ES2287501T3 - Un tejido de colchon y un procedimiento para fabricar el mismo, ademas de un colchon. - Google Patents
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Abstract
Un tejido de colchón formado de un material compuesto que está constituido por un material no tejido y una capa tejida, caracterizado porque el material no tejido comprende una única capa no tejida hilada, en el que dicha capa no tejida y dicha capa tejida están permanentemente unidas por medio de un agente de unión aplicado por medio de un procedimiento de recubrimiento por dispersión, mientras se mantiene el carácter flexible de la capa tejida, en el que como material tejido se usa una combinación de polipropileno y poliéster.
Description
Un tejido de colchón y un procedimiento para
fabricar el mismo, además de un colchón.
Un tejido de colchón y un procedimiento para
fabricar el mismo, además de un colchón.
La presente invención se refiero a un tejido de
colchón, a un procedimiento para fabricar el mismo, al uso de un
tejido de colchón tal y, en particular, a un colchón provisto de un
tejido de colchón.
La patente de los EE.UU. número 5.187.005 se
refiere a un denominado material compuesto de tela, que comprende
una capa de un tejido no tejido fibroso y una capa de hilos
termoplásticos tejidos. La capa de hilos termoplásticos tejidos
está en forma de una tela tejida, tal como una tela para equipaje
blando, una tela para forrar paredes o una tela de ligamento de
gasa de vuelta. La capa no tejida y la capa tejida pueden unirse
por medio de un material similar a polímero en forma de una masa
caliente fundida, y composición de recubrimiento por extrusión o un
agente de unión basado en agua. Dichas capas también pueden unirse
directamente, es decir, sin usar un material similar a polímero,
por medio de un procedimiento de unión térmica, por ejemplo
mediante un procedimiento de calandrado. Para la capa no tejida se
mencionan como posibles resinas termoplásticas polipropileno,
poliéster, poliamida, entre otras sustancias, y similares. La capa
tejida solamente comprende materiales sintéticos. De dicho
documento no se conoce la aplicación especial de un material
compuesto tal como un tejido de colchón, menos aún los requisitos
específicos formulados para una aplicación tal.
La patente de los EE.UU. número 5.192.601 se
refiere a un material compuesto que está constituido por una
primera capa tejida y una segunda capa no tejida, en el que varias
fibras termoplásticas en la primera capa tejida se han sometido a
un tratamiento mecánico, la denominada perforación con agujas, de
tal manera que tales fibras se extienden dentro de y por la segunda
capa no tejida. Cuando un material compuesto tal se calienta a una
temperatura por encima de la temperatura de plastificación de la
fibra termoplástica, se obtendrá un contacto directo entre las dos
capas individuales, en el que la capa tejida se forma
preferentemente de fibras de polipropileno y fibras de poliéster y
en el que la capa no tejida se forma de fibras de polipropileno. Un
inconveniente de un tratamiento térmico tal es que el hilo se
encogerá y endurecerá, lo cual no es deseable. Además, dicha
perforación con agujas constituye una etapa mecánica adicional,
etapa adicional que es no deseable debido a que aumenta los costes
y puede conducir a alteraciones en el procedimiento de
producción.
De la patente de los EE.UU. número 5.311.624 se
conoce un tejido de colchón que está constituido por una
construcción laminada de dos capas que comprende una capa
resistente a líquidos, que se lamina o se une de otra manera a una
capa de fijación. La capa resistente a líquidos está hecha de
vinilo, y dicha capa también comprende un agente antimicrobiano. La
capa de fijación es una tela de polipropileno no tejida. En el
procedimiento de laminación, la capa de fijación, que está
constituida por un tejido no tejido estructurado, se une a la capa
de vinilo a presión usando un agente de unión y un rodillo
calentado. Un inconveniente de una construcción tal de dos capas es
que el uso de una capa de vinilo cambiará completamente el carácter
del tejido de colchón, especialmente en lo que se refiere a
aspectos tales como el tacto o agarre. Otro inconveniente es que
la capa de vinilo es insuficientemente permeable para humedecerse,
de manera que sólo puede usarse como un tejido de colchón en casos
especiales.
De la solicitud de patente internacional
W099/56588 se conoce un material de cubierta para una cama o
almohada que comprende una tela no tejida de múltiples capas que
está en contacto directo con el interior o con el colchón y que
reviste el mismo, cuya tela está además envuelta por una tela
externa, que está unida íntegramente a la tela no tejida de
múltiples capas. La tela no tejida de múltiples capas es del tipo
de tres capas, concretamente un material laminado no tejido hilado
- fundido-soplado - no tejido hilado. No contiene
la más mínima información referente a la combinación de una única
capa no tejida y una capa tejida, mucho menos interesándose por el
modo en que tales capas se unen permanentemente sin el carácter
flexible de la capa tejida.
Además, se conoce un procedimiento para aplicar
un recubrimiento a la parte trasera de un material tejido, cuyo
procedimiento emplea resinas acrílicas, entre otras sustancias, que
se aplican al material tejido en forma de una espuma usando un
dispositivo de rasqueta. Las burbujas de aire en la espuma permiten
que el tejido de colchón "respire". Un procedimiento de
acabado tal requiere una mayor inversión en equipos y, además de
esto, carga el medioambiente mediante la emisión de disolventes que
están incorporados en la disolución de espuma. Además, el carácter
brillante del material tejido se perderá en cierta medida como
resultado de la espuma que penetra la estructura tejida, que en la
práctica se considera que es desventajoso. Además de esto, el
carácter flexible deseado de un tejido de colchón producido por
medio de un procedimiento tal se reduce ligeramente debido a la
presencia del material espumoso.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar un material compuesto, en particular un tejido de
colchón, en el que se mantienen o mejoran las propiedades
ventajosas de una capa de soporte tejida, en particular la
resistencia frente al resbalamiento, la resistencia de la costura y
el tacto o agarre del mismo.
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un procedimiento para fabricar un material compuesto,
en particular un tejido de colchón, procedimiento que minimiza el
uso de equipos y/o de disolventes que afectan al medioambiente.
\newpage
Otro objeto de la presente invención es
proporcionar un material compuesto compuesto de materiales
económicos, material compuesto que va a usarse en particular como
un tejido de colchón, para cuyo uso debe satisfacer los requisitos
que actualmente se formulan para tejidos de colchón, en particular
en lo que se refiere a la resistencia frente al resbalamiento, la
resistencia de la costura y la flexibilidad.
Otro objeto más de la presente invención es
proporcionar un colchón, colchón que está provisto de un tejido de
colchón que puede confeccionarse bien, que tiene una alta
resistencia de la costura y un alto brillo.
Otro objeto más de la presente invención es
proporcionar un material compuesto que prácticamente no se
deshilacha y que no presenta "poder adhesivo", es decir, una
tela que es similar al plástico, ligeramente pegajosa al tacto.
Otro aspecto de la presente invención se refiere
a la provisión de un tejido de colchón formado de una tela más
estable que es menos probable que se deshilache y que por tanto
permite una producción en serie más rápida y más eficaz.
Otro aspecto de la presente invención se refiere
a la provisión de un tejido de colchón que satisfaga los
requisitos específicos en lo que se refiere a la resistencia de la
costura, resistencia frente al resbalamiento y estabilidad,
requisitos que no pueden satisfacerse con el sistema de
recubrimiento conocido, que emplea un dispositivo de rasqueta, en
particular en lo que se refiere al número pasadas/cm.
Según la presente invención, el tejido de
colchón se caracteriza porque el material no tejido comprende una
única capa no tejida hilada, en el que dicha capa no tejida y dicha
capa tejida están unidas de manera duradera o permanentemente
juntas por medio de un procedimiento de recubrimiento por
dispersión, mientras se mantiene el carácter flexible de la capa
tejida, en el que la combinación de polipropileno y poliéster se
usa como el material tejido.
En particular se prefiere llevar a cabo dicha
unión permanente por medio de un procedimiento de recubrimiento
por dispersión, un procedimiento en masa fundida caliente o
mediante la aplicación de un agente de unión entre las dos capas,
en el que en particular se desea usar el procedimiento de
recubrimiento por dispersión.
El uso del procedimiento de recubrimiento por
dispersión elimina la emisión de disolventes medioambientalmente
perjudiciales, además de la emisión de gases medioambientalmente
perjudiciales. Además, los materiales no tejidos relativamente
económicos proporcionan un tejido de colchón en el que más o menos
se mantiene el brillo original del material tejido, en el que se
aumenta la resistencia del material y en el que se proporciona un
agarre o tacto mejorado. Además, se obtienen resultados ventajosos
en el campo del control de las aguas residuales, niveles de ruido y
gastos de energía. Debido al uso del procedimiento de recubrimiento
por dispersión, ningún agente de unión impregnará el hilo o la
parte frontal de la tela. Además, el deshilachado de pequeños hilos
de trama o urdimbre no es posible en la presente estructura de
capas del tejido de colchón. Además, no puede producirse
decoloración por gases debido a la ausencia de acrilatos. Además, el
uso del procedimiento de recubrimiento por dispersión hace posible
cambiar o modificar las propiedades del tejido de colchón de un
modo sencillo, por ejemplo añadiendo aditivos específicos al
material de recubrimiento por dispersión tal como agentes
antiácaros del polvo, sustancias ignífugas, agentes antifúngicos,
agentes antibacterianos, agentes antimosquitos, agentes
antialergénicos, repelentes del agua y/o aceites, agentes
antiestáticos, agentes promotores de la salud, polvos magnéticos,
reguladores térmicos, agentes de memoria de forma, agentes
autolimpiadores, agentes que descomponen melamina y similares.
Además de esto, también es posible incorporar tipos de rocas
específicas que se suponen tienen un efecto de curación, además de
aloe vera y sustancias absorbentes o liberadoras de olor. Debe
entenderse que tales aditivos pueden incorporarse tanto mediante un
polvo o líquido adicional como mediante una etapa de procesamiento
adicional específica, por ejemplo una etapa de pulverización,
tratamiento de corona, tratamiento de plasma o aplicación en
húmedo. Además, tales aditivos modificadores de las propiedades ya
pueden haberse añadido a las capas individuales, en particular
mediante la capa no tejida.
El material no tejido, también llamado tejido,
se selecciona del grupo constituido por polipropileno, poliéster,
poliamida, acetato y viscosa, o una mezcla de uno o más de los
mismos, en particular se usa polipropileno.
Como se sabe generalmente, los materiales de
tejidos se subdividen en tres grupos principales, concretamente en
"dispuestos en húmedo", "dispuestos en seco" y
"extruidos", éste último grupo puede dividirse adicionalmente
en, por una parte, de cardado o peinado mecánico y, por otra parte,
de penetración del aire. Los tejidos que se obtienen mediante
penetración del aire deben someterse a uno o más tratamientos
adicionales con el fin de obtener la resistencia a la tracción y la
estabilidad dimensional requerida. Un tratamiento que se prefiere
en particular es la unión térmica, en la que las fibras se unen
juntas y las propiedades deseadas se confieren al tejido usando
calor. Otro tratamiento preferido es un procedimiento de extrusión
o un procedimiento de no tejido hilado, en el que los filamentos
de fibras, en particular polipropileno, se pulverizan de boquillas,
formando un tejido después del curado y/o calandrado, en el que
dicho calandrado funciona en particular para fijar las fibras
adicionalmente en las localizaciones específicas. El uso de
polipropileno se desea en particular debido al bajo peso específico
del mismo, de manera que es posible un mayor volumen por unidad de
superficie con el mismo peso, que es especialmente importante para
el uso especial del presente material compuesto. Además, el
polipropileno está disponible a gran escala y a bajo coste.
El material no tejido tiene preferentemente un
peso de cómo máximo 50 g/m^{2}, en particular cómo máximo 20
g/m^{2} en particular en el intervalo de 12-20
g/m^{2}. Si se usa un peso fuera del intervalo anterior, el
tejido de colchón obtenido tendrá un agarre que se caracterizará
como demasiado tieso. Además, un tejido de colchón tal será poco
atractivo debido a su precio. Las propiedades del material
compuesto final, tal como la transparencia y el peso por unidad de
superficie, pueden variarse mediante la selección de un material no
tejido especial.
Como material tejido se usa una combinación de
polipropileno y poliéster. Tal combinación, en la que el
polipropileno se usa preferentemente como el hilo de trama y el
poliéster se usa como el hilo de urdimbre, hace flexible y
voluminoso al tacto el tejido de colchón, mientras que, además, se
mantiene el brillo.
En particular se prefiere usar una densidad de
urdimbre de 10-90 hilos/cm para las presentes telas
de tejido de colchón. Además de esto se desea usar una densidad de
trama de 4-50 pasadas/cm para las presentes telas
de tejido de colchón. Esto permite un peso de tela de
40-1000 g/m^{2}.
En una realización especial, el presente tejido
de colchón está tejido según el principio de Jacquard, pero en
realizaciones específicas se desea usar ligamento de lino,
ligamento de sarga, ligamento de raso o una combinación de las
mismas. Aunque el término tejeduría se usa sistemáticamente en la
presente descripción, debe entenderse que en realizaciones
particulares puede preferirse tejer la tela en la que, dependiendo
de la división (el número de agujas por pulgada) que se use,
pueden obtenerse tejidos que se clasifican dentro del intervalo
anteriormente mencionado.
La presente invención se refiere además a un
procedimiento para fabricar un tejido de colchón que está
constituido por un material no tejido y un material tejido, cuyo
procedimiento se caracteriza según la presente invención porque
comprende las siguientes etapas:
a) proporcionar un material no tejido, que
comprende una única capa no tejida hilada
b) proporcionar una combinación de polipropileno
y poliéster como material tejido,
c) aplicar un agente de unión por medio de una
técnica de recubrimiento por dispersión al material tejido de la
etapa b) o al material no tejido de la etapa a),
d) combinar el material no tejido de la etapa a)
y el material tejido de la etapa b) de tal manera que el agente de
unión que se ha aplicado en la etapa c) esté presente entre los dos
materiales, y
e) tratar el montaje así obtenido de tal manera
que se obtenga el tejido de colchón, en el que la capa no tejida
de la etapa a) y la capa tejida de la etapa b) están
permanentemente unidas, mientras se mantiene el carácter flexible
de la capa tejida.
Por tanto, un procedimiento tal proporciona una
unión permanente entre la capa no tejida y la capa tejida en la
que se mantienen o mejoran las propiedades ventajosas originales de
la capa tejida, en particular el brillo, la flexibilidad y el
tacto, propiedades que también se mantienen con el uso normal y
después del lavado.
Tratamientos adecuados como se usan en la etapa
e) incluyen: calandrado, calentamiento a alta frecuencia,
tratamiento ultrasónico, unión mediante radiación UV y unión
térmica, por ejemplo mediante exposición a luz infrarroja, con el
posible uso de una fuerza de presión, prefiriéndose el calandrado
por conveniencia, reproducibilidad, precisión y velocidad. El
tratamiento de calandrado, especialmente cuando se una calandra de
fijación, proporciona una tela más voluminosa y, por tanto, más
fina.
Con la idea de obtener una unión duradera, por
una parte, entre la capa no tejida y la capa tejida y, por otra
parte, mantener el carácter flexible de la capa tejida, en
particular para el presente uso como un tejido de colchón, se desea
usar un material de recubrimiento por dispersión como el agente de
unión usado en la etapa c), preferentemente en una cantidad de
8-20 g/m^{2} en particular 5-20
g/m^{2}. Una cantidad de material de recubrimiento por dispersión
menor al límite inferior anteriormente dicho no proporciona un
poder de unión suficiente, mientras que una cantidad en exceso del
límite superior anteriormente dicho hace el producto final
demasiado caro y demasiado tieso. Sin embargo, en una realización
específica puede ser ventajoso aplicar el agente de unión según la
etapa c) en forma de una pasta o puntos, una lámina de agente de
unión, concretamente una película, un tejido o una red. Agentes de
unión adecuados incluyen: resinas de curado por UV, resinas
sensibles a la luz y agentes de unión sensibles a la presión,
posiblemente combinados con irradiación con luz infrarroja o luz
UV. Por ejemplo, si la capa no tejida del presente material
compuesto transmite luz UV y como agente de unión se usa una resina
de curado por UV, mediante la irradiación con luz UV puede
efectuarse una unión duradera entre la capa tejida y la capa no
tejida.
En la combinación de un material no tejido y un
material tejido en un tejido de colchón, cuyos materiales están
permanentemente unidos, mientras se mantiene el carácter flexible
de la capa tejida, el uso del material no tejido y el material
usado para unir la capa tejida y la capa no tejida, y también las
condiciones de procedimiento que van a usarse, proporciona un
aumento de la resistencia de la costura y un aumento de la
resistencia frente al resbalamiento entre los hilos en el material
tejido, de manera que los hilos en el material tejido están fijados
entre sí. Además, se mantiene más o menos el brillo original del
material tejido como resultado del uso de un material no tejido,
mientras que, además de esto, el tejido de colchón final es
flexible, suave y voluminoso al tacto. Además, el uso de una capa
no tejida especial permite variaciones en la transparencia y el
peso del material compuesto final, que apreciará el consumidor en
la práctica.
La presente invención se refiere además a un
colchón proporcionado con un tejido de colchón, concretamente el
tejido de colchón como se describe anteriormente o el tejido de
colchón obtenido del presente material compuesto como se describe
anteriormente.
La esencia de la presente invención es
especialmente la formación de un material compuesto, material
compuesto que en particular es adecuado para uso como un tejido de
colchón. La combinación especial de un material no tejido y un
material tejido da como resultado un tejido de colchón que es
ligeramente voluminoso al tacto, efecto que se confiere por el
material no tejido que está unido al material tejido, en el que se
mantiene más o menos el brillo original del material tejido, y que
es menos transparente que un tejido de colchón, en particular un
tejido de colchón formado de una tela de
poliéster-polipropileno que tiene una baja densidad
de pasadas, por ejemplo 10 pasadas/cm, que se ha fabricado según la
técnica tratada anteriormente a partir de un material tejido que
se ha sometido a un tratamiento de acabado con acrilato o
poliuretano usando la técnica de rasqueta. Además de esto parece
que el presente material compuesto que comprende una capa tejida y
una capa acabada, capa acabada que se ha aplicado por medio de un
procedimiento de recubrimiento por dispersión, es en particular
adecuado para uso como un tejido de
colchón.
colchón.
Ejemplos 1-3 y
ejemplos comparativos
1-3
Un material tejido formado de hilos de urdimbre
de poliéster e hilos de trama de algodón se unió permanentemente a
un material no tejido, en particular polipropileno, por medio de un
procedimiento de recubrimiento por dispersión, de manera que se
obtuvo un tejido de colchón según la presente invención. Además, se
produjo un tejido de colchón según el denominado procedimiento en
húmedo, en el que un recubrimiento de acrilato espumoso se aplicó
por medio de un sistema de rasqueta. Los materiales así obtenidos
se sometieron al ensayo BS 3320 (norma británica 3320), en el que
una muestra se dobla por la mitad y una costura se cose usando un
número predeterminado de puntadas/cm. Posteriormente se ejerce una
fuerza en ambos extremos y se mide la fuerza que necesita ejercerse
con el fin de obtener una abertura de costura específica. Los
números que se muestran en la tabla de a continuación representan
la tuerza requerida para obtener una abertura de costura
específica.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
De los datos de medición anteriores se desprende
que la fuerza requerida para obtener una abertura de costura
específica es significativamente superior en el caso del tejido de
colchón según la presente invención que en el caso de un tejido de
colchón según la técnica anterior, es decir, un tejido de colchón
obtenido usando el procedimiento en húmedo. Por tanto, es evidente
que el procedimiento según la presente invención constituye una
clara mejora respecto al procedimiento según la técnica
anterior.
Claims (13)
1. Un tejido de colchón formado de un material
compuesto que está constituido por un material no tejido y una capa
tejida, caracterizado porque el material no tejido comprende
una única capa no tejida hilada, en el que dicha capa no tejida y
dicha capa tejida están permanentemente unidas por medio de un
agente de unión aplicado por medio de un procedimiento de
recubrimiento por dispersión, mientras se mantiene el carácter
flexible de la capa tejida, en el que como material tejido se usa
una combinación de polipropileno y poliéster.
2. Un tejido de colchón según la reivindicación
1, caracterizado porque el material de la única capa no
tejida se ha seleccionado del grupo constituido por polipropileno,
poliéster, poliamida, acetato y viscosa, o una mezcla de dos o más
de los mismos.
3. Un tejido de colchón según una cualquiera o
más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque el peso del material no tejido es cómo máximo 50
g/m^{2}.
4. Un tejido de colchón según la reivindicación
3, caracterizado porque el peso del material no tejido es
cómo máximo 20 g/m^{2}.
5. Un tejido de colchón según la reivindicación
4, caracterizado porque el peso del material no tejido
oscila entre 12-20 g/m^{2}.
6. Un tejido de colchón según una cualquiera o
más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque el polipropileno se usa como el material no tejido.
7. Un tejido de colchón según la reivindicación
6, caracterizado porque se usa polipropileno no tejido
hilado.
8. Un tejido de colchón según la reivindicación
1, caracterizado porque la cantidad de agente de unión es
8-20 g/m^{2}.
9. Un tejido de colchón según una cualquiera o
más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque la densidad de urdimbre del material tejido es
10-90 hilos/cm.
10. Un tejido de colchón según una cualquiera o
más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado
porque la densidad de trama del material tejido es
4-50 pasadas/cm.
11. Un procedimiento para fabricar un tejido de
colchón como se define en una cualquiera o más de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
procedimiento comprende las siguientes etapas:
a) proporcionar un material no tejido, que
comprende una única capa no tejida hilada,
b) proporcionar una combinación de polipropileno
y poliéster como material tejido,
c) aplicar un agente de unión en polvo por medio
de una técnica de recubrimiento por dispersión al material tejido
de la etapa b) o al material no tejido de la etapa a),
d) combinar el material no tejido de la etapa a)
y el material tejido de la etapa b) de tal manera que el agente de
unión que se ha aplicado en la etapa c) esté presente entre los dos
materiales, y
e) tratar el montaje así obtenido de tal manera
que se obtenga el tejido de colchón, en el que la capa no tejida de
la etapa a) y la capa tejida de la etapa b) están permanentemente
unidas, mientras se mantiene el carácter flexible de la capa
tejida.
12. Un procedimiento según la reivindicación 11,
caracterizado porque el tratamiento que se usa en la etapa
e) comprende un tratamiento de calandrado.
13. Un colchón proporcionado con un tejido de
colchón como se define en una cualquiera o más de las
reivindicaciones 1-10.
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