ES2338262T3

ES2338262T3 - Material polimerico de prendas de vestir.

Info

Publication number: ES2338262T3
Application number: ES07012481T
Authority: ES
Inventors: John Arthur Taylor; Mohamed Fazal Abdeen; Howard William Thomas Goth; Agampodi Sunil Shantha Mendis
Original assignee: A T G CEYLON PRIVATE Ltd; A T G CEYLON (PRIVATE) Ltd
Current assignee: A T G CEYLON PRIVATE Ltd; A T G CEYLON (PRIVATE) Ltd
Priority date: 2004-03-31
Filing date: 2004-11-20
Publication date: 2010-05-05
Anticipated expiration: 2024-11-20
Also published as: CN1926280B; US8894896B2; ES2297513T3; DE602004011492D1; GB2400051B; EP1608808B1; CN1926280A; PL1608808T3; DE602004011492T2; EP1852548A2; JP2006524754A; US20060189240A1; PT1852548E; HK1103426A1; GB2400051A; EP1852548A3; DK1608808T3; SI1852548T1; ATE452234T1; DK1852548T3

Abstract

Una prenda de vestir o material de prendas de vestir que comprende un sustrato y una capa de material polimérico de espuma coagulado poroso, que penetra al menos parcialmente en el sustrato, caracterizado porque la superficie exterior de la capa de material polimérico coagulado tiene una superficie porosa.

Description

Material polimérico de prendas de vestir.

Esta invención se refiere a material polimérico de prendas de vestir, prendas de vestir y procedimientos de preparación de material polimérico de prendas de vestir.

Los materiales poliméricos se usan actualmente para una amplia gama de prendas de vestir, algunas de estas prendas de vestir (por ejemplo, impermeables y delantales) hacen uso de las propiedades protectoras del material, otras prendas de vestir (por ejemplo, prendas de vestir de calzado, ropa interior y moda) usan materiales poliméricos debido a la apariencia y/o el tacto del material.

La fig. 1 ilustra las etapas de un procedimiento conocido de producción de una prenda de vestir de nailon tejido que tiene un recubrimiento de poliuretano (PU). En la etapa 10 se ajusta un revestimiento de nailon tejido a un molde. El revestimiento de nailon actúa como un sustrato al que se aplica el recubrimiento de PU. La fig. 2 ilustra un revestimiento de calcetín 32 ajustado a un molde 3 0 que sostiene el revestimiento 32 de manera que el revestimiento 32 toma la forma deseada para la prenda de vestir acabada. En el caso ilustrado la prenda de vestir es un calcetín, sin embargo, el procedimiento es aplicable a otras prendas de vestir. En la etapa 12 el molde 30 (ajustado con el revestimiento de calcetín 32) se sumerge en una solución de PU y dimetilformamida (DMF). En la etapa 14 el molde 30 se retira de la solución de PU y DMF y se deja drenar el exceso de solución saliendo de un recubrimiento de la solución de PU/DMF en el revestimiento 32. En la etapa 16 el molde se sumerge en agua. La inmersión hace que el recubrimiento de PU en el revestimiento 32 se coagule, es decir, se fije el recubrimiento de PU. El molde 30 permanece en el agua durante un periodo de 90 a 120 minutos de manera que el disolvente de DMF se lixivia desde el revestimiento en el agua. En la etapa 18 el molde se retira del agua y se coloca en un horno para secar el revestimiento de nailon recubierto con PU. Finalmente en la etapa 20 el revestimiento de nailon recubierto con PU se retira del molde 30 y se obtiene un calcetín de nailon recubierto con PU.

Un inconveniente importante con este procedimiento es que usa DMF. DMF es un disolvente del que se sabe que es muy tóxico, y que se absorbe fácilmente a través de la piel. Por tanto ha de ponerse gran cuidado cuando se manipula la solución de PU/DMF. Con el fin de que se proporcione un entorno de trabajo seguro, la atmósfera en la que se efectúa el procedimiento ha de estar bien ventilada y provista de ventiladores de extracción.

En la etapa 16, cuando el DMF se extrae por lixiviación en agua, el agua se saturará con DMF. Por tanto, el agua habrá de cambiarse repetidamente, lo cual consume mucho tiempo y es costoso. Adicionalmente, como la solución de agua saturada con DMF es tóxica, debe tenerse cuidado cuando se desecha el agua saturada con DMF de manera que se reduzca al mínimo el daño ambiental que puede ocurrir con la eliminación.

Una alternativa al DMF es el uso de THF (tetrahidrofurano). Sin embargo, el THF es también un producto químico nocivo y tiene muchas de las desventajas asociadas con DMF.

Una desventaja adicional del procedimiento es que el recubrimiento de PU penetra en los intersticios del revestimiento de nailon. Por tanto, el recubrimiento de PU entrará en contacto con la piel de un portador de una prenda de vestir preparada por este procedimiento si dicha prenda de vestir se desgasta hasta cerca de la piel. Esto puede causar irritación y acumular sudor junto a la piel, y, en particular, algunos portadores pueden ser alérgicos a PU. La irritación de la piel puede estar causada también por cualquier DMF o THF que no se haya eliminado durante la etapa de lixiviación 16. El DMF en particular se absorbe fácilmente a través de la piel. Un riesgo adicional del DMF es que se sabe que es carcinógeno y que es causante de defectos fetales.

El documento US 6040393 se refiere a un procedimiento para producir un material compuesto de material de tejido-elastómero que, cuando se transfiere o se recubre con película, es preferible para su uso como sustrato de cuero artificial. El procedimiento implica producir una composición de elastómero, incorporar suficiente gas en la mezcla líquida para generar una espuma extensible, aplicar la espuma a un sustrato de tejido poroso, calentar el material de tejido espumado hasta que el elastómero se coagula sobre el sustrato de material de tejido y secar el material compuesto resultante.

Según la invención se proporciona una prenda de vestir o material de prendas de vestir que comprende un sustrato y una capa de material polimérico de espuma coagulado poroso, que penetra al menos parcialmente en el sustrato, caracterizado porque la superficie exterior de la capa de material polimérico coagulado tiene una superficie porosa.

Preferiblemente, la prenda de vestir o material de prendas de vestir, cuando se somete a una temperatura de 20 \pm 2 2C y una humedad relativa del 65 \pm 2% durante 265 minutos, retendrá entre 1,0 mg y 5,5 mg de agua por cm^{2} de la prenda de vestir o material de prendas de vestir.

A continuación se describirán las formas de realización preferidas de la presente invención, por medio de ejemplo sólo, con referencia a los dibujos adjuntos en los que:

la fig. 1 ilustra esquemáticamente un procedimiento de la técnica anterior para preparar prendas de vestir recubiertas con poliuretano;

la fig. 2 ilustra esquemáticamente un sustrato que se ha colocado en un molde;

la fig. 3 ilustra esquemáticamente un procedimiento de preparación de material de prendas de vestir según una forma de realización de la invención;

la fig. 4 ilustra esquemáticamente un sistema para preparar material de prendas de vestir según una forma de realización de la invención;

la fig. 5 ilustra esquemáticamente una vista superior de una barra de arrastre en la que se montan varios moldes;

la fig. 6 ilustra esquemáticamente una vista lateral de la barra de arrastre de la fig. 5, trasladándose la barra de arrastre a una estación de pulverización;

la fig. 7 ilustra esquemáticamente una vista lateral de un sustrato de prenda de vestir en una sección de la estación de pulverización de la fig. 6 en la que las boquillas están apuntando hacia arriba;

la fig. 8 ilustra esquemáticamente una vista lateral de un sustrato de prenda de vestir en una sección de la estación de pulverización de la fig. 6, en la que las boquillas están apuntando horizontalmente; y

la fig. 9 ilustra esquemáticamente una vista lateral de un sustrato de prenda de vestir en una sección de la estación de pulverización de la fig. 6, en la que las boquillas están apuntando hacia abajo;

la fig. 10 ilustra una matriz discreta de áreas de recubrimiento polimérico aplicada a la superficie de una prenda de vestir o material de prendas de vestir producidos usando el procedimiento de la fig. 3;

la fig. 11 ilustra esquemáticamente un procedimiento de aplicación de una matriz discreta de áreas de recubrimiento polimérico a la superficie de una prenda de vestir o material de prendas de vestir producidos usando el procedimiento de la fig. 3;

la fig. 12 ilustra esquemáticamente una sección transversal a través de la prenda de vestir o material de prendas de vestir de la fig. 10.

En referencia a las fig. 3 y 4, para preparar una prenda de vestir según una forma de realización de la invención, en la etapa 210 se ajusta un revestimiento o sustrato 32 a un molde 30. El molde 30 sostiene el sustrato 32 durante las diversas etapas de procedimiento que se aplican al sustrato 32 para producir el material de prendas de vestir. Después de que se ha preparado el material de prendas de vestir se retira del molde 30.

El sustrato 32 puede tomar la forma de una prenda de vestir completa, por ejemplo, un calcetín (según se ilustra en la fig. 2) o en una forma que es una sección de una prenda de vestir, por ejemplo un bolsillo para un abrigo. En dichos casos, el molde 32 proporciona la forma correcta para 10 la prenda de vestir o sección de prenda de vestir acabada. Cuando el molde toma la forma de una prenda de vestir acabada, es preferible que el sustrato 32 ajustado en el molde 30 no tenga costuras de manera que la prenda de vestir acabada sea también sin costuras. Alternativamente, el molde 32 no necesita tener ninguna forma en particular y las láminas de material de prendas de vestir son formadas por el procedimiento. Por ejemplo, el sustrato puede estirarse entre dos abrazaderas o rodillos, y para el propósito de la presente memoria descriptiva el término "molde" cubre configuraciones de abrazaderas, rodillos y similares que sostienen el sustrato 32 aplicando tensión al sustrato 32. En este caso, la prenda de vestir o secciones de prenda de vestir se producen por ulterior procesamiento de las láminas de material de prendas de vestir, por ejemplo por piezas que se cortan a partir de la lámina de material de prendas de vestir y a continuación se usan las piezas para preparar una prenda de vestir.

El molde 30 puede estar hecho, por ejemplo, de metal, porcelana, fibra de vidrio o plástico.

Los materiales adecuados para el sustrato 32 incluyen uno, o una mezcla de dos o más de: nailon, algodón, spandex, lycra, poliéster, aramida, dyneema, acrílico, fibra conductora de carbono, fibra conductora de cobre, fibra conductora de thunderon, hilado multifilamento de polímero 35 de cristal líquido (disponible con el nombre de marca Vectran^{TM}), tactel, CoolMax^{TM}, ThermaStat^{TM}, Thermax^{TM} y Viafil (RTM). Por ejemplo, el sustrato puede comprender una mezcla del 95% de nailon y el 5% de lycra. El sustrato 32 tiene una estructura en retícula y puede estar formado por tejido, trenzado o algún otro procedimiento conocido.

El procedimiento puede aplicarse a lotes de sustratos (procesamiento por lotes) de manera que las etapas del procedimiento se aplican a un grupo de moldes 30, con cada molde 30 sosteniendo un sustrato 32. Alternativamente, el procedimiento puede aplicarse continuamente de manera que los moldes 30 se trasladen continuamente a través del sistema 100. Naturalmente, los moldes 30 pueden trasladarse continuamente a través de algunas partes del sistema 100 y estar estáticos durante periodos de tiempo en otras partes del sistema 100 según qué etapa del procedimiento en particular se esté produciendo en esas posiciones. En referencia a la fig. 5, los moldes 30, que llevan los sustratos 32, están montados en una fila en una barra 50, denominada "barra de arrastre". En el ejemplo ilustrado, se montan cuatro pares de moldes 30 (que llevan cuatro pares de guantes, respectivamente) en una barra de arrastre 50. La barra de arrastre 50 se mueve en una dirección lineal desde una estación de procedimiento a otra a una velocidad ajustada. Naturalmente, la velocidad a la que se ajusta la barra de arrastre puede variarse. Puede haber varias barras de arrastre 50, estando cada barra de arrastre 50 en una fase diferente del procedimiento, y el movimiento de una barra de arrastre 50 de una estación a la siguiente se produce en intervalos ajustados.

En la etapa 214 se aplica coagulante 34 al sustrato 32. Esto puede conseguirse sumergiendo el sustrato 32 (sostenido en el molde 30) en un baño o pileta 36 que contiene el coagulante 34 o pulverizando el coagulante 34 en el sustrato 32. El coagulante 34 es una solución acuosa o alcohólica de electrolitos. Los electrolitos adecuados incluyen ácido fórmico, ácido acético, nitrato de calcio, cloruro de calcio o una mezcla de dos o más de éstos. Puede usarse etanol para proporcionar la solución alcohólica de electrolitos pero también son adecuados otros alcoholes, por ejemplo, también pueden usarse alcohol isopropílico y metanol.

En la etapa 218 el exceso de coagulante 34, es decir, el coagulante que no es absorbido por el sustrato 32, se deja drenar del sustrato 32. Si el coagulante 34 se aplicó por inmersión en un baño/pileta 36 de coagulante 34, entonces la etapa 218 implica la retirada del molde 30 del baño/pileta 36.

Alternativamente, para aplicar el coagulante al sustrato, el sustrato puede presionarse en una esponja saturada con coagulante. Este procedimiento reduce la cantidad de coagulante recogida por el sustrato, evitando la necesidad de dejar tiempo para que el exceso de coagulante drene del sustrato.

En la etapa 222 se aplica una espuma 38 de material polimérico al sustrato 32, por ejemplo, sumergiendo el molde 30 que sostiene el sustrato 32 en un baño/pileta 37 de la espuma 38. La producción de una espuma 38 de material polimérico es bien conocida para el experto en la materia. La espuma 38 puede formarse a partir de uno, o de una combinación, de varios materiales poliméricos. Los materiales poliméricos adecuados incluyen látex de PU, látex de nitrilo, látex natural, policloruro de vinilo (PVC), poliacetato de vinilo (PVA), neopreno (policloropreno) y caucho. La espuma 38 tiene una densidad en el intervalo del 15 al 35%, es decir, existe del 15 al 35% de aire por volumen en la espuma y una viscosidad en el intervalo de 80 a 180 poise (8 a 18 Ns/m^{2}). La espuma 38 contiene espesantes de manera que la espuma 38 es de la viscosidad requerida. Los espesantes se añaden usualmente al material polimérico cuando el material polimérico está en forma líquida, es decir, antes de que se airee. Los ejemplos de espesantes incluyen polialcohol vinílico (de 0,2 a 0,6 partes por 100 partes de material polimérico por volumen), metilcelulosa (de 0,2 a 0,8 partes por 100 partes de material polimérico por volumen) y poliacrilato (de 0,2 a 0,6 partes por 100 partes de material polimérico por volumen). La espuma también contiene estabilizantes de manera que la espuma 38 sea estable (es decir, no se degrade a líquido) y agentes de curación que proporcionan el recubrimiento polimérico obtenido de la espuma con resistencia mecánica de manera que el recubrimiento sea resistente, por ejemplo, a abrasión, punciones y desgarro. Los estabilizantes y agentes de curación se añaden usualmente al material polimérico cuando el material polimérico está en forma líquida. Algunos ejemplos de estabilizantes incluyen alcohol difenílico de guanidina (con una concentración de aproximadamente 0,5 partes por 100 partes de material polimérico por volumen) y álcali-caseína (de 0,3 a 0,8 partes por 100 partes de material polimérico por volumen). Aunque los espesantes, estabilizantes y agentes de curación se añaden normalmente al material polimérico líquido antes de que se airee, también pueden añadirse después de aireación, por ejemplo, si se requiere modificación de las propiedades de la espuma (por ejemplo, añadiendo más espesante para aumentar la viscosidad de la espuma).

En la etapa 226 el sustrato 32 se retira de la espuma 38 y se deja drenar el exceso de espuma del sustrato 32 para dejar una capa de espuma 38 en el sustrato 32. La espuma se dispone, según se describe en más detalle más adelante, para que no pase a través del sustrato 32, sino que permanezca en la superficie exterior o pase en parte a través del sustrato. La espuma, por tanto, forma una capa en el exterior del sustrato 32.

En la etapa 228, la espuma 38 reacciona con el coagulante 34 que ha sido absorbido por el sustrato 32 causando coagulación de la espuma 38.

Sólo se requiere una coagulación parcial de la espuma 38, por tanto, la espuma 38 se deja reaccionar con el coagulante 34 durante un periodo de tiempo limitado. Después de este periodo de tiempo, la espuma más cercana al sustrato 32 se coagulará pero el grado de coagulación disminuye progresivamente con la distancia del sustrato 32 de manera que la superficie exterior de la espuma no se coagulará (es decir, la superficie exterior estará mojada). Normalmente se deja reaccionar la espuma 38 con el coagulante 34 durante un periodo en el intervalo de 60 a 180 segundos antes de que el exceso de espuma (no coagulada) 38 se retire. Este periodo está controlado de manera que la parte inferior de la capa de espuma que está en contacto con el sustrato 32 se coagula, pero la parte exterior de la capa de espuma no se coagula. Por tanto, no se forma una piel de película en la superficie exterior de la capa de espuma. La capa de espuma tiene un grosor en el intervalo de 0,5 a 1,5 mm.

En la etapa 230, la capa exterior de exceso de espuma no coagulada 38 se retira de sustancialmente toda el área de la capa de espuma en el sustrato 32. Esto puede hacerse dirigiendo una o más pulverizaciones de agua 40 en el sustrato 32. El agua se dirige al sustrato 32 por medio de una o más boquillas 42. Cada pulverización de agua 40 tiene una presión en el intervalo de 1 a 4 bar (de 1 x 10^{5} a 4 x 10^{5} N/m^{2}). El procedimiento de pulverización dura aproximadamente de 5 a 20 segundos.

Las boquillas 42 pueden ser estáticas con una orientación ajustada con respecto al sustrato 32. Alternativamente, las boquillas 42 pueden ser móviles de manera que la orientación de la boquilla 42 con respecto al sustrato 32 puede variarse durante el procedimiento de pulverización. Las boquillas 42 también pueden trasladarse con respecto al sustrato 32 durante el procedimiento de pulverización para proporcionar buena cobertura del sustrato 32 con la pulverización 40. También es posible usar un chorro continuo en lugar de una pulverización, sin embargo, se prefiere una pulverización ya que hace un uso más económico de agua.

En referencia a las fig. 6 a 9, según una forma de realización de la invención los moldes 30, que llevan los sustratos 32, se trasladan en una barra de arrastre 50 a una estación de pulverización 52. Las fig. 6 a 9 ilustran el sustrato 32 en forma de un revestimiento de guante con los dedos del revestimiento del guante apuntando hacia abajo (naturalmente, la invención es aplicable a revestimientos de calcetines y otros sustratos de prendas de vestir). La estación de pulverización 52 comprende una serie de boquillas de pulverización 42. Las boquillas forman dos filas 43 que se orientan de manera que las boquillas de una fila pulverizan la parte frontal del sustrato 32 (por ejemplo, el lado de la palma de los revestimientos de guantes 32) mientras las boquillas de la otra fila pulverizan la parte posterior del sustrato 32 (por ejemplo, el lado del dorso de los revestimientos de guantes 32). Las boquillas 42 están en una posición fija con un ángulo de pulverización preajustado y las boquillas 42 no se mueven durante el procedimiento de pulverización. El ángulo de pulverización de cada boquilla 42 está en el intervalo de 0 a 45º con la horizontal (siendo la horizontal normal a la superficie del sustrato 32) y el ángulo de pulverización puede ajustarse antes del procedimiento de pulverización. Las boquillas 42 pueden disponerse como pares con una boquilla 42a en una fila enfrente de una boquilla 42b de la otra fila. Las boquillas 42a, 42b pueden ajustarse en diferentes ángulos: por ejemplo, el par de boquillas 42a, 42b puede apuntar hacia arriba a aproximadamente 45º con la horizontal según se ilustra en la fig. 7; las boquillas 42a, 42b pueden apuntar horizontalmente según se ilustra en la fig. 8; o las boquillas 42a, 42b pueden apuntar hacia abajo en 45º con la horizontal ilustrado en la fig. 9. No es necesario que las boquillas 42a, 42b en cada par estén orientadas en el mismo ángulo con la horizontal.

Cuando el agua se bombea a través de las boquillas 42 la barra de arrastre 50 se traslada verticalmente a través de la pulverización producida por las boquillas 42. Por ejemplo, los moldes 30 se mueven primero hacia abajo a través de las pulverizaciones y después hacia arriba a través de la pulverización mientras los moldes se mueven a través de la estación de pulverización en la barra de arrastre 50.

Podrían usarse otros fluidos para retirar la espuma 38, por ejemplo, podría dirigirse un chorro de aire comprimido al sustrato 32. La espuma 38 podría también retirarse sumergiendo el sustrato 32 en un baño/pileta de un medio acuoso. El medio acuoso puede comprender un agente antiespumante como una emulsión de polisiloxanos organomodificados en el intervalo de concentración del 0,01 al 0,1% por volumen o una mezcla de petróleo y sílice amorfa en el intervalo de concentración del 0,2 al 0,8% por volumen.

La retirada del exceso de espuma 38, dirigiendo fluido al sustrato 32, deja detrás una capa de material polimérico cohesionada, porosa y respirable en el sustrato 32. En esta fase del procedimiento la capa de material polimérico tiene un grosor en el intervalo de 0,34 a 1,0 mm.

En la etapa 232, el exceso de coagulante 34 se retira del sustrato 32. Esto puede hacerse sumergiendo el sustrato 32 en un baño/pileta de agua 41; normalmente la inmersión es para un periodo de 15 minutos aproximadamente.

En la etapa 234, se seca el sustrato 32 con su capa de material polimérico. El secado puede hacerse en un horno 44 que puede estar dotado de uno o más ventiladores que distribuyen el calor uniformemente por todo el horno 44. El secado podría conseguirse también dirigiendo aire sobre el sustrato 32. El aire puede secarse y/o calentarse antes de dirigirse sobre el sustrato 32. Después de secarse, la capa de material polimérico tiene un grosor en el intervalo de 0,26 a 0,80 mm.

En la etapa 236, el material de prendas de vestir, que comprende el sustrato 32 con el recubrimiento polimérico, se retira del molde 30.

El material de prendas de vestir producido por el procedimiento anterior tiene una porosidad uniforme.

La penetración de la espuma 38 en el sustrato 32 puede controlarse de manera que la espuma no penetre completamente el sustrato 32. De esta forma, el material de prendas de vestir producido tiene una superficie interior sin, o con muy poco, material polimérico expuesto. Esto es ventajoso porque muchas personas tienen una reacción alérgica a los materiales poliméricos (especialmente, el látex) que se lleva cerca de la piel y la parte no penetrada del sustrato 32 formaría una barrera entre el portador de la prenda de vestir y el recubrimiento del material polimérico.

La penetración de la espuma en el sustrato (y la porosidad del material de prendas de vestir acabado) puede controlarse variando una serie de parámetros que incluyen:

i. la formulación del material polimérico;

ii. la formulación del coagulante;

iii. el tiempo entre la aplicación del coagulante y la aplicación de la espuma;

iv. el tiempo entre la aplicación de la espuma y la retirada del exceso de espuma (no coagulada);

v. la densidad de la espuma;

vi. la viscosidad de la espuma; y

vii. el peso y construcción del sustrato.

Los valores de parámetros desvelados en la descripción proporcionan material de tejido que tiene las propiedades deseadas, sin embargo, el experto en la materia puede conseguir las ventajas de la invención usando un procedimiento que tenga parámetros que varíen de los dados.

El material de prendas de vestir producido por la invención es particularmente adecuado para guantes, por ejemplo guantes de jardinero y guantes usados para montaje ligero (por ejemplo el montaje de componentes electrónicos). Dichos guantes (particularmente guantes para montaje ligero) necesitan proporcionar al portador un alto grado de destreza y, cuando los guantes se desgastan durante un periodo largo de tiempo, las manos tienen que mantenerse frescas, secas y cómodas. Los guantes preparados por el procedimiento de la invención permiten que el sudor escape del guante/sea absorbido por el guante y las manos del portador no se irriten por el guante (ya sea por acumulación de calor, sudor, residuos de disolvente o material polimérico presente en el revestimiento del guante). La flexibilidad incrementada del recubrimiento polimérico, en comparación con los recubrimientos del material de prendas de vestir de la técnica anterior, permite una mejor destreza y capacidad de uso de los guantes.

Los guantes preparados según la invención se sometieron a prueba de permeabilidad al vapor de agua y absorción de agua. Las pruebas se realizaron en muestras tomadas de cuatro guantes diferentes a una temperatura de 20 \pm 2ºC y una humedad relativa del 65 \pm 2%. El grosor de todas estas muestras fue de 1,08 mm. Los resultados de estas pruebas se proporcionan en la Tabla 1.

Para comparación, se sometieron también a prueba muestras de cuatro guantes de la técnica anterior en las mismas condiciones. Los guantes de la técnica anterior se prepararon usando una solución de poliuretano (PU) disuelta en DMF según el procedimiento ilustrado en la fig. 1. El grosor de cada una de estas muestras fue de 1,03 mm con un área de 18 cm^{2}. Los resultados de estas pruebas se proporcionan en la Tabla 2.

Las cifras de permeabilidad al vapor de agua se dan en unidades de miligramos de agua que pasan a través de un centímetro cuadrado de la muestra en una hora (mg\cdotcm^{-2}\cdoth^{-1}). Las cifras de absorción se dan en miligramos de agua absorbidos por la muestra completa según se mide, con los equivalentes por centímetro cuadrado de las muestras entre corchetes, después de periodos de tiempo establecidos a una temperatura de 20 \pm 2ºC y una humedad relativa del
65 \pm 2%.

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TABLA 1 Resultados de pruebas para muestras tomadas de guantes según una forma de realización de la invención

1

TABLA 2 Resultados de pruebas para muestras tomadas de guantes de la técnica anterior hechos usando una solución de PU en DMF

2

La permeabilidad media de las muestras tomadas de los guantes según la forma de realización de la invención fue de 5,3 mg\cdotcm^{-2}\cdoth^{-1} mientras que para las muestras tomadas de los guantes de la técnica anterior la permeabilidad media fue de 10,4 mg\cdotcm^{-2}\cdoth^{-1}.

Las pruebas se realizaron por parte de una organización de pruebas independiente (SATRA Technology Centre, Kettering, Northamptonshire, RU). Esta organización usa la siguiente clasificación para permeabilidad al vapor de agua:

Permeabilidad muy alta - por encima de 5,0 mg\cdotcm^{-2}\cdoth^{-1}

Permeabilidad alta - entre 2,6 y 5,0 mg\cdotcm^{-2}\cdoth^{-1}

Permeabilidad moderada - entre 1,0 y 2,5 mg\cdotcm^{-2}\cdoth^{-1}

Permeabilidad baja - por debajo de 1,0 mg\cdotcm^{-2}\cdoth^{-1}

Por tanto, puede considerarse que los dos conjuntos de muestras tienen una permeabilidad muy alta (con la excepción de la muestra 2 de la Tabla 1). Puede observarse que la permeabilidad de los guantes de la técnica anterior es muy superior a la de los guantes preparados según el procedimiento de esta invención. Sin embargo, cuando los guantes de la invención actual se desgastan existe una acumulación significantemente menor de sudor que cuando se desgastan los guantes de la técnica anterior. Esto puede explicarse considerando las cifras de absorción: los guantes que engloba la invención absorben mucha más agua que los guantes de la técnica anterior. Por tanto, para los guantes que engloba la invención, cuando se desgastan, parte del sudor es tomada por la mano del portador y se retiene en el guante y parte del sudor permea (es decir se escapa de) el guante, con lo que existe menos acumulación de sudor en la superficie interior del guante. Se cree que los guantes que engloba la invención absorben más agua porque la capa de polímero tiene mayores espacios intersticiales en comparación con la técnica anterior debido al procedimiento de fabricación de los guantes (es decir, el procedimiento de la invención usa polímero de espuma que a continuación se lava, por ejemplo con una pulverización de agua, antes de coagular completamente, mientras que, para el procedimiento de la técnica anterior, el revestimiento/sustrato del guante se moja en una solución de polímero y a continuación se sumerge en agua para coagular la solución de polímero). El espacio intersticial da a los guantes una "acción de mecha", es decir, se tira del agua en los guantes por acción capilar.

Según una forma de realización adicional de la invención, se aplica una matriz de áreas discretas de material polimérico a la superficie de los guantes de manera que cubre áreas del polímero de espuma y coagulado para proporcionar un recubrimiento protector. Por ejemplo, esto podría comprender una matriz de puntos. Este recubrimiento de material polimérico aumenta la resistencia a la abrasión de la capa de espuma polimérica coagulada. En referencia a la fig. 10, los puntos 102 se aplican en una matriz a través de la superficie del guante. Los parches adicionales del recubrimiento 104 se aplican a partes particulares de la superficie del guante, como entre las partes de los dedos y en las puntas de los dedos. Éstas son áreas que se someterán más probablemente a un mayor desgaste o abrasión y en los que son particularmente valiosos parches más grandes de recubrimiento resistente a la abrasión.

En la forma de realización mostrada en la fig. 10, los puntos 102 son circulares y están separados uniformemente a través de la superficie del guante. Los parches de refuerzo adicional 104 en las puntas de los dedos 106 tienen la forma de bandas semicirculares y se aplica un área adicional entre el dedo pulgar 108 y el índice 110. Sin embargo, se apreciará que podrían aplicarse áreas de recubrimiento de cualquier forma y tamaño a una prenda de vestir. Por ejemplo, los parches de refuerzo en las puntas de los dedos podrían ser áreas de recubrimiento sólidas y podrían aplicarse áreas entre cada dedo. El recubrimiento podría también aplicarse a prendas de vestir distintas de guantes. Por ejemplo, un área de recubrimiento podría aplicarse al talón de un calcetín y podría aplicarse una matriz de áreas discretas más pequeñas a la planta.

La fig. 11 ilustra las etapas de aplicación de las áreas discretas de un recubrimiento de polímero de la fig. 10 a la capa de espuma polimérica coagulada de una prenda de vestir. Después de que se han producido los guantes usando el procedimiento de la fig. 3, los guantes recubiertos de espuma se lavan con una solución de agua fría y detergente en la etapa 310 para retirar cualquier coagulante residual dejado en el recubrimiento del guante. Esta retirada de cualquier coagulante residual es importante para conseguir una buena adhesión entre los puntos y el recubrimiento de espuma. Los guantes pueden lavarse por inmersión en un baño/pileta del agua y detergente o alternativamente, pueden pulverizarse chorros de agua y detergente en los guantes a través de boquillas como las de la estación de pulverización 52 usadas en una etapa anterior de la producción de guantes. En la etapa 312 los guantes se secan parcialmente a una temperatura de entre 50ºC y 70ºC hasta que están húmedos. La condición húmeda de los guantes mejora aún más la adhesión de los puntos al recubrimiento de espuma.

Para aplicar los puntos, los guantes parcialmente secos se aprestan en conformadores planos, mostrados en la etapa 314. Puede aplicarse a continuación un recubrimiento de puntos en la etapa 316, bien manualmente o bien usando una máquina. El grosor del recubrimiento de puntos aplicado debe ser de aproximadamente 0,2 a 2,0 mm. El compuesto de aplicación de puntos puede ser uno de una serie de materiales poliméricos adecuados como látex de nitrilo, látex natural, látex de PU, látex o una mezcla de dos o más de éstos y debe tener una viscosidad de aproximadamente 10 a 40 kg\cdotm^{-1}\cdots^{-1} (100 a 400 poise).

En la etapa 318 los guantes punteados se curan en un horno, como el horno 44, durante un periodo de entre 30 y 45 min a una temperatura de 60ºC a 140ºC. Alternativamente, el recubrimiento de puntos puede curarse en dos fases. La primera fase comprende de 15 a 30 min a entre 60ºC y 80ºC y la segunda comprende de 20 a 40 min a entre 120ºC y 150ºC. El grosor del recubrimiento de puntos después de curado se reduce a entre aproximadamente 0,05 y 1,0 mm. Se usan polímeros de látex porque se curan a temperaturas inferiores a las del PVC conocidas para su uso para los puntos en los guantes de la técnica anterior. También se sabe que los polímeros de látex tienen una mejor resistencia a la abrasión que el PVC. La fase final del procedimiento de aplicación de puntos, mostrada en la etapa 320, implica la liberación manual del guante del conformador de puntos. El grosor resultante del recubrimiento de espuma y la capa de puntos del guante acabado es de aproximadamente 0,3 a 1,8 mm.

La fig. 12 ilustra las capas de sustrato 112, la espuma porosa coagulada 114 y el recubrimiento polimérico 116. Los puntos aplicados a los guantes de la técnica anterior pueden borrarse fácilmente debido a la deficiente unión entre los puntos y el recubrimiento. Sin embargo, el recubrimiento de espuma porosa 114 de los guantes según esta invención significa que el material de los puntos 116 se extiende a través de los poros en la espuma 114 y se fija por sí mismo al recubrimiento de espuma 114, mejorando la unión entre los puntos y el recubrimiento.

Existe una serie de parámetros que controlan la unión entre el revestimiento y los puntos. Entre ellos se incluyen:

i. la formulación del material polimérico;

ii. la formulación de la espuma polimérica;

iii. la densidad de la espuma;

iv. la temperatura y el periodo de tiempo para curar el recubrimiento de puntos;

v. la viscosidad del recubrimiento de puntos; y

vi. el peso y construcción de la prenda de vestir o material de prendas de vestir.

Se apreciará que cualquiera de estos factores puede variarse para conseguir la unión óptima.

Claims

1. Una prenda de vestir o material de prendas de vestir que comprende un sustrato y una capa de material polimérico de espuma coagulado poroso, que penetra al menos parcialmente en el sustrato, caracterizado porque la superficie exterior de la capa de material polimérico coagulado tiene una superficie porosa.

2. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de la reivindicación 1, que tiene una permeabilidad al vapor de agua en el intervalo de 3,5 a 6,5 mg\cdotcm^{-2}\cdoth^{-1}.

3. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que cuando se somete a una temperatura de 20 \pm 2ºC y una humedad relativa del 65 \pm 2% durante 265 minutos, retiene entre 1,0 mg y 8,5 mg de agua por cm^{2} del material de prendas de vestir.

4. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la capa de material polimérico coagulado penetra al menos parcialmente en el sustrato.

5. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la capa de material polimérico no penetra completamente en el sustrato.

6. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de cualquier reivindicación anterior, en la que el material polimérico comprende uno o más de: látex de nitrilo, látex natural, látex de poliuretano, látex de policloruro de vinilo, neopreno y poliacetato de vinilo.

7. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de cualquier reivindicación anterior, en la que el sustrato comprende nailon tejido.

8. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que el sustrato es una mezcla del 95% de nailon y el 5% de lycra.

9. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de cualquier reivindicación anterior, que comprende además una capa de puntos formada a partir de material polimérico unida a la capa de material polimérico coagulado.

10. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende además una capa de una combinación de puntos y parches de refuerzo formada a partir de material polimérico unida a la capa de material polimérico coagulado.

11. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de una cualquiera de las reivindicaciones 9 y 10, en la que la capa comprende uno de o una mezcla de dos o más de látex de nitrilo, látex natural, látex de PU y látex.

12. La prenda de vestir o material de prendas de vestir de cualquier reivindicación anterior, en la que la prenda de vestir es un guante.