ES2346688T3 - Tejido de proteccion contra el fuego. - Google Patents
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Abstract
Tejido de protección que tiene una masa superficial inferior a 300 g/m2 que formará la capa externa de una prenda de protección contra el fuego, por ejemplo una prenda para bombero, caracterizado por que está constituido por hilos de urdimbre y por hilos de trama que pertenecen a al menos dos tipos de hilos resistentes al fuego, a saber un primer tipo de hilos de tipo meta-aramida, un segundo tipo de hilos de tipo para-aramida de alto módulo que presentan en su longitud variaciones de color, y eventualmente, en urdimbre, un tercer tipo de hilos de tipo para-aramida que no presentan variaciones de color pero sensibles a los rayos ultravioletas, por que comprende del 15 al 50% de hilos del segundo y eventualmente del tercer tipo y por que el ligamento de dicho tejido es de tipo de urdimbre en doble cara y se determina de modo que, en la cara externa del tejido, los hilos de urdimbre del segundo y eventualmente del tercer tipo estén casi totalmente ocultos.
Description
Tejido de protección contra el fuego.
La presente invención se refiere al campo de la
protección contra el fuego. La presente invención se refiere, más
particularmente, a un tejido de protección que formará la capa
externa de una prenda de protección contra el fuego, por ejemplo de
una prenda de bombero.
La seguridad de las personas es un criterio
primordial en la evolución técnica de nuestra sociedad. En el campo
de la protección contra el fuego, se busca en particular que las
personas que intervienen en la lucha contra incendios estén
protegidos lo mejor posible para evitar o al menos limitar los
accidentes graves. Es por ello que los productores textiles han
desarrollado materiales específicos de protección contra el fuego,
a saber fibras termoestables o termorreactivas, telas realizadas a
partir de dicha fibras y prendas confeccionadas a partir de estas
telas.
Al tratarse de fibras utilizadas habitualmente
en la confección de prendas de protección contra el fuego, se
conocen particularmente fibras llamadas aramidas, ya sean
para-aramidas o meta-aramidas, por
ejemplo, la fibra Kermel que pertenece a la familia química de las
poliamida-imidas, por ejemplo la fibra Nomex® que es
una polimetafenilenisoftalamida.
Se conocen también las fibras comercializadas
con las denominaciones Kevlar®, Twaron® y Technora®.
Conviene subrayar que una prenda para bombero
debe, además de sus propiedades protectoras contra el fuego,
responder a las mismas exigencias estéticas que cualquier otra
prenda, en particular tener un aspecto visual externo que sea
aceptable o al menos reproducible de una prenda a otra.
Ahora bien, en el mercado existen materiales que
serían particularmente interesantes para la realización de tejidos
externos para prendas de protección contra el fuego, tratándose de
su resistencia mecánica y de su resistencia térmica, pero que
presentan un gran riesgo de defecto desde un punto de vista
estético. Por ejemplo, se trata de hilos de tipo
para-aramida de alto módulo que presentan una
variación de color en su longitud. Sin querer aportar una
explicación científica a este fenómeno, puede pensarse que estas
variaciones se deben a los tratamientos que tienen lugar durante la
fabricación de dichos hilos.
Debido a esto, para la realización de un tejido
de protección que formará la capa externa de una prenda de
protección contra el fuego, se emplean hilos de tipo
para-aramida que no presentan dicho defecto, por
ejemplo los hilos comercializados con las denominaciones Kevlar®,
Twaron® y Technora®. Dicho tejido de protección se conoce del
documento WO 00/66823 A. Sin embargo, estos hilos presentan otro
inconveniente que se basa en el hecho de que son sensibles a los
rayos ultravioleta, y que, cuando están teñidos, presentan colores
de mala solidez a la luz. Es por ello que, estos hilos de
para-aramida se emplean cada vez con más frecuencia
en tejidos de tipo doble tela, haciendo que dichos hilos se
dispongan en la cara interna de la capa externa de la prenda, es
decir la cara que no está directamente expuesta a la luz y a los
rayos ultravioleta. Esta realización presenta un inconveniente
principal que consiste en que hay que aumentar la masa superficial
del tejido si se selecciona una proporción relativamente elevada de
hilos de tipo para-aramida, por ejemplo tejidos que
tienen al menos
300 g/m^{2} si se quieren del orden del 50% de hilos de tipo para-aramida. Por el contrario, si se desea mantener una masa superficial más convencional, por ejemplo de 220 g/m^{2}, es preciso rebajar de manera importante la proporción de hilos de tipo para-aramida, por ejemplo al 10% de hilos de para-aramida.
300 g/m^{2} si se quieren del orden del 50% de hilos de tipo para-aramida. Por el contrario, si se desea mantener una masa superficial más convencional, por ejemplo de 220 g/m^{2}, es preciso rebajar de manera importante la proporción de hilos de tipo para-aramida, por ejemplo al 10% de hilos de para-aramida.
El objeto de la presente invención es proponer
un tejido de protección adecuado para formar la capa externa de una
prenda de protección contra el fuego, que palie los inconvenientes
mencionados anteriormente.
Se trata de un tejido de protección, que tiene
una masa superficial inferior a 300 g/m^{2}, preferiblemente
comprendida entre 180 y 260 g/m^{2} que está constituido por al
menos dos tipos de hilos resistentes al fuego, a saber un primer
tipo de hilos de tipo meta-aramida, un segundo tipo
de hilos de tipo para-aramida de alto módulo que
presenta en su longitud variaciones de color y eventualmente, en
urdimbre, un tercer tipo de hilos de tipo
para-aramida que no presentan estas variaciones de
color, pero sensibles a los rayos ultravioleta; este tejido
comprende del 15 al 50% de hilos del segundo tipo y eventualmente
del tercer tipo y su ligamento se determina de modo que, en la cara
externa del tejido, los hilos de urdimbre del segundo y
eventualmente del tercer tipo estén casi totalmente ocultos.
De este modo, de acuerdo con la disposición
particular de la presente invención, es posible obtener un tejido
de protección de masa superficial convencional y que comprende una
gran proporción de hilos de para-aramida,
particularmente de hilos de alto módulo no sensibles a los rayos
ultravioleta que, a pesar de la variación de color inherente a este
tipo de hilo, presenta un aspecto estético aceptable.
En efecto, el Solicitante pudo constatar que la
variación de color en la longitud no resulta insalvable cuando la
trama es evidente en la capa externa, al contrario que los que se
observaba en el caso de la urdimbre.
Esto puede explicarse cuando se considera que
los hilos de urdimbre se han extraído, durante el urdido, de
bobinas de lotes de fabricación diferentes, de modo que la
yuxtaposición de los hilos de urdimbre extraídos de estas bobinas y
que comprenden colores diferentes puede generar una raya en toda la
longitud de la pieza, lo que constituye un defecto insalvable.
Además, incluso si todas las bobinas de la
fileta de urdidora son del mismo lote, la variación de color se
traducirá en un aspecto visual diferente entre el inicio y el final
de la pieza, lo que repercutirá en las prendas confeccionadas con
dicha pieza: una misma prenda podrá presentar variaciones de aspecto
si los paños cortados para la confección se extraen de zonas
alejadas de la misma pieza o también dos prendas tendrán aspectos
visuales diferentes según los paños utilizados para su confección
procedan del inicio o del final de la pieza.
Por el contrario, en el marco de la trama, el
contraste de colores solamente concierne a la anchura del tejido,
generalmente entre 1,50 m y 1,60 m ya que es el mismo hilo de trama
el que cruza los hilos de urdimbre en toda su longitud.
Eventualmente, es posible además, con un mezclador de trama,
utilizar varias bobinas por turnos para constituir las pasadas y
reducir de este modo el efecto de la variación de colores de los
hilos de trama mediante una mezcla estadística.
Por otro lado, tratándose de los hilos de
para-aramida, que no presentan variaciones de color
pero son más sensibles a los rayos ultravioleta, estos solamente se
emplean en la urdimbre y el hecho de que estén casi totalmente
ocultos evita el problema de degradación debida a la acción de la
luz y de los rayos ultravioleta.
En una variante de realización, los hilos del
segundo y eventualmente del tercer tipo representan del 30 al 50%
de los hilos de urdimbre y los hilos del segundo tipo del 30 al 50%
de los hilos de trama.
En una variante de realización, los hilos del
primer y del segundo tipo tienen del orden de 12 a 16 tex X 2.
En una variante de realización, el tejido en
cuestión presenta un ligamento de base que tiene en urdimbre la
siguiente disposición: un hilo del primer tipo, un hilo del segundo
tipo y dos hilos del primer tipo y en trama una alternancia de
hilos del primer y del segundo tipo.
En esta realización, fue posible realizar un
tejido de protección que tiene una masa superficial del orden de
220 g/m^{2} y que tiene una proporción final del 66,3% de fibras
de meta-aramida, del 33% de fibras de
para-aramidas, de alto módulo con variación de
colores en su longitud y del 0,7% de fibras
anti-estáticas. Debe subrayarse que, tratándose de
los hilos del primer tipo, las fibras de
meta-aramida se mezclan generalmente con un pequeño
porcentaje de fibras anti-estáticas, particularmente
fibras de tipo Belltron® u otras fibras, disipadoras de carga o
conductoras.
La presente invención se entenderá mejor con la
lectura de la descripción de ejemplos de realización de un tejido
de protección que tiene una masa superficial inferior a 300
g/m^{2}, que formará la capa externa de una prenda para bombero,
ilustrada mediante las figuras 1 y 2 que representan dos ligamentos
de base para dicho tejido de tipo ligamento de urdimbre en doble
cara.
En el primer ejemplo, los hilos del primer tipo
son hilos de tipo meta-aramida de titulación 14,3
tex X 2 (más habitualmente denominadas Nm 70/2) compuestos por el
99% de fibras de meta-aramida conocidas con la
denominación Kermel® y el 1% de fibras
anti-estáticas.
Los hilos del segundo tipo son hilos de tipo
para-aramida de titulación14,3 tex X 2, de alto
módulo, que presentan variaciones de colores en su longitud. Se
trata, por ejemplo, de hilos conocidos con la denominación Rusar®.
También puede tratarse de hilos conocidos con la denominación
Armos®, SVM® o AuTx-HT®. Se trata de hilos de
filamentos continuos.
Como se indica en la figura 1 en este primer
ejemplo, el motivo de urdido es de 3 hilos de tipo
meta-aramida (K por KERMEL®) por un hilo de tipo
para-aramida (P por
para-aramida).
En cuanto al motivo de tramado, es de un hilo de
meta-aramida (K) por un hilo de
para-aramida (P).
La textura del tejido es de 52 X 22 hilos/cm. Su
masa superficial es del orden de 220 g/m^{2}, con una proporción
final del 66,3% de fibras de meta-aramida, el 33% de
fibras de para-aramida y el 0,7% de fibras
anti-estáticas.
En este ejemplo de realización, en cada motivo
unitario (4 x 4) que tiene el ligamento ilustrado, los hilos de
urdimbre de tipo para-aramida de alto módulo se
encuentran alternativamente visibles en la cara del derecho y en la
cara del revés de acuerdo con una relación de 1 por 3. En la
práctica, con este tipo de ligamento, se revela que el hilo de
urdimbre de meta-aramida (K) que se encuentra más a
la izquierda del motivo de ligamento tendrá tendencia a pasar por
encima del hilo de urdimbre de para-aramida (P) lo
que hace que dicho hilo de urdimbre esté, en realidad, casi
totalmente oculto en la cara del derecho del tejido.
Debe observarse que aunque, para la urdimbre, es
preferible utilizar des hilos retorcidos en los dos extremos debido
a una mejor tejibilidad, es posible utilizar para la trama hilos
simples. Por ejemplo para hilos de titulación de 14,3 tex x 2 en
urdimbre, se utilizan en trama hilos simples de 29,4 tex.
El segundo ejemplo difiere del primero en el
ligamento de base, del tipo ligamento de urdimbre en doble cara,
que se ilustra en la figura 2, en el que el motivo de urdido también
tiene tres hilos de tipo meta-aramida por un hilo
de tipo para-aramida y el motivo de tramado también
tiene un hilo de tipo meta-aramida por un hilo de
tipo para-aramida.
En este segundo ejemplo, en cada motivo unitario
(4 x 6) los hilos de urdimbre de tipo para-aramida
se encuentran alternativamente visibles en la cara del derecho y en
la cara del revés de acuerdo con una relación de 1 por 2, pero como
en el primer ejemplo, el hilo de urdimbre de
meta-aramida (K) que se encuentra más a la izquierda
del motivo de ligamento tiene tendencia a pasar por encima del hilo
de urdimbre de para-aramida (P) que le es
inmediatamente adyacente, lo que hace que, en la cara del derecho
del tejido, el hilo de urdimbre de para-aramida
esté casi totalmente oculto.
En estos dos ejemplos, todos los hilos de
urdimbre y de trama de para-aramida pueden ser del
segundo tipo pero todos los hilos de urdimbre también pueden ser de
para-aramida del tercer tipo.
De este modo, para el hilo de urdimbre de
para-aramida (P) debería ser posible utilizar hilos
más convencionales de tipo Kevlar®, Twaron® o Technora® ya que, al
estar casi totalmente ocultos, no deberían estar directamente bajo
el efecto de los rayos ultravioleta y de la luz. Esta variante
presenta una ventaja económica ya que estos hilos más
convencionales son menos costosos que los hilos de tipo
para-aramida mencionados anteriormente que
presentan variaciones de color en su longitud. Sin embargo, puede
presentar un inconveniente en el plano de la resistencia mecánica
del tejido debido a una menor resistencia de los hilos más
convencionales que, para las finuras de hilos deseables, son, en el
mercado, hilados de fibras mientras que los hilos mencionados
anteriormente con variación de color en la longitud son hilos
multi-filamentosos (con filamentos continuos) de
mayor resistencia.
La presente invención no se limita a las
realizaciones descritas e ilustradas como ejemplos no exhaustivos.
En particular, es posible prever otros ligamentos, por ejemplo un
ligamento en el que el motivo de urdido es de cuatro hilos del
primer tipo por un hilo del segundo tipo y el motivo de tramado de
un hilo del primer tipo por un hilo del segundo tipo, para una
mejor densidad y una mejor ocultación de los hilos del segundo tipo
en urdimbre, al tiempo que permanece en las masas superficiales
deseadas y con una proporción del orden del 30% de los hilos del
segundo tipo.
Claims (8)
1. Tejido de protección que tiene una masa
superficial inferior a 300 g/m^{2} que formará la capa externa de
una prenda de protección contra el fuego, por ejemplo una prenda
para bombero, caracterizado por que está constituido por
hilos de urdimbre y por hilos de trama que pertenecen a al menos dos
tipos de hilos resistentes al fuego, a saber un primer tipo de
hilos de tipo meta-aramida, un segundo tipo de hilos
de tipo para-aramida de alto módulo que presentan
en su longitud variaciones de color, y eventualmente, en urdimbre,
un tercer tipo de hilos de tipo para-aramida que no
presentan variaciones de color pero sensibles a los rayos
ultravioletas, por que comprende del 15 al 50% de hilos del segundo
y eventualmente del tercer tipo y por que el ligamento de dicho
tejido es de tipo de urdimbre en doble cara y se determina de modo
que, en la cara externa del tejido, los hilos de urdimbre del
segundo y eventualmente del tercer tipo estén casi totalmente
ocultos.
2. Tejido de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por que todos los hilos de urdimbre y de trama
de para-aramida son del segundo tipo.
3. Tejido de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por que todos los hilos de urdimbre de
para-aramida son del tercer tipo.
4. Tejido de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que los hilos del
segundo tipo y eventualmente del tercer tipo representan del 30 al
50% de los hilos de urdimbre y los hilos del segundo tipo del 30 al
50% de los hilos de trama.
5. Tejido de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que los hilos del
primer y del segundo tipo tienen del orden de 24 a 32 tex en uno o
los dos extremos.
6. Tejido de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5 caracterizado por un ligamento de
base, que presenta un motivo de urdido de tres hilos del primer
tipo por un hilo del segundo tipo, y un motivo de tramado de un
hilo del primer tipo por un hilo del segundo tipo.
7. Tejido de acuerdo con la reivindicación 6,
que tiene del orden de 220 g/m^{2} y que tiene una proporción
final del 66,3% de meta-aramida, el 33% de
para-aramida y el 0,7% de fibras
anti-estáticas.
8. Tejido de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por un ligamento de
base, que presenta un motivo de urdido de cuatro hilos del primer
tipo por un hilo del segundo tipo y un motivo de tramado de un hilo
del primer tipo por un hilo del segundo tipo.
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