EP1251755A2 - Sportbekleidung - Google Patents

Sportbekleidung

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EP1251755A2
EP1251755A2 EP00988720A EP00988720A EP1251755A2 EP 1251755 A2 EP1251755 A2 EP 1251755A2 EP 00988720 A EP00988720 A EP 00988720A EP 00988720 A EP00988720 A EP 00988720A EP 1251755 A2 EP1251755 A2 EP 1251755A2
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EP
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sportswear
filaments
nonwoven
dtex
continuous filaments
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EP00988720A
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Robert Groten
Oliver Bittner
Terry O'regan
Heike Bartl
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Carl Freudenberg KG
Original Assignee
Carl Freudenberg KG
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Publication date
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    • D04H3/016—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the fineness
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    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D31/00—Materials specially adapted for outerwear
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    • D04H3/16—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with bonds between thermoplastic filaments produced in association with filament formation, e.g. immediately following extrusion

Definitions

  • the invention relates to sportswear consisting of a microfilament nonwoven fabric with basis weights of 40 to 180 g / m 2 and a water vapor transmission index i mt > 0.3.
  • the textiles used should on the one hand absorb the sweat escaping the skin immediately in order to avoid sticking and chafing on the skin. On the other hand, they should provide good conditions for the sweat to evaporate on its surface and for the thermal insulation properties of the sports clothing to continue to exist when physical activity ceases. Damp textiles on the skin would lead to an additional depletion of energy from the body and thus to hypothermia and the associated risk of injury from strains, especially in the state of exhaustion. There is therefore a requirement to offer sportswear with the highest possible water vapor transmission index.
  • the object of the invention is to provide inexpensive sports clothing which has a water vapor transmission index i m > 0.3 and a method for its production.
  • the object is achieved by sports clothing which consists of a microfilament nonwoven fabric with basis weights of 40 to 180 g / m 2 and a water vapor transmission index in the . 0.3, where the nonwoven fabric consists of melt-spun, stretched and immediately deposited into a nonwoven multicomponent continuous filament with a titer of 1.5 to 5 dtex and the multicomponent continuous filament optionally after pre-consolidation at least 80% with micro continuous filament a titer of 0.1 to 0.8 dtex are split and solidified.
  • the sportswear according to the invention no seams are required due to the endless filaments and there is no fraying.
  • the isotropic filament distribution makes it unnecessary to consider the machine direction when cutting.
  • the sportswear is preferably one in which the nonwoven fabric consists of melt-spun, aerodynamically stretched and immediately deposited multi-component continuous filaments with a titer of 1.5 to 3 dtex and the multi-component continuous filaments at least 80% to micro-continuous filaments with a titer from 0.1 to 0.3 dtex are split and solidified.
  • the sportswear is preferably one in which the multi-component
  • Continuous filament is a bicomponent continuous filament consisting of two incompatible polymers, in particular a polyester and a polyamide.
  • a bicomponent filament has good cleavage in micro Continuous filaments and creates a favorable ratio of strength to basis weight.
  • the sportswear according to the invention also has very good protection against both ultraviolet A (UVA) and ultraviolet B radiation (UVB).
  • UVA ultraviolet A
  • UVB ultraviolet B radiation
  • the sportswear is preferably one in which the multicomponent continuous filaments have a cross section with an orange-like or also called “pie” structure, the segments alternately each containing one of the two incompatible polymers.
  • the multicomponent continuous filament is a "side-by-side" (s / s) segment arrangement of the incompatible polymers in the multicomponent continuous filament is also possible, which is preferably used to produce crimped filaments.
  • Such segment arrangements of the incompatible polymers in the multicomponent continuous filament have proven to be very easy to split.
  • the sportswear according to the invention has good thermal insulation properties, good breathability, good moisture transport properties and pleasant skin sensory properties, and thus high comfort, even with small thicknesses and low basis weights.
  • the “pie” segment arrangement in the multi-component continuous filaments and the micro continuous filaments split therefrom favor the ability of the sportswear according to the invention to absorb moisture.
  • Sports clothing is preferably also one in which at least one of the incompatible polymers forming the multicomponent continuous filament contains an additive, such as color pigments, permanently acting antistatic agents and / or additives which influence the hydrophilic or hydrophobic properties in amounts of up to 10% by weight.
  • an additive such as color pigments, permanently acting antistatic agents and / or additives which influence the hydrophilic or hydrophobic properties in amounts of up to 10% by weight.
  • the spun-dyed fibers existing sportswear has a very good wash fastness.
  • the additives can reduce or avoid static charges and improve the moisture transport properties.
  • the sportswear according to the invention is characterized in particular by its care properties with regard to washability and low drying time.
  • the process according to the invention for the production of sports clothing consists in that multi-component continuous filaments are spun from the melt, stretched and deposited immediately to form a nonwoven fabric, if necessary pre-consolidation is carried out and the nonwoven fabric is consolidated by high-pressure fluid jets as in micro-continuous filaments with a titer of 0.1 to 0.8 dtex, preferably with a titer of 0.1 to 0.3 dtex, is split.
  • the sportswear thus obtained is very uniform in terms of its thickness, it has an isotropic filament distribution, has no tendency to delaminate and is characterized by high modulus values.
  • the method for producing the sports clothing is preferably carried out in such a way that the solidification and splitting of the multicomponent continuous filaments takes place in that the optionally pre-consolidated nonwoven fabric is subjected to high-pressure water jets at least once on each side.
  • the sportswear has a good surface and a degree of splitting of the multi-component filaments> 80%.
  • a method is particularly preferred in which the multicomponent continuous filaments are spin-dyed.
  • the integration of the dyes in the polymer filaments leads to excellent wash fastness.
  • Water jet treatment creates a sportswear with a mesh structure of the material. This increases the breathability, ie the moisture and improved water vapor transport through clothing and air exchange on the body surface.
  • the sportswear according to the invention is due to its care properties such as good washability and low drying time as well as its good ability to absorb moisture, the printability and the haptic design by roughing, sanding or applying a finish, in particular as shirts, T-shirts, sweaters, tank tops and short and long ones Suitable for pants and jackets.
  • a filament pile with a basis weight of 80 g / m 2 is produced from a polyethylene terephthalate polyamide (PET-PA) bicomponent continuous filament with a weight ratio of PET / PA66 in the elementary filament of 70/30 and an addition of X% by weight of titanium dioxide subjected to water jet needling with pressures up to 230 bar on both sides.
  • PET-PA polyethylene terephthalate polyamide
  • the bicomponent continuous filaments have a titer of 0.1 to 0.8 dtex after the water jet needling, which leads to a simultaneous splitting of the starting filaments.
  • the nonwoven fabric made of micro-continuous filaments has a water vapor transmission index i mt of 0.36 and a water vapor transmission resistance R et of 3.00 m 2 Pa / W.
  • Thermal resistance R ct is 17.8 10 "3 m 2 K / W.
  • the sportswear has a UV protection of 50+ determined according to the Australian / New Zealand standard AS / NZS 4399: 1996.
  • the transmission in percent is in the range of 250 to 450 nm measured.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sportbekleidung bestehend aus einem Mikrofilament-Vliesstoff mit eienm Flächengewicht von 40 bis 180 g/m2 sowie einen Wasserdampfdurchgangsindex i¿mt? > 0,3, bei dem der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endlosfilamenten mit einem Titer von 1,5 bis 5 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente gegebenenfalls nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80 % zu Mikro-Endlosfilamenten mit einem Titer von 0,1 bis 0,8 dtex gesplittet und verfestigt sind.

Description

Sportbekleidung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Sportbekleidung, bestehend aus einem Mikrofilament-Vliesstoff mit Flächengewichten von 40 bis 180 g/m2 und einen Wasserdampfdurchgangsindex imt > 0,3.
An Sportbekleidung werden aufgrund der meist hohen körperlichen Aktivität und der damit verbundenen Thermoregulation des Körpers über eine erhöhte Schweißproduktion hohe Anforderungen an die Feuchtigkeits- Absorbtionsfähigkeit und die Feuchtigkeits-Transporteigenschaften gestellt. Die verwendeten Textilen sollen einerseits den auf der Haut austretenden Schweiß unmittelbar aufnehmen, um ein Kleben und Scheuern auf der Haut zu vermeiden. Andererseits sollen sie gute Bedingungen dafür bieten, daß der Schweiß an ihrer Oberfläche verdampft und die Wärmeisolationseigenschaften der Sportbekleidung beim Nachlassen der körperlichen Aktivität weiterhin vorhanden ist. Feuchte Textilien auf der Haut würden gerade im Erschöpfungszustand zu einem zusätzlich Energieentzug des Körpers und damit zu Unterkühlungen und einer damit verbundenen Verletzungsgefahr durch Zerrungen führen. Es besteht daher die Forderung Sportbekleidung mit einem möglichst hohen Wasserdampfdurchgangsindex anzubieten. Weiterhin werden bisher als Sportbekleidung aus unterschiedlichen Fasermischungen gewebte Stoffe eingesetzt, die aufgrund ihrer Webstruktur zum Ausfasern bzw. Ausfransen neigen und deshalb Gesäumt werden mußten. Gleichzeitig ist bei gewebten Stoffen hinsichtlich deren Festigkeit auch immer die Laufrichtung des Gewebes zu beachten.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, eine preiswerte Sportbekleidung, die einen Wasserdampfdurchgangsindex im > 0,3 besitzt sowie ein Verfahren zu deren Herstellung anzugeben.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Sportbekleidung gelöst, welche aus einem Mikrofilament-Vliesstoff mit Flächengewichten von 40 bis 180 g/m2 besteht und einen Wasserdampfdurchgangsindex im. 0,3 besitzt, wobei der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endlosfilamenten mit einem Titer von 1 ,5 bis 5 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente gegebenenfalls nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80 % zu Mikro-Endlosfilamenten mit einem Titer von 0,1 bis 0,8 dtex gesplittet und verfestigt sind. Bei der erfindungsgemäßen Sportbekleidung ist aufgrund der endlos Filamente kein Säumen erforderlich und es tritt kein Ausfasern ein. Die isotrope Filamentverteilung macht eine Beachtung der Maschinenlaufrichtung beim Zuschnitt überflüssig.
Vorzugsweise ist die Sportbekleidung eine, bei der der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, aerodynamisch verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endlosfilamenten mit einem Titer 1 ,5 bis 3 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente zumindest zu 80 % zu Mikro-Endlosfilamenten mit einem Titer von 0,1 bis 0,3 dtex gesplittet und verfestigt sind.
Vorzugsweise ist die Sportbekleidung eine, bei der das Mehrkomponenten-
Endlosfilament ein Bikomponenten-Endlosfilament aus zwei inkompatiblen Polymeren, insbesondere einem Polyester und einem Polyamid, besteht. Ein solches Bikomponenten-Endlosfilament weist eine gute Spaltbarkeit in Mikro- Endlosfilamenten auf und bewirkt ein günstiges Verhältnis von Festigkeit zu Flächengewicht auf. Überraschender Weise besitzt die erfindungsgemäße Sportbekleidung auch einen sehr guten Schutz sowohl gegen Ultraviolett A- (UVA) als auch Ultraviolett B-Strahlung (UVB). Gleichzeitig ist die erfindungsgemäße Sportbekleidung aufgrund der verwendeten Polymere und deren Filamentstruktur knitterarm, gut waschbar und schnell trocknend, d.h., pflegeleicht.
Vorzugsweise ist die Sportbekleidung eine, bei der die Mehrkomponenten- Endlosfilamente einen Querschnitt mit orangenartiger oder auch „Pie" genannten Multisegment-Struktur aufweisen, wobei die Segmente alternierend jeweils eines der beiden inkompatiblen Polymeren enthalten. Neben dieser orangenartigen Multisegment-Struktur der Mehrkomponenten-Endlosfilamente ist auch eine „side-by-side" (s/s) Segment-Anordnung der inkompatiblen Polymeren im Mehrkomponenten-Endlosfilament möglich, die vorzugsweise zur Erzeugung gekräuselter Filamente genutzt wird. Solche Segment-Anordnungen der inkompatiblen Polymeren im Mehrkomponenten-Endlosfilament haben sich als sehr gut spaltbar erwiesen. Die erfindungsgemäße Sportbekleidung weist selbst bei geringen Dicken und geringen Flächengewichten ein gutes Wärmeisolationsvermögen, eine gute Atmungsaktivität, ein gutes Feuchtigkeitstransportvermögen und angenehme hautsensorische Eigenschaften sowie damit einen hohen Komfort auf. Die „Pie" Segment- Anordnung in den Mehrkomponenten-Endlosfilamenten und die daraus gesplitteten Mikro-Endlosfilamente begünstigen die Feuchtigkeitsaufnahme- Fähigkeit der erfindungsgemäßen Sportbekleidung.
Vorzugsweise ist die Sportbekleidung weiterhin eine, bei der mindestens eines der das Mehrkomponenten-Endlosfilament bildenden inkompatiblen Polymere ein Additiv, wie Farbpigmente, permanent wirkende Antistatika und/oder die hydrophilen oder hydrophoben Eigenschaften beeinflussende Zusätze in Mengen bis zu 10 Gewichtsprozent, enthält. Die aus spinngefärbten Fasern bestehende Sportbekleidung weist eine sehr gute Waschechtheit auf. Weiterhin können durch die Zusätze statische Aufladungen vermindert bzw. vermieden und die Feuchtigkeits-Transporteigenschaften verbessert werden. Dabei zeichnet sich die erfindungsgemäße Sportbekleidung insbesondere durch ihre Pflegeeigenschaften hinsichtlich Waschbarkeit und geringer Trockenzeit aus.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Sportbekleidung besteht darin, daß Mehrkomponenten-Endlosfilamente aus der Schmelze ersponnen, verstreckt und unmittelbar zu einem Vlies abgelegt werden, gegebenenfalls eine Vorverfestigung erfolgt und der Vliesstoff durch Hochdruck-Fluidstrahlen verfestigt wie gleichzeitig in Mikro-Endlosfilamente mit einem Titer von 0,1 bis 0,8 dtex, vorzugsweise mit einem Titer von 0,1 bis 0,3 dtex, gesplittet wird. Die so erhaltene Sportbekleidung ist sehr gleichmäßig hinsichtlich ihrer Dicke, sie weist eine isotrope Filamentverteilung auf, besitzt keine Neigung zum Delaminieren und ist durch hohe Modulwerte ausgezeichnet.
Vorzugsweise wird das Verfahren zur Herstellung der Sportbekleidung so durchgeführt, daß die Verfestigung und Splittung der Mehrkomponenten- Endlosfilamente dadurch erfolgt, daß der gegebenenfalls vorverfestigte Vliesstoff mindestens einmal auf jeder Seite mit Hochdruck-Wasserstrahlen beaufschlagt wird. Die Sportbekleidung weist dadurch eine gute Oberfläche und einen Splittungsgrad der Mehrkomponenten-Endlosfilamente > 80 % auf.
Besonders bevorzugt ist ein Verfahren, bei dem die Mehrkomponenten- Endlosfilamente spinngefärbt werden. Die Einbindung des Farbstoffe in die Polymerfilamente führt zu hervorragenden Waschechtheiten.
Vorzugsweise wird durch die Wahl der verwendeten Transportunterlage bei der
Wasserstrahlbehandlung eine Sportbekleidung mit einer Netzstruktur des Materials erzeugt. Dadurch wird die Atmungsaktivität, d.h., der Feuchtigkeits- und Wasserdampftransport durch die Bekleidung sowie der Luftaustausch an der Körperoberfläche verbessert.
Die erfindungsgemäße Sportbekleidung ist aufgrund ihrer Pflegeeigenschaften wie guter Waschbarkeit und geringer Trockenzeit sowie ihrer guten Feuchtigkeitsaufnahmefähigkeit, der Bedruckbarkeit und der haptischen Gestaltung durch Rauhen, Schmirgeln oder das Aufbringen einer Appretur insbesondere als Hemden, T-Shirts, Pullis, Träger-Shirts sowie kurze und lange Hosen und Jacken geeignet.
Beispiel 1
Aus einem Polyethylenterephthalat-Polyamid (PET-PA)-Bikomponenten- Endlosfilament mit einem Gewichtsverhältnis von PET/PA66 im Elementarfilament von 70/30 und einem Zusatz von X Gew.% Titandioxid wird ein Filamentflor mit einem Flächengewicht von 80 g/m2 erzeugt und einer Wasserstrahlvernadelung mit Drücken bis 230 bar beidseitig unterzogen. Die Bikomponenten-Endlosfilamente weisen nach der Wasserstrahlvernadelung, die zu einer gleichzeitigen Splittung der Ausgangsfilamente führt, einen Titer von 0,1 bis 0,8 dtex auf. Der erhaltene Vliesstoff aus Mikro-Endlosfilamenten weist einen Wasserdampfdurchgangsindex imt von 0,36, und einen Wasserdampfdurchgangswiderstand Ret von 3,00 m2Pa/W auf. Das Wärmeisolationsvermögen ausgedrückt durch den
Wärmedurchgangswiderstand Rct beträgt 17,8 10"3 m2K/W. Die Sportbekleidung weist einen nach der australisch/neuseeländisch Norm AS/NZS 4399:1996 bestimmten UV-Schutz von 50+ auf. Dabei wird die Transmission in Prozent im Bereich von 250 bis 450 nm gemessen.

Claims

Patentansprüche
1. Sportbekleidung bestehend aus einem Mikrofilament-Vliesstoff mit Flächengewichten von 40 bis 180 g/m2 und einen Wasserdampfdurchgangsindex imt > 0,3, wobei der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten-Endlosfilamenten mit einem Titer von 1 ,5 bis 5 dtex besteht und die Mehrkomponenten-Endlosfilamente nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80 % zu Mikro-Endlosfilamenten mit einem Titer von 0, 1 bis 0,8 dtex gesplittet und verfestigt sind.
2. Sportbekleidung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Vliesstoff aus schmelzgesponnenen, aerodynamisch verstreckten und unmittelbar zu einem Vlies abgelegten Mehrkomponenten- Endlosfilamenten mit einem Titer von 1 ,5 bis 3 dtex besteht und die
Mehrkomponenten-Endlosfilamente gegebenenfalls nach einer Vorverfestigung zumindest zu 80 % zu Mikro-Endlosfilamenten mit einem Titer von 0,1 bis 0,3 dtex gesplittet und verfestigt sind.
3. Sportbekleidung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Mehrkomponenten-Endlosfilament ein Bikomponenten-Endlosfilament aus zwei inkompatiblen Polymeren, insbesondere einem Polyester und einem Polyamid, ist.
4. Sportbekleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mehrkomponenten-Endlosfilamente einen Querschnitt mit orangenartiger Multisegment-Struktur aufweisen, wobei die Segmente alternierend jeweils eines der beiden inkompatiblen Polymeren enthalten und/oder eine „side-by-side"-Struktur besitzen.
5. Sportbekleidung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Seiten der Sportbekleidung eine unterschiedliche Segment- Struktur besitzen.
6. Sportbekleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eines der das Mehrkomponenten- Endlosfilament bildenden inkompatiblen Polymere ein Additiv, wie Farbpigmente, permanent wirkende Antistatika und/oder die hydrophilen oder hydrophoben Eigenschaften beeinflussenden Zusätzen in Mengen bis zu 10 Gewichtsprozent, enthält.
7. Verfahren zur Herstellung von Sportbekleidungnach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Mehrkomponenten-Endlosfilamente aus der Schmelze ersponnen, verstreckt und unmittelbar zu einem Vlies abgelegt werden, eine gegebenenfalls Vorverfestigung erfolgt und der
Vliesstoff durch Hochdruck-Fluidstrahlen verfestigt sowie gleichzeitig in Mikro-Endlosfilamente mit einem Titer von 0,1 bis 1 ,0 dtex gesplittet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfestigung und Splittung der Mehrkomponenten-Endlosfilamente dadurch erfolgt, daß der Vliesstoff mindestens einmal von jeder Seiten mit Hochdruck-Fluidstrahlen beaufschlagt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Färbung der Mehrkomponenten-Endlosfiiamente durch
Spinnfärben vorgenommen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Spinnbalken eingesetzt werden, von denen einer Mehrkomponenten-Endlosfilamente mit einer „Pie"-Segmentstruktur und der andere mit einer „side-by-side"-Segmentstruktur erzeugt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Wahl der Transportunterlage bei der Wasserstrahlbehandlung Sportbekleidung mit einer Netzstruktur erzeugt wird.
12. Sportbekleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Herstellung von T-Shirts, Träger-Shirts, Hemden oder Pullis verwendet wird.
13. Sportbekleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß sie zur Herstellung von kurzen und langen Hosen oder Jacken verwendet wird.
EP00988720A 1999-12-23 2000-11-17 Verwendung eines mikrofilament-vliesstoffes als sportbekleidung mit uv-schutz Expired - Lifetime EP1251755B1 (de)

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DE19962361A DE19962361A1 (de) 1999-12-23 1999-12-23 Sportbekleidung
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EP1251755B1 EP1251755B1 (de) 2004-07-21

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EP00988720A Expired - Lifetime EP1251755B1 (de) 1999-12-23 2000-11-17 Verwendung eines mikrofilament-vliesstoffes als sportbekleidung mit uv-schutz

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EP (1) EP1251755B1 (de)
CN (1) CN1211033C (de)
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