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Die Erfindung betrifft einen Stoff, der besonders gute Durscheineigenschaften hat in Bezug auf UVA und UVB Strahlung, insbesondere für den Einsatz in Bekleidungen des Sport- und Freizeitbereichs, wobei gleichzeitig die Durchsichtigkeit reduziert ist.
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Die auf dem Markt für deren Durchscheineigenschaften bekannten Artikel befinden sich überwiegend im Bereich Bademode, sind dementsprechend meist rein aus Synthesefasern und basieren zudem meist auf der Kettenwirktechnik. Die existierenden, stark bedruckten, netzartigen Strukturen - wobei der Allover-Druck die Transparenz kaschieren soll - sind für den angestrebten Sport- und Freizeitbereich nicht einsetzbar. Zusätzlich erreichen die bekannten Artikel lediglich eine UPF von maximal 23%. Andere Artikel, die nicht aus dem Bereich Bademode kommen, lassen hauptsächlich UVA-Strahlen jedoch keine UVB-Strahlen durch.
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Die technische Aufgabenstellung der Erfindung stellt sich der Schwierigkeit, eine definierte, relative hohe UV-Durchlässigkeit bei einer gleichzeitig eher dichten Warenkonstruktion bei einer Wirkware zu erlangen. Ziel ist es, durch eine definierte, eher hohe Transmission der Sonnenstrahlung durch die Bekleidung bei Outdoor-Aktivitäten, eine möglichst gleichmäßige Bräunung der Haut zu erlangen. Dies muss sowohl im UVB- als auch im UVA-Wellenbereich gegeben sein. Da die Ware im Sport- und Freizeitbereich (z.B. beim Tennissport) eingesetzt werden soll, muss diese zusätzlich zwingend einen gewissen Tragekomfort, unifarbigen Charakter und eine gewisse Dichte aufweisen. Die Aufgabe der Erfindung ist demnach die Herstellung bzw. die Bereitstellung eines Stoffs, der eine definierte, eher hohe UV-Durchlässigkeit und gleichzeitig sehr gute bekleidungsphysiologische Merkmale aufweist.
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Die Aufgabe wird gelöst durch einen Stoff, insbesondere Maschenstoff, und daraus hergestellte Bekleidung.
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Der erfindungsgemäße Stoff weist mindestens ein erstes und mindestens ein zweites Garn auf, wobei das mindestens eine erste Garn mindestens eine cellulose basierte Faser und/oder Regeneratfaser, insbesondere mindestens eine Lyocell-Faser, und das mindestens eine zweite Garn mindestens eine Polymerfaser, insbesondere aus synthetischem Polymer, insbesondere mindestens eine Polyamid- oder Polyesterfaser, aufweist. Die Verwendung des mindestens einen und des mindestens zweiten Garns, die sich über die Stoffbreite oder -länge, insbesondere Maschenstäbchen oder Maschenreihen, insbesondere abwechseln, sorgt für eine gute Abstimmung zwischen guter optischer Kaschierung des tragenden Menschen und gewünschter UV-Transmission.
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Die Verwendung von Polyamid ist bedingt eine über den UV -A und UV-B Bereich ähnlichere UV-Transmission als bei der Verwendung von Polyester.
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Eine cellulosebasierte Faser kann beispielsweise eine Baumwoll- oder Regeneratfaser sein. In einer besonders hochwertigen Ausführung weist der Stoff keine Baumwolle und/oder keine Naturfaser aufweist, sondern nur Regenerat- und Polymerfasern.
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Gewirke bestehen meist aus einer Vielzahl von Garnen, deren Abfolge sich aber über die Breite es Stoffs mehrfach wiederholt. Bei der Betrachtung der Garn(anzahlen) wird insbesondere die kleineste sich über die Breite wiederholende Abfolge von Garnen oder ein System betrachtet. So weist hier insbesondere ein System oder die kleinste sich über die Breite des Stoffes vielfach wiederholende Garnabfolge ein erstes und ein zweites Garn auf, insbesondere ausschließlich das erste und das zweite Garn, insbesondere weist der Stoff über seine Breite einen, insbesondere immer, wiederkehrenden Wechsel von erstem und zweitem Garn auf.
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Der auf das Gesamtgewicht des Stoffes bezogener Gewichtsanteil des mindestens einen ersten Garns und des mindestens einen zweiten Garns zusammen beträgt mindestens 80 Gew.-%, insbesondere mindestens 95 Gew.-%.
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Die Maschenstäbchendichte des Stoffs liegt dabei im Bereich von 10 bis 30 pro cm und Maschenreihendichte des Stoffs im Bereich von 15 bis 33 pro cm. Das zweite Garn weist zudem eine Feinheit im Bereich von 45 bis 300 dtex, insbesondere mindestens 80 dtex und/oder insbesondere maximal 150 dtex und das erste Garn eine Feinheit im Bereich von 150 bis 300 dtex auf
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Erfindungsgemäß liegt das Flächengewicht des Stoffs zwischen 70 und 150 g/m^2.
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Durch die Kombination dieser Merkmale kann die Aufgabe gelöst werden Vorteilhafterweise weist der Stoff keine Baumwolle und/oder keine Naturfaser auf und/oder ist der Stoff ausschließlich aus cellulosebasierte Faser, Regenerat- und/oder Polymerfaser gebildet. Bevorzugt ist das zweite Garn ein Multifilament, insbesondere mit 90 bis 150 Filamenten, und/oder das erste Garn ein Monofilament.
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Das Flächengewicht des Stoffs liegt bevorzugt zwischen 90 und 130 g/m^2.
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Mit Vorteil liegt die Maschenstäbchendichte des ungeschrumpften Stoffs im Bereich von 10 bis 30 pro cm und/oder die Maschenreihendichte des ungeschrumpften Stoffs im Bereich von 15 bis 33 pro cm liegt und/oder die Maschenstäbchendichte des, insbesondere bei 40° und/oder feucht, geschrumpften Stoffs im Bereich von 10 bis 30 pro cm und/oder die Maschenreihendichte des, insbesondere bei 40° und/oder feucht, geschrumpften Stoffs im Bereich von 15 bis 33 pro cm.
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Vorteilhafterweise ist das erste, insbesondere nur das erste Garn, gefärbt. Dies erfolgt insbesondere vor dem Wirken des Stoffes und ermöglich eine farbliche Strukturierung des Stoffes auch ohne eine Bedruckung oder Färbung des fertigen Gewirks. Dabei lässt sich trotz der Färbung die gewünschte UV-Durchlässigkeit erreichen.
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Mit Vorteil enthält das zweite Garn keine Pigmentierung und/oder keine optischen Aufheller.
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Mit besonderem Vorteil besteht der Stoff ausschließlich aus dem, insbesondere einer Art, erstem Garn und dem, insbesondere einer Art, zweitem Garn.
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Zur Herstellung eines Gewirks wird eine Vielzahl von Garnen verwendet, deren Abfolge sich wiederholt. Insbesondere werden nur zwei Garntypen oder -arten eingesetzt, ein Garntyp oder -art für das erste Garn und ein zweiter Garntyp oder -art für das zweite Garn. Diese wiederholen sich dann mehrfach über die Breite des Stoffs.
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Bevorzugt beträgt der Faseranteil der cellulosebasierten Faser und/oder Regeneratfaser, insbesondere Lyocell-Faser, im mindestens einen ersten Garn mindestens 90%, insbesondere mindestens 95%, insbesondere 100%, bezogen auf den Gesamtfaseranteil aller Fasern des mindestens einen ersten Garns und/oder beträgt der Faseranteil der Polymerfaser, insbesondere Polyamid- und/oder Polyesterfaser, im mindestens einen zweiten Garn mindestens 90 Gew.-%, insbesondere mindestens 95 Gew.-%, insbesondere 100 Gew.-%, bezogen auf den Gesamtfaseranteil aller Fasern des mindestens einen zweiten Garns und/oder weist die Polymerfaser mindestens 80 Gew.-% Polymer, insbesondere die Polymerfaser mindestens 80 Gew.-% Polyamid oder Polyester, auf
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Bevorzugt beinhalten das erste und/oder zweite Garn, insbesondere alle Garne des Stoffs weniger als 10 Gew.-%, insbesondere weniger als 2 Gew.-%, insbesondere keine, Additive und/oder optische Aufheller, da diese die UV-Transmission beeinträchtigen können.
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Bevorzugt beinhalten das erste und/oder zweite Garn, insbesondere alle Garne des Stoffs weniger als 10 Gew.-%, insbesondere weniger als 2 Gew.-%, insbesondere keine, Pigmente und/oder TiO2.
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Insbesondere beträgt der auf das Gesamtgewicht des Stoffes bezogener Gewichtsanteil des mindestens einen ersten Garns mindestens 30 Gew.-%, insbesondere mindestens 40 Gew.-%, und/oder maximal 70 Gew.-%, insbesondere maximal 60 Gew.-%, und/oder beträgt der auf das Gesamtgewicht des Stoffes bezogener Gewichtsanteil des mindestens einen zweiten Garns mindestens 30 Gew.-%, insbesondere mindestens 40 Gew.-%, und/oder maximal 70 Gew.%, insbesondere maximal 60 Gew.-%.
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Insbesondere ist der Stoff auf einer Rundstrickmaschine hergestellt, insbesondere mit einer Feinheit der Rundstrickmaschine von mindestens E24, also mindestens 24 Nadeln pro Zoll, und/Oder mindestens 1 Nadel pro 1,1 mm. Bevorzugt werden Feinheiten von E38 oder feiner.
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Bevorzugt beträgt das Verhältnis, insbesondere das Gewichtsverhältnis, des Anteils des mindestens einen zweiten Garns am Stoff relativ zum Anteil des mindestens einen ersten Garn mindestens 1, insbesondere mindestens 1,3, und/oder maximal 3, insbesondere maximal 2,4, beträgt.
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Mit Vorteil weist der Stoff, insbesondere im unbedruckten und/oder ungefärbtem Zustand, wobei dies eine Färbung mindestens eines, insbesondere des ersten Garns, nicht ausschließt, eine Durchlässigkeit von UV-B Strahlen, insbesondere über den gesamten UV-B Bereich (von 280 bis 320 nm) und/oder, insbesondere und, UV-A Strahlen, insbesondere über den gesamten UV-A Bereich (von 320 bis 400 nm) von mindestens 20%, insbesondere mindestens 30%, und/oder von maximal 80%, insbesondere maximal 60%, insbesondere maximal 50% auf. Dies ermöglicht eine ausgewogene Einstellung zwischen Sonnenschutz und Bräunung.
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Bevorzugt kann der Stoff einen UV-Schutzfaktor (USF) und/oder Ultraviolet Protection Factor (UPF), bestimmt gemäß dem Australian/New Zealand Standard 4399:1996 for sun protecting clothing evaluation and classification (AS/NZS4399: 1996) im Bereich von 1,5 bis 5, insbesondere im Bereich von 3 bis 5 aufweisen. Dies ermöglicht eine ausgewogene Einstellung zwischen Sonnenschutz und Bräunung.
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Bevorzugt ist der Stoff eine Piqué oder Jacquard, wobei insbesondere das mindestens eine erste Garn und das mindestens eine zweite Garn das Jacquard Muster bilden.
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Mit Vorteil ist der der Stoff ein eine Maschenware, insbesondere ein Gewirk, insbesondere ein Piqué oder Jacquard Gewirk, insbesondere ein Jacquard-Jersey Gewirk. Dies hat sich zur Einstellung und gleichmäßigen Flächenverteilung des UV-Schutzes als besonders vorteilhaft gezeigt.
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Mit Vorteil weist das den Stoff bildende Gewirk eine erste Mehrzahl an Maschen und eine zweite Mehrzahl an Flottungen und/oder Henkel auf, wobei insbesondere die zweite Mehrzahl 10% bis 35%, insbesondere 10% bis 30%, der Summe der ersten und zweiten Mehrzahl beträgt und/oder wobei der Stoff Henkel und/oder Flottungen aufweist und insbesondere die Henkel und/oder Flottungen in 40 bis 60% der Maschenstäbchen vorliegen und/oder die Henkel und/oder Flottungen in 20 bis 60% der Maschenreihen vorliegen. Dies hat sich zur Erzielung der gewünschten UV-Durchlässigkeit bei einer reduzierten Durchsichtigkeit und ansprechender Optik als besonders vorteilhaft erwiesen.
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Mit Vorteil weist der Stoff ein Maß an einer optischen Abdeckung von mindestens 40% und/oder maximal 90%, insbesondere zwischen 50% und 80%, insbesondere zwischen 60% und 70%, auf. Durch ein solches Maß der optischen Abdeckung wird gewährleistet, dass der Stoff ausreichend blickdicht ist, sodass der Stoff, wenn er beispielsweise als Bekleidung verwendet wird, ausreichend den Körper blickdicht bedeckt, aber gleichzeitig noch eine ausreichende Bräunung, insbesondere eine maximal mögliche Bräunung, zulässt.
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Dabei ist erfindungsgemäß unter einem Maß der optischen Abdeckung die, insbesondere durch den Stoff bewirkte, von dem Stoff auf eine unter dem Stoff befindliche Fläche ausgeübte Deckkraft zu verstehen, d.h. ein Maß um das die darunter befindliche Fläche anteilig bedeckt wird und/oder um das durch den Stoff fallendes Licht abgehalten wird, zurück durch den Stoff wieder auszutreten. In anderen Worten, gibt das Maß der optischen Deckkraft an, wieviel Prozent von durch den Stoff auf eine unter dem Stoff befindliche Fläche fallendem Licht ausgehend von dieser Fläche und durch den Stoff wieder zurück gelangt.
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Eine Möglichkeit, dieses Maß der optischen Abdeckung zu bestimmen, soll beispielhaft anhand des folgenden Beispiels erklärt werden, wobei andere Möglichkeiten ebenso vorstellbar und möglich sind.
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In einem möglichen Test wird ein Testhintergrund mittels eines DIN-A4 Papier bereitgestellt, wobei auf dem Papier ein Raster angeordnet ist. Auf dem Raster sind mindestens zwei Rasterflächen angeordnet, wobei eine erste Rasterfläche eine erste Farbe aufweist und eine zweite Rasterfläche eine zweite Farbe aufweist. Die erste Farbe kann beispielsweise eine Hautfarbe sein, also beispielsweise im RGB-Farbraum HEX #dab79b mit einer Deckkraft von 100%. Die zweite Farbe kann z.B. die DIN-A4 Papier Eigenfarbe sein, also bspw. weiß. Auf dieses DIN-A4 Papier wird dann der Stoff gelegt. Dabei kann der Stoff direkt auf dem Papier anliegen oder in einer Entfernung von beispielsweise 0,5cm oberhalb des Papiers ausgebreitet angeordnet sein. Das Raster kann beispielsweise aus 54 Kacheln ä 250x250 Pixel Breite und Höhe bestehen, die auf einem A4 Papier mit 300 DPI angelegt wurden. Für den Test kann eine Lichtquelle über dem Stoff angeordnet werden, sodass der Stoff zwischen dem Papier und der Lichtquelle liegt. Neben der Lichtquelle kann auch eine Kamera so angeordnet werden, dass der Stoff auch zwischen dem Papier und der Kamera liegt, wobei weder die Kamera noch die Lichtquelle zwischen Stoff und Kamera bzw. Lichtquelle angeordnet ist, sich einander also nicht im Wege stehen. Bei der Lichtquelle kann beispielsweise eine Lichtquelle mit 1400 Lumen verwendet werden. Die Lichtquelle kann in einem Abstand von 50 cm zum Stoff angeordnet werden. Ebenso kann auch die Kamera in diesem Abstand zum Stoff angeordnet werden. Die Blende der Kamera kann beispielsweise auf F2.8, die Belichtungszeit auf 1/160 eingestellt werden, wobei ein ISO-Wert von 800 definiert sein kann. Vorteilhafterweise können das Papier, der Stoff auf dem Papier, die Kamera, sowie die Lichtquelle in einem Behältnis angeordnet werden, das insbesondere blickdicht ist, sodass kein weiteres, nicht von der Lichtquelle stammendes Licht auf den Stoff und/oder auf das Papier einfallen kann. Die Lichtquelle wird für die Messung aktiviert, sodass diese den Stoff bzw. das Papier bestrahlt, und mittels der Kamera wird ein Bild von der Anordnung des Papiers mit darauf angeordnetem Stoff und wird gegebenenfalls, nämlich sofern die Eigenschaften des Rasters nicht ausreichend bekannt sind, ein Bild einer Anordnung ohne Stoff genommen. Diese Bilder können mit handelsüblichen Computerprogrammen ausgewertet werden, solange mit diesen die Eigenschaft der aufgenommenen Farbe analysiert werden kann. Bei einem erfindungsgemäßen Stoff wird mittels der Analyse feststellbar sein, dass der ursprüngliche Farbton, beispielsweise HEX dab79b gemäß RGB-Raum, aufgrund des Stoffes derart überdeckt wird, dass lediglich zwischen 40% und maximal 90%, insbesondere zwischen 50% und 80%, insbesondere zwischen 60% und 70%, des Lichtes wieder aufgenommen werden kann, sodass sich die Deckkraft des Farbtons um diese Werte verringert bzw. sich ein entsprechender dunklerer Farbton analysieren lässt. So konnte bei entsprechenden Vergleichsversuchen beispielsweise festgestellt werden, dass die ursprüngliche Farbe HEX #dab79b der ersten Rasterfläche, die von einem erfindungsgemäßen Stoff bedeckt war, und von der bei einer Anordnung wie oben beispielhaft beschrieben durch den Stoff hindurch ein Bild aufgenommen wurde, lediglich eine Farbe mit einem Wert von HEX #b98c77 im RGB-Raum in dem aufgenommen Bild erkannt wurde, was einer Reduktion um 65% entspricht, weshalb diesem erfindungsgemäßen Stoff ein Maß der optischer Abdeckung von 65% zugeordnet werden kann.
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Gelöst wird die Aufgabe auch durch ein Bekleidungsstück aufweisend einen erfindungsgemäßen Stoff, insbesondere überwiegend, insbesondere ausschließlich erfindungsgemäßen Stoff, wobei das Bekleidungsstück insbesondere keine Nähte aufweist, insbesondere zumindest nicht zwischen erfindungsgemäßen Stoffteilen oder -abschnitten. Mit Vorteil weist das Bekleidungsstück mindestens eine Stoßnaht zur Verbindung von Stoff, insbesondere erfindungsgemäßem Stoff, auf und/oder sind zur Verbindung von, insbesondere erfindungsgemäßem, Stoff, beinhaltete Nähgarne ohne Pigmentierung und/oder nur in einem hellen Farbton gefärbt.
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Mit Vorteil weist das Bekleidungsstück mindestens eine Verbindung zwischen zwei erfindungsgemäßen Stoffteilen oder -abschnitten auf, an der Stoff nicht mehr als einlagig liegt.
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Durch die genannten Maßnahmen können eine möglichst gleichmäßige UV-Transmission und damit Bräunung erreicht werden.
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Einige zum Verständnis der Erfindung beitragende Aspekte sollen im Folgenden anhand rein exemplarischer und die Erfindung nicht beschränkender Erläuterungen veranschaulicht werden. Dies erfolgt anhand von rein schematischen Figuren. Diese zeigen:
- 1 UV-Transmissionswerte unterschiedlicher Stoffe
- 2 Bindungsmuster Piqué
- 3 Ansichten eines erfindungsgemäßen Stoffs
- 4 Bindungsmuster Jacquard
- 5 Ansichten eines erfindungsgemäßen Stoffs
- 6 Skizze einer Testanordnung zur Bestimmung des Maßes der optischen Abdeckung
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1 zeigt die Transmission in Prozent vier verschiedener Gewirke über den UV-A und UV- Bereich. Auf der waagerechten Achse ist die Wellenlänge des Lichts in nm angegeben. Die vier vermessenen Gewirke, in
1 von oben nach unten mit den Nummern 1 bis 4 bezeichnet, sind die in Tabelle 1 wiedergegebenen. Tabelle 1
Nr | Erstes Garn | Zweites Garn | Maschenstäbchendichte | Maschenreihendichte | Flächengewicht | Färbung | Legung |
1 | Lyocell Ringgarn | PA 6.6 110f34 dtex ohne | 10/cm | 1 7/cm | 97 g/m2 | ungefärbt | Piqué |
| Ne 30/1 | Mattierung | | | | | |
2 | Baumwolle Nm 55/1 | PA 6.6 110f34 dtex ohne Mattierung | 10/cm | 1 6/cm | 92,9 g/m2 | ungefärbt | Piqué |
3 | Lyocell Ringgarn Ne 30/1 | PA 6.6 110f34 dtex ohne Mattierung | 1 3/cm | 19/cm | 117,5 g/m2 | Erstes Garngefärbt | Jacquard |
4 | Lyocell Ringgarn Ne 30/1 | PA 6.6 110f34 dtex ohne Mattierung | 1 3/cm | 22/cm | 128 g/m2 | Erstes Garn gefärbt | Jacquard |
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2 zeigt eine Veranschaulichung der Bindungen der Stoffe der Nr. 1 und 2 der Tabelle 1. Die Bindungen in Stoffbreite sind dabei von links nach rechts dargestellt, wobei nur ein Rapport gezeigt ist und sich diese Abfolge oft über Stoffbreite wiederholt. Die Stofflängsrichtung erstreckt sich von unten nach oben. Die gezeigte Bindungsabfolge wiederholt sich in Stofflängsrichtung. IN der Darstellung bedeuten:
- X
- Masche des ersten Garns
- ^
- Henkel des ersten Garns
- Y
- Masche des zweiten Garns
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3 zeigt eine Aufsicht auf Vorderseite (linke Abbildung) und Rückseite (rechte Abbildung) des erfindungsgemäßen Stoffs der Nr. 2 der Tabelle 1 auf schwarzem Hintergrund.
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4 zeigt eine Veranschaulichung der Bindungen der Stoffe der Nr. 3 und 4 der Tabelle 1. Die Bindungen in Stoffbreite sind dabei von links nach rechts dargestellt, wobei nur ein Rapport gezeigt ist und sich diese Abfolge oft über Stoffbreite wiederholt. Die Stofflängsrichtung erstreckt sich von unten nach oben. Die gezeigte Bindungsabfolge wiederholt sich in Stofflängsrichtung. IN der Darstellung bedeuten:
- X
- Masche des ersten Garns
- Y
- Masche des zweiten Garns
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- Flottung
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5 zeigt eine schwarz/weiß-Aufsicht auf Vorderseite (linke Abbildung) und Rückseite (rechte Abbildung) des erfindungsgemäßen Stoffs der Nr. 3 der Tabelle 1 auf schwarzem Hintergrund.
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In der 6 ist ein schematischer Aufbau einer Testanordnung dargestellt, mit Hilfe derer das Maß der optischen Abdeckung bestimmt werden kann.
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Gezeigt ist ein Behältnis 1, in welchem am Boden ein Papier 2 mit einem auf einer Oberfläche aufgebrachten Raster (nicht erkennbar) und über dem Papier ein Stoff 3 angeordnet ist. An der Decke im Innenraum des Behältnisses sind nebeneinander einerseits eine Lichtquelle 4 und anderseits eine Kamera 5 in einem Abstand 6 zum Stoff von 50 cm angeordnet. Eine andere Entfernung ist jedoch auch vorstellbar.
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Die Lichtquelle 4 weist einen Lichtstrom von 1400 Lumen auf. In einem erfolgreichen Versuch dieser Testanordnung wurde eine Tageslichtlampe von Elgato vom Typ „Key Light Air (Model: 20LAB9901) verwendet. Ferner wurden als Kamera 5 eine Kamera des Typ Canon® M50 und als auf der Kamera montiertes Objektiv ein Canon® Objektiv EF-M 22 1:2 STM verwendet. Dem Fachmann steht es frei andere Gerätschaften zu verwenden. Durch die Anordnung wird eine standardisierbare Testanordnung bereitgestellt, mit Hilfe derer ein Bild des das Papier 2 überdeckenden Stoffes 3 aufgenommen werden kann und so das Maß der optischen Abdeckung mittels einer Software beispielsweise mit dem Programm Adobe Photoshop® ermittelt werden kann.