ES2846808T3 - Cooling material - Google Patents

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ES2846808T3
ES2846808T3 ES15772318T ES15772318T ES2846808T3 ES 2846808 T3 ES2846808 T3 ES 2846808T3 ES 15772318 T ES15772318 T ES 15772318T ES 15772318 T ES15772318 T ES 15772318T ES 2846808 T3 ES2846808 T3 ES 2846808T3
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Michael Woody Blackford
Wayne Skankey
Jeffrey Mergy
Craig Gates
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    • A41D13/0053—Cooled garments

Abstract

Un material refrigerante adaptado para su uso con prendas de vestir, que comprende: una tela base que tiene una alta tasa de absorción por capilaridad de más de 7,6 cm (3 pulgadas) en 10 minutos como se define en una prueba de absorción por capilaridad vertical (AATCC 197) y que tiene una característica de rendimiento; y uno o más elementos poliméricos discontinuos altamente absorbentes que absorben al menos 3 % de humedad en peso a 30 °C y 80 % de humedad, acoplados a un lado de la tela base que se orienta hacia el cuerpo, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes tienen una entalpía menor de 10 J-g-1 medida por DSC al absorber agua u otros fluidos, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes son al menos dos veces más absorbentes que la tela base, y en donde la colocación y la separación de uno o más elementos poliméricos altamente absorbentes dejan una porción de la tela base descubierta por los elementos poliméricos altamente absorbentes y permite que el material base retenga al menos el rendimiento parcial de la característica de rendimiento.A cooling material adapted for use with garments, comprising: a base fabric having a high wicking rate of greater than 7.6 cm (3 inches) in 10 minutes as defined in an absorption test by vertical capillarity (AATCC 197) and having a performance characteristic; and one or more discontinuous highly absorbent polymeric elements that absorb at least 3% moisture by weight at 30 ° C and 80% moisture, attached to one side of the base fabric facing the body, wherein the highly absorbent polymeric elements absorbents have an enthalpy of less than 10 Jg-1 as measured by DSC when absorbing water or other fluids, where highly absorbent polymeric elements are at least two times more absorbent than the base fabric, and where the placement and separation of one or more Most highly absorbent polymeric elements leave a portion of the base fabric exposed by the highly absorbent polymeric elements and allow the base material to retain at least partial performance of the performance characteristic.

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Material refrigeranteCooling material

Campo técnicoTechnical field

Las modalidades de la presente descripción se refieren generalmente a telas usadas para prendas de vestir que tienen propiedades refrigerantes mejoradas y, en particular, a telas que utilizan elementos poliméricos absorbentes acoplados a una tela base absorbente por capilaridad para mejorar el enfriamiento.The embodiments of the present disclosure relate generally to fabrics used for garments having improved cooling properties and, in particular, to fabrics that utilize absorbent polymeric elements coupled to an absorbent base fabric by wicking to improve cooling.

AntecedentesBackground

Los materiales textiles de alto rendimiento, tal como los materiales absorbentes por capilaridad y los materiales refrigerantes, adoptan típicamente la forma de capas uniformes que se tejen o incorporan de otro modo al interior de una prenda. Las telas refrigerantes que incorporan una capa de materiales refrigerantes, como los polímeros altamente absorbentes, tienen defectos, particularmente cuando se incorporan a la tela como una capa continua. Por ejemplo, una capa uniforme de material polimérico puede impedir la transferencia de vapor húmedo o restringir el paso de aire a través de la tela. Además, tales materiales refrigerantes pueden impedir una característica deseada de la tela base, tales como caída, textura y estiramiento. Por tanto, el uso de una capa de material refrigerante puede impedir la transpirabilidad (u otra función) de la tela base subyacente.High performance textiles, such as wicking materials and cooling materials, typically take the form of uniform layers that are woven or otherwise incorporated into the interior of a garment. Cooling fabrics that incorporate a layer of cooling materials, such as highly absorbent polymers, have flaws, particularly when they are incorporated into the fabric as a continuous layer. For example, a uniform layer of polymeric material can prevent the transfer of moisture vapor or restrict the passage of air through the fabric. In addition, such cooling materials can prevent a desired characteristic of the base fabric, such as drape, texture, and stretch. Thus, the use of a layer of cooling material can impede the breathability (or other function) of the underlying base fabric.

El documento EP 1894482 A2 se refiere a telas que responden al cambio de humedad o temperatura, que incluye una superficie lisa con una o más regiones que tienen un recubrimiento unido de hidrogel que exhibe expansión o contracción en respuesta al cambio de humedad relativa o exposición al sudor líquido. De acuerdo con un aspecto de la tela descrita en este documento de la técnica anterior, una prenda de tela textil sensible a la temperatura y la humedad incluye una tela térmica que tiene una superficie exterior lisa y una pluralidad de regiones discretas de hidrogel dispuestas en un patrón correspondiente a una o más regiones predeterminadas del cuerpo de un usuario y unidas a la superficie exterior lisa de la tela térmica. El hidrogel exhibe expansión o contracción en respuesta a cambios en la humedad relativa o exposición al sudor líquido, al ajustar el rendimiento de aislamiento, el movimiento del aire o manejo de líquidos de la tela textil.EP 1894482 A2 relates to fabrics that respond to change in humidity or temperature, including a smooth surface with one or more regions having a hydrogel bonded coating that exhibits expansion or contraction in response to change in relative humidity or exposure to water. liquid sweat. In accordance with one aspect of the fabric described in this prior art document, a temperature and humidity sensitive textile fabric garment includes a thermal fabric having a smooth outer surface and a plurality of discrete hydrogel regions arranged in a pattern corresponding to one or more predetermined regions of a wearer's body and attached to the smooth outer surface of the thermal fabric. The hydrogel exhibits expansion or contraction in response to changes in relative humidity or exposure to liquid sweat, by adjusting the insulation performance, air movement, or liquid handling of the textile fabric.

El documento US 2003/0208831 A1 describe una prenda refrigerante construida, al menos en parte, de una tela refrigerante. La tela refrigerante incluye una capa superior que incluye una tela resistente al agua, una capa inferior que incluye una tela resistente al agua, una pluralidad de cámaras dispuestas entre la capa superior y la capa inferior. La capa superior y la capa inferior están conectadas por costura que usa un hilo capaz de absorber agua por capilaridad y un polímero superabsorbente está contenido dentro de la mayoría de las cámaras.US 2003/0208831 A1 describes a cooling garment constructed, at least in part, of a cooling fabric. The cooling cloth includes an upper layer that includes a water resistant cloth, a lower layer that includes a water resistant cloth, a plurality of chambers arranged between the upper layer and the lower layer. The upper layer and the lower layer are connected by stitching using a yarn capable of absorbing water by capillary action and a superabsorbent polymer is contained within most of the chambers.

El documento WO 2013/044108 A1 describe una tela u otro material usado para prendas de vestir y otros artículos que tienen características de rendimiento diseñadas. Se describen además métodos y aparatos que utilizan un patrón de elementos de rendimiento acoplados a una tela base para gestionar una o más características de rendimiento mientras se mantienen las propiedades deseadas de la tela base.WO 2013/044108 A1 describes a fabric or other material used for garments and other articles that have designed performance characteristics. Also described are methods and apparatus that utilize a pattern of performance elements coupled to a base fabric to manage one or more performance characteristics while maintaining the desired properties of the base fabric.

Una primera serie de elementos de rendimiento dirige o absorbe o emite calor, absorbe la humedad por capilaridad o una combinación de los mismos y una segunda serie de segundos elementos de rendimiento acoplados al material base en una segunda zona realiza una segunda función que comprende dirigir o absorber calor o absorber la humedad por capilaridad, o una combinación de los mismos. En una modalidad particular, la primera serie comprende un polímero que dirige el calor y la segunda serie comprende un polímero refrigerante.A first series of performance elements directs or absorbs or emits heat, absorbs moisture by capillary action or a combination thereof and a second series of second performance elements coupled to the base material in a second zone performs a second function comprising directing or absorb heat or absorb moisture by capillary action, or a combination thereof. In a particular embodiment, the first series comprises a heat directing polymer and the second series comprises a cooling polymer.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

Las modalidades de la presente descripción se entenderán fácilmente mediante la siguiente descripción detallada junto con los dibujos adjuntos. Las modalidades se ilustran por medio de ejemplos.The embodiments of the present description will be readily understood by the following detailed description in conjunction with the accompanying drawings. The modalities are illustrated by means of examples.

Las Figuras 1A-1D muestran varias vistas en perspectiva de un ejemplo de un material refrigerante que tiene una tela base con una alta tasa de absorción de humedad por capilaridad y un patrón discontinuo de elementos poliméricos altamente absorbentes dispuestos sobre el mismo, lo que incluye una vista de la humedad en contacto con una porción de la tela base (Figura 1A), una vista de la tela base que dispersa la humedad sobre una gran superficie mediante una acción de absorción por capilaridad (Figura 1B), una vista de los elementos poliméricos altamente absorbentes que absorben la humedad de la tela base (Figura 1C), y una vista de la humedad que se evapora de los elementos poliméricos absorbentes (Figura 1D), de acuerdo con diversas modalidades;Figures 1A-1D show various perspective views of an example of a cooling material having a base fabric with a high rate of wicking moisture absorption and a discontinuous pattern of highly absorbent polymeric elements disposed thereon, including a view of the moisture in contact with a portion of the base fabric (Figure 1A), a view of the base fabric that disperses moisture over a large surface by a wicking action (Figure 1B), a view of the polymeric elements highly absorbent moisture-absorbing base fabric (Figure 1C), and a view of moisture evaporating from absorbent polymeric elements (Figure 1D), according to various embodiments;

Las Figuras 2A-2H ilustran una variedad de ejemplos específicos de patrones de elementos poliméricos altamente absorbentes individuales de acuerdo con diversas modalidades;Figures 2A-2H illustrate a variety of specific examples of individual highly absorbent polymeric element patterns according to various embodiments;

Las Figuras 3A-3F ilustran una variedad de ejemplos específicos de patrones de elementos poliméricos altamente absorbentes interconectados, de acuerdo con diversas modalidades; yFigures 3A-3F illustrate a variety of specific examples of interconnected highly absorbent polymeric element patterns, according to various embodiments; Y

Las Figuras 4A y 4B muestran una comparación de la eficacia de una tela de polímero refrigerante de control (Figura 4A) frente a un nuevo material refrigerante (Figura 4B) que tiene una tela base con una alta tasa de absorción de la humedad por capilaridad, y un elemento de polímero altamente absorbente dispuesto sobre él, de acuerdo con diversas modalidades.Figures 4A and 4B show a comparison of the effectiveness of a control cooling polymer fabric (Figure 4A) versus a new cooling material (Figure 4B) having a base fabric with a high absorption rate of the moisture by capillarity, and a highly absorbent polymer element arranged thereon, according to various modalities.

Descripción detallada de las modalidadesDetailed description of the modalities

En la siguiente descripción detallada, se hace referencia a los dibujos adjuntos que forman parte de la misma, y en los que se muestran a modo de ilustración modalidades en las que puede ponerse en práctica la descripción. Debe entenderse que pueden utilizarse otras modalidades y pueden realizarse cambios estructurales o lógicos sin apartarse del alcance de las reivindicaciones.In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings that form a part hereof, and in which embodiments in which the description may be put into practice are shown by way of illustration. It should be understood that other embodiments can be used and structural or logical changes can be made without departing from the scope of the claims.

Diversas operaciones pueden describirse como múltiples operaciones discretas a su vez, de una manera que puede ser útil para comprender las modalidades de la presente descripción.Various operations can be described as multiple discrete operations in turn, in a way that may be helpful in understanding the embodiments of the present disclosure.

La descripción puede usar descripciones basadas en perspectiva tales como arriba/abajo, atrás/frente y superior/inferior. Tales descripciones se usan simplemente para facilitar la discusión.The description can use perspective-based descriptions such as top / bottom, back / front, and top / bottom. Such descriptions are used simply to facilitate discussion.

Pueden usarse los términos "acoplado" y "conectado", junto con sus derivados. Debe entenderse que estos términos no pretenden ser sinónimos entre sí. Más bien, en modalidades particulares, "conectados" puede usarse para indicar que dos o más elementos están en contacto físico directo entre sí. "Acoplado" puede significar que dos o más elementos están en contacto físico directo. Sin embargo, "acoplado" también puede significar que dos o más elementos no están en contacto directo entre sí, pero aun así cooperan o interactúan entre sí.The terms "coupled" and "connected" can be used, along with their derivatives. It should be understood that these terms are not intended to be synonymous with one another. Rather, in particular embodiments, "connected" can be used to indicate that two or more elements are in direct physical contact with each other. "Coupled" can mean that two or more items are in direct physical contact. However, "coupled" can also mean that two or more elements are not in direct contact with each other, but still cooperate or interact with each other.

Para los propósitos de la descripción, una frase en la forma "A/B" o en la forma "A y/o B" significan (A), (B) o (A y B). Para los propósitos de la descripción, una frase en la forma "al menos uno de A. B. y C" significa (A), (B), (C). (A y B), (A y C), (B y C) o (A, B y C). Para los propósitos de la descripción, una frase en la forma "(A)B" significa (B) o (AB), es decir, A es un elemento opcional.For the purposes of description, a phrase in the form "A / B" or in the form "A and / or B" means (A), (B) or (A and B). For the purposes of description, a phrase in the form "at least one of A. B. and C" means (A), (B), (C). (A and B), (A and C), (B and C) or (A, B and C). For the purposes of description, a phrase in the form "(A) B" means (B) or (AB), that is, A is an optional element.

La descripción puede usar las frases "en una modalidad" o "en modalidades", que pueden referirse cada una a una o más modalidades iguales o diferentes. Además, los términos "que comprende", "que incluye", "que tiene", según se usan con respecto a las modalidades de la presente descripción, son sinónimos.The description may use the phrases "in one embodiment" or "in modes", which may each refer to one or more of the same or different embodiments. Furthermore, the terms "comprising", "including", "having", as used with respect to the embodiments of the present disclosure, are synonymous.

En diversas modalidades, se describen materiales refrigerantes para ropa y otros aditamentos corporales que pueden usar un patrón discontinuo (ya sea interconectado o con elementos independientes) de elementos poliméricos altamente absorbentes acoplados a una superficie orientada hacia el cuerpo de una tela base que tiene baja resistencia a la dispersión de la humedad (por ejemplo, una alta tasa de absorción por capilaridad). En diversas modalidades, los polímeros altamente absorbentes pueden dejar porciones expuestas de la tela base, por ejemplo, áreas de la tela base pueden dejarse descubiertas entre o en medio de los elementos poliméricos altamente absorbentes. Además, los elementos poliméricos altamente absorbentes pueden ser significativamente más absorbentes que la tela base, tal como dos, tres, cuatro, cinco o incluso diez o más veces más absorbentes. En diversas modalidades, los materiales refrigerantes pueden usarse para controlar la humedad (por ejemplo, sudor) y el calor corporal.In various embodiments, cooling materials for clothing and other body accessories are described that may use a discontinuous pattern (either interconnected or with separate elements) of highly absorbent polymeric elements coupled to a body-facing surface of a base fabric having low resistance. to moisture dispersion (eg high wicking rate). In various embodiments, the highly absorbent polymers can leave exposed portions of the base fabric, for example, areas of the base fabric can be left exposed between or in the middle of the highly absorbent polymeric elements. In addition, highly absorbent polymeric elements can be significantly more absorbent than base fabric, such as two, three, four, five, or even ten or more times more absorbent. In various embodiments, cooling materials can be used to control humidity (eg, sweat) and body heat.

En diversas modalidades, cuando el material refrigerante se expone a la humedad, la tela base puede absorber rápidamente la humedad de la piel por capilaridad. Después, la humedad puede dispersarse a través/a lo largo de la tela base sobre un área de superficie amplia mediante una acción de absorción por capilaridad, y los elementos poliméricos altamente absorbentes pueden comenzar a absorber humedad, tanto de la tela base como directamente de la piel. En diversas modalidades, este proceso puede provocar una redistribución de la humedad, primero desde un área localizada de la tela base hacia un área más grande de la tela base, y después desde la tela base hacia los elementos poliméricos altamente absorbentes.In various embodiments, when the cooling material is exposed to moisture, the base fabric can rapidly wick moisture away from the skin. The moisture can then be dispersed through / along the base fabric over a wide surface area by wicking action, and the highly absorbent polymeric elements can begin to absorb moisture, both from the base fabric and directly from the base fabric. the skin. In various embodiments, this process can cause moisture redistribution, first from a localized area of the base fabric to a larger area of the base fabric, and then from the base fabric to the highly absorbent polymeric elements.

Por lo tanto, en diversas modalidades, al dispersarse la humedad sobre una gran área de superficie de la tela base y al extraer la humedad de la tela base a los elementos poliméricos altamente absorbentes, puede facilitarse la evaporación de la tela base, lo que puede acelerar el enfriamiento por evaporación experimentado por el usuario. Además, en diversas modalidades, una vez que los elementos poliméricos altamente absorbentes han absorbido la humedad de la tela base, pueden retener la humedad cerca de la superficie de la piel y producir una sensación prolongada de enfriamiento por evaporación para el usuario, por ejemplo, en comparación con la producida por la tela base solo. En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes y las porciones descubiertas de la tela base entre ellos pueden permitir que la tela base retenga ciertas características deseadas, tales como estiramiento, caída, transpirabilidad, transferencia de vapor de humedad, permeabilidad al aire y/o absorción por capilaridad.Thus, in various embodiments, by dispersing moisture over a large surface area of the base fabric and drawing moisture from the base fabric to the highly absorbent polymeric elements, evaporation of the base fabric can be facilitated, which can accelerate evaporative cooling experienced by the user. In addition, in various embodiments, once the highly absorbent polymeric elements have absorbed moisture from the base fabric, they can retain moisture near the surface of the skin and produce a prolonged evaporative cooling sensation for the wearer, for example, compared to that produced by the base fabric alone. In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements and the bare portions of the base fabric between them can allow the base fabric to retain certain desired characteristics, such as stretch, drape, breathability, moisture vapor transfer, air permeability, and / or absorption by capillarity.

Para los propósitos de la presente descripción, el término "patrón discontinuo de elementos poliméricos altamente absorbentes" incluye un patrón ordenado o desordenado de elementos independientes, una matriz de elementos interconectados, o un híbrido de ambos, con porciones de la tela base que quedan expuestas y descubiertas por los elementos entre o en medio del patrón discontinuo. Como se usa en la presente descripción, el término "absorbencia" se refiere a la capacidad de una fibra o un polímero para absorber humedad, por ejemplo, por difusión. Típicamente, la absorbencia se expresa como un porcentaje en peso del material de partida. Por el contrario, como se usa en la presente descripción, el término "absorción por capilaridad" o "capacidad de absorción por capilaridad" se refiere al movimiento de fluido a granel a lo largo o entre fibras, por ejemplo, en una tela u otro textil. Como tal, una tela u otro textil puede tener tanto una alta tasa de absorción por capilaridad como una baja absorbencia.For the purposes of the present description, the term "discontinuous pattern of highly absorbent polymeric elements" includes an ordered or disordered pattern of independent elements, an array of interconnected elements, or a hybrid of both, with portions of the base fabric left exposed. and discovered by the elements between or in the middle of the discontinuous pattern. As used herein, the term "absorbency" refers to the ability of a fiber or polymer to absorb moisture, for example, by diffusion. Typically, absorbance is expressed as a percent by weight of the starting material. Rather, as used in the In the present description, the term "wicking" or "wicking ability" refers to the movement of bulk fluid along or between fibers, for example, in a fabric or other textile. As such, a fabric or other textile can have both a high wicking rate and a low absorbency.

Como se usa en la presente descripción, el término "endotérmico" aplicado a un proceso se refiere a un proceso en el que el sistema absorbe energía de su entorno en forma de calor. Cuando se aplica a una tela o composición, el término "endotérmico", como se usa en la presente descripción, se refiere a una tela o composición que absorbe calor de su entorno, por ejemplo, al cambiar de estado o al absorber agua u otros fluidos. Para una reacción endotérmica, AH (el cambio de entalpia) es mayor que cero.As used in the present description, the term "endothermic" applied to a process refers to a process in which the system absorbs energy from its surroundings in the form of heat. When applied to a fabric or composition, the term "endothermic", as used in the present description, refers to a fabric or composition that absorbs heat from its surroundings, for example, by changing state or by absorbing water or other fluids. For an endothermic reaction, AH (the enthalpy change) is greater than zero.

Las Figuras 1A-1D muestran varias vistas en perspectiva de un ejemplo de un material refrigerante que tiene una tela base con una alta tasa de absorción de humedad por capilaridad y un patrón discontinuo de elementos poliméricos altamente absorbentes dispuestos sobre el mismo, lo que incluye una vista de la humedad en contacto con una porción de la tela base (Figura 1A), una vista de la tela base que dispersa la humedad sobre una gran superficie mediante una acción de absorción por capilaridad (Figura 1B), una vista de los elementos poliméricos altamente absorbentes que absorben la humedad de la tela base (Figura 1C), y una vista de la humedad que se evapora de los elementos poliméricos absorbentes a través de la tela base y lejos del cuerpo (Figura 1D), de acuerdo con diversas modalidades. En varias modalidades, un material refrigerante 100 puede incluir una pluralidad de elementos poliméricos altamente absorbentes 104 dispuestos sobre una tela base.Figures 1A-1D show various perspective views of an example of a cooling material having a base fabric with a high rate of wicking moisture absorption and a discontinuous pattern of highly absorbent polymeric elements disposed thereon, including a view of the moisture in contact with a portion of the base fabric (Figure 1A), a view of the base fabric that disperses moisture over a large surface by a wicking action (Figure 1B), a view of the polymeric elements highly absorbent absorbents that absorb moisture from the base fabric (Figure 1C), and a view of moisture evaporating from the absorbent polymeric elements through the base fabric and away from the body (Figure 1D), according to various modalities. In various embodiments, a cooling material 100 can include a plurality of highly absorbent polymeric elements 104 disposed on a base fabric.

Por tanto, en diversas modalidades, la tela base 102 puede tener una alta tasa de absorción de humedad por capilaridad y una baja absorbencia en comparación con la absorbencia de los elementos poliméricos 104 altamente absorbentes. La tasa de absorción por capilaridad puede medirse mediante el uso de cualquiera de una variedad de pruebas conocidas por los expertos en la técnica. Por ejemplo, una medida implica determinar la distancia a la que se dispersa un volumen fijo de humedad desde un punto de emanación cuando se deja caer sobre la superficie de una tela. Generalmente, cuanto mayor es la distancia que recorre la humedad desde el punto de emanación, más fuerte es la "capacidad de absorción por capilaridad" de la tela. Otras pruebas adecuadas de tasa de absorción por capilaridad incluyen la prueba de absorción por capilaridad vertical (por ejemplo, AATCC 197) y la prueba de gestión de la humedad (MMT). Como se define en la presente descripción, una tela que tiene una "alta tasa de absorción por capilaridad" absorbe al menos tres pulgadas en diez minutos según se mide mediante el uso de la prueba de absorción por capilaridad vertical (AATCC 197).Thus, in various embodiments, the base fabric 102 can have a high wicking moisture absorption rate and low absorbency compared to the absorbency of highly absorbent polymeric elements 104. The wicking rate can be measured using any of a variety of tests known to those of skill in the art. For example, one measurement involves determining the distance a fixed volume of moisture is dispersed from an emanation point when it is dropped onto the surface of a fabric. Generally, the greater the distance that moisture travels from the point of release, the stronger the "wicking ability" of the fabric. Other suitable wicking rate tests include the vertical wicking test (eg, AATCC 197) and the moisture management test (MMT). As defined in the present description, a fabric having a "high wicking rate" absorbs at least three inches in ten minutes as measured using the vertical wicking test (AATCC 197).

Además, la absorbencia se determina fácilmente en un laboratorio. En diversas modalidades, por ejemplo, cuando se mide con un balance de absorción de humedad a 30 °C y 80 % de humedad relativa, la tela base 102 puede absorber aproximadamente 0 - 2,0 % de su peso en humedad, tal como aproximadamente 0,25 - 1,5 %, aproximadamente 0,5 - 1,0 %, o aproximadamente 0,8 %. En diversas modalidades, por el contrario, cuando se mide con un balance de absorción de humedad a 30 °C y 80 % de humedad relativa, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden absorber aproximadamente 3,0 - 20 % de su peso en humedad, tal como aproximadamente 3,3, aproximadamente 5,0 %, o aproximadamente 10 %. En algunas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden absorber incluso más humedad, tal como aproximadamente 50 % o incluso 100 % de su peso en agua.Also, absorbance is easily determined in a laboratory. In various embodiments, for example, when measured with a moisture absorption balance at 30 ° C and 80% relative humidity, the base fabric 102 can absorb about 0-2.0% of its weight in moisture, such as about 0.25-1.5%, about 0.5-1.0%, or about 0.8%. In various embodiments, in contrast, when measured with a moisture absorption balance at 30 ° C and 80% relative humidity, the highly absorbent polymeric elements 104 can absorb approximately 3.0 - 20% of their weight in moisture, such as about 3.3, about 5.0%, or about 10%. In some embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 can absorb even more moisture, such as about 50% or even 100% of their weight in water.

En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden ser varias veces más absorbentes que la tela base 102, como aproximadamente 2X, 3X 4X 5X, 10X, 20X, 50X, 100X, 200X o incluso 300X (o más) como absorbente que la tela base 102. Por ejemplo, en un ejemplo específico, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden absorber aproximadamente 3,3 % de humedad en peso, medido en las condiciones enumeradas anteriormente, mientras que la tela base 102 puede absorber solo aproximadamente 0,8 % de humedad en peso, lo que hace aproximadamente la diferencia de cuatro veces en absorbencia entre la tela base 102 y los elementos poliméricos altamente absorbentes 104. Sin pretender estar ligado a la teoría, se cree que este diferencial de absorbencia entre la tela base 102 y los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 extrae la humedad de la tela base 102 hacia los elementos poliméricos altamente absorbentes 104, lo que mejora así el enfriamiento por evaporación y crea una sensación de sequedad en la tela base 102.In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 can be several times more absorbent than the base fabric 102, such as about 2X, 3X, 4X, 5X, 10X, 20X, 50X, 100X, 200X, or even 300X (or more) as absorbent than base fabric 102. For example, in a specific example, highly absorbent polymeric elements 104 can absorb about 3.3% moisture by weight, measured under the conditions listed above, while base fabric 102 can absorb only about 0.8 % moisture by weight, which makes about a fourfold difference in absorbency between base fabric 102 and highly absorbent polymeric elements 104. Without wishing to be bound by theory, it is believed that this absorbency differential between base fabric 102 and the highly absorbent polymeric elements 104 draw moisture from the base fabric 102 into the highly absorbent polymeric elements 104, thereby enhancing cooling by evaporation and creates a dry feeling on the base fabric 102.

En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden disponerse en una serie o patrón generalmente discontinuo, de manera que algo de la tela base 102 puede quedar expuesto dentro o entre elementos poliméricos altamente absorbentes 104 adyacentes. En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden disponerse en una serie de elementos separados, mientras que, en otras modalidades, discutidas con mayor detalle más abajo, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden disponerse en un patrón interconectado. En algunas modalidades, un elemento polimérico altamente absorbente puede tomar la forma de una forma sólida o un miembro de lazo cerrado, tal como un círculo, cuadrado, hexágono u otra forma. En otras modalidades, el patrón discontinuo de los elementos poliméricos 104 altamente absorbentes puede tomar la forma de un entramado, rejilla u otro patrón interconectado.In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 may be arranged in a generally discontinuous series or pattern, such that some of the base fabric 102 may be exposed within or between adjacent highly absorbent polymeric elements 104. In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 can be arranged in a series of separate elements, while, in other embodiments, discussed in greater detail below, the highly absorbent polymeric elements 104 can be arranged in an interconnected pattern. In some embodiments, a highly absorbent polymeric element can take the form of a solid shape or a closed loop member, such as a circle, square, hexagon, or other shape. In other embodiments, the discontinuous pattern of the highly absorbent polymeric elements 104 may take the form of a lattice, grid, or other interconnected pattern.

Como se ilustra en las Figuras 1A y 1B, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 se colocan en la superficie de la tela base 102 frente a la piel del usuario, y cuando la humedad 106 entra en contacto con la tela base 102 (Figura 1A) (por ejemplo, en forma de sudor de la piel del usuario), comienza a extenderse y dispersarse lateralmente a través de la tela base 102 (Figura 1B) debido a la alta tasa de absorción de la humedad por capilaridad de la tela base y la baja resistencia a la dispersión de la humedad. En algunas modalidades, la tela base 102 puede tratarse con un compuesto hidrofílico para aumentar su tasa de absorción de la humedad por capilaridad o un compuesto hidrofóbico para ayudar al movimiento de la humedad en la dirección deseada. La menor absorbencia de la tela base (en comparación con la de los elementos poliméricos altamente absorbentes 104) permite además que la humedad viaje libremente dentro del material refrigerante 100.As illustrated in Figures 1A and 1B, the highly absorbent polymeric elements 104 are placed on the surface of the base fabric 102 in front of the wearer's skin, and when moisture 106 comes into contact with the base fabric 102 (Figure 1A) (for example, in the form of sweat from the wearer's skin), begins to spread and disperse laterally through base fabric 102 (Figure 1B) due to the base fabric's high wicking moisture wicking rate and low resistance to moisture dispersal. In some embodiments, the base fabric 102 may be treated with a hydrophilic compound to increase its rate of wicking moisture absorption or a hydrophobic compound to aid the movement of moisture in the desired direction. The lower absorbency of the base fabric (compared to highly absorbent polymeric elements 104) further allows moisture to travel freely within the cooling material 100.

Como se ilustra en la Figura 1C, la humedad puede entrar en contacto después con los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 y puede comenzar a absorberse, lo que mejora el enfriamiento por evaporación a través de la tela base 102 y crea una sensación de sequedad para el usuario. Por ejemplo, en algunas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 extraen la humedad de la tela base 102 circundante, lo que provoca una evaporación acelerada y permite que la tela base 102 se seque rápidamente, por ejemplo, más rápidamente de lo que la tela base 102 se seca sin elementos poliméricos altamente absorbentes 104. Durante este proceso, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 absorben la humedad de la tela base 102, y esta redistribución de la humedad se ve facilitada tanto por las propiedades de absorbencia de los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 como por la baja resistencia de la tela base a la dispersión de la humedad y una menor absorbencia en comparación con los elementos poliméricos 104 altamente absorbentes. Esta redistribución de la humedad desde la tela base 102 a los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 acelera el enfriamiento por evaporación desde la tela base 102 (y por lo tanto la piel del usuario) y además prepara el material refrigerante 100 para un enfriamiento más prolongado.As illustrated in Figure 1C, moisture can then come into contact with the highly absorbent polymeric elements 104 and can begin to be absorbed, enhancing evaporative cooling through the base fabric 102 and creating a dry feeling for the fabric. Username. For example, in some embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 draw moisture out of the surrounding base fabric 102, causing accelerated evaporation and allowing the base fabric 102 to dry quickly, for example, faster than the fabric. base 102 dries without highly absorbent polymeric elements 104. During this process, the highly absorbent polymeric elements 104 absorb moisture from the base fabric 102, and this redistribution of moisture is facilitated both by the absorbency properties of the highly absorbent polymeric elements absorbents 104 as well as the base fabric's low resistance to moisture dispersion and lower absorbency compared to highly absorbent polymeric elements 104. This redistribution of moisture from the base fabric 102 to the highly absorbent polymeric elements 104 accelerates evaporative cooling from the base fabric 102 (and thus the wearer's skin) and further prepares the cooling material 100 for longer cooling.

En diversas modalidades, la humedad puede tener una concentración de equilibrio más alta en los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 que en la tela base 102. Sin pretender estar ligado a la teoría, se cree que esta diferencia en los niveles de absorbencia puede crear un gradiente de concentración dentro del material refrigerante 100, ya que los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 absorben la humedad de la tela base 102. En diversas modalidades, el gradiente de concentración de humedad expulsa la humedad de la tela base 102 y la introduce en los elementos poliméricos 104 altamente absorbentes. Como los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 absorben la humedad de la tela base 102, la tela base 102 es entonces capaz de absorber más humedad, tal como la transpiración del cuerpo.In various embodiments, moisture can have a higher equilibrium concentration in the highly absorbent polymeric elements 104 than in the base fabric 102. Without wishing to be bound by theory, it is believed that this difference in absorbency levels can create a gradient. concentration within the cooling material 100, as the highly absorbent polymeric elements 104 absorb moisture from the base fabric 102. In various embodiments, the moisture concentration gradient expels moisture from the base fabric 102 and draws it into the polymeric elements. 104 highly absorbent. Since the highly absorbent polymeric elements 104 absorb moisture from the base fabric 102, the base fabric 102 is then capable of absorbing more moisture, such as perspiration from the body.

Como se ilustra en la Figura 1D, la humedad retenida en los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 provoca una evaporación prolongada, lo que atrae la humedad en una dirección opuesta a la piel del usuario (ver flechas) hasta que el material refrigerante 100 vuelve a un estado seco, de acuerdo con diversas modalidades. Durante esta fase de enfriamiento, la tela base 102 puede estar en gran parte seca, y la mayor parte de la función de enfriamiento del material refrigerante 100 puede ser proporcionada por la evaporación de los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 durante la fase de enfriamiento prolongada. En diversas modalidades, colocar los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 contra (o junto a) la piel del usuario puede ayudar al usuario a experimentar una sensación de enfriamiento por evaporación prolongado. Por ejemplo, la evaporación de los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 provoca una reducción en la temperatura de los elementos refrigerantes 104 de la misma manera que la evaporación de la superficie de la piel enfría la piel. Por lo tanto, en diversas modalidades, colocar los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 más fríos sobre la superficie orientada al cuerpo de la tela base 102 permite al usuario percibir esta sensación de enfriamiento, mientras que la sensación de enfriamiento puede ser menos perceptible si los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 estuvieran colocados sobre la superficie orientada hacia afuera de la tela base 102. En algunas modalidades, las telas refrigerantes descritos en la presente descripción pueden proporcionar una fase de enfriamiento, definido como el período de enfriamiento resultante de la evaporación de una determinada cantidad de líquido/sudor, que dura 110 %, 120 %, 150 %, 200 % (o incluso más) que la fase de enfriamiento proporcionada por la tela base solo.As illustrated in Figure 1D, the moisture retained in the highly absorbent polymeric elements 104 causes prolonged evaporation, which draws moisture in an opposite direction to the wearer's skin (see arrows) until the cooling material 100 returns to a low temperature. dry state, according to various modalities. During this cooling phase, the base fabric 102 can be largely dry, and most of the cooling function of the cooling material 100 can be provided by the evaporation of the highly absorbent polymeric elements 104 during the extended cooling phase. In various embodiments, placing the highly absorbent polymeric elements 104 against (or next to) the wearer's skin can help the wearer experience a prolonged evaporative cooling sensation. For example, evaporation of highly absorbent polymeric elements 104 causes a reduction in the temperature of cooling elements 104 in the same way that evaporation from the skin surface cools the skin. Thus, in various embodiments, placing the cooler highly absorbent polymeric elements 104 on the body-facing surface of the base fabric 102 allows the wearer to perceive this cooling sensation, while the cooling sensation may be less noticeable if the elements highly absorbent polymeric fabrics 104 were placed on the outward-facing surface of the base fabric 102. In some embodiments, the cooling fabrics described in the present disclosure can provide a cooling phase, defined as the cooling period resulting from the evaporation of a certain amount of fluid / sweat, lasting 110%, 120%, 150%, 200% (or even longer) than the cooling phase provided by the base fabric alone.

Antes de la presente descripción, se creía ampliamente que colocar los elementos refrigerantes en la superficie orientada hacia afuera de la tela base 102 produciría un efecto de enfriamiento superior, ya que esta disposición permite que la evaporación de los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 avance sin obstáculos por la tela base 102. Sin embargo, como se describe en la presente descripción, ahora se ha descubierto que colocar los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 sobre la superficie orientada hacia el cuerpo de la tela base 102 mejora la sensación de frescor percibida por el portador, mientras que aún permite que la humedad se evapore y una velocidad constante a través de la tela base 102.Prior to the present disclosure, it was widely believed that placing the cooling elements on the outward-facing surface of the base fabric 102 would produce a superior cooling effect, as this arrangement allows evaporation of the highly absorbent polymeric elements 104 to proceed unhindered. by the base fabric 102. However, as described in the present disclosure, it has now been discovered that placing the highly absorbent polymeric elements 104 on the body-facing surface of the base fabric 102 improves the sensation of coolness perceived by the wearer. while still allowing moisture to evaporate and a constant speed through the base fabric 102.

Como se describe más abajo con mayor detalle, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden incluir uno o más polímeros higroscópicos, tal como un polímero que puede absorber y retener un líquido, y en algunos ejemplos, puede absorber cantidades extremadamente grandes de un líquido en relación con su masa. Los polímeros higroscópicos que absorben grandes cantidades de líquidos se denominan polímeros superabsorbentes. Estos polímeros absorbentes de agua, que se clasifican como hidrogeles cuando se entrecruzan, absorben soluciones acuosas mediante enlaces de hidrógeno con moléculas de agua. La capacidad de un polímero superabsorbente para absorber agua generalmente es un factor de la concentración iónica de la solución acuosa. Por ejemplo, en agua desionizada y destilada, un polímero superabsorbente puede absorber 500 veces su peso (por ejemplo, de 30-60 veces su propio volumen) y puede llegar a ser hasta en un 99,9 % de líquido, pero cuando se pone en una solución salina al 0,9 %, la absorbencia desciende a aproximadamente 50 veces su peso. As described in greater detail below, the highly absorbent polymeric elements 104 can include one or more hygroscopic polymers, such as a polymer that can absorb and retain a liquid, and in some examples, can absorb extremely large amounts of a relative liquid. with its mass. Hygroscopic polymers that absorb large amounts of liquids are called superabsorbent polymers. These water-absorbing polymers, which are classified as hydrogels when crosslinked, absorb aqueous solutions by hydrogen bonding with water molecules. The ability of a superabsorbent polymer to absorb water is generally a factor of the ionic concentration of the aqueous solution. For example, in deionized and distilled water, a superabsorbent polymer can absorb 500 times its weight (for example, 30-60 times its own volume) and can be up to 99.9% liquid, but when put in a 0.9% saline solution, the absorbance drops to about 50 times its weight.

En diversas modalidades, la capacidad total de absorbencia y de hinchamiento puede controlarse mediante el tipo y grado de reticulantes usados para fabricar el gel. Los polímeros superabsorbentes reticulados de baja densidad generalmente tienen una mayor capacidad absorbente y se hinchan en mayor grado. Estos tipos de polímeros superabsorbentes tienen además una formación de gel más suave y pegajosa. Los polímeros de alta densidad de reticulación exhiben una menor capacidad absorbente y se hinchan, pero la resistencia del gel es más firme y puede mantener la forma de las partículas incluso bajo una presión moderada.In various embodiments, the total absorbency and swelling capacity can be controlled by the type and degree of cross-linkers used to make the gel. Low density crosslinked superabsorbent polymers generally have a higher absorbent capacity and swell to a greater degree. These types of superabsorbent polymers also have a softer and stickier gel formation. High crosslinking density polymers exhibit lower absorbent capacity and swell, but the gel strength is firmer and can hold the shape of the particles even under moderate pressure.

Los polímeros superabsorbentes se preparan comúnmente a partir de la polimerización de ácido acrílico mezclado con hidróxido de sodio en presencia de un iniciador para formar una sal de sodio del ácido poliacrílico (por ejemplo, poliacrilato de sodio). Pueden usarse además otros materiales para preparar un polímero superabsorbente, tales como copolímero de poliacrilamida, copolímero de etileno y anhídrido maleico, carboximetilcelulosa reticulada, copolímeros de alcohol polivinílico, óxido de polietileno reticulado y copolímero de poliacrilonitrilo (PAN) injertado con almidón. En otras modalidades, los polímeros pueden ser un homopolímero y pueden incluir polisacáridos, poliuretanos, poliamidas, poliacrilatos.Superabsorbent polymers are commonly prepared from the polymerization of acrylic acid mixed with sodium hydroxide in the presence of an initiator to form a sodium salt of polyacrylic acid (eg, sodium polyacrylate). Other materials may also be used to prepare a superabsorbent polymer, such as polyacrylamide copolymer, ethylene maleic anhydride copolymer, cross-linked carboxymethyl cellulose, polyvinyl alcohol copolymers, cross-linked polyethylene oxide, and starch grafted polyacrylonitrile (PAN) copolymer. In other embodiments, the polymers can be a homopolymer and can include polysaccharides, polyurethanes, polyamides, polyacrylates.

En modalidades específicas, un elemento polimérico altamente absorbente puede incluir, por ejemplo, cualquier material polimérico natural o sintético adecuado que, en forma seca, sea capaz de absorber y almacenar muchas veces su peso en agua. Los ejemplos específicos de gomas naturales que pueden usarse en elementos poliméricos altamente absorbentes incluyen xantano, agar, pectina, goma de algarrobo, goma guar de hidroxipropilo, goma de poliglucomanano, goma de guar catiónica, goma de guar aniónica, alginato, musgo irlandés y goma arábiga. Los ejemplos específicos de celulósicos que pueden usarse en elementos poliméricos altamente absorbentes incluyen metilcelulosa, etilcelulosa, carboximetilcelulosa, carboxietilcelulosa, hidroxietilcelulosa, hidroximetilcelulosa e hidroxipropilcelulosa.In specific embodiments, a highly absorbent polymeric element can include, for example, any suitable natural or synthetic polymeric material that, in dry form, is capable of absorbing and storing many times its weight in water. Specific examples of natural gums that can be used in highly absorbent polymeric elements include xanthan, agar, pectin, locust bean gum, hydroxypropyl guar gum, polyglucomannan gum, cationic guar gum, anionic guar gum, alginate, Irish moss, and gum. Arabic. Specific examples of cellulosics that can be used in highly absorbent polymeric elements include methyl cellulose, ethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, carboxyethyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, hydroxymethyl cellulose, and hydroxypropyl cellulose.

Ejemplos específicos de polímeros de hidrogel sintéticos que pueden usarse en elementos poliméricos altamente absorbentes incluyen copolímeros acrílicos reticulados, hinchables en agua, adecuados. En modalidades particulares, los polímeros de hidrogel sintéticos pueden incluir copolímeros que incluyen unidades repetidas de uno o más monómeros seleccionados entre ácido (met)acrílico, ácido maleico, ácido 2-(met)acrilamido-2-metilpropanosulfónico, estirenosulfonato, ácido vinilsulfónico, y sus correspondientes sales de amoniaco, amina y metales alcalinos, (met)acrilamida, alcohol vinílico, acetato de vinilo, anhídrido maleico, éteres de alquilvinilo, vinilmorfolinona, vinilpiridina, vinilpirrolidona y acrilonitrilo; y uno o más agentes de reticulación seleccionados de N,N-metilenbis(met)acrilamida, (poli)etilenglicol di(met)acrilato, (poli)propilenglicol di(met)acrilato, tri(met)acrilato de trimetilolpropano, tri(met)acrilato de glicerol, metacrilato de acrilato de glicerol, tri(met)acrilato de trimetilolpropano modificado con óxido de etileno, pentaeritritol tetra(met)acrilato, dipentaeritritol hexa(met)acrilato, trialil cianurato, trialil isocianurato, trialil fosfato, trialamina, poli(met)aliloxialcanos, (poli)etilenglicol diglicidil éter, glicerol diglicidil éter, etilenglicol, polietilenglicol, propilenglicol, glicerol, pentaeritritol, etilendiamina, carbonato de etileno, carbonato de propileno, polietilenimina, (met)acrilato de glicidilo, sacarosa de dialilo, sacarosa de triatlón, amina de triatlón y cloruro de metilamonio de triatlón. Otros ejemplos específicos de polímeros refrigerantes pueden incluir parafina (CnH2n2+), ácidos grasos (CH3(CH2)2nCOOH), hidratos de sal (MnH2O), materiales higroscópicos, trimetiloletano y ácido láurico. En modalidades particulares, los elementos poliméricos altamente absorbentes pueden incluir poliacrilato y/o poliacrilato de sodio mezclado o reticulado con un compuesto no soluble, tal como poliuretano.Specific examples of synthetic hydrogel polymers that can be used in highly absorbent polymeric elements include suitable water-swellable cross-linked acrylic copolymers. In particular embodiments, synthetic hydrogel polymers can include copolymers that include repeating units of one or more monomers selected from (meth) acrylic acid, maleic acid, 2- (meth) acrylamido-2-methylpropanesulfonic acid, styrene sulfonate, vinyl sulfonic acid, and their corresponding ammonia, amine, and alkali metal salts, (meth) acrylamide, vinyl alcohol, vinyl acetate, maleic anhydride, alkylvinyl ethers, vinylmorpholinone, vinylpyridine, vinylpyrrolidone, and acrylonitrile; and one or more crosslinking agents selected from N, N-methylenebis (meth) acrylamide, (poly) ethylene glycol di (meth) acrylate, (poly) propylene glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, tri (meth) ) glycerol acrylate, glycerol acrylate methacrylate, ethylene oxide modified trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, dipentaerythritol hexa (meth) acrylate, triallyl cyanurate, triallyl isocyanurate, triallyl isocyanurate, trimethyl isocyanurate (meth) allyloxyalkanes, (poly) ethylene glycol diglycidyl ether, glycerol diglycidyl ether, ethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, glycerol, pentaerythritol, ethylenediamine, ethylene carbonate, propylene carbonate, polyethylene dialimyl ether, ethylene glycol, polyethylene glycol, propylene glycol, glycerol, pentaerythritol, ethylenediamine, ethylene carbonate, propylene carbonate, polyethylene dialimyl ether, sucrose acrylate, (sucrose) acrylate triathlon, triathlon amine and triathlon methylammonium chloride. Other specific examples of cooling polymers may include paraffin (CnH 2 n2 +), fatty acids (CH3 (CH2) 2nCOOH), salt hydrates (MnH 2 O), hygroscopic materials, trimethylolethane, and lauric acid. In particular embodiments, highly absorbent polymeric elements can include sodium polyacrylate and / or polyacrylate mixed or cross-linked with an insoluble compound, such as polyurethane.

Otros ejemplos específicos incluyen copolímeros de bloques estirénicos, que son elastómeros termoplásticos que pueden incluir al menos tres bloques, por ejemplo, dos bloques terminales de poliestireno duro y un bloque intermedio elastomérico blando (por ejemplo, polibutadieno, poliisopreno o sus equivalentes hidrogenados). En diversas modalidades, los bloques duros y blandos pueden ser inmiscibles, de modo que, a escala microscópica, los bloques de poliestireno forman dominios separados en la matriz de caucho, lo que proporciona de ese modo reticulaciones físicas con el caucho.Other specific examples include styrenic block copolymers, which are thermoplastic elastomers that can include at least three blocks, eg, two hard polystyrene end blocks and a soft elastomeric midblock (eg, polybutadiene, polyisoprene, or their hydrogenated equivalents). In various embodiments, the hard and soft blocks can be immiscible, such that, on a microscopic scale, the polystyrene blocks form separate domains in the rubber matrix, thereby providing physical crosslinks with the rubber.

Polímeros adicionales altamente absorbentes y métodos para fabricar tales polímeros se describen en las patentes de Estados Unidos núms. 6,469,080, 6,399,668. 6,127,454, 6,087,002, 5,244,735, 4,925,603 y 4,734.478. Ejemplos adicionales de polímeros altamente absorbentes que pueden usarse de acuerdo con diversas modalidades incluyen los disponibles con los nombres comerciales ALCOSORB® de Ciba Specialty Chemicals. Chatanooga, Tennessee; DRYTECH® de Dow Chemical Company, Midland, Michigan; NORSOCRYL® y AQUAKEEP® de Atofina, París. Francia: HYDROSORB ™ de HYDROSORB Inc., Orange, Calif.; AQUALIC CA® de Nippon, Shokubai Co., Ltd., Osaka. Japón; y PERMAX ™ de The Lubrizol Corporation, Wickliffe, Ohio.Additional highly absorbent polymers and methods for making such polymers are described in US Patent Nos. 6,469,080, 6,399,668. 6,127,454, 6,087,002, 5,244,735, 4,925,603 and 4,734,478. Additional examples of highly absorbent polymers that can be used in accordance with various embodiments include those available under the trade names ALCOSORB® from Ciba Specialty Chemicals. Chatanooga, Tennessee; DRYTECH® from Dow Chemical Company, Midland, Michigan; NORSOCRYL® and AQUAKEEP® from Atofina, Paris. France: HYDROSORB ™ from HYDROSORB Inc., Orange, Calif .; AQUALIC CA® from Nippon, Shokubai Co., Ltd., Osaka. Japan; and PERMAX ™ from The Lubrizol Corporation, Wickliffe, Ohio.

En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden cubrir una superficie suficiente de la tela base 102 para lograr el grado de enfriamiento deseado, por ejemplo, con un área de cobertura de la superficie de los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 de aproximadamente 5 - 50 %, aproximadamente 10 - 40 %, aproximadamente 15 - 30 % o aproximadamente 20 % en diversas modalidades. Este intervalo de cobertura deja aproximadamente 50 - 95 %, aproximadamente 60 - 90 %, aproximadamente 70 - 85 % o aproximadamente 80 % de la tela base 102 descubierta en diversas modalidades. Generalmente, debe exponerse un área suficiente de la tela base 102 para proporcionar la función deseada de la tela base (por ejemplo, estiramiento, caída, textura, transpirabilidad, transferencia de vapor de humedad, permeabilidad al aire y/o absorción por capilaridad). Por ejemplo, si hay muy poca tela base expuesta, las propiedades tales como la transferencia de vapor de agua y/o la permeabilidad pueden sufrir mucho, e incluso de manera desproporcionada con respecto al porcentaje de cobertura. Como se usa en la presente descripción, el término "área de cobertura superficial" se refiere a una medida tomada de costura a costura en una prenda dada, y no corresponde necesariamente al porcentaje de toda la prenda cubierta por los elementos poliméricos altamente absorbentes.In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 can cover a sufficient surface area of the base fabric 102 to achieve the desired degree of cooling, for example, with a surface coverage area of the highly absorbent polymeric elements 104 of about 5- 50%, about 10-40%, about 15-30%, or about 20% in various modalities. This coverage range leaves about 50-95%, about 60-90%, about 70-85%, or about 80% of the base fabric 102 uncovered in various embodiments. Generally, a sufficient area of the base fabric 102 should be exposed to provide the desired function of the base fabric (e.g., stretch, drape, texture, breathability, moisture vapor transfer, air permeability and / or absorption by capillarity). For example, if there is too little exposed base fabric, properties such as water vapor transfer and / or permeability can suffer greatly, and even disproportionately to percent coverage. As used herein, the term "surface coverage area" refers to a measurement taken from seam to seam on a given garment, and does not necessarily correspond to the percentage of the entire garment covered by the highly absorbent polymeric elements.

De acuerdo con diversas modalidades, la tela base 102 puede formar parte de cualquier forma de ropa o de prendas de vestir, término que se utiliza en la presente descripción para incluir todo lo que se lleva puesto o se usa cerca del cuerpo, lo que incluye la ropa deportiva como las prendas de compresión, camisetas, pantalones cortos, mallas, mangas, cintas para la cabeza, ropa exterior tal como chaquetas, pantalones, bufandas, camisas, sombreros, guantes, manoplas, calzado tal como zapatos, botas, zapatillas, ropa de dormir tal como pijamas, camisones y batas, ropa interior tal como ropa interior, ropa interior térmica, camisetas, sostenes, calcetines, medias y otros artículos usados cerca del cuerpo, tal como ropa de cama, toallas y mochilas.According to various embodiments, the base fabric 102 can be part of any form of clothing or clothing, a term used herein to include anything that is worn or worn close to the body, including sportswear such as compression garments, t-shirts, shorts, tights, sleeves, headbands, outerwear such as jackets, pants, scarves, shirts, hats, gloves, mittens, footwear such as shoes, boots, sneakers, nightwear such as pajamas, nightgowns and robes, underwear such as underwear, thermal underwear, t-shirts, bras, socks, stockings, and other items worn close to the body, such as bedding, towels, and backpacks.

En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden disponerse sobre una tela base 102 que tiene una o más propiedades o características deseadas. Por ejemplo, la tela base subyacente 102 puede tener propiedades tales como permeabilidad al aire, transferencia de vapor de humedad y/o capacidad de absorción por capilaridad, que son necesidades comunes para prendas de vestir usadas tanto en aplicaciones interiores como exteriores. En algunas modalidades, la tela base subyacente 102 puede tener otros atributos deseables, tales como resistencia a la abrasión, propiedades antiestáticas, actividad antimicrobiana, repelencia al agua, repelencia a las llamas, hidrofilicidad, hidrofobicidad, resistencia al viento, protección UV, resiliencia, resistencia a las manchas, resistencia a las arrugas. En algunas modalidades, las áreas de la tela base 102 descubiertas entre y/o dentro de los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden ayudar a permitir que la tela base 102 tenga una caída, apariencia, estiramiento y/o textura deseados. Los ejemplos específicos de telas base adecuadas 102 pueden incluir nailon, poliéster, rayón, algodón, spandex, lana, seda, o una mezcla de los mismos, o cualquier otro material que tenga un aspecto o tacto deseados, peso, grosor, trama, textura u otra propiedad deseada. Un ejemplo de una tela base adecuada 102 es una tela hecho de fibra de poliéster, aunque puede usarse cualquier tela que tenga propiedades adecuadas, tales como alta capacidad de absorción por capilaridad y muy baja absorbencia. Como se usa en la presente descripción, el término "baja absorbencia" cuando se usa con referencia a una tela, se refiere a una tela que tiene fibras que absorben menos de 1,0 % de humedad en peso cuando se mide al 80 % de humedad relativa y 30 °C.In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 can be disposed on a base fabric 102 having one or more desired properties or characteristics. For example, the underlying base fabric 102 may have properties such as air permeability, moisture vapor transfer, and / or wicking ability, which are common needs for garments worn in both indoor and outdoor applications. In some embodiments, the underlying base fabric 102 may have other desirable attributes, such as abrasion resistance, antistatic properties, antimicrobial activity, water repellency, flame repellency, hydrophilicity, hydrophobicity, wind resistance, UV protection, resilience, stain resistance, wrinkle resistance. In some embodiments, the areas of the base fabric 102 exposed between and / or within the highly absorbent polymeric elements 104 can help to allow the base fabric 102 to have a desired drape, appearance, stretch, and / or texture. Specific examples of suitable base fabrics 102 may include nylon, polyester, rayon, cotton, spandex, wool, silk, or a mixture thereof, or any other material that has a desired look or feel, weight, thickness, weft, texture. or other desired property. An example of a suitable base fabric 102 is a fabric made from polyester fiber, although any fabric having suitable properties such as high wicking capacity and very low absorbency can be used. As used herein, the term "low absorbency" when used in reference to a fabric, refers to a fabric that has fibers that absorb less than 1.0% moisture by weight when measured at 80% moisture. relative humidity and 30 ° C.

En diversas modalidades, configurar el material refrigerante para permitir que un porcentaje designado de la tela base 102 permanezca sin cubrir por los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 puede permitir que esa porción de la tela base 102 realice las funciones deseadas, lo que deja todavía suficiente área de superficie de elementos poliméricos 104 altamente absorbentes para enfriar el cuerpo hasta el grado deseado. En diversas modalidades, puede usarse prenda de vestir de una sola capa y puede estar compuesta por una sola capa de la tela base 102, mientras que otras modalidades pueden usar múltiples capas de tela, lo que incluye, por ejemplo, una o más capas adicionales de la tela base u otra tela. Por ejemplo, la tela base 102 puede usarse como revestimiento de tela para prenda de vestir.In various embodiments, configuring the cooling material to allow a designated percentage of the base fabric 102 to remain uncovered by the highly absorbent polymeric elements 104 can allow that portion of the base fabric 102 to perform the desired functions, still leaving sufficient area. surface area of highly absorbent polymeric elements 104 to cool the body to the desired degree. In various embodiments, a single layer garment may be used and may be comprised of a single layer of the base fabric 102, while other embodiments may use multiple layers of fabric, including, for example, one or more additional layers. base fabric or other fabric. For example, base fabric 102 can be used as a garment fabric liner.

En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden disponerse en una superficie inferior o interior de la tela base 102 (por ejemplo, una superficie interior del aditamento corporal, orientado hacia la piel), al colocar los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 en una buena posición para absorber el sudor directamente de la piel de un usuario. Sin embargo, en algunas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden estar integrados al menos parcialmente o pueden penetrar al menos parcialmente la tela base 102, siempre que se enfrente al cuerpo de un usuario.In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 can be disposed on a lower or inner surface of the base fabric 102 (eg, an inner surface of the body accessory, facing the skin), by placing the highly absorbent polymeric elements 104 in a good position to absorb sweat directly from a wearer's skin. However, in some embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 may be at least partially integrated or may at least partially penetrate the base fabric 102, as long as it faces a wearer's body.

En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden tener poca o ninguna endotermicidad. La endotermicidad se mide mediante el uso de calorimetría diferencial de barrido (DSC) que es una técnica que monitorea los efectos del calor asociados con las transiciones de fase y las reacciones químicas en función de la temperatura. En una DSC, la diferencia en el flujo de calor hacia la muestra y una referencia a la misma temperatura se registra en función de la temperatura. La referencia es un material inerte tal como la alúmina, o simplemente una cacerola de aluminio vacía. La temperatura tanto de la muestra como de la referencia se aumenta a una velocidad constante. Dado que la DSC está a presión constante, el flujo de calor es equivalente a los cambios de entalpía y puede ser positivo o negativo. En un proceso endotérmico, tal como la mayoría de las transiciones de fase, el calor se absorbe y, por lo tanto, el flujo de calor hacia la muestra es mayor que hacia la referencia. Por tanto, AdH/dt es positivo.In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 may have little or no endothermicity. Endothermicity is measured by using Differential Scanning Calorimetry (DSC) which is a technique that monitors the effects of heat associated with phase transitions and chemical reactions as a function of temperature. In a DSC, the difference in heat flow to the sample and a reference to the same temperature is recorded as a function of temperature. The reference is an inert material such as alumina, or just an empty aluminum pan. The temperature of both the sample and the reference is increased at a constant rate. Since the DSC is at constant pressure, the heat flow is equivalent to the enthalpy changes and can be positive or negative. In an endothermic process, such as most phase transitions, heat is absorbed and therefore the heat flux to the sample is greater than to the reference. Therefore, AdH / dt is positive.

En diversas modalidades, la absorbencia de agua por ciertos materiales, lo que incluye ciertos polímeros superabsorbentes, es un proceso endotérmico. Antes de la presente descripción, se creía que las propiedades endotérmicas de ciertos materiales, tales como polímeros refrigerantes y materiales de cambio de fase, provocaban la mayor parte de la sensación refrescante percibida por un usuario de una tela refrigerante que incorpora estos materiales. Por tanto, antes de la presente descripción, los polímeros que se estiman adecuados para su uso en telas refrigerantes tenían, típicamente, al menos algunas propiedades endotérmicas. In various embodiments, the absorbency of water by certain materials, including certain superabsorbent polymers, is an endothermic process. Prior to the present disclosure, it was believed that the endothermic properties of certain materials, such as cooling polymers and phase change materials, caused most of the cooling sensation perceived by a user of a cooling fabric incorporating these materials. Thus, prior to the present disclosure, polymers deemed suitable for use in cooling fabrics typically had at least some endothermic properties.

Sorprendentemente, como se describe en la presente descripción, ahora se ha descubierto que las propiedades endotérmicas no son propiedades necesarias o convenientes para un polímero refrigerante, ya que el enfriamiento por evaporación proporciona la mayor parte del efecto refrigerante que percibe un usuario cuando los elementos altamente absorbentes se colocan en la superficie de la tela base orientado hacia el cuerpo. Adicionalmente, los materiales endotérmicos pueden ser costosos y pueden tener otras características indeseables con relación a la durabilidad y la textura. Como tal, en diversas modalidades, un polímero altamente absorbente para usar en las telas refrigerantes descritas puede no tener propiedades endotérmicas. Como se define en la presente descripción, un polímero "no endotérmico" se define en la presente descripción para incluir cualquier polímero que tenga una entalpía de menos de 10 Jg-1 medido por DSC.Surprisingly, as described in the present description, it has now been discovered that endothermic properties are not necessary or desirable properties for a cooling polymer, since evaporative cooling provides most of the cooling effect that a user perceives when the elements highly Absorbents are placed on the surface of the base fabric facing the body. Additionally, endothermic materials can be expensive and can have other undesirable characteristics in terms of durability and texture. As such, in various embodiments, a highly absorbent polymer for use in the disclosed cooling fabrics may not have endothermic properties. As defined in the present description, a "non-endothermic" polymer is defined in the present description to include any polymer that has an enthalpy of less than 10 Jg-1 as measured by DSC.

En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden acoplarse permanentemente a la tela base 102 de diversas formas mediante pegado, prensado en caliente, estampado o costura. En algunas modalidades, los elementos refrigerantes pueden acoplarse a la tela base mediante soldadura de frecuencia, tal como soldadura de radio o ultrasónica. En algunas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes 104 pueden acoplarse a la tela base mediante el uso de un recubrimiento fotograbado. En algunos ejemplos específicos, el proceso de recubrimiento por fotograbado puede usar un rodillo grabado que corre en un baño de recubrimiento, que llena los puntos o líneas grabados del rodillo con el material de recubrimiento (por ejemplo, el gel que forma los elementos refrigerantes). El recubrimiento en exceso sobre el rodillo puede limpiarse mediante el uso de una cuchilla y el recubrimiento puede depositarse sobre el sustrato (por ejemplo, la tela base) a medida que pasa entre el rodillo grabado y un rodillo de presión. En diversas modalidades, el proceso de recubrimiento por fotograbado puede incluir fotograbado directo, fotograbado inverso o fotograbado con desplazamiento diferencial, y en diversas modalidades, el peso de la capa puede controlarse mediante el porcentaje de sólidos, el volumen de fotograbado, la profundidad del patrón y/o la velocidad del cilindro de fotograbado.In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 can be permanently attached to the base fabric 102 in various ways by gluing, hot pressing, stamping, or sewing. In some embodiments, the cooling elements can be attached to the base fabric by frequency welding, such as radio or ultrasonic welding. In some embodiments, the highly absorbent polymeric elements 104 can be attached to the base fabric through the use of a photo-etched coating. In some specific examples, the gravure coating process may use an engraved roll running in a coating bath, filling the engraved dots or lines of the roll with the coating material (for example, the gel that forms the cooling elements). . The excess coating on the roll can be wiped off using a blade and the coating can be deposited on the substrate (eg, the base fabric) as it passes between the engraved roll and a pressure roll. In various embodiments, the gravure coating process can include direct gravure, reverse gravure, or differential displacement gravure, and in various embodiments, the layer weight can be controlled by percent solids, gravure volume, pattern depth and / or the speed of the gravure cylinder.

En diversas modalidades, los elementos poliméricos altamente absorbentes pueden aplicarse en un patrón o una serie continua o discontinua. Por ejemplo, como se ilustra en las Figuras 2A -2h , los elementos poliméricos altamente absorbentes pueden tomar la forma de una serie de miembros discretos sólidos o de lazo cerrado, adheridos o asegurados de otro modo a la tela base en un patrón deseado. Se ha descubierto que tal configuración proporciona enfriamiento al usuario al tiempo que permite que la tela base desempeñe las propiedades deseadas (por ejemplo, respirar y estirarse). En diversas modalidades, tales elementos refrigerantes separados, discontinuos y discretos pueden tomar la forma de círculos, triángulos, cuadrados, pentágonos, hexágonos, octágonos, estrellas, cruces, medialunas, óvalos o cualquier otra forma sólida o un miembro de lazo sustancialmente cerrado que incluya una parte central dentro del miembro de lazo cerrado en donde la tela base permanece expuesto.In various embodiments, the highly absorbent polymeric elements can be applied in a continuous or discontinuous pattern or series. For example, as illustrated in Figures 2A-2h, highly absorbent polymeric elements can take the form of a series of discrete solid or closed loop members adhered or otherwise secured to the base fabric in a desired pattern. Such a configuration has been found to provide cooling to the user while allowing the base fabric to perform the desired properties (eg, breathe and stretch). In various embodiments, such discrete, discontinuous, separate cooling elements may take the form of circles, triangles, squares, pentagons, hexagons, octagons, stars, crosses, crescents, ovals, or any other solid shape or a substantially closed loop member that includes a central part within the closed loop member where the base fabric remains exposed.

Aunque las modalidades ilustradas en las Figuras 2A - 2H muestran los elementos poliméricos altamente absorbentes como elementos separados y discretos, en algunas modalidades alternativas, algunos o todos los elementos refrigerantes pueden estar dispuestos de manera que estén conectados entre sí, tal como tiras o un patrón de matriz/entramado o cualquier otro patrón que permita una cobertura parcial de la tela base. Por ejemplo, como se ilustra en las Figuras 3A - 3F, la configuración de los elementos refrigerantes dispuestos en una tela base puede ser en forma de una variedad de elementos parcial o completamente, y el patrón puede combinar tanto elementos discontinuos (tal como los ilustrados en las Figuras 2A - 2H) como patrones geométricos interconectados (tal como los ilustrados en las Figuras 3A - 3F). En diversas modalidades, el patrón de elementos poliméricos altamente absorbentes puede ser simétrico, ordenado, aleatorio y/o asimétrico. Además, como se describe más abajo, el patrón de elementos poliméricos altamente absorbentes puede disponerse sobre la tela base en ubicaciones estratégicas para mejorar el rendimiento de la prenda de vestir. En diversas modalidades, el tamaño y/o la separación de los elementos poliméricos altamente absorbentes además pueden variarse en diferentes áreas de la prenda de vestir, para equilibrar la necesidad de propiedades refrigerantes mejoradas y conservar la funcionalidad de la tela base. Although the embodiments illustrated in Figures 2A-2H show the highly absorbent polymeric elements as separate and discrete elements, in some alternative embodiments some or all of the cooling elements may be arranged so that they are connected to each other, such as strips or a pattern. matrix / lattice or any other pattern that allows partial coverage of the base fabric. For example, as illustrated in Figures 3A-3F, the configuration of cooling elements arranged in a base fabric can be in the form of a variety of elements partially or completely, and the pattern can combine both discontinuous elements (such as those illustrated in Figures 2A-2H) as interconnected geometric patterns (such as those illustrated in Figures 3A-3F). In various embodiments, the pattern of highly absorbent polymeric elements can be symmetrical, ordered, random, and / or asymmetric. In addition, as described below, the highly absorbent polymeric pattern can be arranged on the base fabric in strategic locations to improve the performance of the garment. In various embodiments, the size and / or spacing of the highly absorbent polymeric elements can further be varied in different areas of the garment, to balance the need for improved cooling properties and to preserve the functionality of the base fabric.

En diversas modalidades, la colocación, el patrón y/o la relación de cobertura de los elementos refrigerantes pueden variar. Por ejemplo, los elementos refrigerantes pueden concentrarse en ciertas áreas donde el enfriamiento puede ser más crítico (por ejemplo, el núcleo del cuerpo) e inexistente o extremadamente limitado en otras áreas donde la función de la propiedad de la tela base es más crítica. En diversas modalidades, áreas diferentes de la prenda de vestir pueden tener diferentes proporciones de cobertura, por ejemplo, 30 % en el pecho y 5 % en las extremidades, para ayudar a optimizar, por ejemplo, la necesidad de enfriamiento y transpirabilidad.In various embodiments, the placement, pattern, and / or coverage ratio of the cooling elements can vary. For example, cooling elements may be concentrated in certain areas where cooling may be more critical (eg, the body core) and non-existent or extremely limited in other areas where the function of the base fabric property is more critical. In various embodiments, different areas of the garment may have different coverage ratios, eg, 30% on the chest and 5% on the extremities, to help optimize, for example, the need for cooling and breathability.

En diversas modalidades, el tamaño de los elementos poliméricos altamente absorbentes puede ser mayor (o la separación entre ellos puede ser la más pequeña) en las regiones centrales del cuerpo para mejorar el enfriamiento en esas áreas, y el tamaño de los elementos poliméricos altamente absorbentes puede ser el más pequeño (o la separación entre ellos puede ser el más grande), en las áreas periféricas del cuerpo. En algunas modalidades, el grado de cobertura de los elementos poliméricos altamente absorbentes puede variar de forma gradual en toda la prenda según sea necesario para el enfriamiento regional.In various embodiments, the size of the highly absorbent polymeric elements may be larger (or the spacing between them may be the smallest) in the central regions of the body to improve cooling in those areas, and the size of the highly absorbent polymeric elements it can be the smallest (or the separation between them can be the largest), in the peripheral areas of the body. In some embodiments, the degree of coverage of the highly absorbent polymeric elements may vary gradually throughout the garment as needed for regional cooling.

EJEMPLOSEXAMPLES

Ejemplo 1 Example 1

Este ejemplo ilustra una comparación de las propiedades de manejo del calor de una tela polimérico refrigerante existente (Omni Freeze Zero™) con un nuevo material refrigerante que tiene un patrón discontinuo de polímeros altamente absorbentes acoplados a una tela base que tiene una baja resistencia a la dispersión de la humedad. La temperatura de ambas telas se midió después de haber añadido humedad mediante el uso de un vaporizador. La Figura 4A ilustra el Delta T de la tela de polímeros refrigerante de control, y la Figura 4B ilustra el Delta T del nuevo material refrigerante. El nuevo material refrigerante funcionó mejor, al alcanzar un Delta T más grande mientras mantiene un enfriamiento prolongado más allá del control de la tela de polímeros refrigerantes. This example illustrates a comparison of the heat handling properties of an existing polymeric cooling fabric (Omni Freeze Zero ™) with a new cooling material that has a discontinuous pattern of highly absorbent polymers coupled to a base fabric that has a low resistance to creep. moisture dispersion. The temperature of both fabrics was measured after adding moisture using a steamer. Figure 4A illustrates the Delta T of the control cooling polymer fabric, and Figure 4B illustrates the Delta T of the new cooling material. The new cooling material performed better, achieving a larger Delta T while maintaining prolonged cooling beyond the control of the cooling polymer fabric.

Claims (12)

REIVINDICACIONES 1. Un material refrigerante adaptado para su uso con prendas de vestir, que comprende: una tela base que tiene una alta tasa de absorción por capilaridad de más de 7,6 cm (3 pulgadas) en 10 minutos como se define en una prueba de absorción por capilaridad vertical (AATCC 197) y que tiene una característica de rendimiento; y uno o más elementos poliméricos discontinuos altamente absorbentes que absorben al menos 3 % de humedad en peso a 30 °C y 80 % de humedad, acoplados a un lado de la tela base que se orienta hacia el cuerpo, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes tienen una entalpia menor de 10 J g -1 medida por DSC al absorber agua u otros fluidos, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes son al menos dos veces más absorbentes que la tela base, y en donde la colocación y la separación de uno o más elementos poliméricos altamente absorbentes dejan una porción de la tela base descubierta por los elementos poliméricos altamente absorbentes y permite que el material base retenga al menos el rendimiento parcial de la característica de rendimiento.1. A cooling material adapted for use with garments, comprising: a base fabric having a high wicking rate of greater than 7.6 cm (3 inches) in 10 minutes as defined in a test of vertical wicking absorption (AATCC 197) and having a performance characteristic; and one or more discontinuous highly absorbent polymeric elements that absorb at least 3% moisture by weight at 30 ° C and 80% moisture, attached to one side of the base fabric facing the body, wherein the highly absorbent polymeric elements absorbents have an enthalpy of less than 10 J g -1 as measured by DSC when absorbing water or other fluids, where highly absorbent polymeric elements are at least two times more absorbent than the base fabric, and where the placement and separation of one or more highly absorbent polymeric elements leaves a portion of the base fabric exposed by the highly absorbent polymeric elements and allows the base material to retain at least partial performance of the performance characteristic. 2. El material refrigerante de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes son al menos diez veces más absorbentes que la tela base.2. The cooling material according to claim 1, wherein the highly absorbent polymeric elements are at least ten times more absorbent than the base fabric. 3. El material refrigerante de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes absorben al menos 10 % de humedad en peso a 30 °C y 80 % de humedad.The cooling material according to claim 1, wherein the highly absorbent polymeric elements absorb at least 10% humidity by weight at 30 ° C and 80% humidity. 4. El material refrigerante de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la tela base no absorbe más de 1 % de humedad en peso a 30 °C y 80 % de humedad.The cooling material according to claim 1, wherein the base fabric does not absorb more than 1% moisture by weight at 30 ° C and 80% moisture. 5. El material refrigerante de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la tela base no absorbe más de 0,8 % de humedad en peso a 30 °C y 80 % de humedad.The cooling material according to claim 1, wherein the base fabric does not absorb more than 0.8% moisture by weight at 30 ° C and 80% moisture. 6. El material refrigerante de acuerdo con la reivindicación 1, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes absorben al menos 3,3 % de humedad en peso a 30 °C y 80 % de humedad, y en donde la tela base no absorbe más de 0,8 % de humedad en peso, a 30 °C y 80 % de humedad.The cooling material according to claim 1, wherein the highly absorbent polymeric elements absorb at least 3.3% moisture by weight at 30 ° C and 80% moisture, and wherein the base fabric does not absorb more than 0.8% humidity by weight, at 30 ° C and 80% humidity. 7. El material refrigerante de acuerdo con la reivindicación 1, en donde un porcentaje de cobertura del área superficial de los elementos poliméricos altamente absorbentes es de 5 % a 50 %.The cooling material according to claim 1, wherein a percentage of coverage of the surface area of the highly absorbent polymeric elements is from 5% to 50%. 8. Un artículo de prenda de vestir que comprende un material refrigerante de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.8. An article of clothing comprising a cooling material according to any one of claims 1 to 7. 9. Un método para fabricar un material refrigerante, que comprende: seleccionar una tela base que tenga una alta tasa de absorción por capilaridad de más de 7,6 cm (3 pulgadas) en 10 minutos como se define en una prueba de absorción por capilaridad vertical (AATCC 197) y una baja absorbencia de no más de 1 % de humedad en peso a 30 °C y 80 % de humedad, y que tenga una característica de rendimiento; y acoplar uno o más elementos poliméricos discontinuos altamente absorbentes que absorben al menos 3 % de humedad en peso a 30 °C y 80 % de humedad al material base, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes tienen una entalpia de menos de 10 J g -1 medida por DSC al absorber agua u otros fluidos, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes son al menos dos veces más absorbentes que la tela base, y en donde la colocación y la separación de los elementos poliméricos altamente absorbentes permiten que el material base retenga el rendimiento parcial de la característica de rendimiento.9. A method of manufacturing a cooling material, comprising: selecting a base fabric that has a high wicking rate of greater than 7.6 cm (3 inches) in 10 minutes as defined in a wicking test vertical (AATCC 197) and a low absorbency of not more than 1% moisture by weight at 30 ° C and 80% moisture, and having a performance characteristic; and coupling one or more discontinuous highly absorbent polymeric elements that absorb at least 3% moisture by weight at 30 ° C and 80% moisture to the base material, where the highly absorbent polymeric elements have an enthalpy of less than 10 J g - 1 measured by DSC when absorbing water or other fluids, where highly absorbent polymeric elements are at least twice as absorbent as base fabric, and where placement and separation of highly absorbent polymeric elements allows the base material to retain the partial performance of the performance characteristic. 10. El método de acuerdo con la reivindicación 9, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes son al menos cuatro veces más absorbentes que la tela base.The method according to claim 9, wherein the highly absorbent polymeric elements are at least four times more absorbent than the base fabric. 11. El método de acuerdo con la reivindicación 10, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes son al menos diez veces más absorbentes que la tela base.The method according to claim 10, wherein the highly absorbent polymeric elements are at least ten times more absorbent than the base fabric. 12. El método de acuerdo con la reivindicación 9, en donde los elementos poliméricos altamente absorbentes absorben al menos 3,3 % de humedad en peso a 30 °C y 80 % de humedad, y en donde la tela base no absorbe más de 0,8 % de humedad en peso, a 30 °C y 80 % de humedad. 12. The method according to claim 9, wherein the highly absorbent polymeric elements absorb at least 3.3% moisture by weight at 30 ° C and 80% moisture, and wherein the base fabric does not absorb more than 0 , 8% humidity by weight, at 30 ° C and 80% humidity.
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