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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbessern des
Sperrverhaltens von textilen Flächengebilden
gegenüber
ultravioletter (UV) Strahlung sowie von Bekleidungsstücken und
anderen Artikeln, welche die nach dem vorliegenden Verfahren erzeugten
verbesserten textilen Flächengebilde
aufweisen.
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Das öffentliche
Bewusstsein im Bezug auf die Gefahren übermäßiger Exponierung an solarer UV-Strahlung hat zu
einer Nachfrage nach textilen Flächengebilden
geführt,
die über
einen hohen polaren Ultraviolettschutzfaktor (UPF, wie er nachfolgend
definiert wird) verfügen.
Der hohe UPF-Wert sollte vorzugsweise bei geringen Kosten, ohne
Komfortverlust, ohne Verlust der Haltbarkeit, der ästhetischen
Eigenschaften oder anderer Qualitäten des textilen Flächengebildes
erzielt werden.
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Bei
Anwendungen in Bekleidungsstücken
wird ein UPF-Wert unterhalb von 15 als ein "geringer Schutz" angesehen, ein UPF-Wert von 15 bis
30 wird als "mittlerer
Schutz" angesehen
und ein UPF-Wert oberhalb von 30 wird als "hoher Schutz" angesehen. Das Australian Radiation
Laboratory erteilt ein Sonderzertifikat für textile Flächengebilde,
die einen UPF-Wert von 40 oder darüber haben.
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Textile
Flächengebilde,
die hohe UPF-Werte haben, werden auch zum Schutz von unbelebten
Objekten gegenüber
solarer und anderer UV-Strahlung benötigt. Insbesondere können derartige
textile Flächengebilde
eine äußere Lage
zum Schutz bestimmter UV-empfindlicher textiler Flächengebilde
und Folien bilden, die über
nützliche
Eigenschaften verfügen.
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Die
an Koala Konnection erteilte US-A-6037280 (Edwards et al.) offenbart
eine Ultraviolettstrahlen(UV) sperrende Textilie, in die ein textiles
Flächengebilde,
UV-sperrende Partikel und ein Bindemittel zur Haftung der Partikel
auf dem textilen Flächengebilde
einbezogen sind. Diese Patentschrift lehrt die Nutzanwendungen von
UV-sperrenden Textilien, ermöglicht
die UV-Sperre jedoch lediglich durch den Verfahrensschritt des Beschichtens
eines textilen Flächengebildes
mit bestimmten UV-Blockern
in Kombination mit einem Bindemittel. Ein UV-Schutzfaktor wird für bestimmte
Kombinationen von textilen Flächengebilden
und Partikel ermittelt. Diese Kombinationen zeigen eine UPF-Verbesserung
von 2-fach bis mehr als 3-fach gegenüber Kontrollen einer textilen
Flächengebilde
in Kombination.
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Die
US-P-5503917 beschreibt Gewebe mit verstärkten UV-Schutzfaktoren. Die
Erhöhung
wird durch die Verfahrensschritte des Aufrauhens des textilen Flächengebildes
gefolgt von einem Waschen mit Hilfe einer Luftstrahldüse erreicht.
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Die
WO 98/03708 offenbart die Verwendung eines flächigen textilen Artikels aus
synthetisch erzeugten, Pigment enthaltenden Fäden als Schutz gegen ultraviolette
Strahlung.
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Die
Anmelder der vorliegenden Erfindung haben überraschend festgestellt, dass
der UPF-Wert eines textilen Flächengebildes,
das zu einem Teil synthetische Polymerfilamente aufweist, stark
erhöht
wird, wenn das textile Flächengebilde
durch Kalandrieren bearbeitet wird ("chintzartiges" Appretieren). Das Kalandrieren ist
ein bekannte Methode zur Verbesserung der Windfestigkeit bestimmter
textiler Flächengebilde,
zur Verringerung der Durchlässigkeit
von Fasern durch ein textiles Flächengebilde
aus einer faserigen Zwischenlage oder zur Veränderung des Aussehens bestimmter
textiler Flächengebilde.
Bisher ist das Kalandrieren jedoch nicht für die Verbesserung von UV-Schutzfaktoren
angewendet worden.
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Dementsprechend
gewährt
die vorliegende Erfindung ein textiles Flächengebilde, das synthetische Polymerfilamente
aufweist, worin die synthetischen Filamente ausgewählt sind
aus der Gruppe, bestehend aus Polyamid-Filamenten, Polyester-Filamenten
und Mischungen davon, und worin das textile Flächengebilde auf mindestens
einer Seite kalandriert worden ist und das textile Flächengebilde
einen Ultraviolettschutzfaktor von mindestens 30 hat, der nach der
AATCC-Prüfmethode
183-1999 ermittelt wird.
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Ein
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung von Bekleidungsstücken, die
hohe Ultraviolettschutzfaktoren zeigen.
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Ein
weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Gewährung von
laminierten Strukturen, in denen eine Schutzschicht aus einem textilen
Flächengebilde,
welches einen hohen UPF-Wert hat, auf eine Lage einer zweiten Folie
oder zweiten textilen Flächengebildes
auflaminiert wird.
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Die
vorliegende Erfindung gewährt
ebenfalls ein Bekleidungsstück,
welches mindestens einen Bereich aufweist, der aus einem textilen
Flächengebilde
mit einer einzigen Dicke besteht, worin das textile Flächengebilde
synthetische Polymer-Filamente aufweist, das textile Flächengebilde
auf mindestens einer seiner Oberflächen kalandriert ist und das
textile Flächengebilde
einen Ultraviolettschutzfaktor (UPF) von mindestens 30 hat, wie
nachfolgend festgelegt wird.
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Vorzugsweise
wird das Bekleidungsstück
ausgewählt
aus der Gruppe, bestehend aus Hemd, Bluse, Hosen, lang oder kurz,
Badeanzug oder einem Hut. Vorzugsweise ist das Bekleidungsstück ein Artikel
der Kinderbekleidung. Vorzugsweise besteht das Bekleidungsstück weitgehend
oder im Wesentlichen aus dem textilen Flächengebilde mit einer einzigen
Dicke, beispielsweise ein Hemd mit einer einzigen Dicke. Ein solches Bekleidungsstück kann
einen zufriedenstellenden Schutz gegen solarer UV-Strahlung bieten,
wenn es ohne irgendwelche anderen Bekleidungsstücke, Gewebe oder Sonnenschutz
getragen wird, die den gleichen Bereich des menschlichen Körpers bedecken.
In bestimmten Ausführungsformen
ist das textile Flächengebilde auf
lediglich einer Seite kalandriert, wobei diese Seite diejenige Seite
des Kleidungsstückes
sein kann, die am Körper
getragen wird.
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Der
Begriff "einzelne
Dicke" bezieht sich
auf eine einzige gewebte, Vliesstoff- oder gewirkte Lage der Textilfilamente.
Vorzugsweise hat das textile Flächengebilde
ein Flächengewicht
von weniger als 150 g/m2 und mehr bevorzugt
50 bis 100 g/m2. Dieses sind relativ leichte
textile Flächengebilde,
die unter heißen
Klimabedingungen geeignet sind. Vorzugsweise hat das textile Flächengebilde
eine Luftdurchlässigkeit
von mindestens 0,085 Norm-m3 (3 Norm-ft.3) pro Minute bei einem statischen Druck
von 125 Pa und mehr bevorzugt mindestens 0,14 Norm-m3 (5
Norm-ft.3) pro Minute, deren Bestimmung
nachfolgend beschrieben wird. Die relative hohe Luftdurchlässigkeit
vermittelt dem textilen Flächengebilde
Atmungsfähigkeit
und Kühle.
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Das
textile Flächengebilde
weist synthetische Filamente auf und besteht bevorzugt weitgehend
aus synthetischen Filamenten. Vorzugsweise sind die synthetischen
Filamente thermoplastisch und mehr bevorzugt sind sie schmelzgesponnene
Filamente und am meisten bevorzugt sind sie ausgewählt aus
der Gruppe, bestehend aus Polyamid-Filamenten, Polyester-Filamenten
und Mischungen davon. Bevorzugte Polyamide sind Nylon 6, Nylon 66,
Nylon 46, Nylon 7, Nylon 10, Nylon 11, Nylon 610, Nylon 612, Nylon
12 und Mischungen sowie Copolyamide davon, wobei bevorzugte Polyester
Polyethylenterephthalat (PET), Polytrimethylenterephthalat (PTT)
und Polytetrabutylenterephthalat einschließen. Die mehr bevorzugten Polyamide
schließen Nylon
6, Nylon 66 und die mehr bevorzugten Polyester schließen PET
und PTT ein.
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Vorzugsweise
weisen die synthetischen Filamente ein UV-absorbierendes Material
auf und mehr bevorzugt weisen sie Titandioxid-Partikel auf. Bevorzugte
TiO2-Partikel haben eine solche Größe, dass
sie auch als Mattierungsmittel fungieren (bevorzugt 0,3 bis 1 Mikrometer)
und vorzugsweise liegen sie in einer Konzentration von 0,1% bis
4 Gew.-% und mehr bevorzugt von 0,5% bis 3 Gew.-% vor. Alternativ
oder zusätzlich
können
die Polymere andere Additive für
die Ultraviolettlichtabsorption einschließen, wie beispielsweise CYASORB
(eingetragenes Warenzeichen) UV-3346, -1164, -3638, -5411; und TINUVIN
(eingetragenes Warenzeichen) 234 in Mengen von etwa 0,1% bis 0,3
Gew.-%.
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Das
textile Flächengebilde
in den Bekleidungsstücken
wird gemäß der Erfindung
auf mindestens einer Seite kalandriert. Das Kalandrieren (Chintzen)
der textilen Flächengebilde
wird ausgeführt,
indem Wärme
und Druck auf mindestens eine Oberfläche des textilen Flächengebildes
aufgebracht werden. Kalandrierte Oberflächen sind durch die charakteristische
plastische Verformung der Oberfläche
leicht zu identifizieren. Die Temperatur des Kalandrierens wird
bevorzugt im Bereich von 140° bis
195°C gehalten.
Der Kalandrierdruck beträgt vorzugsweise
6,5 × 106 N/m2 (50 Tonnen/sq.in.)
(±10%),
wobei das Kalandrieren vorzugsweise bei einer Geschwindigkeit im
Bereich von 12 bis 18 m/min ausgeführt wird.
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Das
Kalandrieren wird bevorzugt unter Anwendung eines Zweiwalzen-Quetschspaltes
ausgeführt.
Die erste Walze des Quetschspaltes hat eine harte, glatte erhitzte
Oberfläche,
wie beispielsweise erhitzter rostfreier Stahl. Die zweite Walze
ist nicht erhitzt und typischerweise mit Nylon/Wolle oder wahlweise
Papier bedeckt. Die Kalandrieranlage dieses Typs ist verfügbar bei
Küsters
Textile Machinery Corporation, I-85, Zima Park Drive, P. O. Box
6128, Spartanburg, S. C. 29304, USA.
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Als
ein direktes Ergebnis des Kalandrierens haben die Erfinder eine
sehr große
und überraschende Verbesserung
der UPF-Werte festgestellt, wie anhand der nachfolgenden Beispiele
detaillierter veranschaulicht werden wird. Der UPF-Wert ist um einen
Faktor von 10 oder mehr durch Kalandrieren verbessert worden, so
dass die kalandrierten textilen Flächengebilde einen UPF-Wert
von 500 oder mehr oder sogar 1.000 oder mehr zeigen.
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Das
textile Flächengebilde
in den Bekleidungsstücken
gemäß der vorliegenden
Erfindung hat ein UV-Schutzfaktor (UPF) von mindestens 30 und mehr
bevorzugt mindestens 40 und noch mehr bevorzugt mindestens 100 und
am meisten bevorzugt mindestens 500, wie durch die AATCC-Prüfmethode
183-1999 festgelegt wird. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung
haben festgestellt, dass derartige UPF-Werte mit Hilfe des Kalandrierens
mühelos
erzielt werden können.
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Die
vorliegende Erfindung gewährt
außerdem
ein mehrlagiges textiles Flächengebilde
mit einem UV-Schutzfaktor von mindestens 30 entsprechend der Festlegung
durch die AATCC-Prüfmethode
183-1999, welches
aufweist: eine erste Lage eines ersten textilen Flächengebildes,
aufweisend synthetische Polymerfilamente, worin das erste textile
Flächengebilde
auf mindestens einer Seite kalandriert worden ist; sowie eine Lage
eines zweiten textilen Flächengebildes
oder einer Folie, worin das zweite textile Flächengebilde oder die Folie
auf das erste textile Flächengebilde
laminiert worden ist.
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Das
zweite textile Flächengebilde
oder die Folie können
ein textiles Flächengebilde
oder eine Folie sein, die bei Abwesenheit der kalandrierten Lage
einen geringen UPF-Wert zeigen, so dass beispielsweise das zweite
textile Flächengebilde
oder die Folie allein einen UPF-Wert von weniger als 20 oder weniger
als 10 zeigen können,
so dass das erste textile Flächengebilde
benötigt
wird, um zu gewährleisten,
dass das Laminat einen ausreichend hohen UPF-Wert hat, um einen
wirksamen solaren UV-Schutz zu gewähren. Vorzugsweise hat das
Laminat selbst einen UPF-Wert von mindestens 80 und mehr bevorzugt
mindestens 150.
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Vorzugsweise
hat das Laminat ein Flächengewicht
von 50 bis 250 g/m2 und mehr bevorzugt von
50 bis 150 g/m2.
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In
anderen bevorzugten Ausführungsformen
weisen das zweite textile Flächengebilde
oder die Folie ein Material auf, das gegenüber ultravioletter Strahlung
empfindlich ist. Derartige Materialien zeigen nach Exponierung an
direktem solarem UV in Meeresspiegelhöhe für die Dauer von 500 Stunden
oder mehr und typischer noch für
100 Stunden oder mehr eine Verfärbung
oder unakzeptable mechanische Eigenschaften. Beispiele für derartige
UV-empfindliche textile Flächengebilde
schließen
bestimmte Polyester und Polyester-Derivate ein, wie beispielsweise
Copolyetherester-Copolymere. Andere derartige Materialien schließen bestimmte
Polyurethane ein, Polyvinylchloride und PTFE-Derivate. In die Materialien
können
auch UV-empfindliche Farbstoffe oder Weichmacher einbezogen sein.
Der überraschend
hohe UPF-Wert der kalandrierten ersten textilen Flächengebilde
macht es ihnen möglich,
der darunter liegenden UV-empfindlichen Lage einen wirksamen Schutz
gegen UV-Abbau zu vermitteln.
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Die
bevorzugten Merkmale des ersten textilen Flächengebildes in diesem Aspekt
der Erfindung sind die, die vorstehend für den Kleiderstoff jeder der
bevorzugten Ausführungsformen
nach dem ersten Aspekt der Erfindung festgelegt wurden. Es wird
jedoch ins Auge gefasst, dass die Lage des ersten textilen Flächengebildes
in diesen Ausführungsformen
ein besonders leichtes Gewicht von beispielsweise 50 g/m2 oder weniger haben könnte.
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Das
erste textile Flächengebilde
wird auf das zweite textile Flächengebilde
durch Schmelzbonden, hydraulisches Verschlingen, Klebbonden, Vernadeln
oder mit Hilfe anderer konventioneller Methoden auflaminiert.
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Die
vorliegende Erfindung gewährt
außerdem
ein Verfahren zum Herstellen eines textilen Flächengebildes für Ultraviolettlichtschutz,
umfassend die Schritte: Erzeugen eines textilen Flächengebildes
aus einem oder mehreren Multifilamentgarnen; sowie Kalandrieren
des textilen Flächengebildes,
gefolgt von einer Messung des Ultraviolettschutzfaktors (UPF) des
kalandrierten textilen Flächengebildes
nach der AATCC-Prüfmethode
183-1998.
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Vorzugsweise
umfasst das erfindungsgemäße Verfahren
den Schritt der Messung des UPF-Wertes des textilen Flächengebildes
vor dem Schritt des Kalandrierens. Dieses macht es möglich, die
Wirkung des Kalandrierens auf den UPF-Wert einzuschätzen und
zu optimieren.
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Vorzugsweise
werden die Bedingungen des Kalandrierens so gewählt, dass der UPF-Wert um einen Faktor
von mindestens 1,5 im Kalandrierschritt und mehr bevorzugt um einen
Faktor von mindestens 3 und am meisten bevorzugt um einen Faktor
von 10 oder mehr erhöht
wird. In bestimmten bevorzugten Ausführungsformen ist der UPF-Wert
vor dem Kalandrieren kleiner als 40, nach dem Kalandrieren größer als
40. In anderen bevorzugten Ausführungsformen
ist der UPF-Wert vor dem Kalandrieren größer als 30 und mehr bevorzugt größer als
50 und beträgt
nach dem Kalandrieren mehr als das 3-fache und mehr bevorzugt mehr
als das 10-fache des UPF-Wertes vor dem Kalandrieren.
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Vorzugsweise
hat das textile Flächengebilde
vor dem Schritt des Kalandrierens einen UPF-Wert unterhalb eines
vorbestimmten Grenzwertes und die Bedingungen des Kalandrierens
werden so gewählt,
dass der UPF-Wert des kalandrierten textilen Flächengebildes auf einen Wert
erhöht
wird, der größer ist
als der vorbestimmte Grenzwert. Bevorzugte Grenzwerte schließen UPF-Werte
von 30, 40, 100 und 1.000 ein, was von der vorgesehenen Anwendung
des textilen Flächengebildes
abhängt.
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Die
bevorzugten Merkmale der kalandrierten textilen Flächengebilde
nach diesem Aspekt der Erfindung sind diejenigen, die vorstehend
für den
Bekleidungsstoff jeder der bevorzugten Ausführungsformen des ersten Aspektes
der Erfindung festgelegt wurde. Bevorzugte Methoden zum Kalandrieren
und Bedingungen zur Anwendung dieses Aspektes der Erfindung sind
die, wie sie vorstehend beschrieben wurden.
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Die
vorliegende Erfindung gewährt
ferner ein Verfahren zum Herstellen eines Schichtstoffmaterials, umfassend
die Schritte:
Herstellung eines textilen Flächengebildes für Ultraviolettlichtschutz
mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens,
gefolgt von einem Auflaminieren des textilen Flächengebildes für Ultraviolettlichtschutz
auf ein zweites textiles Flächengebilde
oder eine Folie. Vorzugsweise sind die Merkmale des Schichtstoffmaterials
und des zweiten textilen Flächengebildes
oder der Folie diejenigen, die vorstehend im Zusammenhang mit dem
zweiten Aspekt der Erfindung beschrieben wurden.
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Die
vorliegende Erfindung gewährt
ein Verfahren zur Herstellung eines Bekleidungsstückes, umfassend
die Schritte: Herstellung eines textilen Flächengebildes für Ultraviolettlichtschutz
nach dem erfindungsgemäßen Verfahren,
gefolgt von einer Verarbeitung des textilen Flächengebildes zu dem Bekleidungsstück, worin
mindestens ein Bereich des Bekleidungsstückes aus dem textilen Flächengebilde
mit einer einzigen Dicke besteht. Die Merkmale des Bekleidungsstückes sind
vorzugsweise die, wie sie vorstehend in Verbindung mit dem ersten
Aspekt der Erfindung beschrieben wurden.
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Damit
werden jetzt spezielle Ausführungsformen
und Prozeduren der vorliegenden Erfindung anhand des folgenden Beispiels
eingehender beschrieben.
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MESSUNG DER
UPF-WERTE DER TEXTILEN FLÄCHENGEBILDE
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UPF-Werte
des textilen Flächengebildes
werden bestimmt nach dem AATCC-Prüfverfahren 183-1999 unter dem Titel "Transmittance or
Blocking of Erythemally Weighted Ultraviolet Radiation Through Fabrics" ("Durchlässigkeit
oder Sperrung von Erythem gewichteter Ultraviolettstrahlung durch
textile Flächengebilde") (die vollständige Methode
kann online zugegriffen werden unter www.aatcc.org/testmthds). Bei
dieser Standardprüfmethode
wird die Ultraviolettstrahlung ermittelt, die von textilen Flächengebilden über einen
Bereich von UV-Wellenlängen
gesperrt oder durchgelassen wird, wobei entsprechend gewichtet wird,
um sowohl die Energieverteilung des solaren UV-Spektrums als auch
die relativen Werte der Hautschädigung
berücksichtigt werden,
die durch unterschiedliche UV-Wellenlängen (erythemes
Wichten) hervorgerufen wird.
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Verkürzt ausgeführt wird
die Durchlässigkeit
von Ultraviolettstrahlung durch eine Probe auf ein Spektrophotometer
oder Spektroradiometer bei bekannten Wellenlängenabständen gemessen. Der Ultraviolettschutzfaktor
(UPF) wird als das Verhältnis
der auf den Detektor ohne Probe auftreffenden UV-Strahlung zu der gewichteten UV-Bestrahlung
des Detektors mit vorhandener Probe berechnet. Der Wichtungsfaktor
wird so gewählt,
dass er die potentielle Schädigung
der Haut (Erythem) berücksichtigt,
die durch UV-Strahlung in diesem Wellenlängenintervall hervorgerufen
wird, was in dieser Testmethode beschrieben wird. Die gewichtete
UV-Bestrahlung des Detektors bei Fehlen einer Testprobe ist gleich
der Summenbildung zwischen Wellenlängenintervallen der gemessenen
spektralen Bestrahlungsstärke,
multipliziert mit dem relevanten Erythem-Wichtungsfaktor für dieses
Wellenlängenintervall,
multipliziert mit der Wichtungsfunktion des entsprechenden solaren
Strahlungsspektrums, multipliziert mit dem Wellenlängenintervall.
Die gewichtete UV-Bestrahlungsstärke am
Detektor bei vorhandener Probe ist gleich der Summenbildung zwischen
Wellenlängenintervallen
der gemessenen spektralen Bestrahlungsstärke für die Probe, multipliziert
mit dem Wellenlängenintervall.
Mit dieser Methode ist die Berechnung der prozentualen Sperrung
von UVA- und UVB-Strahlung möglich.
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MESSUNG DER
LUFTDURCHLÄSSIGKEIT
DES TEXTILEN FLÄCHENGEBILDES
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Die
Luftdurchlässigkeit
des textilen Flächengebildes
wird in Einheiten von "Standard
cubic feet per minute" (SCFM)
mit Hilfe der Prüfmethode
BS EN ISO 9237 bei einem statischen Druck von 125 Pa gemessen. 1
SCFM sind gleich 0,028 Kubikmeter pro Minute unter Standardbedingungen.
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BEISPIEL 1 (VERGLEICH)
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Die
Wirkungen von Additiven auf dem gemessenen UPF-Wert von nichtkalandrierten
Geweben wurden für
Vergleichszwecke untersucht.
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Verkürzt wurden
nach den Vorgaben in Tabelle 1 textile Flächengebilde mit Schuss- und
Kettgarnen gewebt. In jedem Fall wurde das Testgarn als Schussgarn
verwendet, das quer zu einer Standardkette gewebt wurde. Die textilen
Flächengebilde
wurden gewaschen und getrocknet, wurden jedoch ansonsten nicht weiter behandelt.
Gewebeprobe W7775 wurde hellgrün
gefärbt,
ansonsten wurden jedoch die anderen Proben nicht gefärbt. Die
Gewebe wurden nicht kalandriert. Die gemessenen UPF-Werte und Werte der
Luftdurchlässigkeit sind
in Tabelle 1 zusammengestellt.
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Es
kann entnommen werden, dass die von sich aus hellen Gewebe (weitgehend
TiO2 frei) O, W7775 und W7306 UPF-Werte
im Bereich von lediglich 3,9 bis 5 haben. Für einen wirksamen Schutz gegen
Solar-UV sind diese Werte zu gering. Überraschenderweise hatte der
Zusatz eines hellgrünen
Farbstoffes in W7775 oder eines optischen Aufhellers in W7306 relativ
wenig Einfluss auf den UPF-Wert. Die matten textilen Flächengebilde
P und Q (1,0 und 1,5% TiO2 nur in dem Schussgarn)
hatten UPF-Werte von 7,3 und 7,8. Für einen wirksamen Schutz gegen
Solar-UV sind diese Werte zu gering.
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Das
matte textile Flächengebilde
O2 (1,5% TiO2 ausschließlich im Kettgarn) hatte einen
UPF-Wert von 36,55.
Dieser UPF-Wert vermittelt einen höheren Grad an Schutz gegen
Solar-UV, was aber hauptsächlich
zurückzuführen ist
auf den hohen TiO2-Gehalt des Gewebes, der
aus dem höheren
Garngewicht resultiert, der Filamentzahl und der Webdichte des Kettgarns.
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Die
gänzlich
matte Probe des textilen Flächengebildes
Q2 (1,5% TiO2 in Kette und Schuss) hatte
einen UPF-Wert von 84,4. Damit wird die UV-absorbierende Wirkung
von TiO2 veranschaulicht.
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Wie
jedoch entnommen werden kann, betragen die höchsten UPF-Werte, die mit Hilfe
der nichtkalandrierten textilen Flächengebilde erreicht werden,
weniger als 100. Bei bestimmten Anwendungen können höhere UPF-Werte wünschenswert
sein. Darüber
hinaus ist es bei bestimmten Anwendungen wünschenswert, die Menge an UV-absorbierendem
Material, wie beispielsweise TiO2, in dem
textilen Flächengebilde
zu verringern, da das Vorhandensein hoher Beladungen mit Mattierungsmitteln
das Aussehen des Bekleidungsstückes vollständig ändert.
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BEISPIEL 2 (VERGLEICH)
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Für Vergleichszwecke
wurden die Einflüsse
der Veränderung
der Filamentzahl der Garne und der Webdichte auf den gemessenen
UPF-Wert einer Reihe von nichtkalandrierten textilen Flächengebilden
untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
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Wie
zu erwarten war, kann man feststellen, dass die Erhöhung der
Filamentzahl der Garne und die Erhöhung der Webdichte jeweils
zu einer Erhöhung
der UPF-Werte führen.
Allerdings sind beide Wirkungen relativ gering und sehr viel kleiner
als der Einfluss einer Zugabe von TiO2 zu
den Filamenten oder der Einfluss des Kalandrierens. Außerdem ist
offensichtlich, dass das Schwergewebe und dicht gewebte textile
Flächengebilde
unter heißen
Klimabedingungen eher weniger akzeptabel sind, wo ein Schutz gegen
Solar-UV am meisten benötigt
wird.
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BEISPIEL 3
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Der
Einfluss des Kalandrierens auf die gemessenen UPF-Werte bestimmter
textiler Flächengebilde wurde
wie folgt untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengestellt.
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Der
Kalandrierprozess kann unter Verwendung eines Zweiwalzenspaltes
von Küsters
Textile Machinery Corporation, 1-85, Zima Park Drive, P. O. Box
6128, Spartanburg, S. C. 29304, USA, ausgeführt werden. Die erste Walze
des Spaltes war erhitzter rostfreier Stahl und die zweite Walze
war nicht erhitzt und mit Nylon/Wolle bedeckt. Die Temperatur des
Kalandrierens betrug etwa 165°C.
Der Kalandrierdruck betrug etwa 6,5 × 106 N/m2 (50 t/in.2) (±10%) und
das Kalandrieren wurde bei einer Geschwindigkeit von etwa 16 Meter
pro Minute ausgeführt.
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Die
letzten sechs Ergebnisse in Tabelle 3 gelten für Gewebepaare. Jedes Paar der
Gewebe war mit der Ausnahme des Kalandrierprozesses identisch. Der
Vergleich der Artikel W6948 mit W6956 zeigt, dass der UPF-Wert um
einen Faktor von 12 verbessert wurde. Der Vergleich der Artikel
W6946 mit W6938 zeigt, dass der UPF-Wert um einen Faktor von 24
verbessert wurde. Der Vergleich des textilen Flächengebildes K11478 vor und
nach dem Kalandrieren zeigt, dass diese Wirkung sich auch auf das
Kalandrieren von Wirkware erstreckt.
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Die
Gewebepaare zeigten eindeutig, dass ein Kalandrieren den UPF-Wert
ganz entscheidend verbessert und dass dieser Effekt sowohl bei Geweben
als auch Wirkware erhalten wird. Das unpaarige Beispiel W7494 veranschaulicht
ungewöhnlich
hohe UPF-Werte, die durch Kalandrieren sogar verhältnismäßig leichter textiler
Flächengebilde
erreicht werden können.
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Die
vorgenannten Beispiele sind ausschließlich zum Zwecke der Veranschaulichung
beschrieben worden. Viele andere Ausführungsformen, die in den Geltungsbereich
der beigefügten
Ansprüche
fallen, werden für
den mit dem Fachgebiet vertrauten Leser offensichtlich sein.
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