ES2307941T3

ES2307941T3 - Tela no tejida.

Info

Publication number: ES2307941T3
Application number: ES03730360T
Authority: ES
Inventors: Manel Torres; Paul Luckham
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-06-11
Filing date: 2003-06-11
Publication date: 2008-12-01
Anticipated expiration: 2023-06-11
Also published as: ATE397981T1; CA2489310A1; AU2003241041A8; GB0213368D0; AU2003241041A1; EP1511577B1; DE60321568D1; CA2489310C; WO2003104540A2; JP2005529251A; US20050222320A1; WO2003104540A3; MXPA04012195A; US8124549B2; EP1511577A2

Abstract

Una composición para formar una tela por proyección sobre una superficie de soporte, comprendiendo la composición fibras, un agente aglutinante y un diluyente en el que el agente aglutinante se disuelve y las fibras se dispersan, y en la que el diluyente tiene un punto de ebullición de no más que 70ºC.

Description

Tela no tejida.

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Campo del invento

Este invento se refiere a telas no tejidas, y en particular a un método de producir telas por proyección de fibras sobre un miembro de soporte, y a una mezcla de fibras, de un agente aglutinante y de un diluyente para su uso en el método del invento.

Antecedentes

Se requieren telas en una amplia diversidad de aplicaciones e industrias, incluyendo por ejemplo las industrias de la moda y del mobiliario, siendo ellas también útiles en un cierto número de aplicaciones médicas. De la manera más corriente, las telas son telas tejidas en telar, aunque también es conocido producir telas no tejidas. Las industrias que requieren telas tienen una necesidad de proveerse de telas por unos métodos que sean flexibles y convenientes, y en particular unos métodos que permitan que las telas se formen con rapidez y facilidad, a partir de una diversidad de diferentes materiales para telas y en una diversidad de diferentes formas.

El documento de solicitud de patente europea EP-A-083.960 describe una composición que comprende una lana mineral y fibras poliolefínicas. Esta composición se puede proyectar sobre techos o paredes para formar un revestimiento acústico texturado. Esta composición no hace posible que se forme una tela.

El documento de patente de los EE.UU. US 4.536.430 describe un nuevo uso de residuos de cueros. Unos trozos de cuero son rotos y descompuestos con un disolvente, para formar una mezcla que puede ser extendida sobre las superficies, tales como las de paredes, suelos o techos para crear una película.

El documento US 5.620.509 describe otra mezcla para el revestimiento de paredes, que comprende fibras celulósicas y un agente aglutinante basado en una celulosa o un almidón, agua y un agente espumante. El revestimiento forma sobre las paredes una película, que se asemeja al yeso.

El documento EP-A-328.037 describe la producción de un material con textura pilosa a partir de una composición que comprende un polímero formador de películas y micropartículas.

El documento de patente japonesa JP 61042373 describe una pintura que se puede usar para proporcionar un aspecto de gamuza o fieltro en interiores arquitectónicos y en los interiores de los coches.

Ninguna de estas divulgaciones se refiere a la provisión de una tela, aún cuando un cierto número de las divulgaciones se refieren a revestimientos proyectables que contienen fibras. El invento, en contraste con esto, está basado en la comprobación hecha por los autores del invento de que se pueden usar unas combinaciones particulares de materiales para formar unas composiciones que puedan crear telas no tejidas por un simple proceso de proyección. Por lo tanto, el invento permite la provisión de telas no tejidas que contienen una amplia variedad de materiales para telas, mediante un método simple y directo. El invento permite la aplicación de una tela a una amplia diversidad de diferentes superficies y con un alcance casi ilimitado para los contornos de la tela.

Sumario del invento

Un primer aspecto de este invento proporciona una composición para formar una tela por proyección sobre una superficie de soporte, comprendiendo la composición fibras, un agente aglutinante y un diluyente en el que el agente aglutinante se disuelve y las fibras se disuelven o dispersan, en la que el diluyente tiene un punto de ebullición de no más que 70ºC.

Un segundo aspecto de este invento es un aparato que comprende un recipiente que contiene la composición del presente invento y un dispositivo capaz de producir un chorro proyectado de la composición desde el recipiente, que tiene una boquilla con un diámetro de 0,05 a 2 mm.

El invento se refiere también a una tela no tejida, producida por proyección de una composición del presente invento, en que la tela comprende un agente aglutinante sólido y fibras aglutinadas por el agente aglutinante, y a un artículo que comprende dicha tela no tejida.

Un tercer aspecto de este invento se refiere a un método para producir una tela no tejida, que comprende

a) colocar una composición que comprende fibras, un agente aglutinante y un diluyente en el que el agente aglutinante se disuelve y las fibras se dispersan, en un dispositivo del recipiente que es capaz de producir un chorro proyectado, y

b) proyectar la composición desde un sitio de proyección existente en el dispositivo sobre una superficie de soporte, en que sustancialmente todo el diluyente se evapora antes de que la composición llegue a la superficie de soporte, formando de esta manera una tela no tejida sobre la superficie de soporte.

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Correspondientemente, el presente invento proporciona un método para proyectar fibras, que comprende las etapas de preparar una composición que incluye por lo menos un diluyente, tal como un disolvente, un agente aglutinante y fibras; mezclar los componentes anteriores para proporcionar una suspensión homogénea; y proyectar la composición con un dispositivo de proyección (tal como pistola de proyección para dos fluidos, un bote de aerosoles o una brocha de aire para artistas) sobre una apropiada superficie de soporte.

El invento se extiende también a una mezcla de proyección, que comprende una suspensión de pequeñas fibras homogéneamente mezcladas en un apropiado diluyente, tal como acetona, juntamente con un agente aglutinante tal como un agente aglutinante polimérico. Las fibras deberían ser de dimensiones "dispersables" y lo suficientemente pequeñas como para circular a través de la boquilla de un dispositivo de proyección (tal como una pistola de proyección, un bote de aerosoles o una brocha de aire para artistas).

Descripción detallada del invento

La tela del presente invento, formada por proyección de la composición del presente invento, ofrece posibilidades de aglutinar, revestir, reparar, estratificar, cubrir y moldear artículos de unas maneras que anteriormente no se imaginaban. En el sector de la vestimenta, por ejemplo, una aplicación de la tela del presente invento por proyección, para formar un bolsillo o una faja, podría integrar instantáneamente un teléfono móvil dentro de una chaqueta. Similarmente, se podrían añadir mangas a una camiseta para prescindir de un modo cálido de la necesidad de un revestimiento. Unos vestidos antiguos se podrían reciclar y poner al día en un instante. Una tela se puede usar en vez de coser a máquina, dando libertad y facilidad cuando se diseñan y producen los vestidos.

La "tela" proporcionada por el presente invento es un material textil no tejido, que con frecuencia es de textura similar a la de un fieltro.

La composición del presente invento es proyectada sobre una "superficie de soporte" sólida. Ésta puede ser por ejemplo un artículo, al que se ha de añadir un retal de tela, o un molde u otra superficie desde la cual la tela, una vez formada, se pueda separar o desprender con facilidad.

Tanto las composiciones como la tela del presente invento comprenden "fibras" de un material para tela, que son estructuras alargadas y esbeltas que tienen una relación de aspecto (relación de longitud a diámetro) de por lo menos 3 : 1 y preferiblemente por lo menos 5 : 1, más preferiblemente por lo menos 10 : 1.

La composición del presente invento comprende un "diluyente" que es un líquido, generalmente un disolvente orgánico y, de acuerdo con el tercer aspecto del invento, puede ser agua, en la que los otros componentes de la composición se disuelven, suspenden o dispersan. El diluyente actúa como un disolvente para el agente aglutinante y se evapora con rapidez cuando la composición es proyectada para formar la tela del presente invento. El diluyente puede ser, por ejemplo, un disolvente tal como acetona o acetato de etilo.

Tanto la composición como la tela del presente invento comprenden un "agente aglutinante" que es sólido a la temperatura ambiente y que aglutina conjuntamente al material proyectado, pero que es soluble en el diluyente escogido, impidiendo de esta manera que las fibras de la composición se aglomeren antes de que se realice su proyección. Por lo tanto, el agente aglutinante y el diluyente son emparejados de manera tal que sean complementarios. El agente aglutinante puede ser de carácter polimérico, siendo particularmente apropiado un poli(acetato de vinilo) (PVA). El agente aglutinante puede ser un homopolímero o un polímero de dos o más monómeros.

El primer aspecto de este invento lo constituye una composición para formar una tela por proyección sobre una superficie de soporte, comprendiendo la composición fibras, un agente aglutinante y un diluyente. Generalmente, el agente aglutinante en la composición del presente invento es un polímero.

Se espera que el agente aglutinante tenga una temperatura de transición vítrea (Tg) de por lo menos 15ºC, de manera preferible de por lo menos 20ºC, de manera más preferible de por lo menos 30ºC, y de manera sumamente preferible de al menos aproximadamente 35ºC. También, se espera que la temperatura de transición vítrea del agente aglutinante sea de no más que 200ºC, de manera preferible de no más que 150ºC y de manera más preferible de no más que 100ºC. Si la Tg es demasiado baja, el agente aglutinante puede tener una tendencia a formar una película, en la que las fibras están embebidas, en vez de una tela no tejida. Si la Tg es demasiado alta, el agente aglutinante aglutinará a las fibras de la tela para dar una tela no tejida, pero la tela tiene una tendencia a ser frágil. El peso molecular del polímero puede también ser importante. Usualmente el agente aglutinante tiene un peso molecular de desde 15.000 hasta 200.000, preferiblemente de desde 50.000 hasta 150.000. El peso molecular puede ser medido por cromatografía de penetrabilidad en gel. Preferiblemente, el agente aglutinante se selecciona entre un poli(acetato de vinilo), un poli(butirato de vinilo), un látex natural y un poli(alcohol vinílico). Se pueden usar también un híbrido de nylon y de una nanoarcilla, un híbrido de una poliamida y de una arcilla, dendrímeros, una viscosa y siliconas, pero son menos preferidos/as.

El agente aglutinante se debe de escoger de manera tal que sea capaz de aglutinar a las fibras conjuntamente cuando la composición sea proyectada sobre una superficie de soporte, pero no provoque una aglomeración significativa de las fibras en la composición, antes de proyectarla.

La composición del presente invento comprende fibras. Las fibras en la composición deben tener una cierta longitud mínima. Generalmente, por lo menos un 80% de las fibras tienen una longitud de por lo menos 0,02 mm. De manera preferible, por lo menos un 90%, de manera más preferible por lo menos un 95%, y de manera sumamente preferible sustancialmente todas las fibras en la composición tienen una longitud de por lo menos 0,02 mm.

Las fibras de la composición no deberían ser demasiado largas, puesto que una composición que comprenda fibras largas no puede ser proyectada con facilidad debido a que las fibras bloquean a una boquilla. Generalmente, por lo menos un 80% (en peso) de las fibras tienen una longitud de no más que 10 mm, de manera preferible de no más que 5 mm, de manera más preferible de no más que 1 mm, de manera todavía más preferible de no más que 0,5 mm, de manera incluso más preferible de no más que 0,25 mm, y de manera sumamente preferible de no más que 0,15 mm. De manera preferible, por lo menos un 90%, de manera más preferible por lo menos un 95%, y de manera sumamente preferible sustancialmente todas las fibras tienen una longitud de no más que 10 mm, de manera preferible de no más que 5 mm, de manera más preferible de no más que 1 mm, de manera todavía más preferible de no más que 0,5 mm, de manera incluso más preferible no más que 0,25 mm, y de manera sumamente preferible no más que 0,15 mm. En una forma de realización preferida, sustancialmente todas las fibras tienen una longitud situada en el intervalo de 0,02 a 0,15 mm.

Se pueden usar en la composición fibras tanto sintéticas como naturales. Ejemplos de fibras que se puedan usar incluyen:

Fibras de algodón

Fibras de lana

Fibras de seda

Fibras de cachemir

Fibras de lino

Fibras de celulosa de algas

Fibras de celulosa de ramio

Fibras de piel de visón

Fibras de pelo de conejo

Fibras de aramidas

Fibras de quitosano

Otras fibras naturales

Fibras de carbono

Fibras de vidrio

Fibras metálicas, p.ej. de acero, cobre, plata, etc...

Fibras cerámicas.

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Generalmente, las fibras en la composición son fibras poliméricas por lo menos en un 10, 20, 30 o 40% (en peso de fibras). En una forma de realización preferida, la mayor parte de las fibras en la composición son poliméricas y orgánicas, incluso aunque se puedan usar otros tipos de fibras. Por lo tanto, preferiblemente por lo menos un 50, 60, 70 u 80%, especialmente por lo menos un 90%, de las fibras es de fibras poliméricas. De manera sumamente preferible, solamente se usan fibras poliméricas, orgánicas.

Para la composición, cuando es proyectada para producir una tela no tejida, es deseable una relación suficiente del agente aglutinante a las fibras. Por ejemplo, la relación del agente aglutinante a las fibras es de manera preferible no mayor que 5 : 1, de manera más preferible no mayor que 4 : 1, y de manera incluso más preferible no mayor que 3 : 1, y es de manera preferible no menor que 1 : 5, de manera más preferible no menor que 1 : 4 y de manera todavía más preferible no menor que 1 : 3. De manera preferible, la relación de las fibras al agente aglutinante está situada en el intervalo de 5 : 1 a 1 : 5, de manera más preferible de 3 : 1 a 1 : 3, de manera incluso más preferible de 2 : 1 a 1 : 2, y de manera sumamente preferible de 1,5 : 1 a 1 : 1,5.

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La composición del presente invento comprende un diluyente en el que es soluble el agente aglutinante, y las fibras y cualesquiera otros componentes son solubles o están dispersos. El diluyente es también volátil, de manera tal que durante la proyección, el diluyente se evapora sustancialmente antes de que el material proyectado llegue a la superficie sobre la que ha sido proyectado.

Generalmente, el diluyente se selecciona entre agua, alcoholes, cetonas y ésteres de C 1 a 12, preferiblemente alcoholes, acetonas y ésteres de C 1 a 6. De manera preferible, el diluyente se selecciona entre metanol, etanol, butanol, acetona, acetato de etilo y agua. Cuando el diluyente usado es agua, de manera preferible la composición comprende adicionalmente un dispersante, tal como un agente tensioactivo, con el fin de impedir la aglomeración de las fibras en la composición.

Idealmente, se selecciona un diluyente que no es tóxico y se puede usar de manera agradable para el medio ambiente y para los usuarios.

El diluyente tiene generalmente un punto de ebullición de no más que 100ºC, y de acuerdo con los aspectos primero y segundo del invento, el punto de ebullición es de no más que 70ºC, de manera incluso más preferible de no más que 45ºC.

En una forma de realización preferida, la composición comprende adicionalmente por lo menos un agente seleccionado entre un adhesivo, un colorante, un ingrediente activo fisiológicamente, un perfume, un polvo, un aceite, un agente emulsionante y un material de propulsión.

Para obtener diferentes colores de una tela producida por proyección superior, se puede usar fibras teñidas, o se pueden añadir directamente al diluyente pequeñas cantidades de un colorante. Los colorantes alimentarios son particularmente apropiados, pero se puede usar cualquier colorante que sea soluble en el diluyente.

Por ejemplo, si se requiere que la tela producida por proyección superior se adhiera a una superficie, se puede incorporar también un agente adhesivo. Los agentes adhesivos, usados por proyección y contacto en un montaje fotográfico, son particularmente apropiados.

Otros materiales, que se podrían añadir a la composición que se ha de proyectar, junto con las fibras, incluyen:

Madera (aserrín)

Plumas

Polvos metálicos, p.ej. de acero, cobre, plata, etc..

Dióxido de titanio

Nano-sílice

Micro/nanocápsulas que contienen:

: aceites: p.ej. de citronela, eucalipto, neem, etc..

: perfumes

: fármacos

: vitaminas

: agentes tensioactivos

: agentes humectantes

: antibióticos naturales

: proteínas

: productos para la salud y la belleza tales como:

: desodorantes y antitranspirantes.

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Preferiblemente, por lo menos un 75%, 85% o 95% en peso de los materiales sólidos totales en la composición está constituido por fibras.

Los agentes aditivos se deben seleccionar de manera tal que las fibras no se aglomeren cuando estén en la composición. Algunos agentes, p.ej. dispersantes tales como agentes tensioactivos, se pueden añadir para impedir la aglomeración de fibras en la composición.

Alternativamente, estos materiales se pueden aplicar a la tela formada por proyección superior.

La elección del agente aglutinante y de otros componentes tiene también un cierto efecto sobre la viscosidad de la composición. Si la viscosidad es demasiado alta, la composición será difícil de proyectar. De manera preferible, la composición tiene una viscosidad situada en el intervalo de 10 mPas a 10 Pas, de manera más preferible en el intervalo de 100 mPas a 1 Pas. La viscosidad de la composición se mide usando un reómetro de cilindros concéntricos (espectrómetro dinámico universal = Universal Dynamic Spectrometer [UDS] 200 de Paar Phvsica) a una temperatura de 25ºC.

Una persona experta comprenderá que no es necesario usar en la composición solamente un tipo de fibra o de diluyente o de agente aglutinante. Se pueden usar mezclas de más de una fibra, y/o se pueden usar mezclas de más de un diluyente y/o mezclas de más de un agente aglutinante en la misma composición. Adicionalmente, si la composición comprende agentes aditivos, se pueden usar uno o más otros agentes aditivos en la misma composición.

Un segundo aspecto de este invento lo constituye un aparato que comprende un recipiente que contiene la composición del presente invento y un dispositivo capaz de producir un chorro proyectado de la composición desde el recipiente. El dispositivo capaz de producir un chorro proyectado tiene un boquilla con un diámetro interno de 0,05 a 2 mm, preferiblemente de 0,1 a 1 mm.

El invento concierne también a una tela no tejida producida por proyección de una composición del presente invento, en que la tela comprende un agente aglutinante sólido y fibras aglutinadas por el agente aglutinante. Generalmente, las fibras están situadas sustancialmente en paralelo con el plano de la tela. Esto quiere decir que ellas se sitúan de una manera aplanada a lo largo del plano de la superficie de soporte sobre la que se forma la tela, en vez de una manera perpendicular a la superficie de soporte.

Preferiblemente, las fibras en la tela son conjugadas y son más largas que las fibras en la composición. Los autores del invento creemos que las fibras existentes en la tela son formadas a partir de fibras más cortas en la composición, que han sido aglutinadas por un agente aglutinante, de manera tal que ellas se superponen parcialmente. Las fibras conjugadas tienen una longitud de por lo menos 1 mm, de manera preferible de 2 mm, de manera más preferible de 5 mm, de manera todavía más preferible de 10 mm, de manera incluso más preferible al menos de 20 mm, y de manera aún más preferible de aproximadamente 50 mm.

Además, el invento concierne a un artículo que comprende una tela no tejida producida por proyección de una composición del presente invento, como antes se ha descrito. Preferiblemente, el artículo se selecciona entre una unidad (pieza) de vestimenta, mobiliario o sombrerería.

Un tercer aspecto de este invento lo constituye un método para producir una tela no tejida, que comprende

a) colocar una composición del presente invento dentro de un dispositivo del recipiente que es capaz de producir un chorro proyectado, y

Durante la proyección, el chorro proyectado deberá ser fino, de modo que el diluyente se pueda evaporar desde la composición y las fibras sean capaces de conjugarse durante esta proyección.

De manera preferible, el dispositivo que es capaz de producir un chorro proyectado tiene una boquilla con un diámetro interno de 0,05 a 2 mm, de manera más preferible de 0,1 a 1 mm. Esto proporciona el chorro proyectado fino. De manera preferible, se forman fibras conjugadas durante la etapa b), de modo tal que la longitud media de las fibras en la tela no tejida que se ha formado sea mayor que la longitud media de las fibras en la composición proyectada. Preferiblemente, el chorro proyectado formado en la etapa b) es un chorro proyectado fino con un tamaño de las gotitas de menos que 1 mm.

Hay factores interactivos que determinan el tipo de tela producida por proyección de la composición del presente invento.

Diferentes diluyentes pueden tener un cierto efecto sobre la tela resultante, igual a como lo pueden tener los cambios en los contenidos de las fibras y de los agentes aglutinantes, así como las fibras y los agentes aglutinantes que se usan.

Unos cambios en la distancia desde el sitio de proyección hasta la superficie de soporte pueden conducir a diferencias en la tela resultante. Cuando el sitio de proyección está próximo a la superficie de soporte, la tela se adhiere más estrechamente a la superficie de soporte. Si el sitio de proyección está demasiado cercano a la superficie de soporte, no se produce un tela no tejida y en vez de esto se puede formar una película. Preferiblemente, la distancia entre el sitio de proyección y la superficie de soporte es mayor que 10 cm, de manera más preferible mayor que 30 cm. Se ha encontrado que si se aumenta la cantidad del diluyente aumenta también la óptima distancia de proyección. De manera similar, igualmente, cuando aumenta el punto de ebullición del disolvente, aumenta la distancia óptima de proyección.

Cuando el sitio de proyección está más alejado de la superficie de soporte, la tela no tejida que se forma es desprendida con facilidad desde la superficie de soporte, de manera tal que la tela permanece como una capa coherente. De manera preferible, la tela no tejida es separada con facilidad desde la superficie de soporte.

La velocidad de la composición, cuando ella abandona el sitio de proyección y cuando ella llega junto a la superficie de soporte, puede afectar también a la tela resultante.

Los métodos y las composiciones del invento se pueden usar para una amplia gama de aplicaciones, algunas de las cuales se enumeran seguidamente:

1.: Artículos de bordado formados por proyección superior para vestimenta y mobiliario

2.: Vestimenta sin costuras: si un par de faldas pantalón (por ejemplo) es proyectado sobre un molde y no es desprendido desde el molde, no habrá costuras en el vestido final

3.: Sombrerería, si se pueden producir sombreros por proyección de una tela sobre un molde, esto haría considerablemente más barata la producción

4.: Unión y reparación de telas y vestimentas

5.: Proyección directa sobre el cuerpo humano, p.ej. tatuajes, perfumes visibles, elementos para rascar y olfatear

6.: Forros para vestidos

7.: Producir vestimentas "inteligentes" p.ej. una chaqueta con un teléfono móvil incorporado en ella por proyección sobre el dispositivo "inteligente", por ejemplo

8.: Prendas de deporte, p.ej. tobilleras, rodilleras, etc., proyectadas superiormente

9.: Vendajes; p.ej. vendajes para quemaduras o férulas para fracturas

10.: Parches de liberación controlada, tales como parches de nicotina, parches de insulina, un parche proyectado superiormente para la menopausia, un parche proyectado superiormente para anticonceptivos

11.: Aplicar una sensación de tela a superficies duras, tales como las de materiales plásticos, madera, metales, etc.

12.: Estratificación

13.: Acabado

14.: Repujado

15.: Adhesivos

16.: Unión o retención de artículos contra una vestimenta o la piel, p.ej. sensores (sensores térmicos o destinados a proteger con respecto de la luz ultravioleta (UV)), o microchips

17.: Mobiliario doméstico, interiores de coches, aeroplanos, hospitales y aplicaciones militares, etc

18.: Cubrir vestidos de membranas y una multitud de otras estructuras, desde un sostén a una tienda de campaña provisional, por ejemplo

19.: Otras aplicaciones podrían incluir el uso de la tecnología como un producto de limpieza instantánea sin usar el proceso con la máquina lavadora y como un chorro proyectado de energía solar para cargar tecnología en vestimentas

20.: Una tela proyectada superiormente puede ser cargada con una batería o a partir de energía eléctrica para hacer que la tela no tejida sea conductiva durante un cierto período de tiempo

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21.: Una tecnología en tela proyectada superiormente se puede proyectar mediante chorros de proyección para aplicaciones industriales (p.ej. paños de limpieza desechables, paños para abrillantar zapatos, etc), y también se puede usar en impresoras por chorros de tinta asistidas por ordenador para cualesquiera superficies: telas, papel, superficies duras

22.: La tecnología se puede usar en conjunción con otros aditivos de formulaciones tales como

\bullet: Partículas

\bullet: Partículas absorbentes de UV

\bullet: Un polvo metálico

\bullet: Agentes antibacterianos

\bullet: Máscaras solares

\bullet: Perfumes

\bullet: Pigmentos y colorantes

\bullet: Lociones transferidas a la piel para humedecerla y curarla, etc..

23.: Se puede usar también para las siguientes tecnologías:

\bullet: La tecnología de los polímeros

\bullet: La nanotecnología

\bullet: Bio-chips

\bullet: Sistemas médicos

\bullet: Materiales compuestos

\bullet: Ingeniería tisular.

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Lo que sigue es una discusión sobre algunas de las posibles aplicaciones de una tela no tejida proyectada superiormente.

Aplicaciones de diseños textiles

Una tela proyectada superiormente se puede usar también para crear efectos de telas sobre otras telas o directamente sobre la piel. Dependiendo del espesor de la capa aplicada, se pueden obtener unos grados ajustados a medida de transparencia y opacidad, y el mismo material proyectado se puede usar para vestimentas de invierno o de verano.

Dependiendo de la concentración de fibras suspendidas, y del tamaño y del diseño de la boquilla de proyección, la tela puede ser difundida de diversas maneras, desde chorros finos hasta nieblas dispersas de densidad variable.

Se pueden usar también para simular artículos de bordado, con el fin de proporcionar múltiples superficies que dan efectos de 3D (tridimensionales) y de bordado.

Aplicaciones a diseños de moda

Una tela proyectada superiormente se puede usar como un sustitutivo de la costura a mano. Su naturaleza flexible e innovadora la convierte en un producto muy atractivo para la "alta costura", permitiendo la producción de sofisticados vestidos y detalles de producción instantánea. Por ejemplo, se puede usar para crear cuellos, bolsillos y el empotramiento de cuentas, secuencias o cristales, reduciendo drásticamente los tiempos de producción y los costos de los vestidos.

Las tiendas de moda de las calles comerciales se pueden beneficiar también de las aplicaciones de las telas proyectadas superiormente. Éstas pueden ayudar a franquear el vacío entre piezas de costura cosidas a mano de una manera costosa y exclusiva, y la vestimenta producida en masa. Los clientes de las calles comerciales tendrán una elección más amplia cuando compren. Ellos pueden adquirir un artículo de diseñador, que ya incorpore una tela proyectada superiormente, o comprar un artículo normal y adaptarlo a medida usando el los chorros proyectados propiamente dichos. Las técnicas ornamentales que consumen mucho tiempo pueden ser revolucionadas por las técnicas de proyección. También, vestidos de diferentes estaciones pueden ser puestos al día con facilidad y con un bajo costo, lo cual es una característica importante para una sociedad que está demandando unas formas de consumo más sostenibles.

Aplicaciones: Bolsillos y guantes de uso instantáneo, bolsillos de sujeción y cierre hermético fácilmente retirables y colocables de nuevo, chaquetas, etc., técnicas ornamentales (empotramiento, bordado).

Usos en producción

La mayor parte de las técnicas usadas en la producción de vestidos pueden ser recreadas mediante las aplicaciones de una tela proyectada superiormente. El desarrollo del producto tiene en cuenta la manera en que los vestidos son estructurados y construidos, a fin de acelerar y simplificar la producción de ropas y vestidos. Se bosquejan seguidamente algunas de las maneras en que una tela proyectada superiormente se puede usar para sustituir o complementar a las técnicas actuales.

Diseño

Una tela proyectada superiormente se puede usar por los diseñadores de moda como una herramienta de delineación tridimensional (3-D) en conjunción con técnicas de delineación tradicionales, tales como dibujo a mano y establecimiento de gráficos por ordenador. Ella puede revolucionar la producción de modelos a escala, permitiendo trabajar directamente en maniquís, en tamaño natural y obteniendo la sensación real de una tela.

Patrón

La producción de patrones se puede acelerar proyectando la tela directamente sobre un maniquí o un modelo, y luego simplemente desprendiéndola. El uso del chorro proyectado para la producción de patrones puede hacer redundante la necesidad de patrones de papel, puesto que el patrón desprendido actúa a la vez como un patrón y como un lienzo (toile).

Adaptación y corrección de patrones

Durante las adaptaciones, diferentes secciones del vestido pueden ser trabajadas sin recurrir ni a alfileres ni a costuras. Esto no solamente significaría una aceleración del proceso de adaptación, sino que también es una manera mucho más flexible y creativa de reacondicionar secciones y detalles. El uso de una tela proyectada superiormente para adaptaciones ofrece a los diseñadores una posibilidad de introducir cambios sustanciales en un vestido, más allá de la etapa de diseño.

Una tela proyectada superiormente permite también la amalgamación del patrón y del lienzo en una sola pieza, convirtiendo la adaptación y la corrección de patrones en una única tarea combinada.

Construcción del vestido

El proceso de entretelar se puede mejorar con la aplicación de una tela proyectada superiormente. Las entretelas entre el paño superior y el forro interior del vestido se usan para mantener la forma del vestido, y también para reforzar, estratificar o aislar. Cualquier material o vestido se podría entretelar con una tela proyectada superiormente a modo de fieltro.

El entretelado se puede simplificar mediante la aplicación de capas más gruesas de una tela proyectada superiormente a partes selectas tales como cuellos y mangas.

Una tela proyectada superiormente se puede usar de diversas maneras para aglutinar. Ella puede actuar simplemente como material adhesivo, manteniendo juntos al paño superior, al almohadillado y al forro, y también como un material de almohadillado en su propio sentido. La solución de una tela proyectada superiormente puede ser hecha resistente al agua, antiestática o resistente a la llama, aumentando su versatilidad y funcionalidad como un material de
entretela.

Otras posibles aplicaciones incluyen la producción de vestidos con dispositivos electrónicos empotrados tales como dispositivos de telecomunicación, sensores del estado corporal, o diferentes clases de transductores; la producción de vestidos que incluyen elementos de calefacción y la producción de telas que tienen propiedades conductoras de la electricidad o "sensibles al tacto".

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Ejemplos

Se describirán ahora a modo de ejemplo algunas formas de realización y aplicaciones del invento. Generalmente, las longitudes dadas de las fibras y el peso molecular de los polímeros son las o los que se citan por el suministrador.

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Acetato de etilo como disolvente

Una primera formulación de la tela proyectada superiormente, diseñada para ser separada con facilidad desde una superficie sobre la cual ha sido proyectada, es la siguiente:

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En primer lugar, el acetato de etilo se vierte dentro de un recipiente de vidrio después de lo cual se añade el adhesivo de proyección y contacto. Luego la solución se agita durante unos pocos minutos, hasta que el acetato se haya disuelto completamente. Seguidamente se añade el PVA y se agita durante una hora hasta que éste se haya disuelto completamente. Subsiguientemente, se añade el colorante alimentario y la mezcla se deja en agitación durante unos pocos minutos. Finalmente se añade el polvo de celulosa y se agita durante 45 minutos para obtener una mezcla homogénea. Esto dará una mezcla que se puede aplicar sobre una superficie con una pistola proyectora para dos fluidos (siendo el otro fluido en este caso aire), un bote de aerosoles, o una brocha de aire para artistas.

La comprobación de la calidad de una formulación se hizo sobre la base de parámetros tales como acabado, textura y aplicabilidad.

Cuando esta formulación se proyecta sobre una superficie, tiene buenas propiedades cohesivas, lo que permite el empotramiento de otros materiales, por ejemplo plumas. Después de haber secado, este material se puede separar con facilidad desde la superficie sobre la que ha sido proyectado, pero si se requiere que se adhiera a una superficie la canti-
dad del adhesivo de proyección y contacto para montajes fotográficos se puede aumentar hasta aproximadamente 4 g.

Acetona como disolvente

Una formulación alternativa, para formar una tela que está destinada a quedar permanentemente adherida a una superficie, es como sigue:

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En primer lugar, la acetona se vierte dentro de un vaso de precipitados y la resina epoxídica Epikote se añade y agita subsiguientemente durante 40 minutos. Cuando la resina epoxídica Epikote se ha disuelto en la acetona dando una solución homogénea, se añade el PVA. Esta mezcla se agita durante por lo menos una hora para disolver el PVA. Finalmente, se añade el polvo de celulosa y esta mezcla se agita durante una hora más para obtener una solución homogénea, que es apropiada para proyectarse con una pistola proyectora para dos fluidos, un bote de aerosoles o una brocha de aire para artistas.

Cuando esta formulación se ha secado por completo, se adhiere bien a una superficie de soporte de la tela.

Para llegar a esta composición, se investigaron otras composiciones de la misma mezcla, como se expone más abajo:

Una composición alternativa a la anterior se muestra seguidamente:

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Igual a como con la composición anterior, esta formulación se adhiere bien a un retal de denim (mezclilla) cuando ha sido proyectada, formando un cubrimiento similar a una tela sobre la superficie del denim.

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Se prepararon otras formulaciones mezclando los componentes y agitándolos en un agitador magnético durante más de una hora, como se expone seguidamente:

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Un látex natural como agente aglutinante

Un látex natural fue considerado como una alternativa a un PVA. El PVA fue reemplazado total o parcialmente por un látex natural, tal como se muestra seguidamente:

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Metanol como disolvente

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Poli(butirato de vinilo) (PVB) como agente aglutinante

Se realizaron otros experimentos adicionales en los que el PVA se reemplazó por un poli(butirato de vinilo) (PVB).

39 g de una solución al 5% de un poli(butirato de vinilo) (PVB) se mezcló con Epikote (0,2 g) y 4,4 g de polvos de celulosa (longitud de las fibras = 0,02 - 0,15 mm). Cuando esta mezcla se proyectó sobre un denim hizo que la tela se enrollase en un trozo. Esto no ha sido observado para otras composiciones. La superficie era áspera similar a la de un papel de lija.

Claims

1. Una composición para formar una tela por proyección sobre una superficie de soporte, comprendiendo la composición fibras, un agente aglutinante y un diluyente en el que el agente aglutinante se disuelve y las fibras se dispersan, y en la que el diluyente tiene un punto de ebullición de no más que 70ºC.

2. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el agente aglutinante es un polímero.

3. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en la que el agente aglutinante tiene un temperatura de transición vítrea (Tg) de por lo menos 15ºC, de manera preferible de por lo menos 20ºC, de manera más preferible de por lo menos 30ºC.

4. Una composición de acuerdo con la reivindicación 3, en la que el agente aglutinante tiene una temperatura de transición vítrea de no más que 200ºC, de manera preferible de no más que 150ºC y de manera más preferible de no más que 100ºC.

5. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que el agente aglutinante tiene un peso molecular de desde 15.000 hasta 200.000, de manera preferible de desde 50.000 hasta 150.000.

6. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que el agente aglutinante se selecciona entre un poli(acetato de vinilo), un poli(butirato de vinilo), un látex natural y un poli(alcohol vinílico).

7. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que por lo menos un 80% de las fibras tiene una longitud de por lo menos 0,02 mm.

8. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones en la que por lo menos un 80% de las fibras tiene una longitud de no más que 10 mm, de manera preferible de no más que 5 mm, de manera más preferible de no más que 1 mm, de manera todavía más preferible de no más que 0,5 mm, de manera incluso más preferible de no más que 0,25 mm, y de manera sumamente preferible de no más que 0,15 mm.

9. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que sustancialmente todas las fibras tienen una longitud situada en el intervalo de 0,02 a 0,15 mm.

10. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que las fibras comprenden por lo menos un 40%, de manera preferible por lo menos un 60%, de manera más preferible por lo menos un 80% y de manera sumamente preferible por lo menos un 90% de fibras poliméricas.

11. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que la relación de las fibras al agente aglutinante está situada en el intervalo de 5 : 1 a 1 : 5, de manera preferible de 3 : 1 a 1 : 3, de manera más preferible de 2 : 1 a 1 : 2, de manera sumamente preferible de 1,5 : 1 a 1 : 1,5.

12. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que el diluyente se selecciona entre agua, alcoholes, cetonas o ésteres de C 1 a 12, de manera preferible alcoholes, cetonas o ésteres de C 1 a 6.

13. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que el diluyente se selecciona entre metanol, etanol, butanol, acetona, acetato de etilo y agua.

14. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que el diluyente no es tóxico.

15. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que la composición comprende adicionalmente por lo menos un agente seleccionado entre un adhesivo, un colorante, un ingrediente activo fisiológicamente, un perfume, un polvo, un aceite, un agente emulsionante y un material de propulsión.

16. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, en la que la composición tiene una viscosidad situada en el intervalo de 10 mPas a 10 Pas, de manera preferible en el intervalo de 100 mPas a 1 Pas.

17. Un aparato que comprende un recipiente que contiene la composición de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones y un dispositivo capaz de producir un chorro proyectado de la composición desde el recipiente que tiene una boquilla con un diámetro de 0,05 a 2 mm.

18. Un aparato de acuerdo con la reivindicación 17, en la que el dispositivo capaz de producir un chorro proyectado tiene una boquilla con un diámetro de 0,1 a 1 mm.

19. Un método para producir una tela no tejida, que comprende

20. Un método de acuerdo con la reivindicación 19, en el que el dispositivo capaz de producir un material proyectado tiene una boquilla con un diámetro interno de 0,05 a 2 mm, de manera preferible de 0,1 a 1 mm.

21. Un método de acuerdo con la reivindicación 19 ó 20, en el que se forman fibras conjugadas durante la etapa b), de manera tal que la longitud media de las fibras en la tela no tejida que se ha formado es mayor que la longitud media de las fibras en la composición proyectada.

22. Un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21, en el que el chorro proyectado formado en la etapa b) es un material proyectado fino con un tamaño de gotitas de menos que 1 mm.

23. Un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 22, en el que la distancia entre el sitio de proyección y la superficie de soporte es mayor que 10 cm, de manera preferible mayor que 30 cm.

24. Un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 19 a 23, en el que la tela no tejida es separada con facilidad desde la superficie de soporte.