 33647 U1 outdoorové aplikace, který obsahuje alespoň jednu vrstvu polymemích nanovláken, a tímto způsobem připravený textilní kompozit. Tento způsob se zaměřuje na aplikační využití materiálů pro outdoorové oděvy, nejedná se tedy o jednorázově využitelné materiály. Je tedy kladen hlavně důraz na odolnost vůči vodnímu sloupci a paropropustnost, životnost materiálu po pracích cyklech, ale také omakové a vzhledové vlastnosti.
Cílem technického řešení je představit takový textilní laminát, který by výše uvedené nevýhody stavu techniky odstranil.
Podstata technického řešení
Výše zmíněné nedostatky odstraňuje do značné míry nanovlákenný textilní laminát, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje alespoň jednu nanovlákennou vrstvu z organického polymeru ve formě membrány nebo ve formě vatovité struktury, a alespoň jednu nosnou vrstvu.
Ve výhodném provedení je nanovlákenná vrstva vyrobena z průmyslově zpracovatelných organických polymerů.
V jiném výhodném provedení je organickým polymerem polyamid, polyuretan, póly viny lidenfluorid, polyakrilonitril nebo póly viny Ibutyral.
V jiném výhodném provedení obsahuje antimikrobiální látky.
V jiném výhodném provedení jsou antimikrobiálními látkami nanočástice stříbra nebo chlorhexidinu v polymemím roztoku v koncentraci 0,01 až 0,5 procent hmotnostních.
V jiném výhodném provedení má nanovlákenná vrstva plošnou hmotnost 0,1 až 0,3 g/m2.
V jiném výhodném provedení alespoň jednou nosnou vrstvou je netkaná textilie, nanovlákenná vrstva, hydrofobní materiál, polypropylenový spunbond, nízkohustotní polyethylen, hydrofobizovaný polypropylenový spunbond, hydrofobizovaný polyesterový spunbond, nebo polyesterový bikomponentní spunbond.
V jiném výhodném provedení netkaná textilie obsahuje syntetická vlákna.
V jiném výhodném provedení obsahuje netkaná textilie bikomponentní vlákna.
V jiném výhodném provedení má nosná vrstva plošnou hmotnost 5 až 50 g/m2.
V jiném výhodném provedení je mezi nanovlákennou vrstvou a nosnou vrstvou obsaženo adhezivo na bázi ethylenvinylacetátu, polyuretanu, polyesteru, které je ve formě v prášku, granulátu, nebo tavných sítěk.
V jiném výhodném provedení je adhezivo mezi vrstvami obsaženo v množství 5 až 15 g/m2.
Příklad uskutečnění technického řešení
Nanovlákenný textilní laminát podle technického řešení obsahuje alespoň jednu nanovlákennou vrstvu a alespoň jednu nosnou vrstvu.
Plošná hmotnost nanovlákenné vrstvy se pohybuje v rozmezí 0,1 až 0,5 g/m2, v souvislosti s požadavky na bariérové vlastnosti výsledného materiálu, tj. požadavky na záchyt prachových částic, aerosolových kapek a mikroorganismů. Volbou polymeru je možné ovlivnit bariérové
-2CZ 33647 U1 schopnosti proti průniku kapalin.
Nanovlákenná vrstva je vyrobena z organického polymeru buď ve formě membrány, tj. technologie Nanospider, nebo ve formě vatovité struktury, tj. technologie MACspinner. Jako vhodné je použití průmyslově zpracovatelných organických polymerů, jako jsou polyamid, ve zkratce PA, polyuretan, ve zkratce PU, polyvinylidenefluorid, ve zkratce PVDF, polyakrilonitril, ve zkratce PAN nebo polyvinylbutyral, ve zkratce PVB, u kterých jsou známé postupy přípravy roztoků a metoda zvlákňování v průmyslovém měřítku.
Nanovlákenné vrstvy mohou být aditivovány bioaktivními látkami, například látkami, které působí antimikrobiálně. Tuto skutečnost lze s výhodou použít například pro materiály na výrobu pracovních overalů nebo respirátorů pro zdravotnické pracovníky a pracovníky operující v oblastech s epidemiologickou nákazou. Příkladem mohou být oblasti nákazy ptačí chřipkou, prasečím morem, virem ebola nebo dalšími typy virových, případně bakteriálních nákaz. Antimikrobiální látkou v nanovlákenné struktuře mohou být nanočástice stříbra redukované při výrobě z octanu stříbrného nebo dusičnanu stříbrného přidaného do polymemího roztoku v poměru 0,5 až 1,0 procent hmotnostních. Další variantou je použití chlorhexidinu přidaného do polymemího roztoku v koncentraci 0,01 až 0,5 procent hmotnostních.
Jak již bylo uvedeno, nanovlákenný textilní laminát podle technického řešení obsahuje navíc alespoň jednu nosnou vrstvu z netkané textilie a/nebo jednu nanovlákennou vrstvu a/nebo jednu krycí vrstvu se specifickými vlastnostmi, tj. s hydrofobním povrchem, mechanicky výztužným materiálem nebo tepelně a/nebo chemicky odolným materiálem. Netkaná textilie může obsahovat bikomponentní vlákna. Mohou být využity netkané textilie s bikomponentními vlákny, které se taví při teplotách nad 100 °C.
Nosná vrstva použitá na rubové straně oděvu, může být netkaná textilie ze syntetických vláken, např. polypropylen, ve zkratce PP, nebo polyester, ve zkratce PES, která v sobě obsahuje nebo neobsahuje tavnou složku.
Textilie jsou vyrobeny technologií spunbond, ve zkratce SB, je však možné použít i materiály vyrobené technologií spunlace. PP SB laminát, tedy polypropylen vyrobený technologií spunbond, je základní verzí laminátu pro ochranu proti špíně, prachu a suchým partikulárním částicím. Jinou variantou je netkaná textilie z bikomponentních vláken PES bico SB, tedy polyester vyrobený podle technologie spunbond, vyrobený ze dvou různých polymerů, které se liší teplotou tání. Zde se působením definované teploty polymemí struktura s nižší teplotou tavení využívá jako pojivo.
Plošná hmotnost textilie pro nosnou vrstvu se pohybuje v rozsahu 20 až 50 g/m2.
Nosná vrstva použitá na lícové straně oděvu je dimenzována pro zajištění mechanické odolnosti laminátu proti protržení, proříznutí, otěru vláken, a zajištěni odolnosti proti průniku kapalin a aerosolových částic. V případě požadavků na vyšší odolnost proti protržení je vhodné volit polyesterové materiály nebo perforovanou fólii, ve zkratce LDPE. Možné jsou ale i materiály použitelné pro rubovou stranu oděvu, viz výše. Krycí materiál a jeho gramáž je možné volit následovně: PP 20 až 40 g/m2, PES 15 až 30 g/m2 a LDPE 5 až 15 g/m2.
Pokud textilie nosné vrstvy obsahuje tavnou složku, není nutné mezi ni a nanovlákennou vrstvu aplikovat lepidlo. Adheze mezi jednotlivými vrstvami je zajištěna například aplikací adheziva v práškové nebo jiné formě, a to ještě před výrobou nanovláken nebo při samotném laminačním procesu. Lepidlo může být aplikováno ve formě granulátu, např. na bázi ethylenvinylacetátu, ve zkratce EVA, PU, PES, nebo ve formě tavných sítěk, např. na bázi PA. Je vhodné použít nízkotavnálepidla, jejichž teplota tavení je cca 80 až 120 °C.
Materiálové složení, parametry použitých netkaných textilií a parametry samotné nanovlákenné
-3 CZ 33647 U1 vrstvy, ať už ve formě membrány nebo vatovité struktury, jsou dimenzovány na požadavky materiálů aplikovatelných pro výrobu pracovních ochranných oděvů nebo respirátorů. Zejména se jedná o požadavky na záchyt prachových částic, např. při práci ve stavebnictví, nebo na záchyt aerosolových částic, např. při práci v lakovnách, ve zdravotnictví, tj. u zdravotnického personálu vystaveného potenciální biologické kontaminaci.
Níže uvedená tabulka 1 uvádí možné varianty nanovlákenného textilního laminátu podle technického řešení, s definicí jednotlivých vrstev a jejich gramáží. U příkladu 4 byla nanovlákenná vrstva vyrobená technologii MACspinner. Materiály v ostatních příkladech jsou vyrobeny technologií Nanospider™.
Tabulka 1
| Příklad | Nosná vrstva (g/m2) | Adhezivum (g/m2) | Nanovlákenná vrstva (g/m2) | Adhezivum (g/m2) | Krycí vrstva (g/m2) |
| 1 | PP SB 30 | EVA 5 | PA 0,1 | EVA 5 | PP SB 30 |
| 2 | PP SB 30 | EVA 5 | PA 0,1 | - | LDPE |
| 3 | PP SB 30 | EVA 5 | PA 0,2 | EVA 5 | PP SB 30 |
| 4 | PP SB 30 | EVA 5 | PA 0,2 | EVA 5 | PP SB 30 |
| 5 | PP SB 30 | EVA 5 | PVDF 0,2 | EVA 5 | Hydrofobizovaný PP SB 30 |
| 6 | PES SB 30 | EVA 5 | PA 0,2 | EVA 5 | Hydrofobizovaný PES SB 20 |
| 7 | PES bico SB 20 | - | PA 0,2 | - | PES bico SB 20 |
| 8 | PES bico SB 20 | - | PA 0,2 | - | LDPE |
Vícevrstvý nanovlákenný textilní laminát podle technického řešení je určený převážně pro výrobu ochranných pracovních pomůcek, jako jsou pracovní oděvy, a prostředky na ochranu dýchacího ústrojí, např. respirátorů.
Navržené technické řešení přináší mimo požadované úrovně ochrany významně lepší fýziologický komfort pro uživatele. Fyziologický komfort je subjektivní pocit uživatele oděvu, který souvisí s transportem vlhkosti, tj. potu, a tepla, které tělo produkuje při fýzické námaze. Transport vlhkosti a tepla zásadně ovlivňuje materiálové složení a struktura textilií.
Laminát podle technického řešení provedený z nanovlákenného materiálu z organického polymeru, například polyamidu 6, ve formě nanovlákenné membrány nebo ve formě vatovité struktury, zajišťuje záchyt prachových a aerosolových částic dle požadované úrovně filtrační účinnosti, přičemž vícevrstvý textilní laminát obsahující tuto strukturu poskytuje významně vyšší prodyšnost, než je tomu u jiných bariérových materiálů, např. u komerčního výrobku s označením „TYVEK“, viz srovnání podle tabulky 2.
-4CZ 33647 U1
Tabulka 2
| Materiál | Prodyšnost (l/m2/s) | Filtrační účinnost pro částice 0,3 pm |
| PP SB | 370 | 31,95 % |
| TYVEK | 3,9 | 99,9 % |
| Laminát podle prvního uvedeného příkladu v tabulce 1 | 550 | 35 % |
| Laminát podle třetího uvedeného v příkladu tabulce 1 | 35 | 99,5 % |
| Laminát podle čtvrtého uvedeného příkladu v tabulce 1 | 49 | 99,5 % |
Jak je z tabulky 2 patrné, vícevrstvý nanovlákenný textilní laminát podle technického provedení, definovaný příklady 3 a 4, poskytuje významně lepší prodyšnost při srovnatelně účinném záchytu prachových částic ve srovnání s materiálem TYVEK. V případě materiálů s vysokou bariérovou schopností, tj. účinností záchytu prachových částic, se jedná i o lOx vyšší prodyšnost, a to konkrétně při srovnání laminátu podle příkladu 4 a materiálu TYVEK.
NÁROKY NA OCHRANU
Claims (12)
1. Nanovlákenný textilní laminát, vyznačující se tím, že obsahuje alespoň jednu nanovlákennou vrstvu z organického polymeru ve formě membrány nebo ve formě vatovité struktury, a alespoň jednu nosnou vrstvu.
2. Nanovlákenný textilní laminát podle nároku 1, vyznačující se tím, že nanovlákenná vrstva je vyrobena z průmyslově zpracovatelných organických polymerů.
3. Nanovlákenný textilní laminát podle nároku 2, vyznačující se tím, že organickým polymerem je polyamid, polyuretan, póly viny lidenfluorid, polyakrilonitril nebo póly viny Ibutyral.
4. Nanovlákenný textilní laminát podle některého z výše uvedených nároků, vyznačující se tím, že obsahuje antimikrobiální látky.
5. Nanovlákenný textilní laminát podle nároku 4, vyznačující se tím, že antimikrobiálními látkami jsou nanočástice stříbra nebo chlorhexidinu v polymemím roztoku v koncentraci 0,01 až 0,5 procent hmotnostních.
6. Nanovlákenný textilní laminát podle některého z výše uvedených nároků, vyznačující se tím, že nanovlákenná vrstva má plošnou hmotnost 0,1 až 0,3 g/m2.
7. Nanovlákenný textilní laminát podle některého z výše uvedených nároků, vyznačující se tím, že alespoň jednou nosnou vrstvou je netkaná textilie, nanovlákenná vrstva, hydrofobní materiál, polypropylenový spunbond, nízkohustotní polyethylen, hydrofobizovaný
-5 CZ 33647 U1 polypropylenový spunbond, hydrofobizovaný polyesterový spunbond, nebo polyesterový bikomponentní spunbond.
8. Nanovlákenný textilní laminát podle nároku 7, vyznačující se tím, že netkaná textilie obsahuje syntetická vlákna.
9. Nanovlákenný textilní laminát podle nároku 7 nebo 8, vyznačující se tím, že netkaná textilie obsahuje bikomponentní vlákna.
10. Nanovlákenný textilní laminát podle některého z výše uvedených nároků, vyznačující se tím, že nosná vrstva má plošnou hmotnost 5 až 50 g/m2.
11. Nanovlákenný textilní laminát podle některého z výše uvedených nároků, vyznačující se tím, že mezi nanovlákennou vrstvou a nosnou vrstvou je obsaženo adhezivo na bázi ethylenvinylacetátu, polyuretanu, polyesteru, které je ve formě v prášku, granulátu, nebo tavných sítěk.
12. Nanovlákenný textilní laminát podle nároku 12, vyznačující se tím, že adhezivo je mezi vrstvami obsaženo v množství 5 až 15 g/m2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019-36701U CZ33647U1 (cs) | 2019-10-03 | 2019-10-03 | Nanovlákenný textilní laminát |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2019-36701U CZ33647U1 (cs) | 2019-10-03 | 2019-10-03 | Nanovlákenný textilní laminát |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ33647U1 true CZ33647U1 (cs) | 2020-01-28 |
Family
ID=69191799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2019-36701U CZ33647U1 (cs) | 2019-10-03 | 2019-10-03 | Nanovlákenný textilní laminát |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ33647U1 (cs) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ308593B6 (cs) * | 2020-02-13 | 2020-12-16 | Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně | Způsob výroby filtrační membrány |
-
2019
- 2019-10-03 CZ CZ2019-36701U patent/CZ33647U1/cs active Protection Beyond IP Right Term
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CZ308593B6 (cs) * | 2020-02-13 | 2020-12-16 | Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně | Způsob výroby filtrační membrány |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Karim et al. | Sustainable personal protective clothing for healthcare applications: a review | |
| US20050079379A1 (en) | Enhancement of barrier fabrics with breathable films and of face masks and filters with novel fluorochemical electret reinforcing treatment | |
| US8366816B2 (en) | Adsorption filter material with integrated particle- and/or aerosolfiltering function and its use | |
| US20110232653A1 (en) | Antimicrobial, dustproof fabric and mask | |
| US9028853B2 (en) | Pathogen protection garment with both rapid and persistent rechargable self-sterilization | |
| CN101854818B (zh) | 污染控制服装 | |
| CN102596568A (zh) | 透气性防护布和防护服 | |
| CZ305230B6 (cs) | Bariérová textilie | |
| JP2009006012A (ja) | 防護衣類用の積層構造体および防護衣類 | |
| US20110114095A1 (en) | Antiviral metal impregnated activated carbon cloth components | |
| JP6047978B2 (ja) | 防護シート | |
| Zhang et al. | Facile preparation of PET/PA6 bicomponent microfilament fabrics with tunable porosity for comfortable medical protective clothing | |
| CZ33647U1 (cs) | Nanovlákenný textilní laminát | |
| JP2005508721A (ja) | 生物剤に対する防護服 | |
| WO2023245303A1 (en) | Moisture vapor permeable and washable material for chemical, biological, radiation, and/or nuclear protection | |
| Wilson | Smart textiles for personal protection equipment (PPE) | |
| KR102587194B1 (ko) | 항바이러스 필터여재, 이를 포함하는 에어필터 유닛 및 공조장치 | |
| Knížek et al. | Protective clothing using nanofibers | |
| JP6047977B2 (ja) | 防護シート | |
| JP6776721B2 (ja) | 防護材料、防護衣、および再生防護衣の製造方法 | |
| JP2014227624A (ja) | 防護材 | |
| JP3190510U (ja) | 複合シート | |
| US20230040653A1 (en) | Ultra-light nanotechnology breathable gowns and method of making same | |
| CZ26314U1 (cs) | Jednorázový ochranný oděv | |
| CN222639817U (zh) | 层压制品及由其生产的洁净室服装、医疗服、工作服 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20200128 |
|
| ND1K | First or second extension of term of utility model |
Effective date: 20230925 |