MXPA03010588A - Materiales tejidos con particulas incorporadas y procesos para la produccion de los mismos. - Google Patents

Abstract

La invencion se relaciona con materiales tejidos y tejidos de punto con un solido particulado incorporado y con un proceso para producir materiales tejidos incorporados con un solido particulado. El proceso comprende: arrastrar un solido particulado en un portador gaseoso: colocar una cara de un material tejido en la trayectoria de una corriente del portador gaseoso y el solido particulado arrastrado; mantener una caida de presion a traves del material tejido desde una cara a la otra cara del material, para obtener por lo tanto, un material tejido con al menos algo del solido particulado arrastrado en el portador gaseoso; y fijar el solido particulado incorporado.

Description

MATERIALES TEJIDOS CON PARTÍCULAS INCORPORADAS Y PROCESOS PARA LA PRODUCCIÓN DE LOS MISMOS CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con materiales tejidos y tejidos de punto y con la producción y uso de tales materiales. Más particularmente, la presente invención se relaciona con materiales tejidos y tejidos de punto con un sólido particulado incorporado y con los procesos para la producción y uso de tales materiales.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Existen varias razones por las que puede ser deseable producir materiales, particularmente materiales tejidos o tejidos de punto, (de aquí en adelante "materiales tejidos"), con sólidos particulados incorporados. El sólido particulado puede, dependiendo de su naturaleza, impartir propiedades físicas o químicas deseadas a los materiales tejidos, los cuales pueden encontrar uso en varias aplicaciones comerciales. Por ejemplo, puede ser deseable proporcionar un material tejido con un sólido particulado incorporado que tenga propiedades adsorbentes de olores. Tal material tejido podría ser particularmente útil en la fabricación de prendas de vestir para el propósito de absorber olores desagradables causados P03/156-TT por el sudor, emisiones corporales, el medio circundante u olores inherentes a, o causados por la tela misma. Un sólido particulado tal que tiene propiedades adsorbentes de olores es el carbón activado . Otros usos posibles incluyen, de manera no exclusiva la incorporación de sólidos particulados que impartan características de retardo al incendio, manejo de la humedad mejorado, absorción UV mejorada, antibacterianas, antimicóticas o antimicrobianas al material resultante. Tales prendas de vestir pueden ser deseables para utilizarse en, por ejemplo, ropa de trabajo, ropa de combate o ropa deportiva y/u otros usos, en los cuales, por ejemplo, el usuario busca evitar que su olor sea detectado. Otros usos posibles pueden incluir, combinaciones de cualquiera de lo anterior. El uso de un material tejido, de manera opuesta a un material no tejido, se prefiere debido a las características inherentes ventajosas de durabilidad, comodidad y estilo de los materiales tejidos en comparación con los materiales no tejidos. Los materiales no tejidos, de manera típica, carecen de la estirabilidad y la respirabilidad de los materiales tejidos, y con frecuencia son menos cómodos que los materiales tejidos. En consecuencia, los usos de materiales no tejidos en la ropa, están más limitados que los usos de materiales tejidos.

P03/156-TT A pesar de los muchos métodos conocidos para impregnar los materiales no tejidos con sólidos particulados, ninguno se ha aplicado exitosamente para producir un material tejido con sólidos particulados incorporados, o para producir tal material tejido adecuado para la fabricación de prendas de vestir. Estos métodos tienen la desventaja de no ser aplicables a los materiales tejidos o que no proporcionan un material tejido satisfactorio. Más particularmente, los métodos para impregnar los materiales no tejidos con sólidos particulados no se han utilizado de manera exitosa con materiales tejidos por las siguientes razones. Primera, muchos métodos no tejidos, tales como los métodos de dispersión o suspensión líquida, dan como resultado la encapsulación y la desactivación consecuente del sólido particulado. Tales procesos tendrían las mismas desventajas si se practican en materiales tejidos. Segunda, los métodos que involucran engomar o plastificar una superficie no tejida para facilitar la impregnación con los sólidos particulados, da como resultado telas que toman las propiedades del aglutinante y del sólido particulado en lugar de las de la tela. Tales procesos tendrían las mismas desventajas si se practicaran en materiales tejidos. Además, el engomado o plastificado de un material tejido arruinaría la P03/156-TT naturaleza tejida de la de la tela, dando como resultado un material no deseado. Tercera, se cree que los métodos que involucran impregnar los sólidos particulados dispersos o suspendidos en una corriente de gas en los poros de un material no tejido son inoperables con materiales, tales como materiales tejidos, que carecen de la estructura porosa de los materiales no tejidos. Una alternativa para impregnar un material tejido con un sólido particulado, es formar un laminado del sólido particulado entre dos hojas de un género tejido. En un método, un sólido particulado se aplica a una de las hojas tejidas como un polvo que fluye libremente antes de que las dos hojas tejidas se laminen. Este método, sin embargo, no une firmemente el sólido particulado a las hojas tejidas. En consecuencia, el sólido particulado puede separarse del laminado durante, por ejemplo, el lavado normal del material. Además, este método puede aplicarse únicamente en casos en donde las hojas tejidas externas tienen un espacio abierto mucho más pequeño en su trama que el tamaño medio de partícula del sólido particulado. Como resultado, este método requiere típicamente el uso de materiales granulares más que polvos. Por lo tanto, existe una necesidad de un material tejido con un sólido particulado incorporado y de un método P03/156-TT capaz de incorporar un sólido particulado en un material tejido sin desactivar el sólido particulado, causando que el material tejido tome las características del sólido particulado, o causando que el material tejido se vuelva de naturaleza no tejida.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Un objeto de la presente invención es proporcionar un material tejido con un sólido o sólidos particulados incorporados. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un proceso para producir un material tejido con un sólido o sólidos particulados incorporados . Un objeto adicional de la invención, es proporcionar un proceso el cual (1) sea comercialmente viable, (2) no de como resultado una pérdida sustancial de la actividad del material sólido particulado, y/o (3) opere sobre materiales tejidos para dar como resultado un material que retenga las propiedades benéficas de un material tejido.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBPJQS Las FIGURAS 1, 2 y 2a ilustran de manera esquemática cómo puede practicarse un proceso de la presente invención. La FIGURA. 1 describe una parte del P03/156-TT proceso en donde el sólido particulado es incorporado en un material base. La FIGURA. 2 describe una parte del proceso en el cual se utiliza un aglutinante para fijar el sólido particulado incorporado al material tejido. La FIGURA 2a ilustra una parte del proceso en la cual se utiliza energía infrarroja para fijar el sólido particulado incorporado al material tejido. La FIGURA 3 es una vista detallada de un aparato adecuado para realizar un proceso de la presente invención. La FIGURA 4 es una vista en extremo del aparato mostrado en la FIGURA 3 y que incluye un ciclón. La FIGURA 5 es una vista en planta de la zona de succión del aparato mostrado en la FIGURA 4, que muestra el control multidireccional de la caída de presión. La FIGURA 5a es una vista en planta de una parte alterna de la zona de succión, que muestra el control unidireccional de la caída de presión. La FIGURA 6 es una sección a lo largo de la línea 6-6 de la FIGURA 5.

La FIGURA 6a es una vista en sección transversal tomada a lo largo de una porción de la FIGURA 5a.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE IA INVENCIÓN Un objeto de la presente invención es P03/156-TT proporcionar un material tejido con un sólido o sólidos particulados incorporados y proporcionar un proceso para producir y utilizar tales materiales. Como se utiliza aquí, un material tejido se refiere a cualquier material mantenido junto mecánicamente enlazando los hilos constituyentes uno alrededor del otro de una manera no aleatoria. El término tejido pretende referirse a (1) materiales tejidos clásicos en los cuales un material se compone de dos hilos, conocidos como la urdimbre y la trama (o relleno); y a (2) materiales tejidos de punto, los cuales generalmente consisten de hilos que corren en la misma dirección, más que en direcciones perpendiculares y, como los materiales tejidos clásicos, se mantienen juntos mecánicamente. Los ejemplos de materiales tejidos incluyen, de manera no exclusiva, materiales de tela, tales como aquéllos utilizados en aplicaciones para ropa, y materiales en hoja, tales como aquéllos utilizados en aplicaciones que no son para ropa. El término hilo pretende referirse a cualquier hebra continua de material, por ejemplo, hilo, fibra, filamento o cuerda. En contraste, un material no tejido e'stá hecho fusionando las fibras juntas. Esto da como resultado una estructura tridimensional aleatoria, que contiene un volumen libre, o poros. Estos poros tienen un amplio intervalo de volúmenes. Esta estructura porosa interna da P03/156-TT como resultado la permeabilidad al gas, líquido y sólido del material no tejido. Los particulados sólidos utilizados para la impregnación de los materiales no tejidos deben ser de diámetro más pequeño que el tamaño de poro en el material no tejido (y son de manera típica, la mitad del diámetro del tamaño del poro medio) . Así, el material no tejido debe tener un espesor mínimo que sea mayor que su diámetro del poro (típicamente 10 veces el diámetro medio del poro) . Este requerimiento establece un limite inferior del espesor del material no tejido necesario para lograr la impregnación del particulado . En contraste, los materiales tejidos y tejidos de punto no contienen estructuras similares a poros no tejidas. Los materiales tejidos y tejidos de punto están hechos tejiendo y tejiendo por punto los hilos y/o fibras en una estructura regular. Este patrón regular de tejido y tejido por punto crea un volumen libre (referido aquí como "huecos"), entre los hilos tejidos o tejidos por punto, permitiendo que los gases, líquidos y sólidos fluyan a través del material tejido. Sin embargo, estos huecos difieren de los poros en un material no tejido. Los huecos en un material tejido son regulares, y pueden clasificarse como bidimensionales , mientras que los poros en un material no tejido son aleatorios y tridimensionales. El tamaño de P03/156-TT los huecos en un material tejido es dependiente del tipo de tejido o tejido de punto utilizado y el diámetro del hilo o fibra . Es deseable tener un material que, a diferencia de un material no tejido, no tenga un requerimiento de espesor mínimo basado en el tamaño del poro. Una ventaja de la presente invención con respecto a la técnica anterior, es que no tiene un requerimiento de espesor mínimo basado en el tamaño del poro. Así, puede utilizarse una gama más amplia de materiales y pesos de materiales en el proceso de esta invención. En consecuencia, una modalidad de la presente invención proporciona un proceso para producir un material tejido, con un sólido o sólidos particulados incorporados, proceso el cual comprende: arrastrar un sólido o sólidos particulados en un portador gaseoso; colocar una primera cara de un material tejido en la trayectoria de una corriente del portador gaseoso y el sólido particulado arrastrado; mantener una caída de presión a través del material tejido desde la primera cara a la segunda cara del material, incorporando por lo tanto en el material tejido al menos algo del sólido particulado arrastrado en el portador gaseoso; y fijar el sólido particulado incorporado sobre y/o en el material tejido. Puede utilizarse una amplia variedad de P03/156-TT materiales tejidos en un proceso de esta invención. En una modalidad, el peso del material tejido utilizado es menor que o igual a aproximadamente 20 oz/yd2 (678.0 g/m2). En otra modalidad, el peso del material tejido utilizado es de aproximadamente 1 oz/yd2 (33.9 g/m2) a aproximadamente 20 oz/yd2 (678.0 g/m2) . En otras modalidades, el peso del material tejido es de aproximadamente 2 oz/yd2 (67.8 g/m2) a aproximadamente 20 oz/yd2 (678.0 g/m2), de aproximadamente 3 oz/yd2 (101.7 g/m2) a aproximadamente 20 oz/yd2 (678.0 g/m2), de aproximadamente 1 oz/yd2 (33.9 g/m2) a aproximadamente 7 oz/yd2 (237.3 g/m2), de aproximadamente 2 oz/yd2 (67.8 g/m2) a aproximadamente 7 oz/yd2 (237.3 g/m2), de aproximadamente 3 oz/yd2 (101.7 g/m2) a aproximadamente 7 oz/yd2 (237.3 g/m2), o de aproximadamente 100 g/m2 a aproximadamente 400 g/m2 (es decir, 2.95 oz/yd2 a aproximadamente 11.80 oz/yd2). De manera preferida, el peso del material tejido es de aproximadamente 3 oz/yd2 (101.7 g/m2), de aproximadamente 4 oz/yd2 (135.6 g/m2), de aproximadamente 5 oz/yd2 (169.5 g/m2), de aproximadamente 6 oz/yd2 (203.4 g/m2), o aproximadamente 7 oz/yd2 (237.3 g/m2) . Las hojas adecuadas de materiales tejidos permeables al aire para utilizarse en un proceso de la presente invención incluyen, de manera no exclusiva, materiales tejidos naturales o sintéticos. En contraste P03/156-TT con los procesos que involucran materiales no tejidos, los cuales requieren un espesor mínimo, el proceso de la presente invención puede utilizar materiales tejidos que tengan una amplia gama de espesores . En una modalidad, el material tejido tiene cualquier espesor deseado hasta aproximadamente 50 mm. El espesor del material tejido depende del tipo de hilo/ ibra y la trama/punto que se utiliza. De manera preferida, el material tejido tiene un espesor por debajo de aproximadamente 3 mm, de manera más preferida por debajo de aproximadamente 2 mm, y de manera aún más preferida por debajo de aproximadamente 1 mm. Se ha encontrado de manera sorprendente que puede alcanzarse una retención del sólido particulado en el material tejido es tal que el % peso/peso de las cargas del sólido particulado (peso del sólido/peso del material tejido) de más del 70%, con materiales tejidos que tengan un peso de 3 oz/yd2 (101.7 g/m2) o menos, mientras que mantienen una alta permeabilidad al aire y a la humedad. Con materiales tejidos, a diferencia de con los materiales no tejidos, tal rendimiento puede alcanzarse incluso a espesores por debajo de 1 mm. La carga del sólido particulado seleccionado como objetivo se basa en el uso final pretendido del producto. Muchos usos finales no requieren cargas tan altas como el 70% peso/peso. Una baja carga del sólido particulado sería P03/156-T generalmente de aproximadamente 10% peso/peso. En consecuencia, en ciertas modalidades de esta invención, las cargas de (o de) aproximadamente 10% a (o de) aproximadamente 50%, de aproximadamente 10% a (o de) aproximadamente 70% peso/peso, de (o de) aproximadamente 20% a aproximadamente 50%, de aproximadamente 20% a aproximadamente 70%, de (o de) aproximadamente 30% peso/peso a aproximadamente 50%, o de aproximadamente 30% a aproximadamente 70% pueden producirse como se desee. Sin embargo, pueden obtenerse cargas tan bajas como de 1% peso/peso ajustando los parámetros del proceso y el aparato descrito aquí. Por lo tanto, en otras modalidades de esta invención, la carga sería de (o de) aproximadamente 1% peso/peso a (o de) aproximadamente 5% peso/peso, y de manera preferida de (o de) aproximadamente 2% peso/peso a aproximadamente 5% peso/peso. Se ha encontrado de manera sorprendente que siempre que el hueco del material tejido utilizado en un proceso de la presente invención sea menor que el tamaño de partícula promedio del sólido particulado utilizado, el tamaño de partícula real del sólido particulado tendrá únicamente un efecto pequeño en la incorporación del sólido particulado en el material tejido. Por lo tanto, los sólidos particulados dentro de una amplia gama de tamaños de partícula y densidades aparentes son adecuados para P03/156-TT utilizarse en la presente invención. Los tamaños de partícula promedio del sólido particulado adecuados, son, por ejemplo, de aproximadamente 0.1 µ?? a aproximadamente 400 |im, de aproximadamente 0.1 µta a aproximadamente 10 µ?t?, de aproximadamente 6 µ?? a aproximadamente 400 µp?, o de aproximadamente 6 µ?p a aproximadamente 10 µ??. Los tamaños de partícula preferidos del sólido particulado son de aproximadamente 6 um a aproximadamente 10 µ??. Los procesos de la presente invención puede utilizarse en varias aplicaciones en donde es deseable incorporar sólidos particulados en un material tejido. Los ejemplos incluyen, de manera no exclusiva: (1) incorporar un sólido particulado que absorba olores en un material tejido para utilizarse en la fabricación de ropa; (2) incorporar un sólido particulado retardante al incendio en un material tejido para producir materiales retardantes al incendio; (3) incorporar un sólido particulado para aumentar las propiedades del efecto de mecha, de absorción UV, antibacterianas, antimicóticas o antimicrobianas; y (4) incorporar blanqueadores u otros agentes colorantes. Las aplicaciones incluyen cualquiera o cualquier combinación (es decir, cualquiera de dos o más) de lo anterior. Los ejemplos de los sólidos particulados que son útiles en los procesos de esta invención incluyen, de manera no exclusiva, carbón activado, grafito, gel de P03/156-TT sílice, alúmina activada (óxido de aluminio) , trihidrato de aluminio, potasa, bicarbonato sódico o potásico, parametoxi 2-etoxietiléster del ácido cinámino (cinoxato) , óxido de zinc, y dióxido de titanio. De manera preferida, los sólidos particulados utilizados están sustancialmente libres de impurezas. De manera más preferida, el sólido particulado está sustancialmente libre de material fibroso. Como se indicó anteriormente, los sólidos particulados incorporados pueden aumentar el desempeño del efecto de mecha de un material tejido. Dependiendo del tipo y nivel del sólido particulado incorporado, y de la tela siendo tratada, la altura del efecto de mecha del material tratado en una modalidad preferida, medida a cualquier tiempo dado, puede ser al menos aproximadamente 1.1 veces aquélla del material base no tratado. En una modalidad más preferida, la altura del efecto de mecha del material tratado medida en cualquier momento dado, puede ser de aproximadamente 1.1 veces a aproximadamente 5 veces aquélla del material no tratado. De esta manera, pueden lograrse materiales tejidos con un desempeño del efecto de mecha superior a aquél de los materiales no tejidos o de materiales tejidos no tratados. Este desempeño mejorado del efecto de mecha fue un resultado no esperado . En consecuencia, en una modalidad de esta invención, se proporciona un material tejido con una altura P03/156-TT del efecto de mecha de aproximadamente 100% a aproximadamente 400% mayor que la altura del efecto de mecha del material tejido correspondiente sin un sólido particulado incorporado. En una modalidad preferida, el material tejido tiene una altura del efecto de mecha de aproximadamente 120% mayor que la altura del efecto de mecha del material tejido sin un sólido particulado incorporado. En otra modalidad preferida, el material tejido tiene una altura del efecto de mecha de aproximadamente 380% mayor que la altura del efecto de mecha del material tejido sin un sólido particulado incorporado . Como se indicó anteriormente, los sólidos particulados incorporados también pueden aumentar la absorción UV. Dependiendo del tipo y nivel de sólido particulado incorporado y de la tela siendo tratada, la absorción UV del material tratado en una modalidad preferida, puede ser aproximadamente 1.1 veces aquélla del material base no tratado. En una modalidad más preferida, la absorción UV del material tratado puede ser aproximadamente 1.1 veces a aproximadamente 5 veces a aquélla del material base no tratado. De esta manera, pueden lograrse materiales tejidos con un desempeño de absorción UV muy superior a aquél de los materiales no tejidos o materiales tejidos no tratados. Este desempeño P03/156-TT de la absorción UV mejorada fue un resultado no esperado. En consecuencia, en una modalidad de esta invención, se proporciona un material tejido con un valor de absorción UV de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 veces mayor que el ¦ valor de absorción UV del material tejido sin un sólido particulado incorporado. En una modalidad preferida, el material tejido tiene un valor de absorción UV de aproximadamente 3 a aproximadamente 4 veces mayor que el valor de absorción UV del material tejido sin un sólido particulado incorporado. La permeabilidad al aire y a la humedad de la tela tejida impregnada dependerá del peso de la tela, el diámetro del hilo o fibra, el diámetro y carga del sólido particulado, el tipo de sólido particulado, y la cantidad y tipo de aglutinante, si lo hay, incorporado. Estos parámetros pueden variarse para lograr la permeabilidad deseada al aire y a la humedad. Un proceso de esta invención incluye una caída de presión a través del material tejido desde la primera cara hacia la segunda cara, con una presión más alta en la primera cara. La distribución de la caída de presión a través del material tejido determina la uniformidad de la incorporación de los sólidos particulados . Es deseable alcanzar una incorporación uniforme de sólidos particulados. La uniformidad de la incorporación puede P03/156-TT controlarse alterando la distribución de la presión a través del ancho y el largo del material tejido. Hay-muchos métodos para alterar la distribución de la presión a través del material tejido. Por ejemplo, pueden utilizarse tablillas para amortiguar el flujo de aire. Esto permite un grado fino de control sobre la dirección del flujo del sólido particulado arrastrado a través del material tejido, dando como resultado una incorporación superior del particulado dentro de la trama. Puede haber dos conjuntos de tablillas que sean perpendiculares uno al otro. Aunque un proceso de acuerdo con esta invención puede llevarse a cabo con la ausencia de tablillas, u otro control de distribución de la presión, esto podría disminuir la uniformidad de la incorporación de las partículas . En un proceso de la presente invención, una caída de presión a través de un material tejido (de la primera cara a la segunda cara) , puede lograrse manteniendo una presión más baja en la segunda cara del material tejido que en la primera cara del material tejido. Esta caída de presión puede lograrse aplicando succión a la segunda cara del material te ido. Los procesos de la presente invención pueden operarse en lotes o continuamente. En una modalidad preferida, un proceso de la invención opera continuamente e incluye alimentar continuamente el material tejido entre P03/156-TT (1) una zona de suministro en la cual la corriente del portador gaseoso y los sólidos particulados arrastrados se suministran directamente a la primera cara del material tejido, y (2) una zona de succión para aplicar succión a la segunda cara del material tejido. De manera preferida, la zona de succión es de una longitud y ancho efectivos variables, y está establecida adyacente a y en línea con la salida de la zona de suministro. Esto permite el uso de materiales que tengan anchos variables . En otra modalidad preferida, la longitud y el ancho efectivos de la zona de succión es mayor que la longitud y ancho efectivos de la zona de suministro. Esto facilita la incorporación uniforme del sólido particulado, minimizando la formación de flujos de aire turbulento en la zona de incorporación. Esto también evita la pérdida innecesaria de materiales hacia el medio externo . En otra modalidad preferida, en la zona de succión, se genera una caída de presión en al menos una de las direcciones de la urdimbre y la trama del material tejido, así como perpendicular a la superficie del material tejido . La presente invención puede utilizar gases portadores tales como nitrógeno y dióxido de carbono . Debido a su bajo costo y disponibilidad, el gas portador preferido es el aire que esté libre de impurezas. De P03/156-TT manera preferida, el gas portador está sustancialmente libre de material fibroso. De manera preferida, el gas portador de la zona de succión se recircula a la zona de suministro, y cualquier sólido particulado arrastrado que salga de la zona de succión se recupera vía un ciclón y se alimenta a la zona de suministro. Cuando el gas portador contiene oxígeno, es deseable que también contenga humedad. En tales circunstancias, la cantidad de humedad deberá ser de un nivel suficientemente alto para evitar la acumulación de cargas estáticas, las cuales pueden causar la inflamación del sólido particulado, y de un nivel suficientemente bajo para evitar la agregación del sólido particulado — de manera típica, aproximadamente 25% a aproximadamente 35% peso/peso de humedad (con respecto al polvo seco) . Por su naturaleza, los materiales tejidos tienen una mayor inestabilidad dimensional que los materiales no tejidos. Esta inestabilidad puede describirse en términos de dos estados - relajado y estirado - estados que no poseen los materiales no tejidos. El tamaño del hueco (y por tanto la permeabilidad) de un material tejido, difiere dependiendo de su estado. Cuando un material tejido se estira desde su estado relajado normal, el tamaño de cada uno de los huecos se incrementa mecánicamente en tamaño . Esto incrementa la permeabilidad del material, así como su P03/156-TT ancho (y/o longitud) . Tal incremento en el tamaño del hueco afecta de manera adversa la incorporación del particulado, debido a la ya mínima profundidad estructural del material tejido. Por lo tanto, se prefiere operar en un estado relajado. El nivel de incorporación de los sólidos particulados en el material tejido depende de los siguientes parámetros: (1) concentración del sólido particulado en la corriente del portador gaseoso; (2) velocidad de flujo del gas en la zona de suministro; (3) velocidad de flujo del gas fuera de la zona de succión; (4) caída de presión entre la primera y segunda caras del material tejido; y (5) tiempo de residencia (es decir, el tiempo durante el cual el material tejido se expone al flujo del portador gaseoso y al sólido particulado arrastrado, el cual puede manipularse ajustando la velocidad de accionamiento del aparato dentro de la zona de succión) . Estos parámetros pueden manipularse de una manera iterativa para lograr la carga deseada del sólido particulado. Por ejemplo, para disminuir la incorporación del sólido particulado, el nivel de alimentación del sólido particulado puede disminuir, la velocidad del flujo de gas en y/o fuera de las zonas de suministro y succión, respectivamente, puede disminuir, la caída de presión entre P03/156-T la primera y segunda caras puede disminuir, el tiempo de residencia en la zona de incorporación puede disminuir, puede utilizarse alguna combinación de estos pasos. Los pasos opuestos pueden tomarse para incrementar la incorporación del sólido particulado . Los materiales tejidos, opuestos a los materiales no tejidos, generalmente tienen una distribución uniforme de huecos a través de una hoja del material tejido. Una medida de la uniformidad de la distribución de incorporación en el plano de la hoja es la variación en el peso del sólido particulado contenido dentro de paneles de un área dada (por ejemplo, 80 in2 ó 0.0516 m2) , cortada de la hoja a intervalos. En el proceso de esta invención, puede esperarse una uniformidad de ± 10%. La distribución deseada de los sólidos particulados a través de una hoja tejida siendo tratada por el proceso de esta invención, puede alcanzarse ajustando el flujo de aire a través de la zona de incorporación. Por ejemplo, utilizando el aparato de las FIGURAS 5 ó 6, la uniformidad de la incorporación del sólido particulado puede controlarse ajustando las tablillas 20. Si las porciones externas del material base tejido incorporan menos sólido particulado que el centro, las tablillas debajo de las porciones externas del material base, pueden ajustarse para lograr una abertura P03/156-TT mayor, lo cual dará como resultado un flujo adicional del portador gaseoso y del sólido particulado. De manera inversa, las tablillas por debajo de las porciones centrales del material base pueden ajustarse para lograr una abertura más pequeña, disminuyendo así el flujo del portador gaseoso y el sólido particulado en el centro del material . En una modalidad de un proceso de la presente invención, se utiliza un aglutinante químico para fijar el sólido particulado sobre y/o en el material tejido. Tales aglutinantes pueden ser látex naturales o sintéticos, incluyendo látexes acuosos . Los aglutinantes adecuados para utilizarse en un proceso de la presente invención incluyen, por ejemplo, látex de hule natural, NEOPRENO, estireno butadieno, copolímero de acrílico/acrilonitrilo , copolímero de n-butil acrilonitrilo modificado, acetato de acrilonitrilpolivinilo, poliacrilato, acrilonitril butadieno, metil metacrilato acrílico, copolímeros autorreticulables de acetato de vinilo y etileno, alcohol polivinílico, acetato de polivinilo, copolímeros de cloruro de vinilo, resinas de melamina-formaldehído, soluciones de almidón, carboximetilcelulosa, metilcelulosa, silicato de sodio y siloxanos, incluyendo siloxanos funcionalizados , o combinaciones de lo anterior (con la condición de que cada componente de la combinación P03/156-TT sea compatible con el otro componente) . El material tejido puede tratarse con el aglutinante antes y/o después de la incorporación de los sólidos particulados. En una modalidad preferida . de la presente invención, el aglutinante es un aglutinante de látex, y es de manera más preferida, un copolímero de acrilonitrilo modificado. Se utiliza de manera preferida y se aplica en exceso una solución del material aglutinante. Existen numerosas maneras para aplicar la solución aglutinante al material tejido y controlar la cantidad de aglutinante que permanece en el material tejido. Por ejemplo, el aglutinante puede aplicarse mediante rociado, impregnado, capa de espuma o utilizando succión. En una modalidad preferida, el material tejido se mantiene entre dos mallas de alambre durante el tratamiento con los líquidos aglutinantes . Si se utiliza un aglutinante soluble en forma granular o de polvo, puede arrastrarse en el portador gaseoso junto con el sólido particulado y depositarse en el material tejido. Puede lograrse entonces el aglutinado in si tu humedeciendo el material tejido con suficiente solvente para disolver o hinchar el aglutinante soluble. Por ejemplo, el alcohol polivinílico en polvo puede arrastrarse en el portador gaseoso junto con el sólido particulado y depositarse en el material tejido. El P03/156-TT material tejido puede humedecerse con agua para disolver las partículas de alcohol polivinílico y formar el aglutinante in situ. Después de que el material tejido se trata con el aglutinante, puede, si es necesario, secarse y fijarse o curarse mediante varios métodos, es decir, aire caliente, calor radiante, cilindros calentados, etc. Si se utiliza un aglutinante termoplástico, en forma granular o de polvo, puede arrastrarse en el portador gaseoso junto con el sólido particulado y depositarse en el material tejido. Puede lograrse entonces el aglutinado in situ calentando el material tejido a una temperatura suficiente para elevar el aglutinante termoplástico por encima de su temperatura de transición vitrea. La cantidad de aglutinante utilizada deberá ser suficiente para unir el sólido particulado al material tejido sin afectar de manera adversa el material tejido. Si se utiliza muy poco aglutinante, el sólido particulado no se unirá adecuadamente al material tejido (es decir, el sólido particulado puede caer del material) . Si se utiliza demasiado aglutinante, las propiedades de la tela del material tejido pueden perderse. En una modalidad, la captación del aglutinante es aproximadamente igual a aproximadamente 16% peso/peso. En una modalidad preferida, la captación del aglutinante es de P03/156-TT aproximadamente 10% peso/peso a aproximadamente 13% peso/peso . Como se indicó anteriormente, la cantidad de aglutinante que permanece en el material tejido tratado puede controlarse como sigue. Si se aplica demasiado aglutinante, la solución de aglutinante puede diluirse. Si se está aplicando muy poco aglutinante, puede agregarse aglutinante adicional a la solución de aglutinante para incrementar su concentración. Además, la velocidad de accionamiento puede ajustarse para incrementar o disminuir la carga del aglutinante, incrementando o disminuyendo la cantidad de tiempo pasado en la sección de aglutinado. Las cargas mínimas y máximas de aglutinante se limitan por el material base y el nivel de incorporación del sólido particulado. En ciertas modalidades de esta invención, el contacto entre el sólido particulado y el aglutinante que fluye libremente se minimiza, minimizando por lo tanto la encapsulación del sólido particulado. Esto reduce la cantidad necesaria del sólido particulado para alcanzar el desempeño deseado del material, y asegura que el material tejido resultante con sólidos particulados incorporados retenga su naturaleza tejida, más que asumir las propiedades del sólido particulado. En estas modalidades, los tiempos de contacto cortos entre el sólido particulado P03/156-TT y el aglutinante que fluye libremente hacen posible utilizar aglutinantes no compatibles, es decir, aglutinantes que se precipitarían fuera de la solución o suspensión con el contacto prolongado. Esto es una ventaja sobre los métodos, tales como los métodos de dispersión o suspensión liquida, que tienen un tiempo de contacto demasiado largo para utilizar un aglutinante no compatible. Así, la presente invención permite el uso de una amplia gama de aglutinantes para cumplir diferentes circunstancias, sin, por e emplo, incrementar materialmente el costo de producción. En otra modalidad de la presente invención, no se utiliza aglutinante químico. En esta modalidad, un sólido particulado, tal como carbón activado, se incorpora primero en el material tejido. Después de la incorporación, el carbón activado se irradia con energía infrarroja de una longitud de onda adecuada para causar el calentamiento localizado. Este calentamiento localizado induce la unión térmica del carbón activado al material tejido. Este proceso evita un agente aglutinante químico. Un proceso de la presente invención tiene varias ventajas con respecto a los métodos de las técnicas anteriores . Permite la incorporación de un sólido particulado en un material tejido, sin la pérdida de la naturaleza tejida del material, y en consecuencia, permite P03/156-TT el uso de materiales más estirables; permite el uso de una gama más amplia de pesos y espesores de la tela que los procesos que involucran materiales no tejidos; y se presta para la operación continua; da como resultado poca o ninguna pérdida en la actividad de los sólidos particulados incorporados; puede proporcionar productos que tienen altos niveles de permeabilidad al gas y al líquido; puede proporcionar productos con propiedades mejoradas de durabilidad, efecto de mecha, absorción UV, antibacterianas, antimicóticas o antimicrobianas; y/o permite altos niveles de incorporación del sólido particulado, hasta aproximadamente 70% peso/peso sobre la base del peso seco del material tejido, antes de la incorporación del material aglutinante .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS FISURAS Un aparato para practicar un proceso de acuerdo con esta invención, puede tener tres componentes principales: (1) una sección de incorporación de sólidos; (2) una sección de aglutinado; y (3) una sección de secado. La sección de incorporación de sólidos puede preceder o seguir a la sección de aglutinado. Además, el aparato puede operarse sin utilizar una sección de aglutinado. Las FIGURAS 1-4, y la descripción siguiente, involucran una modalidad en donde está presente una sección de aglutinado, P03/156-TT y la sección de incorporación de sólidos está antes de la sección de aglutinado.

Sección de Incorporación de Sólidos; La tela 3 se suministra a la zona de incorporación de sólidos 6 desde una fuente de tela. Esta fuente puede ser una máquina de tejido de punto, una máquina tejedora, un rollo de tela, un pliegue de tela, o cualquier otro medio para proporcionar y manejar la tela. En la FIGURA 1, esta fuente es un rollo colocado en la desenbobinadora 1. El material tejido se alimenta en la sección de incorporación de sólidos apoyado en una banda transportadora 8 permeable al aire. Esta banda transportadora permeable al aire puede construirse de malla de alambre, como se describe en la FIGURA 1, o de cualquier otro material permeable al aire. La banda transportadora permeable al aire es accionada por un motor. Como se describe en la FIGURA 1, la banda transportadora 8 permeable al aire se desplaza en un ciclo continuo sobre un conjunto de rodillos 10, 12. Puede utilizarse una aspiradora, un cepillo, un fuelle u otros medios para mantener la banda transportadora permeable al aire limpia durante el uso. El material tejido 3 puede mantenerse en su lugar P03/156-TT sobre la banda transportadora permeable al aire conforme pasa a través de la zona de incorporación de sólidos a través del uso de succión desde abajo (desde la zona de succión) , dedos recolectores, presión desde arriba, o cualesquier otros medios, los cuales no evitarán una caída de presión a través del material tejido 3. En la FIGURA 1, el material tejido 3 se mantiene en su lugar sobre banda transportadora permeable al aire mediante succión desde abajo, generada por un fuelle o un ventilador en la zona de succión. Los particulados sólidos se introducen en la zona de incorporación 6 desde una entrada 2. El particulado sólido se dispersa en el portador gaseoso . Esto puede lograrse mediante un molino triturador, un molino de chorro o cualquier otro medio para romper y dispersar particulados sólidos. También puede utilizarse un fuelle, ventilador, bomba, tanque presurizado u otros medios para suministrar presión para el portador gaseoso, para ayudar a dispersar los particulados sólidos en el portador gaseoso. La succión se genera por debajo de la banda transportadora 8 permeable al aire, utilizando una aspiradora, un fuelle, un ventilador o cualquier otro medio. En la FIGURA 1, la succión se genera extrayendo el aire de la tubería de salida 22. La caja de succión 14 contiene controles del flujo de aire para distribuir P03/156-TT uniformemente la caída de presión a través del material tejido. La caja de succión 14 también mantiene un material tejido en contacto con la malla de alambre 8. La distribución uniforme de la caída de presión puede lograrse utilizando múltiples zonas controladas utilizando deflectores, válvulas de mariposa, barreras deslizantes, tablillas o cualquier otro medio para variar el flujo de gas. El sistema, mostrado con mayor detalle en las FIGURAS 5 y 6, utiliza tablillas 20 y huecos 18 para controlar el flujo de gas (es decir, de la entrada 2 a través de la tubería de salida 22), y por lo tanto, distribuye uniformemente la caída de presión a través del material tejido. Las tablillas son ajustables de manera que el tamaño y posición de los huecos puede variarse para obtener el flujo de gas deseado. El número de tablillas utilizadas depende del tamaño de la cámara de incorporación de sólidos y del nivel deseado del control del flujo de gas. Las tablillas tienen ranuras 136 que se ajustan en las ranuras 16 y se sujetan por el armazón 134. El gas fluye desde la caja de succión 14 a través de la tubería de salida 22 vía las aberturas 138, como se describe en las FIGURAS 5A y 6A (véase más adelante) . La zona de incorporación 6 está definida por paredes 26, 28. Puede ser deseable evitar tener una zona de incorporación presurizada 6. En la FIGURA 1, esto se P03/156-TT evita teniendo un hueco 28a en la pared 28, para permitir que el aire pase en la zona de incorporación 6. El hueco 28a también permite que la tela pase más fácilmente hacia afuera de la zona de incorporación. Puede proporcionarse una unidad de filtro (no mostrada) , para evitar que el sólido particulado deje la zona de incorporación 6 a través del hueco 28a. El material tejido que sale de la sección de incorporación de sólidos se describe como 36. De manera más específica, la FIGURA. 3 es una vista detallada de un aparato adecuado para realizar un proceso de acuerdo con esta invención. En la FIGURA. 3, el aparato se monta en un armazón que tiene perfiles laminados 94, 96, 98, 100. También se describen el rodillo portador 122, el armazón 120, y el tornillo 118. La FIGURA. 4 es una vista del extremo del aparato mostrado en la FIGURA 3, e incluye un ciclón 304. Las paredes laterales 113 y 115, pueden deslizarse a lo largo de la barra 216 para acomodar diferentes anchos de material. El armazón que aloja el aparato tiene perfiles laminados 92, 102 adicionales. El material particulado se alimenta desde de la tolva 104 mediante un alimentador de tornillo 106 a la tubería 324 por medio de una válvula giratoria 229. El material particulado se transporta entonces vía la tubería 110 a la entrada 2. Se ha ?03?56-?? encontrado práctico incorporar alguna forma de un sello giratorio entre la tolva 104 y la tubería de salida 22 para evitar que ocurran variaciones en la alimentación, y también para evitar la fuga de más aire en el sistema que cause variaciones en la presión. El aire se extrae de la caja de succión a través de la tubería de salida 22 y en el múltiple 322 mediante el ventilador 128. El portador gaseoso que todavía contiene algo de material particulado arrastrado se pasa a través de un ciclón 304 antes de ventilarse a la atmósfera. La proporción del gas portador que pasa a través del ciclón puede regularse utilizando una válvula de derivación 300 y alimentarse en la tubería 308 o la tubería 306. El gas portador, el cual está desprovisto en gran medida de materia particulada arrastrada, fluye desde la sección superior del ciclón 310, de acuerdo con la operación normal de tales dispositivos. El sólido particulado, el cual se ha removido de la corriente del portador gaseoso, se alimenta vía una válvula giratoria 302 hacia una tubería 324, la cual es una entrada con un extremo abierto a la válvula giratoria 229 y el ventilador 108. Refiriéndose a las FIGURAS 5A y 6A, se proporciona una serie de aberturas 138 para remover el aire de la caja de succión 14. Un número de canales 19, los cuales pueden abrirse o cerrarse para proporcionar un P03/156-TT control direccional lateral del flujo de aire. Esto se logra variando la cantidad, de aire que pasa a través de la tubería de salida 22 mediante una serie de válvulas de mariposa 320, cada una de las cuales está controlada de manera independiente por una serie de conexiones (no mostradas) .

Sección de Aglutinado: El material tejido que sale de la sección de incorporación de sólidos se alimenta hacia la sección de aglutinado. Pueden utilizarse dedos recolectores, bandas transportadoras, rodillos de presión o cualquier otro medio para sujetar el material tejido que sale de la sección de incorporación de sólidos y llevarlo a la sección de aglutinado. En la FIGURA 2, dos bandas transportadoras 38, 58, permeables al líquido, una encima del material tejido y otra debajo de éste, jalan el material tejido hacia la porción de aplicación del aglutinante de la sección de aglutinado . Las bandas transportadoras 38, 58 controlan el material tejido y lo jalan a través de un aplicador de aglutinante. Los medios para aplicar el aglutinante dependerán del tipo de aglutinante utilizado, y su fase. El aplicador de aglutinante puede ser una cabeza de chorro de tinta, un rociador, un extrusor, un conjunto de P03/156-TT rodillos, una cuchilla rascadora o una hoja de cuchillo o cualquier otro medio convencional para aplicar aglutinante. En la FIGURA 2 , el aglutinante líquido se aplica mediante un aplicador de rodillo 46 con una cuchilla rascadora 50 para distribuir uniformemente el aglutinante líquido a través del aplicador de rodillo. El aglutinante se suministra desde un recipiente 48. Después de que el aglutinante se aplica, puede utilizarse succión en la cara superior o inferior de la tela para remover el exceso de aglutinante del material tejido. En la FIGURA 2, se aplica succión 66 a la cara inferior de la tela para jalar el aglutinante a través del material tejido. El material aglutinante así obtenido, se recupera en un recipiente 52 para la reutilización. Una bomba 54 suministra el aglutinante desde el contenedor 52 al recipiente 48 vía la tubería 56. Como se describe en la FIGURA 2 , las bandas transportadoras 38, 58 permeables al líquido, se desplazan en un ciclo continuo sobre un conjunto de rodillos 40, 42, 44, 60, 62 y 64. Se utiliza un motor para accionar las bandas transportadoras 38, 58.

Sección de Secado: Se emplea una sección de secado para fijar, curar y asentar el aglutinante. La sección de secado también P03/156-TT seca el material tejido tratado. La sección de secado sigue a la sección de incorporación de sólidos y a la sección de aglutinado. Pueden utilizarse dedos receptores, bandas transportadoras, rodillos de presión o cualquier otro medio para sujetar el material tejido que sale de la sección de aglutinado y llevarlo a la sección de secado. También puede utilizarse la gravedad para este propósito, como se describe en la FIGURA 2. La sección de secado comprende un horno de convección forzada de aire caliente, un horno de resistencia eléctrica, lámparas infrarrojas, cilindros de calefacción o cualquier otro medio para suministrar calor, de manera independiente o en combinación. La sección de secado puede componerse de una o más zonas de calentamiento. Si se utilizan múltiples zonas, pueden estar a la misma o a temperaturas diferentes, y pueden utilizar el mismo o diferentes medios para suministrar calor. La longitud total de la sección de secado, y las instalaciones de calentamiento utilizadas aquí, son dependientes del material tejido utilizado y de la velocidad de corrida deseada. La FIGURA 2 describe la sección de secado como una cámara con una lámpara infrarroja seguida por cilindros de secado con vapor. Un transportador de malla de alambre 72 alimenta el material tejido 70 en la cámara con una P03/156-TT lámpara infrarroja 78 vía los rodillos de soporte 76, en donde las lámparas infrarrojas 80 calientan el material tejido y curan el aglutinante. Después de que el material tejido se alimenta a través de la cámara con una lámpara infrarroja, se pasa sobre los cilindros de secado con vapor 82 para proporcionar un material tejido tratado 84. Como se describe en la FIGURA 2, el transportador de malla de alambre 72 se desplaza en un ciclo continuo sobre un conjunto de rodillos 74. Se utiliza un motor para accionar el transportador de malla de alambre 72. La FIGURA 2a describe una modalidad de esta invención, en donde el paso de curado se lleva a cabo mediante un tratamiento infrarrojo sin un paso de calentamiento posterior. Con el fin de que esta invención se entienda mejor, se exponen los siguientes ejemplos. Estos ejemplos son para propósitos de ilustración únicamente, y de ninguna manera debedeben considerarse que limitan el alcance de la invención .

EJEMPLO 1 Este ejemplo se realizó utilizando el aparato mostrado en las FIGURAS 2-4 anteriores. EL material base tejido, una mezcla de 59% de algodón, 39% de poliéster y 2% de lycra, se apoyó en la banda transportadora de malla de P03/156-TT alambre 8 conforme ésta se desplaza a través de la zona de incorporación localizada entre la zona de incorporación 6 y la caja de succión 14. Para iniciar el proceso, el material base tejido, se colocó en la malla de alambre 8 en el estado relajado del material, es decir, no se utilizaron dedos o pasadores para estirar el material . El material base tejido fue ensartado manualmente en la entrada de la zona de incorporación. Una vez en la zona de incorporación, el material base tejido se colocó en su lugar mediante succión desde la caja de succión 14. El material base tejido que sale de la zona de incorporación se ensartó entre las bandas transportadoras de malla de alambre 38, 58, jalando el material a través de las zonas de aglutinado. Se ató una cuerda al extremo del material base tejido y se ensartó manualmente a través del horno 78 y los cilindros de vapor 82. La cuerda se unió al rodillo de accionamiento, y se utilizó para jalar la tela a través del horno y los cilindros de vapor. El carbón activado (activado con vapor) , se obtuvo de Chemviron (código del fabricante BL) . El carbón activado tiene área superficial de 900 m2/g. El carbón activado se cargó en la tolva 104 y se pasó a través de la entrada 2 en la zona de incorporación 6. La mezcla de aire/carbón activado en la zona de incorporación 6 se P03/156-TT empujó a través del material base tejido mediante succión desde la caja de succión 14. El exceso de carbón se recolectó de la caja de succión 14 vía la tubería de salida 22 y el múltiple 322. Este carbón en exceso se recuperó vía el ciclón 304 y se recirculó a la zona de incorporación 6. El aglutinante utilizado fue un látex de un copolímero de acrilonitrilo modificado producido por BASF (código del fabricante 35D) . El aglutinante se aplicó mediante un rodillo de aplicación 46. Se utilizó el esparcidor 50 para tener una distribución uniforme del aglutinante sobre el rodillo de aplicación 46. El aglutinante en exceso fluyó hacia la charla 52. El aglutinante en exceso adicional se removió mediante succión en la caja de succión 66, y se pasó a la charola 52. La solución de aglutinante en exceso en la charola 52 se recirculó hacia el tanque de alimentación del aglutinante 48. El aglutinante se curó pasando la tela tratada a través de un túnel calentador que se ajustó a 120°C. Se utilizaron luces infrarrojas en el túnel calentador para lograr la temperatura de secado deseada. La tela tratada se pasó entonces sobre los cilindros de vapor 82 para completar el secado de la tela tratada. El nivel deseado de incorporación de carbón P03/156-TT activado y captación de aglutinante se logró por el proceso iterativo descrito aquí . Se eligieron una velocidad de accionamiento inicial, un nivel de alimentación del carbón, una velocidad de flujo de aire y una concentración del aglutinante (por ejemplo, en este ejemplo, se eligió una concentración de aglutinante del 10% peso/peso) . El material base tejido se corrió a través del proceso durante un periodo de tiempo corto, y a continuación se determinó el nivel y uniformidad de la incorporación del carbón activado y el nivel de absorción del aglutinante. A continuación se hicieron los ajustes al proceso como se describe aquí, y el material tejido se corrió nuevamente a través del proceso durante un periodo de tiempo corto para determinar el nivel y uniformidad de incorporación del carbón activado y el nivel de absorción del aglutinante. Se seleccionó como objetivo una incorporación baja de carbón de 10 g/m2. Se determinó que este proceso iterativo estuvo completo cuando el nivel y uniformidad de la incorporación del carbón (10 g/m2) , y el nivel de captación de aglutinante (13%) , se alcanzaron. En este punto, el proceso corrió de manera continua para proporcionar un material tejido que tiene una incorporación de carbón de 10 g/m2 y una captación de aglutinante del 13%. Los detalles de los parámetros del proceso medidos, incluyendo la concentración del aglutinante P03/156-TT utilizado ? la carga de carbón lograda, se proporcionan en la Tabla 1, siguiente.

EJEMPLO 2 El procedimiento descrito en el Ejemplo 1 se repitió, pero la incorporación de carbón seleccionada como objetivo fue de 70 g/m2. Los detalles de la concentración del aglutinante utilizado, la carga de carbón lograda, y otros parámetros del proceso medidos, se proporcionan en la Tabla 1, siguiente.

EJEMPLO 3 El procedimiento descrito en el Ejemplo 1 se repitió utilizando una mezcla de 96% de algodón y 4% de lycra como el material base tejido, con una incorporación de carbón baja seleccionada como objetivo de 8 g/m2. Los detalles de la concentración del aglutinante utilizado, la carga de carbón lograda, y otros parámetros del proceso medidos, se proporcionan en la Tabla 1, siguiente.

EJEMPLO 4 El procedimiento descrito en el Ejemplo 1 se repitió utilizando el material base tejido del Ejemplo 3, con una incorporación de carbón seleccionada como objetivo de 45 g/m2. La incorporación objetivo de 45 g/m2 está entre P03/156-TT una incorporación objetivo alta y baja. Los detalles de la concentración del aglutinante utilizado, la carga de carbón lograda, y otros parámetros del proceso medidos, se proporcionan en la Tabla 1, siguiente.

EJEMPLO 5 El procedimiento descrito en el Ejemplo 1 se repitió utilizando una mezcla de 92% de algodón y 8% de lycra como el material base tejido, con una incorporación de carbón baja seleccionada como objetivo de 17 g/m2. Los detalles de la concentración del aglutinante utilizado, la carga de carbón lograda, y otros parámetros del proceso medidos, se proporcionan en la Tabla 1, siguiente.

EJEMPLO 6 El procedimiento descrito en el Ejemplo 1 se repitió, excepto que dos rodillos de un material base tejido 100% algodón se corrieron a través del proceso de manera consecutiva. Se seleccionó como objetivo una baja incorporación de carbón. La incorporación de carbón seleccionada como objetivo fue de 14 g/m2. Los detalles con respecto a la concentración del aglutinante utilizado, la carga de carbón lograda, y otros parámetros del proceso medidos, obtenidos del primer rollo, se proporcionan en la Tabla 1, siguiente (véase 6a) . Después de que la P03/156-TT incorporación de carbón seleccionada como objetivo se alcanzó, el segundo rollo de material base tejido se introdujo en el aparato . El procedimiento descrito en el Ejemplo 1 se continuó, y se obtuvo una incorporación de carbón de 15 g/m2. Los detalles de la concentración del aglutinante utilizado, la carga de carbón lograda, y otros parámetros del proceso medidos, obtenidos del segundo rollo, se proporcionan en la Tabla 1, siguiente (véase 6b) .

EJEMPLO 7 El procedimiento descrito en el Ejemplo 1 se repitió utilizando un material base tejido 100% poliéster con una incorporación de carbón seleccionada como objetivo de 20 g/m2. Los detalles de la concentración del aglutinante utilizado, la carga de carbón lograda, y otros parámetros del proceso medidos, se proporcionan en la Tabla 1, siguiente.

P03/156-TT TABLA 1 Ej. Material Base Peso Ancho Velocidad de Carga Actividad Concentración Humedad del Captación del Tiempo de No. (g/m2) (mm) Accionamiento de del Carbón del Aglutinante Aglutinante Residencia ft/min Carbón Tratado Aglutinante (%) (% peso/peso) (s) (m/niin) (g/m2) (%) (% peso/peso) 1 59% de 285 1450 14 (4.27) 10 >95 8.5 58 13 21 Algodón, 39% de Poliéster, 2% de Lyc a 2 59% de 285 1450 9 (2.75) 70 >95 8.5 58 13 33 Algodón, 39% de Poliéster, 2% de Lycra 3 96% de ~2? ~ 1450 15 (4.58) 8 >95 7.5 57 11 20 Algodón, 4% de Lycra 4 96% de 1450 11 (3.35) 45 >95 7.5 57 11 27 Algodón, 4% de Lycra 5 92% de 75 1450 14 (4.27) 17 >95 10 60 17 21 Algodón, 8% de Lycra 6a 100% de 1525 13 (3.96) 14 >95 10.21 54.34 13.53 23 Algodón 6b 100% de 1525 14 (4.27) 15 >95 10.75 57.04 15.56 21 Algodón 7 100% de 120 1500 14.7 (4.48) 20 >95 11.18 56.09 16.08 20 Poliéster EJEMPLO 8 Las captaciones del aglutinante en la Tabla 1 se determinaron como sigue: Una muestra de 10 cm por 10 cm de material tejido tratado, pero no' curado (es decir, en donde el aglutinante no se ha secado, fijado o curado) , se colocó en una centrifuga a 3700 rpm durante 4 minutos. Esto removió el carbón activado de la muestra. El material tejido con únicamente el aglutinante se colocó en un horno de microondas durante 2 minutos para secar la muestra. La muestra resultante se pesó. La diferencia entre el peso del material tejido no tratado y tratado fue el peso del aglutinante en una muestra de 100 cm2. Las cargas de carbón en la Tabla 1 se determinaron como sigue: El peso del carbón activado incorporado se determinó pesando una muestra de 10 cm por 10 cm material tejido tratado, curado y sustrayendo el peso del aglutinante y el peso de una muestra de 10 cm por 10 cm de material tejido no tratado.

EJEMPLO 9 La actividad del carbón activado incorporado en las telas tejidas preparadas en los Ejemplos 1-7, anteriores, se determinó como sigue: (a) Una pieza de 10 cm x 10 cm de tela tejida (cuyo nivel de incorporación de carbón ya se midió por la P03/156-TT técnica descrita en el Ejemplo 8) , se secó a peso constante por cualquier medio apropiado para eliminar cualesquier materiales absorbidos o adsorbidos . (b) Una cantidad de carbón activado equivalente a la cantidad incorporada en la tela, se colocó junto a la tela tejida en el horno. (c) La tela tejida y el carbón activado se enfriaron a continuación a temperatura ambiente en una cámara desecante . (d) La tela seca/enfriada y el carbón activado se pesaron a continuación. (e) La tela seca/enfriada y el carbón activado se colocaron a continuación en una cámara con vapores de solvente de cloroformo en exceso. (f) Se permitió que la tela de la cámara y el carbón activado absorban el vapor de cloroformo durante dos horas, y a continuación se pesaron cada 30 minutos hasta que se alcanzó un peso constante tanto en la tela como en el carbón activado, generalmente después de aproximadamente 4 horas. Se requirieron cantidades de tiempo más largas cuando se probaron cargas de carbón más altas. (g) La relación de la ganancia de peso de la tela tratada en comparación con la ganancia de peso del carbón activado se calculó a continuación. Esta relación es una medida del porcentaje del carbón incorporado, el P03/156-TT cual permaneció activo después de la incorporación en la tela tratada, y se refiere aquí como la actividad del carbón tratado . La Tabla 1 resume las actividades del carbón tratado medidas para el carbón incorporado en las telas preparadas en los Ejemplos 1-7.

EJEMPLO 10 Las propiedades del efecto de mecha de una tela 100% de algodón, tratada, preparada en el Ejemplo 6A, que tiene una incorporación de carbón de 14 g/m2, se comparó con las propiedades de efecto de mecha de un jersey 100% de algodón no tratado (es decir, el material base no tratado en el E emplo 6) . Las propiedades del efecto de mecha se midieron en un medio acondicionado a 65% +/- 2% de humedad relativa, y 70°F (21.11°C) +/- 2°F (1.11°C), como sigue: (a) Se probaron dos especímenes de 1" x 12" (2.54 cm x 30.48 cm) para cada tela. Un espécimen se cortó con la dimensión larga en la dirección de la hilera longitudinal (largo) y la otra en la dirección de la hilera horizontal (ancho) de la tela. (b) Cada tira de tela se suspendió verticalmente por encima de un vaso de precipitados que contiene agua desionizada y 1 pulgada (2.54 centímetros) de la parte inferior se sumergió por debajo de la superficie del agua. El borde delantero de la línea del agua se observó P03/156-TT entonces, y la altura del agua que subió por el efecto de mecha en la tela se midió a incrementos de 30 segundos durante 300 segundos. Los resultados de los 300 segundos de estas pruebas del efecto de mecha se resumen en la Tabla 2, siguiente. Estos resultados muestran que la tela tratada tuvo una altura del efecto de mecha de 1.9 a 3.8 veces mayor que aquélla de la tela no tratada.

TABLA 2 EJEMPLO 11 Las propiedades del efecto de mecha de la tela 100% poliéster, tratada, preparada en el Ejemplo 7, que P03/156-TT tiene una incorporación de carbón de 20 g/m2, se comparó con las propiedades del efecto de mecha de una tela CoolMax™ 100% poliéster (es decir, poliéster tratado de Dupont) . Las propiedades del efecto de mecha se midieron de la misma manera como se expone en el Ejemplo 10. Los resultados de estas pruebas del efecto de mecha se resumen en la Tabla 3, siguiente. Estos resultados muestran que la tela tratada tiene una altura del efecto de mecha de 1.3 veces mayor que aquélla del CoolMax™ 100% poliéster.

TABLA 3 P03/156-TT EJEMPLO 12 Las propiedades de absorción UV de una tela 100% de algodón tratada, preparada en el Ejemplo 6, que tiene una incorporación de carbón de 14 g/m2, se compararon con las propiedades de absorción de un jersey 100% de algodón no tratado (es decir, el material base del Ejemplo 6) . La absorción UV se midió utilizando el procedimiento 183 de la American Association of Textile Chemists and Colorants (AATCC) , dando como resultado una mayor clasificación del factor de protección ultravioleta (UPF, por sus siglas en inglés) . Los resultados de estas pruebas se resumen en la Tabla 4, y muestran que el material tratado tiene una Clasificación UPF 4 veces mayor que aquélla del material no tratado (para el sistema de clasificación UPF Patrón Americano, véase, AS/NZS 4399:1996).

EJEMPLO 13 Las propiedades de absorción UV de una tela 100% poliéster tratada, preparada en el Ejemplo 7, que tiene una incorporación de carbón of 20 g/m2, se compararon con las propiedades de absorción UV de una tela CoolMax™ 100% poliéster. La absorción UV se midió utilizando el mismo procedimiento que en el Ejemplo 12. Los resultados de estas pruebas se resumen en la Tabla 4, y muestran que el material tratado tiene una P03/156-TT clasificación UPF 3.3 veces mayor que aquélla del material no tratado.

TABLA 4 Alguien con experiencia en la técnica apreciará que la presente invención puede practicarse con otras modalidades diferentes a aquellas modalidades descritas, las cuales se presentan para propósitos de ilustración y no de limitación, y que la presente invención está únicamente limitada por las reivindicaciones que siguen.

P03/156-TT

Claims (38)

1. REIVINDICACIONES : 1. ün material tejido con un sólido particulado incorporado .
2. 2. El material tejido según la reivindicación 1, en donde el sólido particulado incorporado está en una cantidad de aproximadamente 10 g/m2 a aproximadamente 70 g/m2.
3. 3. El material tejido según la reivindicación 2 , en donde el sólido particulado incorporado está en una cantidad de aproximadamente 15 g/m2 a aproximadamente 30 g/m2.
4. 4. El material tejido según la reivindicación 1, en donde el sólido particulado incorporado está en una cantidad de aproximadamente 10 g/m2.
5. 5. El material tejido según la reivindicación 1, en donde el sólido particulado incorporado está en una cantidad de aproximadamente 15 g/m .
6. 6. El material tejido según la reivindicación 1, en donde el sólido particulado incorporado está en una cantidad de aproximadamente 20 g/m2.
7. 7. El material tejido según cualquiera de las reivindicaciones 4-6, en donde material tejido tiene un peso menor o igual a aproximadamente 20 oz/yd2 (678.0 g/m2) .
8. 8. El material tejido según la reivindicación 7, en donde el material tejido tiene un peso de P03/156-TT aproximadamente 3 oz/yd2 (101.7 g/m2) a aproximadamente 7 oz/yd2 (237.3 g/m2) .
9. 9. El material tejido según la reivindicación 8, en donde el sólido particulado incorporado es carbón activado, grafito, gel de sílice, alúmina activada, trihidrato de aluminio, potasa, bicarbonato sódico o potásico, parametoxi 2-etoxietiléster del ácido cinámino, óxido de zinc o dióxido de titanio.
10. 10. El material tejido según la reivindicación 9, en donde el sólido particulado incorporado es carbón activado.
11. 11. El material tejido según la reivindicación I, en donde el material tejido tiene una altura del efecto de mecha de aproximadamente 100% a aproximadamente 400% mayor que la altura del efecto de mecha del material tejido sin un sólido particulado incorporado .
12. 12. El material tejido según la reivindicación II, en donde el material tejido tiene una altura del efecto de mecha de aproximadamente 120% mayor que la altura del efecto de mecha del material tejido sin un sólido particulado incorporado.
13. 13. El material tejido según la reivindicación 11, en donde el material tejido tiene una altura del efecto de mecha de aproximadamente 380% mayor que la altura del efecto de mecha del material tejido sin un sólido particulado incorporado. P03/156-TT
14. 14. El material tejido según la reivindicación 1, en donde el material tejido tiene un valor de absorción UV de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 veces mayor que el valor de absorción UV del material tejido sin un sólido particulado incorporado.
15. 15. El material tejido según la reivindicación 14, en donde el material tejido tiene un valor de absorción UV de aproximadamente 3 a aproximadamente 4 veces mayor que el valor de absorción UV del material tejido sin un sólido particulado incorporado.
16. 16. El material tejido según la reivindicación 1, en donde el sólido particulado incorporado es carbón activado, grafito, gel de sílice, alúmina activada, trihidrato de aluminio, potasa, bicarbonato sódico o potásico, parametoxi 2-etoxietiléster del ácido cinámino, óxido de zinc o dióxido de titanio .
17. 17. El material tejido según la reivindicación 16, en donde el sólido particulado incorporado es carbón activado .
18. 18. El material tejido según la reivindicación 17, en donde el sólido particulado incorporado está en una cantidad de aproximadamente 10 g/m2.
19. 19. Una prenda de vestir que comprende un material tejido con un sólido particulado incorporado, según cualquiera de las reivindicaciones 1-18. ?03/156-??
20. 20. Un proceso para producir un material tejido con un sólido particulado incorporado, proceso el cual comprende : a. arrastrar un sólido particulado en un portador gaseoso; b. colocar una primera cara de un material tejido en la trayectoria de una corriente del portador gaseoso y el sólido particulado arrastrado; c. mantener una caída de presión a través del material tejido desde la primera cara a una segunda cara del material, para incorporar por lo tanto, al menos algo del sólido particulado arrastrado en el portador gaseoso en el material tejido; y d. fijar el sólido particulado incorporado.
21. 21. El proceso según la reivindicación 20, en donde la dirección de la caída de presión a través del material tejido está controlada.
22. 22. El proceso según la reivindicación 21, en donde la dirección de la caída de presión a través del material tejido está controlada a través del uso de tablillas colocadas por debajo del material tejido.
23. 23. El proceso según la reivindicación 20, en donde el material tejido tiene un peso menor o igual a aproximadamente 20 oz/yd2 (678.0 g/m2) .
24. 24. El proceso según la reivindicación 23, en P03/156-TT donde el material tejido tiene un peso de aproximadamente 3 oz/yd2 (101.7 g/m2) a aproximadamente 7 oz/yd2 (237.3 g/m2) .
25. 25. El proceso según la reivindicación 20, en donde el sólido particulado tiene propiedades adsorbentes de olores .
26. 26. El proceso según la reivindicación 20, en donde el sólido particulado tiene propiedades de manejo de la humedad.
27. 27. El proceso según la reivindicación 20, en donde el sólido particulado tiene propiedades de protección ultravioleta .
28. 28. El proceso según la reivindicación 20, en donde el sólido particulado es carbón activado, grafito, gel de sílice, alúmina activada, trihidrato de aluminio, potasa, bicarbonato sódico o potásico, parametoxi 2-etoxietiléster del ácido cinámino, óxido de zinc o dióxido de titanio.
29. 29. El proceso según la reivindicación 28, en donde el sólido particulado es carbón activado .
30. 30. El proceso según la reivindicación 29, en donde el sólido particulado está incorporado en una cantidad de aproximadamente 10 g/m2 a aproximadamente 70 g/m2.
31. 31. El proceso según la reivindicación 20, en donde la caída de presión se efectúa aplicando succión a la segunda cara del material tejido. P03/156-TT
32. 32. El proceso según la reivindicación 31, que comprende proporcionar una zona de suministro, en donde la corriente del portador gaseoso y el sólido particulado arrastrado se suministran directamente a la primera cara del material tejido, y una zona de succión para aplicar succión a la segunda cara del material tejido.
33. 33. El proceso según la reivindicación 32, en donde al menos algo de cualquier sólido particulado arrastrado restante es recirculado.
34. 34. El proceso según la reivindicación 33, en donde el portador gaseoso y el sólido particulado arrastrado están sustancialmente libres de material fibroso .
35. 35. El proceso según la reivindicación 20, en donde el sólido particulado está fijado térmicamente en el material tejido.
36. 36. El proceso según la reivindicación 35, en donde el fijado térmico se induce por la aplicación de energía infrarroja al material tejido.
37. 37. El proceso según la reivindicación 20, en donde el sólido particulado se fija en el material tejido con ayuda de un aglutinante químico .
38. 38. Un material tejido con un sólido particulado incorporado, producido mediante un proceso según cualquiera de las reivindicaciones 20 a 37. P03/156-TT