IT201600082894A1

IT201600082894A1 - Procedimento per fabbricare un elemento nastriforme di ovatta includente almeno una superficie atta a ricevere stampa ed il relativo elemento nastriforme di ovatta prodotto dal procedimento, in particolare per l'impiego in imbottiture di articoli di abbigliamento come giacche a vento e scarpe

Info

Publication number: IT201600082894A1
Application number: IT102016000082894A
Authority: IT
Inventors: Lucio Siniscalchi
Original assignee: Fisi Fibre Sintetiche Spa
Priority date: 2016-08-05
Filing date: 2016-08-05
Publication date: 2018-02-05
Also published as: JP7013154B2; EP3279380B1; JP2018048433A; US10542789B2; EP3279380A1; PT3279380T; ES2729983T3; CN107685457B; US20180035749A1; CN107685457A

Description

«PROCEDIMENTO PER FABBRICARE UN ELEMENTO NASTRI-FORME DI OVATTA INCLUDENTE ALMENO UNA SUPERFICIE ATTA A RICEVERE STAMPA ED IL RELATIVO ELEMENTO NA-STRIFORME DI OVATTA PRODOTTO DAL PROCEDIMENTO, IN PARTICOLARE PER L'IMPIEGO IN IMBOTTITURE DI ARTICOLI DI ABBIGLIAMENTO COME GIACCHE A VENTO E SCARPE»

SFONDO DEL TROVATO

Il presente trovato riguarda, in un suo aspetto, un procedimento per fabbricare un elemento nastriforme di ovatta includente almeno una superficie atta a ricevere stampa.

In un secondo aspetto, il presente trovato riguarda pure il relativo elemento nastriforme di ovatta prodotto dal procedimento, in particolare per l'impiego in imbottiture di articoli di abbigliamento, come, a titolo esemplificativo ma non limitativo, giacche a vento e scarpe.

Com'è noto, l'ovatta è un materiale avente elevata porosità e bassa consistenza.

Un'applicazione assai comune di tale ovatta, prodotta geneTalmente con una configurazione ad elemento nastriforme, è la realizzazione di imbottiture di articoli di abbigliamento, tra cui, come si è detto, a titolo solamente indicativo e non limitativo, giacche a vento e calzature le cosiddette "sneaker".

Proprio a causa della sua elevata porosità e bassa consistenza non è stato possibile sino ad oggi applicare motivi a stampa su nastri d'ovatta, poiché il materiale depositato superficialmente durante la stampa si disperderebbe tra le fibre e non sarebbe in realtà visibile alcun disegno o altro.

Un metodo sinora tentato per eseguire stampa su ovatta e/o per trasferire ad almeno una superficie di essa materiali desiderati, è stato il metodo di tintura: tuttavia, nei procedimenti di tintura noti, il prodotto è suscettibile di disfarsi facilmente.

Sono stati pure tentati metodi di rivestire almeno una superficie desiderata dell'ovatta con film suscettibili di "irrigidire" l'ovatta stessa per consentire ad essa di ricevere materiale di stampa e/o di trasferimento.

Tuttavia, sino ad ora, anche tali procedimenti di applicazione di pellicole non hanno avuto successo commerciale, tanto è vero che non è ancora commercialmente disponibile un'ovatta "effettivamente stampabile".

SOMMARIO DEL TROVATO

Pertanto, alla luce dei precedenti inconvenienti, ostacolanti e/o impedenti la stampa dei nastri di ovatta noti, per i citati impieghi, il compito principale del presente trovato è quello di fornire un procedimento che consenta l'applicazione di motivi di stampa su almeno una superficie di un nastro d'ovatta, in cui i motivi stampati resistano nel tempo, anche in seguito a naturale usura dell'articolo di abbigliamento o a frequenti lavaggi a cui l'articolo di abbigliamento viene sottoposto.

Nell'ambito del compito qui sopra menzionato, uno scopo principale del presente trovato è quello di fornire un procedimento del tipo indicato, che consenta pure di trasferire sull'elemento nastriforme di ovatta, oltre ai colori di stampa, anche altri materiali atti a migliorare le caratteristiche tecniche, in particolare termiche, cioè aumento della coibenza o di dissipazione di essa, del nastro di ovatta destinato a costituire l'imbottitura di base dell'articolo di abbigliamento, tali materiali ausiliari applicati per migliorare, ad esempio, la coibenza termica dell'imbottitura.

Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di fornire un procedimento del tipo indicato che possa operare su qualsiasi nastro d'ovatta per imbottiture di articoli di abbigliamento e/o simili, indipendentemente dalle fibre che costituiscono l'ovatta stessa.

Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di fornire un procedimento del tipo indicato consentente di produrre un nuovo ed inventivo nastro di ovatta atto a ricevere stampa nonché, ove desiderato, materiali ausiliari di miglioramento delle caratteristiche tecniche delle imbottiture per articoli di abbigliamento prodotte dal nastro di ovatta stesso, e consentente inoltre di disperdere o distribuire in modo ottimale ed uniforme il calore prodotto nel capo di abbigliamento includente l'imbottitura di ovatta inventiva, nonché dissipare eventuali cariche elettrostatiche.

Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di fornire un procedimento del tipo indicato che includa un numero minimo di fasi operative estremamente semplici, tutte eseguibili su apparecchiature e/o impianti commercialmente disponibili o facilmente realizzabili dal tecnico del ramo.

Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di fornire un procedimento del tipo indicato che, pur dotando il nastro di ovatta di desiderate caratteristiche di stampabilità e di trasferimento di qualsiasi materiale desiderato, sia talmente economico da non aumentare sostanzialmente il costo del nastro di ovatta stampabile rispetto ai nastri di ovatta commercialmente noti.

Un ulteriore scopo del presente trovato è quello di fornire un procedimento del tipo indicato fornente un nastro di ovatta stampabile che possa essere agevolmente trattato nelle esistenti apparecchiature per la produzione di imbottiture, senza complicare le usuali fasi per trasformare generico nastro d'ovatta di tipo noto nella desiderata grandemente migliorata imbottitura.

Non ultimo scopo del presente trovato è quello di fornire un procedimento del tipo indicato che possa agevolmente rendere stampabile un nastro di ovatta prodotto da qualsiasi miscela di fibre, in particolare vergini, riciclate, e/o microfibre, nonché materiali di tipo nanotubi.

Secondo un aspetto del presente trovato, il compito e gli scopi qui sopra menzionati, nonché altri scopi ancora, che appariranno più chiari in seguito, sono raggiunti da un procedimento per fabbricare un materiale d'ovatta, in particolare per l'uso per produrre imbottiture di articoli di abbigliamento come giacche a vento e/o scarpe, detta ovatta essendo prevista per il deposito su di essa di almeno un materiale ausiliare, detto procedimento comprendendo le fasi di fornire un elemento nastriforme di ovatta di elevata porosità e bassa consistenza, detto elemento nastriforme di ovatta avendo una prima superficie principale, una seconda superficie principale ed un prefissato spessore, nonché una resistenza meccanica ed una porosità predeterminate, detto procedimento essendo caratterizzato dal fatto di includere almeno l'ulteriore fase di sottoporre detto elemento nastriforme di ovatta ad un combinato processo di trattamento chimico, meccanico e termico atto ad aumentare detta predeterminata resistenza di detto elemento nastriforme di ovatta ed a ridurre detta predeterminata porosità di detto elemento nastriforme di ovatta così da consentire di depositare su detta almeno una prima superficie principale almeno un detto materiale ausiliare in maniera tale che detto materiale depositato penetri solo leggermente nell'ovatta così da creare su detta superficie principale una configurazione di disegno a stampa predeterminata suscettibile di resistere ad operazioni di lavaggio e ad inevitabili usura, senza disfarsi.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del procedimento del presente trovato e dell'elemento nastriforme di ovatta stampabile da esso prodotto risulteranno più apparenti in seguito dalla seguente descrizione dettagliata di una forma di realizzazione attualmente preferita di essi, illustrata, a titolo indicativo, ma non limitativo, negli acclusi disegni schematici in cui:

Fig. 1 è un diagramma di flusso illustrante le fasi principali del procedimento del presente trovato;

Fig. 2 è una vista schematica di una possibile configurazione di una possibile apparecchiatura, illustrata a titolo indicativo ma non limitativo, per attuare il procedimento del presente trovato, per consentire la stampa ed il trasferimento di materiali desiderati in genere su un nastro di materiale d'ovatta;

Fig. 3 è una vista schematica più dettagliata utile per comprendere il funzionamento dell'apparecchiatura di FIG. 2 per attuare il procedimento del trovato;

Fig. 4 illustra una porzione di un nastro d'ovatta stampato, dopo essere stato reso idoneo a ricevere stampa e/o trasferimento di qualsiasi materiale desiderato mediante il procedimento del trovato; e

Fig. 5 è un'ulteriore vista schematica di una porzione parziale del nastro di ovatta stampato di Fig. 4.

DESCRIZIONE DELLA FORMA DI REALIZZAZIONE PREFERITA

Facendo ora riferimento ai citati disegni, in Fig. 1 è rappre sentato un diagramma di flusso esemplificativo delle fasi principali del procedimento del trovato.

Più specificatamente, in un primo passo operativo S1 , viene prodotta ovatta, in particolare ma non limitativamente sotto forma di nastro, con determinate miscele di fibre di preciso denaraggio, ad esempio vantaggiosamente inferiore a tre, ma di natura diversa ed anche su fibre riciclate.

In un successivo passo operativo S2, le due superfici principali o lati del nastro di ovatta prodotto nel passo S1 vengono resinate in modo differenziato con opportune miscele di resine che saranno descritte più dettagliatamente in seguito.

In un successivo passo operativo S3, il nastro con le due superfici principali resinate viene indotto a passare tra almeno due cilindri caldi, a temperatura, pressione e velocità controllate, lasciando una delle parti del nastro, secondo il trovato, in contatto con i cilindri, preferibilmente d'acciaio, così da ottenere la lucidatura di una superficie principale, ad esempio quella superiore, del nastro ed il compattamento del medesimo con riduzione della porosità dell'ovatta.

Infine, in un ulteriore passo operativo S3 del procedimento del trovato, viene attuato deposito con stampa o altro metodo, ad esempio preferibilmente col metodo cosiddetto "reverse roller", o cilindri goffrati o quadri di stampa sulla superficie principale lucidata di coloranti di stampa o altri materiali suscettibili di aggiungere caratteristiche tecniche termiche alla imbottitura di base.

Le precedenti fasi operative possono essere eseguite, ad esempio, da un'apparecchiatura includente come organi principali quelli rappresentati schematicamente in Fig. 2, ed indicata generalmente dal numero di riferimento 100.

In particolare, all'ingresso (a sinistra in FIG. 2) dell'apparecchiatura 100 il nastro di ovatta N, precedentemente realizzato a partire da fibre desiderate, come sarà descritto più dettagliatamente in seguito, viene indotto a passare tra due complessi uno superiore 2 ed uno inferiore 3 per l'applicazione alla superficie principale superiore 1 ed alla superficie principale inferiore, 2, o lati del nastro d'ovatta N, di opportuni materiali resinosi, in maniera differenziata, mediante qualsiasi metodo desiderato, ad esempio spruzzatura o spalmatura.

Quindi, il nastro così trattato almeno sulle superfici principali superiore 1 e inferiore 2 viene indotto a muoversi nella direzione delle frecce F, e a passare dapprima tra almeno due cilindri, cioè un cilindro superiore C1 ed un cilindro inferiore C2, preferibilmente d'acciaio, di cui il cilindro superiore è vantaggiosamente riscaldato ad una prefissata temperatura, come sarà descritto più dettagliatamente in seguito.

Quindi, il nastro N, mantenuto pressato tra i cilindri superiore C1 e C2 opportunamente riscaldato, acquisirà una porosità ridotta ed un'aumentata resistenza meccanica, come è mostrato all'uscita dei cilindri C1 e C2 ruotanti preferibilmente ad esempio nella direzione della freccia F1 , cioè in Fig. 2, in senso antiorario. Quindi, in un finale complesso di stampa S, il nastro sarà sottoposto ad una operazione di stampa desiderata, o di trasferimento di desiderati materiali, ad esempio mediante il ben noto metodo di stampa dei "reverse roller" R1 e R2, per cui, all'uscita del complesso di stampa e/o di trasferimento di materiali desiderati, il nastro potrà avere la configurazione esemplificativa ad esempio in cui sulla superficie principale superiore del nastro sono riportati a stampa una pluralità di elementi a nido d'api NA, contattantisi su sostanzialmente in tutti i loro lati.

Preferibilmente, la configurazione a nido d'api NA sarà ottenuta applicando, ad esempio mediante il citato metodo di stampa a "reverse roller", o qualsiasi altro metodo di stampa idoneo, un materiale di grafene avente le ben note proprietà di dissipazione di calore e di cariche elettrostatiche, nonché ulteriori vantaggiose proprietà di regolazione termica, antibatteriche, di rapida asciugatura ed altre ancora.

Da prove condotte dalla Richiedente, si è trovato che la struttura a nido d'api riportata a stampa sulla superficie principale superiore del nastro di ovatta trattato col procedimento inventivo, manifestava continuità elettrica tale da dissipare ad esempio qualsiasi carica elettrostatica, e migliorata proprietà di dissipazione del calore nonché dell'attrito all'aria prodotto in un indumento imbottito col nastro stampato del trovato.

Quindi, come si è detto, il procedimento del presente trovato comprende le fasi di: S1 ) produrre materiale di ovatta da una prefissata miscela di fibre di prefissato denaraggio ma di natura differente, ed anche fibre sintetiche; S2) resinare in maniera differenziata la prima e seconda superfici principali dell'elemento nastriforme di ovatta con prefissate miscele di resine; S3) far passare l'elemento nastriforme differenzialmente resinato tra cilindri caldi a temperatura, pressione e velocità controllate dell'elemento nastriforme di ovatta, lasciando la prima superficie principale dell'elemento nastriforme di ovatta in contatto con i cilindri, preferibilmente d'acciaio, per ottenere lucidatura della superficie principale di essa e riduzione della sua porosità; S4) depositare a stampa o mediante altro metodo di deposito sulla superficie compattata e lucidata, materiali coloranti o altri materiali suscettibili di aggiungere caratteristiche termiche e decorative (se si utilizzano tessuti ad esempio di nylon trasparenti), all'ovatta dell'elemento nastriforme di ovatta stesso.

Nel procedimento del trovato, i materiali da trasferire sono vantaggiosamente selezionati da uno o più dei seguenti: grafene, alluminio, biossido di titanio, Aerogel, nano-elementi e non-nanoelementi e/o simili, benché il grafene costituisca il materiale preferito.

Vantaggiosamente, la miscela di fibre comprende una prefissata percentuale di microfibre in una matrice di fibre vergini e/o riciclate.

Secondo un ulteriore aspetto del procedimento del trovato, la miscela di fibre è costituita al 100% da fibre riciclate.

Nel procedimento del trovato, la fase di resinatura differenziata della prima e seconda superfici principali dell'elemento nastriforme di ovatta comprende l'applicare alla prima e seconda superfici principali almeno due resine differenti, vantaggiosamente scelte da resine viniliche, resine butadieniche, resine stirolicheviniliche e resine acriliche e qualsiasi altra nota al tecnico del ramo o che sarà sviluppata in seguito.

La Richiedente ha trovato che risultati ottimali di stampa e trasferimento dei desiderati materiali sono ottenuti con resine acriliche aventi rispettivi valori di Tg variabili da -40 a 40 ed atte ad operare come veicolo per detti materiali di attribuzione delle desiderate proprietà termiche.

Nel procedimento del trovato, vantaggiosamente, la Richiedente ha inoltre trovato che risultati ottimali erano ottenuti realizzando detti cilindri a partire da acciaio, e riscaldati preferibilmente ad una temperatura compresa tra 130°C e 150°C, e contattanti la prima e seconda superfici principali dell'elemento nastriforme per un periodo di tempo atto a consentire la reticolazione delle resine e di sostanzialmente 5 minuti mediante passaggio attraverso un forno di essicazione.

Naturalmente, nell'attuazione pratica del procedimento del trovato, potrà essere previsto di impiegare non un solo gruppo di cilindri C1 e C2, ma, ad esempio, più gruppi di tali cilindri disposti in successione seriale.

Prove condotte dalla Richiedente hanno consentito anche di determinare che, al termine del procedimento, la resistenza meccanica del nastro di ovatta aumentava di circa 50%, mentre la porosità di esso si riduceva di sostanzialmente il 100% rispetto ai pori iniziali.

Prove condotte dalla Richiedente stessa hanno pure consentito di determinare che il valore del CLO risultava ottimizzato, cioè nel nastro del trovato era possibile ottenere il medesimo valore del CLO di un nastro per imbottiture convenzionali, ma utilizzando tuttavia meno fibra, con un netto risparmio economico considerando il fatto che per 1 kg di fibra servono generalmente 2 kg di petrolio.

Il valore di CLO misurato permetteva di distribuire uniformemente il calore in una pluralità di capi di abbigliamento realizzati impiegando come imbottitura l'imbottitura ottenuta mediante il procedimento del trovato.

Così, il procedimento del trovato fornisce un elemento nastriforme di ovatta per realizzare imbottiture di articoli di abbigliamento, in cui l'elemento nastriforme di ovatta ha almeno una superficie atta a ricevere motivi a stampa ed una migliorata coibenza termica suscettibile di impartire all'imbottitura di articoli di abbigliamento trattati con i citati materiali, come si è detto, il medesimo valore di CLO di quello di una corrispondente imbottitura, ma utilizzando una quantità minore di fibre di quella impiegata nella corrispondente imbottitura.

Pertanto, l'imbottitura ottenuta mediante l'ovatta trattata secondo il procedimento inventivo risulta particolarmente idonea per essere usata nel campo degli articoli di abbigliamento, in particolare delle giacche a vento o delle scarpe cosiddette "sneaker".

Da quanto precede si nota come il presente trovato raggiunge pienamente il compito e gli scopi proposti.

Infatti, il procedimento del trovato consente di produrre ovatta con determinata miscela di fibre di preciso denaraggio, ma di natura diversa ed anche fibre riciclate.

Inoltre, grazie al procedimento del trovato, è possibile incrementare le performance di un convenzionale nastro di ovatta, con trasferiti i citati materiali ad esempio aumentare nettamente la coibenza termica della imbottitura prodotta, e a parità del valore di CLO, utilizzando meno fibra.

In definitiva, è possibile disperdere e distribuire uniformemente il calore nel desiderato capo di abbigliamento.

Il procedimento del trovato è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto del trovato stesso.

Pertanto, piuttosto che dalla descrizione precedente, il procedimento del trovato sarà limitato dalla formulazione delle seguenti rivendicazioni.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Procedimento per fabbricare un materiale d'ovatta, in particolare per l'uso per produrre imbottiture di articoli di abbigliamento come giacche a vento e/o scarpe, detta ovatta essendo prevista per il deposito su di essa di almeno un materiale ausiliare, detto procedimento comprendendo le fasi di fornire un elemento nastriforme di ovatta di elevata porosità e bassa consistenza, detto elemento nastriforme di ovatta avendo una prima superficie principale, una seconda superficie principale ed un prefissato spessore nonché una resistenza meccanica ed una porosità predeterminate, detto procedimento essendo caratterizzato dal fatto di includere almeno l'ulteriore fase di sottoporre detto elemento nastriforme di ovatta ad un combinato processo di trattamento chimico, meccanico e termico atto ad aumentare detta predeterminata resistenza di detto elemento nastriforme di ovatta ed a ridurre detta predeterminata porosità di detto elemento nastriforme di ovatta così da consentire di depositare su detta almeno una prima superficie principale almeno un detto materiale ausiliare in maniera tale che detto materiale depositato penetri solo leggermente nell'ovatta così da creare su detta superficie principale una configurazione di disegno a stampa predeterminata suscettibile di resistere ad operazioni di lavaggio e ad inevitabili usura, senza disfarsi.
2. Procedimento secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che detto procedimento comprende le fasi di: S 1 ) pro durre detta ovatta da una prefissata miscela di fibre di prefissato denaraggio, ma di natura diversa ed anche di fibre sintetiche; S2) resinare in maniera differenziata detta prima e seconda superfici principali di detto elemento nastriforme di ovatta con prefissate miscele di resine; S3) far passare detto elemento nastriforme di ovatta differenzialmente resinato su dette superfici principali tra cilindri caldi a temperatura, pressione e velocità controllate di detto elemento nastriforme di ovatta, lasciando detta prima superficie principale di detto elemento nastriforme di ovatta in contatto con detti cilindri per ottenere lucidatura di essa e riduzione della sua porosità; S4) depositare a stampa, preferibilmente stampa a "reverse roller" o qualsiasi altro metodo di stampa o di deposito ad esempio a cilindri goffrati o a quadri di stampi, su detta superficie compattata e lucidata, materiali coloranti o altri materiali suscettibili di aggiungere caratteristiche termiche all'ovatta di detto elemento nastriforme d' ovatta trattato delle fasi da S1 ) a S3) di detto procedimento.
3. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti materiali sono selezionati da almeno uno o più dei seguenti: grafene, alluminio, biossido di titanio, Aerogel, nano o non-nano elementi.
4. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta miscela di fibre comprende una prefissata percentuale di microfibre in una matrice di fibre vergini e/o riciclate.
5. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta miscela di fibre è costituita al 100% da fibre riciclate.
6. Procedimento secondo le rivendicazioni 2 e 3, caratterizzato dal fatto che detta fase di resinare in maniera differenziata dette prima e seconda superfici principali di detto elemento nastriforme di ovatta comprende l'applicare a dette prima e seconda superfici principali almeno due differenti resine selezionate dal gruppo comprendente resine viniliche, resine butadieniche, resine stiroliche-viniliche e resine acriliche, dette resine avendo preferibilmente valori di Tg variabili da -40 a 40 ed essendo tutte atte ad operare come veicoli per detti materiali trasferiti.
7. Procedimento secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti cilindri sono cilindri d'acciaio riscaldati preferibilmente ad una temperatura tra 130°C e 150°C e contattanti detta prima e seconda superfici principali di detto elemento nastriforme di ovatta per un periodo di tempo atto a consentire la reticolazione di detta resina, detto periodo di tempo essendo sostanzialmente di 5 minuti di passaggio attraverso un forno riscaldato.
8. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che, al termine di detto procedimento, detto nastro di ovatta trattato dal procedimento presenta una resistenza meccanica aumentata di circa il 50% ed una porosità ridotta di sostanzialmente il 100% rispetto alla porosità iniziale di detto nastro di ovatta.
9. Elemento nastriforme di ovatta per realizzare imbottiture di articoli di abbigliamento, in particolare giacche a vento e/o cosiddette "sneaker" ottenuto mediante il procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto elemento nastriforme di ovatta ha almeno una superficie atta a ricevere motivi a stampa e/o materiali ausiliari desiderati ed una migliorata coibenza termica suscettibile di impartire a detta imbottitura di detti articoli di abbigliamento rivestiti con detto almeno un materiale ausiliare il medesimo valore CLO di quello di una corrispondente imbottitura nota ma utilizzando una quantità di fibra minore di quella impiegata nella corrispondente imbottitura nota.
10. Articolo di abbigliamento, in particolare giacca a vento o "sneaker" includente un elemento di imbottitura includente l'elemento nastriforme di ovatta secondo la rivendicazione 9.