CZ34534U1 - Textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic - Google Patents
Textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic Download PDFInfo
- Publication number
- CZ34534U1 CZ34534U1 CZ2020-37893U CZ202037893U CZ34534U1 CZ 34534 U1 CZ34534 U1 CZ 34534U1 CZ 202037893 U CZ202037893 U CZ 202037893U CZ 34534 U1 CZ34534 U1 CZ 34534U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- layer
- textile
- thermal insulation
- composite according
- functional layer
- Prior art date
Links
- 239000004753 textile Substances 0.000 title claims description 90
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims description 62
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 145
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 claims description 40
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 claims description 38
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 30
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 22
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 22
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 20
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 19
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 17
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 11
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 9
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 9
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 9
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 8
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 8
- 239000006261 foam material Substances 0.000 claims description 3
- 239000012982 microporous membrane Substances 0.000 claims description 3
- 239000004745 nonwoven fabric Substances 0.000 claims description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 10
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 5
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 4
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 4
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 3
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 3
- 238000010041 electrostatic spinning Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 3
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000544 Gore-Tex Polymers 0.000 description 1
- 229920006309 Invista Polymers 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229940088623 biologically active substance Drugs 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N fluoromethane Chemical compound FC NBVXSUQYWXRMNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000008204 material by function Substances 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- FJQXCDYVZAHXNS-UHFFFAOYSA-N methadone hydrochloride Chemical compound Cl.C=1C=CC=CC=1C(CC(C)N(C)C)(C(=O)CC)C1=CC=CC=C1 FJQXCDYVZAHXNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 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
- B32B27/02—Layered products comprising a layer of synthetic resin in the form of fibres or filaments
-
- 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
- B32B5/16—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 features of a layer formed of particles, e.g. chips, powder or granules
-
- 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
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
Textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic
Oblast techniky
Technické řešení se týká textilního kompozitu, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic, který obsahuje vnitřní textilní vrstvu a vnější textilní vrstvu, mezi kterými je uložená funkční vrstva.
Dosavadní stav techniky
V současné době je známo několik různých typů tzv. funkčních materiálů, které se používají především pro výrobu sportovního a outdoorového oblečení nebo jiného textilního sportovního a outdoorového vybavení, vč. rukavic, obuvi a jiného příslušenství. Pro dosažení co nejvyššího uživatelského komfortu musí tyto materiály splňovat řadu protichůdných požadavků - např. musí být propustné pro vodní páru z vnitřního prostředí, ale současně větruodolné a neprostupné pro vodu v kapalném stavu z vnějšího prostředí apod. Toho se obvykle dosahuje vrstvením různých, zejména textilních materiálů s různými vlastnostmi, vnitřní strukturou a případně i povrchovou úpravou. Klíčovou vrstvou takto vytvářených kompozitů je vždy fúnkční vrstva tvořená membránou např. na bázi polyurethanu (PU), polyesteru (PES) nebo polytetrafluorethylenu (PTFE) apod. kterou další vrstvy materiálu chrání před znečištěním a mechanickým poškozením, a přitom současně kompenzují její nedostatečné mechanické parametry. Tyto membrány jsou buď mikroporézní a současně hydrofobní - viz např. membrána dostupná na trhu pod označením GoreTex, která je tvořená vrstvou zpěněného polytetrafluorethylenu s velkým obsahem mikropórů, nebo neporézní a současně hydrofilní - viz např. membrány dostupné na trhu pod označením Sympatex nebo Gelantos, které jsou tvořené tenkým filmem chemicky modifikovaného polyesteru, resp. polyurethanu s až 40% obsahem polyethylenoxidu (PEO), který umožňuje průnik vodní páry přes tuto membránu difúzí.
Ve finále je tak každý outdoorový materiál pouze určitým kompromisem mezi protichůdnými požadavky a řadou dalších parametrů - např. plošnou hmotností, ohebností, splývavostí, uživatelským komfortem, trvanlivostí apod.
Cílem technického řešení je navrhnout textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic, ale případně i jiných částí sportovního a outdoorového oblečení a vybavení, který by co nejvhodněji kombinoval základní parametry spojené s termofyziologickým komfortem - prodyšnost, paropropustnost, výpamý odpor, hydrostatickou odolnost, plošný odpor vedení tepla, a současně si uchovává svoje vlastnosti po celou dobu své životnosti.
Podstata technického řešení
Cíle technického řešení se dosáhne textilním kompozitem, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic, který obsahuje vnitřní textilní vrstvu a vnější textilní vrstvu, mezi kterými je uložená fúnkční vrstva, jehož podstata spočívá v tom, že vnitřní textilní vrstva je tvořená pleteninou nebo tkaninou s plošnou hmotností 10 až 200 g/m2, vnější textilní vrstva je tvořená pleteninou nebo tkaninou s plošnou hmotností 10 až 200 g/m2 a fúnkční vrstva je tvořená vrstvou polymemích nanovláken s plošnou hmotností 1 až 20 g/m2. Tato struktura poskytuje nejvhodnější kombinaci základních parametrů spojených s termofyziologickým komfortem.
Pro zabránění nadměrného tření jednotlivých vrstev je funkční vrstva s výhodou tavným pojivém bodově spojená s vnitřní textilní vrstvou a/nebo vnější textilní vrstvou.
- 1 CZ 34534 UI
Nejvhodnějším materiálem funkční vrstvy jsou pak nanovlákna polyurethanu a/nebo polyamidu a/nebo polyvinylidendifluoridu.
Pro zvýšení tepelně izolačních vlastností může být mezi vnitřní textilní vrstvou a funkční vrstvou a/nebo mezi vnější textilní vrstvou a funkční vrstvou uložená tepelně izolační vrstva. Taje tvořená buď netkanou textilií, pleteninou, tkaninou nebo vrstvou pěnového materiálu s plošnou hmotností 50 až 300 g/m2.
Funkční vrstva může být v takovém případě spojená s touto tepelně izolační vrstvou.
Pro zlepšení funkčních vlastností kompozitu může být mezi tepelně izolační vrstvou a vnitřní textilní vrstvou nebo mezi tepelně izolační vrstvou a vnější textilní vrstvou uložená alespoň jedna doplňková funkční vrstva tvořená membránou z polyurethanu (PU), polyesteru (PES) nebo mikroporézní membránou z polytetrafluorethylenu (PTFE) nebo vrstvou polymemích nanovláken, např. polyurethanu (PU) a/nebo polyamidu (PA) a/nebo polyvinylidendifluoridu (PVDF) s plošnou hmotností 1 až 20 g/m2.
V případě potřeby je tato doplňková vrstva tavným pojivém bodově spojená s vnitřní textilní vrstvou a/nebo vnější textilní vrstvou a/nebo s tepelně izolační vrstvou.
Objasnění výkresů
Na přiloženém výkresu je na obr. 1 schematicky znázorněn příčný průřez první variantou textilního kompozitu podle technického řešení, na obr. 2 příčný průřez druhou variantou textilního kompozitu podle technického řešení, na obr. 3 příčný průřez třetí variantou textilního kompozitu podle technického řešení, a na obr. 4 příčný průřez čtvrtou variantou textilního kompozitu podle technického řešení.
Příklady uskutečnění technického řešení
Textilní kompozit, určený zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic podle technického řešení je v základním provedení znázorněném na obr. 1 tvořen vnitřní textilní vrstvou 1 a vnější textilní vrstvou 2, mezi kterými je uložená funkční vrstva 3 tvořená plošnou vrstvou polymemích nanovláken.
Vnitřní textilní vrstva 1, která je při použití tohoto kompozitu orientovaná směrem k pokožce uživatele, je dle potřeby a uvažovaného použití tvořená pleteninou, s výhodou osnovní nebo zátažnou nebo tkaninou, s výhodou s plátnovou nebo keprovou vazbou z polyesteru (PES), polyamidu (PAD), bavlny, vlny, viskózy apod. nebo libovolné kombinace alespoň dvou těchto materiálů, s plošnou hmotností dle uvažovaného použití 10 až 200 g/m2. Účelem vnitřní textilní vrstvy 1 je zejména ochrana funkční vrstvy 3 před oděrem ze strany pokožky uživatele a vytvoření komfortního kontaktu s ní. Ve výhodné variantě provedení je pak vnitřní textilní vrstva 1 alespoň částečně tvořená zátažnou pleteninou z tzv. tvarovaného polyesteru, což jsou polyesterová vlákna, v jejichž povrchu jsou vytvořené drážky, resp. kanálky, které umožňují efektivní odvod vlhkosti od pokožky uživatele do vnitřní struktury kompozitu. Tento materiál je na trhu dostupný např. pod obchodním označením Coolmax, výrobce Invista.
Vnější textilní vrstva 2, která je při použití tohoto kompozitu orientovaná směrem ven, je dle potřeby a uvažovaného použití tvořená pleteninou, s výhodou osnovní nebo zátažnou nebo tkaninou s výhodou s plátnovou nebo keprovou vazbou z polyesteru (PES), polyamidu (PAD), bavlny, vlny, viskózy, apod. nebo libovolné kombinace alespoň dvou z těchto materiálů, s plošnou hmotností dle uvažovaného použití 10 až 200 g/m2. Účelem vnější textilní vrstvy 2 je zejména ochrana funkční vrstvy 3 před oděrem a jiným mechanickým poškozením z vnější strany, případně
-2CZ 34534 UI před jejím znečištěním, resp. zanesením nečistot, které by negativně ovlivnily její funkční vlastnosti, do její vnitřní struktury. V případě potřeby může být vnější textilní vrstva 2 opatřená vhodnou povrchovou úpravou, např. pro dosažení nebo zvýšení její hydrofobnosti a/nebo pro zvýšení její oděruvzdomosti apod.
Funkční vrstva 3 je pak tvořená plošnou vrstvou polymemích nanovláken, s výhodou nanovláken z polyurethanu (PU), polyamidu (PAD) nebo polyvinylidendifluoridu (PVDF) nebo libovolné kombinace alespoň dvou z těchto materiálů. Díky své vnitřní struktuře a zejména malým mezivlákenným prostorům jev podstatě neprostupná pro vodu v kapalném stavu, ale je velmi dobře prostupná pro vodní páru, která jí proniká na principu difúze. Plošná hmotnost fúnkční vrstvy 3 se dle potřeby a uvažované aplikace obvykle pohybuje v intervalu 1 až 20 g/m2.
Pro snížení tření mezi jednotlivými vrstvami kompozitu je fúnkční vrstva 3 spojená bodově neznázoměným tavným pojivém s vnitřní textilní vrstvou 1 a/nebo vnější textilní vrstvou 2. Výhodou tohoto typu spojení je, že použité tavné pojivo nijak významně nezasahuje do fúnkčních vlastností výsledného kompozitu, a kromě odolného spojení obou vrstev současně zpevňuje avyztužuje funkční vrstvu 3, neboť proniká přes celou její tloušťku, nebo alespoň přes její významnou část. S jednou z těchto vrstev 1, 2 může být funkční vrstva 3 spojená přirozenou adhezí, která vzniká při ukládání/zachytávání nanovláken na jejím povrchu, když tato vrstva slouží jako podkladový materiál při výrobě těchto nanovláken.
Textilní kompozit podle technického řešení dosahuje v tomto provedení v závislosti na konkrétním provedení jednotlivých vrstev prodyšnosti až cca 7 l/m2/s, paropropustnosti více než 85 % výchozí vrstvy nanovláken, výpamého odporu (Ret) 1 až 2 a hydrostatické odolnosti až cca 12000 mm vodního sloupce. Vzhledem k tomu, že tyto jeho vlastnosti jsou dány vnitřní strukturou jeho vrstev a nikoliv např. dočasnou povrchovou úpravou, udržuje si tyto parametry v podstatě neomezeně dlouho, až do mechanického poškození některé z jeho vrstev.
V provedení znázorněném na obr. 2 obsahuje textilní kompozit podle technického řešení stejnou vnitřní textilní vrstvu 1 a vnější textilní vrstvu 2, mezi kterými je uložená stejná fúnkční vrstva 3, jako u varianty znázorněné na obr. 1, s tím rozdílem, že mezi vnitřní textilní vrstvou 1 a fúnkční vrstvou 3 je navíc uložená tepelně izolační vrstva 4. Tato tepelně izolační vrstva 4 je tvořená pleteninou, tkaninou nebo netkanou textilií z polyesteru (PES), polyamidu (PAD), bavlny, vlny, viskózy, apod. nebo libovolné kombinace alespoň dvou z těchto materiálů, s plošnou hmotností, dle uvažovaného použití 50 až 300 g/m2, případně vrstvou polyurethanové pěny, např.molitanu, nebo jiného známého pěnového materiálu, s plošnou hmotností 50 až 300 g/m2. Úkolem této izolační vrstvy 4 je zejména snížit odvod tepla směrem od pokožky uživatele, a tím uživateli zajistit vyšší tepelný komfort. Funkční vrstva 3, která jev tomto případě dle potřeby bodově tavným pojivém spojená s vnější textilní vrstvou 2 a/nebo tepelně izolační vrstvou 4 přitom brání tomu, aby došlo ke smočení tepelně izolační vrstvy 4 vlhkostí z vnějšího prostředí, které by mohlo narušit její tepelně izolační vlastnosti. Sama tepelně izolační vrstva 4 navíc svou přítomností omezuje přenos tlaku z vnějšího prostředí na vnitřní textilní vrstvu 1, čímž omezuje průnik vlhkosti, která již pronikla do vnitřní struktury kompozitu do vnitřní textilní vrstvy 1 a k pokožce uživatele.
Textilní kompozit podle technického řešení dosahuje v tomto provedení v závislosti na konkrétním provedení jednotlivých vrstev prodyšnosti až cca 7 l/m2/s, paropropustnosti více než 85 % výchozí vrstvy nanovláken, výpamého odporu (Ret) 1 až 2 a hydrostatické odolnosti až cca 12000 mm vodního sloupce.
Na obr. 3 je znázorněno analogické provedení textilního kompozitu podle technického řešení, ve kterém tento kompozit obsahuje stejnou vnitřní textilní vrstvu 1, vnější textilní vrstvu 2, fúnkční vrstvu 3 a tepelně izolační vrstvu 4 jako v provedení na obr. 2 s tím rozdílem, že tepelně izolační vrstva 4 je uložená mezi vnější textilní vrstvou 2 a fúnkční vrstvou 3. Přitom je s kteroukoliv z těchto vrstev, případně s oběma spojená bodově tavným pojivém.
-3 CZ 34534 UI
V provedení znázorněném na obr. 4 obsahuje textilní kompozit podle technického řešení navíc ještě doplňkovou funkční vrstvu 30, která je uložená mezi tepelně izolační textilní vrstvou 4 a vnitřní textilní vrstvou E Tato doplňková funkční vrstva 30 je s výhodou tvořená plošnou vrstvou polymemích nanovláken z polyurethanu (PU), polyamidu (PA) nebo polyvinylidendifluoridu (PVDF) nebo z libovolné kombinace alespoň dvou těchto materiálů. Přitom může být z hlediska své tloušťky a/nebo plošné hmotnosti a/nebo materiálu nanovláken identická s funkční vrstvou 3 uloženou mezi tepelně izolační vrstvou 4 a vnější textilní vrstvou 2, nebo se od ní může alespoň v jednom z těchto parametrů lišit. Doplňková funkční vrstva 30, která je dle potřeby bodově tavným pojivém spojená s vnitřní textilní vrstvou 1 a/nebo s tepelně izolační vrstvou 4, přispívá zejména ke zvýšení hydrostatické odolnosti textilního kompozitu, neboť brání průniku vlhkosti, která již pronikla do vnitřní struktury tohoto kompozitu, do vnitřní textilní vrstvy 1 a k pokožce uživatele.
Textilní kompozit podle technického řešení dosahuje v tomto provedení v závislosti na konkrétním provedení jednotlivých vrstev prodyšnosti až cca 7 l/m2/s, paropropustnosti více než 85 % výchozí vrstvy nanovláken, výpamého odporu (Ret) 1 až 2 a hydrostatické odolnosti až cca 12000 mm vodního sloupce.
V dalších variantách provedení může být doplňková funkční vrstva 30 tvořená např. známou membránou na bázi polyurethanu (PU) nebo polyesteru (PES), nebo mikroporézní membránou na bázi polytetrafluorethylenu (PTFE) apod., případně jinou strukturou, která nemá nanovlákenný charakter.
Analogicky, v neznázoměném případě, kdy je tepelně izolační vrstva 4 uložená mezi vnější textilní vrstvou 2 a funkční vrstvou 3, může být doplňková funkční vrstva 30 uložená mezi vnější textilní vrstvou 2 a tepelně izolační vrstvou 4. Přitom je dle potřeby bodově tavným pojivém spojená s vnější textilní vrstvou 1 a/nebo tepelně izolační vrstvou 4.
V další neznázoměné variantě provedení obsahuje textilní kompozit podle technického řešení dvě tepelně izolační vrstvy 4 uspořádané po jedné na obou stranách funkční vrstvy 3 a/nebo doplňkové funkční vrstvy 30.
Funkční vrstva 3, resp. doplňková funkční vrstva 30 tvořená plošnou vrstvou polymemích nanovláken může být vytvořená libovolným v současné době známým způsobem pro výrobu polymemích nanovláken - např. elektrostatickým zvlákňováním roztoku nebo taveniny polymem, při kterém se využívá stejnosměrné napětí, elektrickým zvlákňováním roztoku nebo taveniny, při kterém se používá střídavé elektrické napětí, odstředivým zvlákňováním, při kterém se využívá odstředivá síla apod. Aby se dosáhlo její co nejvyšší rovnoměrnosti, a tím i co nejvyšší rovnoměrnosti vlastností/parametrů výsledného kompozitu, je výhodné, pokud se tato vrstva vytvoří tzv. beztryskovým nebo bezjehlovým elektrostatickým zvlákňováním, u kterého se využívá zvlákňovací elektroda protáhlého tvaru - například ve tvaru válce (viz např. EP 1673493) nebo struny (viz např. EP 2059630 nebo EP 2173930), která na svém povrchu vynáší roztok nebo taveninu polymem do elektrického pole. Tato technologie je aplikována a komerčně využita u technologie Nanospider™ společnosti Elmarco s.r.o. Nanovlákna vrstvy polymemích nanovláken se přitom pro zjednodušení výroby mohou ukládat přímo na povrch vnitřní nebo vnější textilní vrstvy 1, 2 a spojovat se s ní přirozenou adhezí.
Kterákoliv z vrstev textilního kompozitu podle technického řešení může být v případě potřeby vhodným způsobem modifikována pro dosažení nebo zvýšení užitných vlastností/parametrů tohoto materiálu. Takovou modifikací je např. přídavek alespoň jedné biologicky aktivní látky pro ničení, nebo alespoň oslabování nežádoucích mikroorganismů, které mohou do vnitřního prostom kompozitu pronikat společně s vlhkostí, nebo alespoň jedné látky pohlcující pach. Tato látka/látky přitom může být v dané vrstvě přítomná např. ve formě částic, případně nanočástic uložených mezi jejími vlákny a/nebo na jejich povrchu a/nebo zakomponovaných přímo v materiálu jejích vláken, resp. nanovláoken, a/nebo ve formě impregnace. Další možností je nános hydrofobního činidla,
-4CZ 34534 UI např. na bázi fluorkarbonu, silikonu nebo uhlovodíku, tj. polymeru v uhlovodíkové matrici, které je uložené na povrchu a/nebo ve struktuře této funkční vrstvy 3, 30. Pro nános tohoto hydrofobního činidla lze použít např. nástřik stříkací pistolí (viz např. CZ 2011-306), plazmatický nástřik (viz např. CZ 24446), impregnaci, lázeň, případně jiný známý postup.
Textilní kompozit podle technického řešení je určený zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic, případně i jiného sportovního nebo outdoorového vybavení nebo doplňků. Tyto výrobky mohou být z tohoto kompozitu vytvořené zcela, nebo jen částečně, např. v nejvíce exponovaných místech, přičemž zbývající část/části může/mohou být tvořená/tvořeny jednou nebo více na sobě uloženými vrstvami pleteniny a/nebo tkaniny.
Příklad 1
Elektrostatickým zvlákňováním na zařízení Nanospider výrobce Elmarco s.r.o. s válcovou zvlákňovací elektrodou dle CZ patentu 294274 se zvláknil 12% roztok polyamidu 6 (PA6) v rozpouštědlovém systému tvořeném kyselinou octovou (56 % hm.) a kyselinou mravenčí (34 % hm.). Elektrostatické zvlákňování probíhalo v elektrickém poli při napětí í/=76,lkV, při vzdálenosti zvlákňovací elektrody a sběrné elektrody 130 mm. Rychlost pohybu podkladové textilie, na kterou se vytvářená nanovlákna ukládala, byla v = 0,1 m/min. Relativní vlhkost ve zvlákňovací komoře byla regulována na 22 %.
Vzorek takto připravené vrstvy polymemích nanovláken s plošnou hmotností 2,5 g/m2 se následně uložil mezi dvě vrstvy osnovní polyesterové pleteniny s plošnou hmotností 24,3 g/m2 a vazbou typu sukno a spojil se s nimi laminací s využitím polyurethanu jako pojivá; dále kompozit I. Jiný vzorek takto připravené vrstvy polymemích nanovláken se uložil mezi dvě vrstvy osnovní polyesterové pleteniny s plošnou hmotností 16,9 g/m2 a vazbou typu sukno a spojil se s nimi laminací s využitím polyurethanu jako pojivá; dále kompozit II.
Laminace probíhala v obou případech na přístroji Lacome hlubotiskovým způsobem, při teplotě 120 °C, rychlosti pohybu kompozitu 2 m/min, působení tlaku 3,1 kg/cm2, s hustotou laminačních bodů 17bodů/mesh a množstvím nanášeného lepidla 10 g/m2. V prvním případě se vytvořil kompozit I s plošnou hmotností 71 g/m2 a tloušťkou 0,28 mm; ve druhém kompozit II s plošnou hmotností 56,2 g/m2 a tloušťkou 0,28 mm.
U všech těchto vzorků se následně měřily vlastnosti spojené s termofyziologickým komfortem prodyšnost (AP), která se měřila na přístroji Textest 3300 dle normy ISO 9237, relativní paropropustnost (p) a výpamý odpor (Ret), které se měřily na přístroji Permetest dle normy ISO 11902, hydrostatická odolnost (IFC), která se měřila na přístroji Hydrostatic Head Tester dle normy ISO 811, a u kompozitu I a kompozitu II také plošný odpor vedení tepla (r), který se měřil na přístroji Alambeta. Průměrné hodnoty z 5, u plošného odporu vedení tepla z 10, měření jsou uvedené níže v tabulce 1.
Tabulka 1
| Vzorek | Prodyšnost (AP) [l/m2/s] | Relativní paropropustnost (p) í%] | Výparný odpor (Ret) [Pa.m2/W] | Hydrostatická odolnost (WC) [mm H2OI | Plošný odpor vedení tepla (r) [m2.K/W| |
| vrstva nanovláken PA6 | 8,01 | 100 | 0,9 | 635,6 | - |
| Kompozit I | 2,32 | 79,7 | 1,74 | 11540,2 | 0,0106 |
| Kompozit II | 6,72 | 85,5 | 1,08 | 2894,2 | 0,0093 |
CZ 34534 UI
Prodyšnost obou kompozitu byla nižší než prodyšnost samostatné vrstvy nanovláken polyamidu 6, avšak stále velmi dobrá pro praktické využití.
Paropropustnost i výpamý odpor obou kompozitů byly velmi blízké paropropustnosti a výpamému 5 odporu samostatné vrstvy nanovláken polyamidu 6.
Hydrostatická odolnost obou kompozitů byla násobně vyšší než hydrostatická odolnost samostatné vrstvy nanovláken polyamidu 6 - u kompozitu I cca 4,5krát, u kompozitu II cca 18krát.
to Kromě toho se na přístroji Martindale měřila také oděruvzdomost připravených kompozitů dle normy ČSN EN ISO 12947-2; jmenovitý přítlak 12 KPa - viz níže tabulka 2.
Tabulka 2
| Počet otáček [ot/min] | Kompozit I | Kompozit II |
| 125 | Beze změny | Malé dírky ve vrstvě nanovláken |
| 250 | Beze změny | Vrstva nanovláken se protřela |
| 500 | Beze změny | Poškozená vrstva nanovláken |
| 1000 | Malé dírky ve vrstvě nanovláken. Vrstva nanovláken se mírně chlupatila. | Poškozená vrstva nanovláken. Materiál podkladu se chlupatil. |
| 2500 | Díry ve vrstvě nanovláken o velikosti cca 1x1 mm až 2x2 mm. | Velké díry ve vrstvě nanovláken, poškození podkladu. |
| 5000 | Zničen | Zničen |
Z naměřených parametrů vyplývá, že kompozit podle technického řešení dosahuje velmi dobrých vlastností a je vhodný pro praktické využití.
Claims (13)
- NÁROKY NA OCHRANU1. Textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic, který obsahuje vnitřní textilní vrstvu (1) a vnější textilní vrstvu (2), mezi kterými je uložená funkční vrstva (3), vyznačující se tím, že vnitřní textilní vrstva (1) je tvořená pleteninou nebo tkaninou s plošnou hmotností 10 až 200 g/m2, vnější textilní vrstva (2) je tvořená pleteninou nebo tkaninou s plošnou hmotností 10 až 200 g/m2 a funkční vrstva (3) je tvořená vrstvou polymemích nanovláken s plošnou hmotností 1 až 20 g/m2.
- 2. Textilní kompozit podle nároku 1, vyznačující se tím, že funkční vrstva (3) je tavným pojivém bodově spojená s vnitřní textilní vrstvou (1) a/nebo vnější textilní vrstvou (2).
- 3. Textilní kompozit podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že funkční vrstva (3) je tvořená vrstvou nanovláken z polyurethanu (PU), polyamidu (PAD) nebo polyvinylidendifluoridu (PVDF) nebo kombinace alespoň dvou z nich.
- 4. Textilní kompozit podle libovolného z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že mezi vnitřní textilní vrstvou (1) a funkční vrstvou (3) je uložená tepelně izolační vrstva (4).
- 5. Textilní kompozit podle nároku 4, vyznačující se tím, že funkční vrstva (3) je tavným pojivém bodově spojená s vnitřní textilní vrstvou (1) a/nebo s tepelně izolační vrstvou (4).
- 6. Textilní kompozit podle libovolného z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že mezi vnější textilní vrstvou (2) a funkční vrstvou (3) je uložená tepelně izolační vrstva (4).
- 7. Textilní kompozit podle nároku 6, vyznačující se tím, že funkční vrstva (3) je tavným pojivém bodově spojená s vnější textilní vrstvou (2) a/nebo s tepelně izolační vrstvou (4).
- 8. Textilní kompozit podle libovolného z nároků 4 až 7, vyznačující se tím, že tepelně izolační vrstva (4) je tvořená netkanou textilií, pleteninou, tkaninou nebo vrstvou pěnového materiálu s plošnou hmotností 50 až 300 g/m2.
- 9. Textilní kompozit podle nároku 4, vyznačující se tím, že mezi tepelně izolační vrstvou (4) a vnitřní textilní vrstvou (1) je uložená alespoň jedna doplňková funkční vrstva (30) tvořená vrstvou polymemích nanovláken s plošnou hmotností 1 až 20 g/m2 z polyurethanu (PU), polyamidu (PA) nebo polyvinylidendifluoridu (PVDF) nebo kombinace alespoň dvou z nich, nebo membránou z polyurethanu nebo polyesteru, nebo mikroporézní membránou z polytetrafluorethylenu.
- 10. Textilní kompozit podle nároku 6, vyznačující se tím, že mezi tepelně izolační vrstvou (4) a vnější textilní vrstvou (2) je uložená alespoň jedna doplňková funkční vrstva (30) tvořená vrstvou polymemích nanovláken s plošnou hmotností 1 až 20 g/m2 z polyurethanu (PU), polyamidu (PA) nebo polyvinylidendifluoridu (PVDF) nebo kombinace alespoň dvou z nich, nebo membránou z polyurethanu nebo polyestem, nebo mikroporézní membránou z polytetrafluorethylenu.
- 11. Textilní kompozit podle nároku 9 nebo 10, vyznačující se tím, že doplňková funkční vrstva (30) je tvořená vrstvou nanovláken z polyurethanu (PU), polyamidu (PA) nebo polyvinylidendifluoridu (PVDF) nebo kombinace alespoň dvou z nich.
- 12. Textilní kompozit podle nároku 9, vyznačující se tím, že doplňková funkční vrstva (30) je tavným pojivém bodově spojená s vnitřní textilní vrstvou (1) a/nebo s tepelně izolační vrstvou (4).-7CZ 34534 UI
- 13. Textilní kompozit podle nároku 10, vyznačující se tím, že doplňková funkční vrstva (30) je tavným pojivém bodově spojená s vnější textilní vrstvou (2) a/nebo s tepelně izolační vrstvou (4).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2020-37893U CZ34534U1 (cs) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | Textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2020-37893U CZ34534U1 (cs) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | Textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ34534U1 true CZ34534U1 (cs) | 2020-11-16 |
Family
ID=73457983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2020-37893U CZ34534U1 (cs) | 2020-08-19 | 2020-08-19 | Textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ34534U1 (cs) |
-
2020
- 2020-08-19 CZ CZ2020-37893U patent/CZ34534U1/cs not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101244963B1 (ko) | 직물 및 직물 적층체 | |
| FI112804B (fi) | Tulenkestävä komposiittivuori | |
| US10328677B2 (en) | Textile composite article | |
| US20010008672A1 (en) | Flocked articles | |
| US20160262477A1 (en) | Synthetic insulation with microporous membrane | |
| US20080229484A1 (en) | Lightweight, breathable, waterproof, soft shell composite apparel and technical alpine apparel | |
| KR101011245B1 (ko) | 투습방수 원단 및 이의 제조방법 | |
| US20100304108A1 (en) | Stretchable nonwoven fabric, method of manufacturing, and products made thereof | |
| US20220380952A1 (en) | Lightweight, breathable, waterproof, soft shell composite apparel and technical alpine apparel | |
| JP6047978B2 (ja) | 防護シート | |
| CN114585509A (zh) | 纺织复合材料和鞋 | |
| US20050048860A1 (en) | Texile laminate and fabrication method thereof | |
| CZ34534U1 (cs) | Textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových rukavic | |
| KR101011247B1 (ko) | 투습방수 원단 및 이의 제조방법 | |
| EP4509301A1 (en) | Moisture-permeable waterproofing layered fabric, production method therefor, and garment obtained using same | |
| JP6047976B2 (ja) | 防護材料 | |
| JP6119420B2 (ja) | 防護材 | |
| JP6047977B2 (ja) | 防護シート | |
| JP2006183197A (ja) | 防護材料及び防護衣服 | |
| CZ31884U1 (cs) | Obuvnický textilní kompozit, vnitřní botička zejména pro outdoorové nebo sportovní boty alespoň z části tvořená tímto kompozitem a bota s takovou vnitřní botičkou | |
| CZ36607U1 (cs) | Textilní kompozit, zejména pro výrobu sportovních a outdoorových oděvů a vybavení | |
| JP2006181919A (ja) | 防護材料及び防護衣服 | |
| CZ26314U1 (cs) | Jednorázový ochranný oděv | |
| JP2006181918A (ja) | 防護材料及び防護衣服 | |
| HK1173756B (en) | Textile composite article |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20201116 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20240819 |