IT201900019733A1 - Filato composito ecocompatibile - Google Patents

Description

TITOLO: FILATO COMPOSITO ECOCOMPATIBILE

Descrizione

La presente invenzione si riferisce ad un filato composito ecocompatibile, in particolare un filato ricoperto tramite spiralatura.

La richiesta da parte del mercato di prodotti ecocompatibili, cioè riciclabili e/o composti in materiali biodegradabili, è in forte crescita. Non solo i costi di smaltimento dei rifiuti sono in continuo aumento, ma il problema dell’abbandono dei prodotti di consumo nell’ambiente è sempre più diffuso. Un prodotto non biodegradabile rilasciato nell’ambiente si accumula e può provocare problemi gravi, soprattutto alla fauna ittica quando viene disperso in mare o in un corso d’acqua. Questo problema si estende anche ai tessuti ed ai filati che li compongono, in quanto essi possono formare grovigli che costituiscono trappole per i pesci di piccole dimensioni o possono essere ingeriti dai pesci più grandi causando seri inconvenienti.

Esiste quindi l’esigenza di mettere a disposizione un filato che abbia un’elevata biodegradabilità.

Le fibre biodegradabili, tuttavia, sono normalmente dotate di una scarsa tenacità, che ne rende inadeguato l’utilizzo per la produzione di filati aventi certe caratteristiche di resistenza richieste dal mercato.

E’ stato visto che, utilizzando la tecnologia della spiralatura per produrre un filato ricoperto in cui il filo che costituisce l’anima è composto da una fibra totalmente o quasi totalmente biodegradabile ed il filato di ricopertura è composto da una fibra di rinforzo, si può ottenere un filato che unisce un’ottima ecocompatibilità con caratteristiche di tenacità elevate.

Come noto, i filati ricoperti convenzionali sono composti da un’anima in una fibra elastica, su cui sono avvolti a spirale uno o più filati neutri di vario peso.

Tali filati elastici ricoperti sono normalmente prodotti mediante macchine equipaggiate con decine o centinaia di sezioni di spiralatura, in cui ognuna di tali sezioni di spiralatura comprende un sistema di alimentazione e raccolta di un filato elastomerico, a sviluppo verticale, in cui il filo viene fatto passare attraverso la sezione centrale di fusi rotanti da cui il filato di ricopertura viene svolto e, grazie alla rotazione, viene avvolto sul filo centrale a formare il filato ricoperto. Quest’ultimo viene quindi riavvolto su un rocchetto a monte. Con questa tecnica vengono normalmente prodotti i filati elastici con ricopertura singola o, nel caso di passaggio del filo elastico attraverso un secondo fuso di filato non elastico, filati elastici con ricopertura doppia. Tale tecnica è nota come spiralatura a fuso cavo.

Il problema sopra evidenziato è quindi risolto da un filato ricoperto così come delineato nelle annesse rivendicazioni, le cui definizioni formano parte integrante della presente descrizione.

Un oggetto della presente invenzione è pertanto un filato ricoperto comprendente un’anima composta da un filo sostanzialmente biodegradabile ed almeno un filo di ricopertura composto da fibre a media o alta tenacità.

Un ulteriore oggetto dell’invenzione sono indumenti, in particolare indumenti intimi, calze o collant da donna, comprendenti il filato sopra descritto.

Ancora un altro oggetto dell’invenzione è un procedimento di spiralatura a fuso cavo per la realizzazione del filato sopra descritto.

Un ulteriore oggetto è l’uso del filato sopra descritto per la realizzazione di indumenti aventi proprietà di traspirazione, assorbimento dell’umidità e antibatteriche.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno maggiormente dalla descrizione di alcuni esempi di realizzazione, fatta qui di seguito a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle seguenti figure:

Figura 1 rappresenta una vista schematica di un dispositivo di spiralatura di tipo convenzionale.

Oggetto della presente invenzione è un filato ricoperto comprendente un’anima composta da un filo sostanzialmente biodegradabile ed almeno un filo di ricopertura composto da fibre a media o alta tenacità.

In forme di realizzazione preferite, la presente invenzione riguarda un filato a doppia ricopertura comprendente un’anima composta da un filo sostanzialmente biodegradabile e due fili di ricopertura composti da fibre a media o alta tenacità.

Con il termine “filato” si intende un insieme di fibre tessili tenute assieme da una torsione a formare un filo.

Con il termine “filato ricoperto” si intende un filato, che costituisce un’anima, su cui è stato avvolto per spiralatura un filo di ricopertura o, nel caso di un filato a doppia ricopertura, su cui sono stati avvolti due fili di ricopertura.

Con il termine “filo sostanzialmente biodegradabile” si intende un filo comprendente almeno il 90%in peso di un materiale che può essere trasformato da agenti naturali, in un certo periodo di tempo finito, in uno o più composti non inquinanti.

Con il termine “tenacità” si intende la capacità di assorbire energia e di deformarsi plasticamente prima della rottura.

Con il termine “media tenacità” si intende una tenacità, misurata sulla fibra asciutta maggiore di 3 g/den, preferibilmente maggiore di 3,5 g/den. E minore di 8 g/den.

Con il termine “alta tenacità” si intende una tenacità, misurata sulla fibra asciutta, maggiore di 8 g/den, preferibilmente maggiore di 8,4 g/den.

Con il termine “spiralatura” si intende un procedimento che prevede l’avvolgimento a spirale di uno o più fili attorno ad un filo di anima, che viene fatto scorrere linearmente tra una rocchetto di alimentazione ed un rocchetto di riavvolgimento del filato ricoperto.

Le macchine spiralatrici sono note e disponibili in commercio. Per la presente invenzione si può utilizzare una macchina spiralatrice convenzionale del tipo a fuso cavo adatta ad una ricopertura doppia del filo anima.

La figura 1 mostra in modo schematico un dispositivo di spiralatura di una macchina convenzionale. Tale dispositivo, indicato con il numero 1, comprende una spola di alimentazione 2 di un filo sostanzialmente biodegradabile B, almeno un fuso di alimentazione 3 di un filo ad alta o media tenacità T (in figura è mostrato un solo fuso 3 per semplicità di rappresentazione) ed organi di trazione e tensionamento 4 del filato elastico ricoperto, che verrà poi riavvolto su una bobina di raccolta (non mostrata). Nel caso di doppia ricopertura, il secondo fuso cavo sarà posto al di sopra del primo fuso 3.

In forme di realizzazione preferite, il filo sostanzialmente biodegradabile che costituisce l’anima del filato secondo l’invenzione è scelto tra filato di viscosa di bamboo, filato di viscosa di caffè, filato di viscosa di soya, filato di acido polilattico (polilattato o PLA), di sintesi o derivato da mais, filato di fibra di latte, filato di fibra di banana e filato di fibra di arancia.

Tali filati sono noti e disponibili in commercio.

La viscosa di bamboo è una fibra cellulosica rigenerata derivante dalla pasta di bamboo. Ha proprietà antibatteriche, il che evita la formazione di cattivi odori; protegge dai raggi UV (rifrazione del 97,5% dei raggi UV dannosi); ha proprietà antistatiche; assorbe ed allontana dalla pelle l’umidità, quindi favorisce la traspirazione del sudore; ha proprietà termoregolatrici, grazie alla struttura cava della microfibra.

La viscosa di caffè è ottenuta mediante l’unione di fibre di viscosa da polpa di legno (Lyocell) e di fibre derivanti da fondi di caffè a formare un filato. La viscosa di caffè è disponibile ad esempio sotto il marchio Sefìa<®>. Le fibre derivanti da fondi di caffè utilizzate per tale filato sono disponibili sotto il marchio S.Café<® >e sono fabbricate come descritto in US 8,834,753. La viscosa di caffè presenta un elevato assorbimento di umidità, un buon isolamento termico ed una notevole velocità di asciugatura.

La viscosa di soya deriva da un estratto della proteina della soya ed ha proprietà traspiranti, assorbenti ed antibatteriche (prevenzione degli odori).

Il polilattato o acido polilattico o, più correttamente, poli(acido lattico) può essere ottenuto per sintesi, ma più convenientemente viene prodotto dall’amido del mais secondo procedimenti noti. Ha proprietà antibatteriche, ipoallergeniche, assorbenti di umidità ed elevata resistenza ai raggi UV.

La fibra di latte viene ricavata dalla caseina. Ha emissioni durevoli di ioni negativi, per cui ha proprietà benefiche sulla circolazione sanguigna; è antibatterica, presenta ottima traspirazione ed assorbimento dell’umidità. Le proteine del latte forniscono nutrimento ed idratazione alla pelle, E’ commercializzato ad esempio sotto il marchio Milkofil<®>.

La fibra di banana è ottenuta per lavorazione del tronco dei banani, da cui vengono separati i vari strati ottenendo strisce di fibra che vengono lavate con acqua clorata, asciugate al sole e quindi lavorate. Le fibre della parte interna del tronco sono particolarmente adatte all’utilizzo del filato. Ha proprietà antibatteriche.

La fibra di arancia è ottenuta dal cosiddetto “pastazzo” di agrumi, cioè dai residui di lavorazione degli agrumi, in particolare delle arance, contenenti in larga misura le bucce dei frutti e la polpa. Tale fibra è commercializzata sotto il marchio Orange Fiber<® >e la sua produzione è descritta nel brevetto europeo EP 3030584 B1.

Sono comunque utilizzabili altri filati biodegradabili di origine naturale, come i filati da legno di eucalipto o da gusci di crostacei.

In forme di realizzazione preferite, il filo che forma la mono- o la doppia ricopertura dell’anima è scelto tra:

- fibra poliestere stirata (FDY, Full Drawn Yarn) o testurizzata (DTY, Drawn Textured Yarn), greggia o tinta, vergine o riciclata, e

- Fibra poliammidica di poliammide 6 o poliammide 6,6, stirata (FDY, Full Drawn Yarn) o testurizzata (DTY, Drawn Textured Yarn), greggia o tinta, vergine o riciclata,

in cui, nel caso di doppia ricopertura, detto filo può essere lo stesso o diverso, cioè si può usare il medesimo filo per le due ricoperture oppure in una ricopertura, indifferentemente, una fibra poliestere e nell’altra una fibra poliammidica o viceversa.

Le suddette fibre poliestere o poliammidica sono reperibili in commercio. Il filato testurizzato è ottenuto mediante procedimenti noti che prevedono passaggi di torcitura e termofissaggio tali da rendere il filo increspato, aumentandone il volume e rendendolo più estendibile ed elastico.

Il filato secondo l’invenzione può essere realizzato, come detto, mediante un procedimento di spiralatura.

In forme di realizzazione preferite, il procedimento di spiralatura è del tipo a fuso cavo.

In forme di realizzazione preferite, la tensione di alimentazione del filo anima sostanzialmente biodegradabile è compresa tra 2 e 5 m/min.

In forme di realizzazione preferite, il filato dell’invenzione è a doppia ricopertura e presenta una ricopertura interna ed una ricopertura esterna.

Il numero di spire della ricopertura interna è preferibilmente variabile tra 600 e 2300 TPM (TPM= torsioni per metro), a seconda del titolo finale da ottenere.

Il numero di spire della ricopertura esterna è preferibilmente variabile tra 500 e 2400 TPM, a seconda del titolo finale da ottenere.

Il filato secondo l’invenzione può essere usato in molteplici applicazioni. Grazie alle sue caratteristiche di tenacità elevata, buona mano e proprietà di traspirazione, assorbimento dell’umidità e battericida, il filato dell’invenzione è particolarmente adatto per indumenti a contatto con la pelle, quali indumenti intimi e soprattutto calze e collant da donna.

Un ulteriore oggetto dell’invenzione è pertanto un capo d’abbigliamento realizzato con il filato secondo l’invenzione, in particolare un indumento intimo o calze o collant da donna.

E’ evidente che sono state descritte solo alcune forme particolari di realizzazione della presente invenzione, cui l’esperto dell’arte sarà in grado di apportare tutte quelle modifiche necessarie per il suo adattamento a particolari applicazioni, senza peraltro discostarsi dall’ambito di protezione della presente invenzione.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI l. Filato ricoperto comprendente un’anima composta da un filo sostanzialmente biodegradabile ed almeno un filo di ricopertura composto da fibre ad alta o media tenacità.
2. 2. Filato secondo la rivendicazione 1, in cui dette fibre ad alta tenacità hanno una tenacità maggiore di 8 g/den, preferibilmente maggiore di 8,4 g/den ed in cui dette fibre a media tenacità hanno una tencaità maggiore di 3 g/den, preferibilmente maggiore di 3,5 g/den, e minore di 8 g/den.
3. 3. Filato secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto filato è a doppia ricopertura.
4. 4. Filato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui il filo sostanzialmente biodegradabile che costituisce l’anima del filato è scelto tra filato di viscosa di bamboo, filato di viscosa di caffè, filato di viscosa di soya, filato di acido polilattico (polilattato o PLA), di sintesi o derivato da mais, filato di fibra di latte, filato di fibra di banana e filato di fibra di arancia.
5. 5. Filato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui il filo che forma la mono- o la doppia ricopertura dell’anima è scelto tra: - fibra poliestere stirata (FDY, Full Drawn Yarn) o testurizzata (DTY, Drawn Textured Yarn), greggia o tinta, vergine o riciclata, e - Fibra poliammidica di poliammide 6 o poliammide 6,6, stirata (FDY, Full Drawn Yarn) o testurizzata (DTY, Drawn Textured Yarn), greggia o tinta, vergine o riciclata, in cui, nel caso di doppia ricopertura, detto filo puòessere lo stesso o diverso.
6. 6. Indumento comprendente il filato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5.
7. 7. Indumento secondo la rivendicazione 6, detto indumento essendo un indumento intimo, calze o collant da donna.
8. 8. Procedimento per la realizzazione del filato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, comprendente le fasi di: - mettere a disposizione una spiralatrice a fuso cavo; - alimentare un filo di anima sostanzialmente biodegradabile; - avvolgere a spire su detto filo di anima un filo di ricopertura composto da fibre ad alta o media tenacità, in modo da realizzare una mono- o una doppia ricopertura.
9. 9. Procedimento secondo la rivendicazione 8, per la realizzazione di un filato a doppia ricopertura, in cui: - la tensione di alimentazione del filo anima sostanzialmente biodegradabile è compresa tra 2 e 5 m/min, e/o - il numero di spire della ricopertura interna è variabile tra 600 e 2300 TPM; - Il numero di spire della ricopertura esterna è variabile tra 500 e 2400 TPM.
10. 10. Uso del filato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5 per la realizzazione di un tessuto avente proprietà di traspirazione, assorbimento dell’umidità ed antibatteriche.