PL217696B1

PL217696B1 - Barrier fabric with biophysical properties protecting against toxic allergenic dusts

Info

Publication number: PL217696B1
Application number: PL392317A
Authority: PL
Inventors: Krzysztof Sikorski; Małgorzata Matusiak; Teresa Rymarz
Original assignee: Inst Włókiennictwa
Priority date: 2010-09-06
Filing date: 2010-09-06
Publication date: 2014-08-29
Also published as: PL392317A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest tkanina barierowa o właściwościach biofizycznych, chroniąca przed nietoksycznymi pyłami alergizującymi, zwłaszcza odzieżowa.The subject of the invention is a barrier fabric with biophysical properties, protecting against non-toxic allergenic dust, especially clothing dust.

W wielu dziedzinach produkcji przemysłowej prowadzi się działania mające na celu ograniczenie niekorzystnego wpływu pyłu o agresywnym alergizującym oddziaływaniu, powstającego w procesie produkcji, w takich dziedzinach jak hutnictwo szkła, a w szczególności wytwarzanie włókien szklanych i produkcja materiałów izolacyjnych. Jednym ze sposobów zapobiegania szkodliwemu działaniu pyłów jest stosowanie odzieży roboczej o właściwościach barierowych. Dąży się do opracowania tkaniny barierowej, przeznaczonej na odzież roboczą, charakteryzującą się trzema głównymi cechami: barierowość wobec pyłów, wysokie wartości wskaźników komfortu fizjologicznego, zapobieganie tendencji do gromadzenia się pyłów w strukturze tkaniny.In many areas of industrial production, efforts are being made to reduce the adverse effects of aggressive allergenic dust arising in the production process in such areas as glass industry, in particular the production of glass fibers and the production of insulation materials. One way to prevent the harmful effects of dusts is to use workwear with barrier properties. The aim is to develop a barrier fabric intended for workwear, characterized by three main features: barrier to dust, high values of physiological comfort indicators, prevention of dust accumulation in the fabric structure.

Proces produkcyjny wytwarzania włókien szklanych ze swojej natury powoduje powstanie w środowisku pracy dużego zapylenia cząstkami pyłu szklanego o ostrych krawędziach. Tego rodzaju cząstki pyłu odkładają się na powierzchni odzieży, a następnie przenikają do wewnętrznej powierzchni odzieży, wchodząc w kontakt ze skórą i boleśnie ją podrażniają, wywołując w dłuższym okresie reakcje alergiczne. Szkodliwy i uciążliwy efekt występuje najwyraźniej w strefach, w których odzież w sposób ciągły trze o powierzchnię skóry w trakcie wykonywania pracy. Praca na oddziałach produkcji włókien szklanych odbywa się w warunkach podwyższonej temperatury i wilgotności. Warunki te potęgują dyskomfort pracowników.The production process of glass fibers inherently causes a high level of dust in the working environment with sharp-edged glass dust particles. Such dust particles accumulate on the surface of the garment and then penetrate into the inner surface of the garment, coming into contact with the skin and irritating it painfully, causing long-term allergic reactions. The harmful and disruptive effect appears most clearly in areas where clothing continuously rubs against the surface of the skin during work. Work in glass fiber production departments takes place in conditions of increased temperature and humidity. These conditions increase the discomfort of employees.

Znana z opisu patentowego PL 177253 tkanina, zwłaszcza odzieżowa, zawiera zarówno w osnowie jak i wątku, albo tylko w osnowie lub wątku, nitki z włókien ciągłych, położone na przemian z nitkami przędzionymi z włókien nieciągłych, które są nieco grubsze od nitek z włókien ciągłych.Known from the patent description PL 177253, a fabric, especially for clothing, contains both in the warp and the weft, or only in the warp or weft, threads of continuous fibers, alternating with threads spun from discontinuous fibers, which are slightly thicker than threads made of continuous fibers .

Znana z opisu patentowego PL 182032 tkanina owijkowa, o splocie płóciennym, zawiera przędze z udziałem włókien bawełny, jest wykonana z przędzy kompozytowej okręcanej zarówno w osno-1 wie jak i w wątku, o masie liniowej tex 70-90, o skręcie 430-380 obr x min^-1, zawierającej 20-40% ciągłych włókien syntetycznych, stanowiących rdzeń, oraz 60-80% włókien odcinkowych, zawartych w przędzy okręcającej. Liczność nitek osnowy wynosi 190-230/10 cm, nitek wątku 140-180/10 cm, ₂ a masa powierzchniowa tkaniny wynosi 240 g/m².The wrapping fabric, known from the patent description PL 182032, with a plain weave, contains yarns with cotton fibers, is made of composite yarn twisted both in the warp-1 and in the weft, with a linear weight tex 70-90, with a twist of 430-380 rpm x min ^-1 consisting of 20-40% of continuous synthetic fibers constituting the core and 60-80% of the staple fibers contained in the winding yarn. The cardinality of the warp threads is 190-230 / 10 cm, 140-180 weft threads / 10 cm ₂ and the surface weight of the fabric is 240 g / m ^2.

Znana z opisu patentowego PL 192744 tkanina do wytwarzania odzieży roboczej, chroniącej przed działaniem żaru, płomieni, łuku elektrycznego i tym podobnych, ma wiązanie krzyżowe 3/1 składające się z osnowy o 36 niciach/cm i z wątku o 23 niciach/cm. Całkowita mieszanka utworzona z przędzy osnowy i przędzy wątku zawiera 41% wiskozy, od 30 do 41% metaaramidu, od 17% do 29% paraaramidu i 1% poliamidu z rdzeniem karbonizowanym, zaś przędze zawierają dwie skręcone nici o numeracji ciężarowej Nm 40/2.The fabric known from the patent description PL 192744 for the production of workwear protecting against heat, flames, electric arc and the like has a 3/1 cross-bond consisting of a warp of 36 threads / cm and a weft of 23 threads / cm. The total blend made of the warp and weft yarns contains 41% viscose, 30 to 41% meta-aramid, 17% to 29% para-aramid and 1% carbonized core polyamide and the yarns contain two twisted threads Nm 40/2.

Celem wynalazku było opracowanie tkaniny o odpowiedniej konstrukcji i składzie surowcowym, dobranych tak, aby właściwa struktura, rodzaj zastosowanych włókien i ich udziały doprowadziły do uzyskania lepszych właściwości użytkowych niż w podobnego typu znanych tkaninach barierowych. A zadaniem technicznym postawionym do rozwiązania było opracowanie konstrukcji tkaniny barierowej łączącej trzy funkcje: utworzenie zapory dla pyłu szklanego, zapewnienie komfortu fizjologicznego użytkownikom odzieży poprzez utrzymanie wymiany ciepła i wilgoci pomiędzy strefą na powierzchni skóry a otoczeniem, zapobieganie kumulacji pyłu szklanego na powierzchni i wewnątrz tkaniny.The aim of the invention was to develop a fabric with an appropriate structure and raw material composition, selected so that the appropriate structure, type of fibers used and their proportions lead to better performance properties than in a similar type of known barrier fabrics. And the technical task to be solved was to develop a barrier fabric structure combining three functions: creating a barrier for glass dust, providing physiological comfort to clothing users by maintaining heat and moisture exchange between the zone on the skin surface and the environment, preventing the accumulation of glass dust on the surface and inside the fabric.

Tkanina barierowa o właściwościach biofizycznych, chroniąca przed nietoksycznymi pyłami alergizującymi, zwłaszcza odzieżowa, zawierająca włókna poliestrowe oraz włókna wiskozowe, według wynalazku charakteryzuje się tym, że jest w splocie rządkowym 2/1 i całkowita mieszanka osnowy i wątku zawiera od 40 do 50% włókien poliestrowych i od 50 do 60% włókien wiskozowych. Tkanina ma dwa rodzaje przędz, z których jedna przędza jest o masie liniowej dtex 300/96, zawierająca 100% włókien poliestrowych, a druga przędza jest skręcana, o masie liniowej 20 tex x 2, zawierająca 100% włókien wiskozowych. Przędza poliestrowa o masie linowej dtex 300/96 jest w osnowie, a przędza wiskozowa skręcana o masie liniowej 20 tex x 2 jest w wątku. Osnowa ma liczność 280 ± 10 ni₂ tek/10 cm, wątek ma liczność 260 ± 10 nitek/10 cm, a masa powierzchniowa tkaniny wynosi 254 ±10 g/m². Korzystnie jeżeli tkanina barierowa jest barwiona i stabilizowana w temperaturze 180°C.Barrier fabric with biophysical properties, protecting against non-toxic allergenic dust, especially clothing, containing polyester fibers and viscose fibers, according to the invention is characterized by being in a 2/1 weave weave and the total warp and weft blend contains from 40 to 50% polyester fibers and 50 to 60% viscose fibers. The fabric has two types of yarns, one yarn is dtex 300/96 containing 100% polyester fibers and the other yarn is twisted, 20 tex x 2 containing 100% viscose fibers. The polyester rope weight dtex 300/96 yarn is in the warp and the viscose twisted yarn with a linear weight of 20 tex x 2 is in the weft. The warp has a number of 280 ± 10 n and ₂ tees / 10 cm, the weft has a number of 260 ± 10 threads / 10 cm, and the fabric area weight is 254 ± 10 g / m ² . The barrier fabric is preferably dyed and stabilized at 180 ° C.

Zastosowanie odpowiednich przędz i struktury tkaniny barierowej, według wynalazku, zapewnia osiągnięcie pyłoochronności o wartości nie mniejszej niż 92%, w warunkach przed praniem, oraz o wartości nie mniejszej niż 97% pyłoochronności, w warunkach po 5 praniu, badanych zgodnie z wymaganiami normy PN-90/P-04995. Dodatkowo tkanina korzystnie ma wartość wskaźnika oporuThe use of appropriate yarns and the structure of the barrier fabric, according to the invention, ensures the achievement of dust protection of not less than 92%, in conditions before washing, and of a value of not less than 97% of dust protection, in conditions after washing, tested in accordance with the requirements of the PN- standard. 90 / P-04995. Additionally, the fabric preferably has a resistance index value

PL 217 696 B1 pary wodnej, jako wskaźnika komfortu fizjologicznego, wyznaczonego na przyrządzie „model skóry”, ₂ zgodnie z normą PN-EN 31092, o wartości mniejszej niż 10 m²Pa/W, która to wartość, zgodnie z klasyfikacją według normy PN-EN 343, ma 3 klasę najwyższego komfortu fizjologicznego.Water vapor as an indicator of physiological comfort, determined on the "skin model" device, ₂ in accordance with PN-EN 31092, with a value lower than 10 m ² Pa / W, which value, according to the classification according to PN-EN standard -EN 343, has the 3rd highest physiological comfort class.

Za pomocą odpowiedniego doboru materiałów, właściwości i struktury tkaniny barierowej, według wynalazku, otrzymuje się realizację wszystkich wymagań, stawianych tkaninom na odzież roboczą, chroniącą przed ostrymi pyłami i zapewniającą użytkownikowi poczucie komfortu w miejscu pracy.By appropriate selection of materials, properties and structure of the barrier fabric according to the invention, it is possible to meet all the requirements for fabrics for workwear, protecting against harsh dusts and providing the user with a feeling of comfort in the workplace.

Tkanina barierowa o właściwościach biofizycznych, chroniąca przed nietoksycznymi pyłami alergizującymi, do produkcji odzieży ochronnej przeznaczonej do ochrony pracownika przed działaniem ostrych, alergizujących mechanicznie pyłów, takich jak pył szklany, w przykładowym wykonaniu według wynalazku, wykonana jest w splocie rządkowym 2/1, przy czym całkowita mieszanka osnowy i wątku zawiera 45% włókien poliestrowych i 55% włókien wiskozowych. Tkanina ma dwa rodzaje przędz, z których jedna jest o masie liniowej dtex 300/96 ze 100% włókien poliestrowych, a druga przędza skręcana, o masie liniowej 20 tex x 2, jest ze 100% włókien wiskozowych. Przędza poliestrowa o masie linowej dtex 300/96 znajduje się w osnowie, a skręcana przędza wiskozowa, o masie liniowej 20 tex x 2, znajduje się w wątku. Osnowa ma liczność 280 nitek/10 cm, a wątek ma liczność ₂ Barrier fabric with biophysical properties, protecting against non-toxic allergenic dust, for the production of protective clothing intended to protect the worker against the action of sharp, mechanically allergenic dust, such as glass dust, in an exemplary embodiment according to the invention, made in a 2/1 weave, where the total mix of warp and weft consists of 45% polyester fibers and 55% viscose fibers. The fabric has two kinds of yarns, one of which is a dtex 300/96 100% polyester filament and the other the twisted yarn of 20 tex x 2 is 100% viscose. A dtex 300/96 polyester rope weight yarn is located in the warp and a twisted viscose yarn having a linear weight of 20 tex x 2 is located in the weft. The warp has a number of 280 threads / 10 cm and a weft number of ₂

260 nitek/10 cm, natomiast masa powierzchniowa tkaniny barierowej wynosi 254 g/m². Po utkaniu tkanina jest barwiona i stabilizowana w temperaturze 180°C.260 threads / 10 cm while the surface weight of the barrier fabric is 254 g / m ² . After weaving, the fabric is dyed and stabilized at 180 ° C.

Zastosowanie takich przędz i struktury tkaniny zapewnia tkaninie barierowej osiągnięcie pyłoochronności o wartości 94%, w warunkach przed praniem, oraz o wartości 97,6% pyłoochronności, w warunkach po 5 praniu, badanych zgodnie z wymaganiami normy PN-90/P-04995. Dodatkowo tkanina ma wartość wskaźnika oporu pary wodnej, jako wskaźnika komfortu fizjologicznego, wyznaczo₂ nego na przyrządzie „model skóry”, zgodnie z normą PN-EN 31092, o wartości 3,2 m²Pa/W, która to wartość zgodnie z klasyfikacją według normy PN-EN 343 ma 3 klasę najwyższego komfortu fizjologicznego. Tkaninę barierową charakteryzuje podwyższona, w stosunku do analogicznych struktur barierowych, wartość wskaźników komfortu fizjologicznego, między innymi wartość oporu pary wodnej, wynikająca z zastosowania odpowiedniej struktury i korzystnie dobranego składu surowcowego. Odzież o charakterze ochronnym, wytworzona z tej tkaniny barierowej, ma korzystne właściwości ochrony przed „ostrym” pyłem alergizującym mechanicznie, o właściwościach analogicznych, między innymi pyłem szklanym.The use of such yarns and fabric structure provides the barrier fabric with a dust protection value of 94%, in pre-washing conditions, and a dust protection value of 97.6%, in conditions after washing, tested in accordance with the requirements of the PN-90 / P-04995 standard. In addition, the fabric has a value of the ratio of water vapor resistance as an indicator of physiological comfort, designated ₂ nego on an instrument "skin model" in accordance with DIN EN 31092 with a value of 3.2 m ² Pa / W, which is the value according to the classification of the of the PN-EN 343 standard, it has the 3rd class of the highest physiological comfort. The barrier fabric is characterized by an increased value of physiological comfort indexes in relation to similar barrier structures, including the value of water vapor resistance, resulting from the use of an appropriate structure and preferably selected raw material composition. Protective clothing made of this barrier fabric has favorable protective properties against mechanically allergenic "sharp" dust with properties analogous to, inter alia, glass dust.

P r z y k ł a dP r z k ł a d

Odzież roboczą ochronną wykonano z tkaniny barierowej o splocie rządkowym 2/1, z osnową o liczności 277 nitek/10 cm, utworzonej z przędzy poliestrowej ciągłej, o masie liniowej dtex 300/96, i wątku o liczności 261 nitek/10 cm, utworzonego z przędzy skręcanej wiskozowej, o masie liniowej 20 tex x 2. Obydwie przędze, osnowowa i wątkowa, jako całość, zawierały 45% włókien poliestrowych i 55% włókien wiskozowych. Uzyskana tkanina charakteryzowała się wskaźnikiem pyłoochronności o wartości 94% przed praniem i 97,6% po 5 praniu, oraz wartością wskaźnika komfortu fizjologicznego 3,2 m²Pa/W.Protective workwear was made of a barrier fabric with a 2/1 weave weave, with a 277 threads / 10 cm warp, made of continuous polyester yarn with a linear weight of dtex 300/96, and a weft of 261 threads / 10 cm, made of Twisted viscose yarns, with a linear weight of 20 tex x 2. Both the warp and weft yarns as a whole contained 45% polyester fibers and 55% viscose fibers. The obtained fabric was characterized by a dust protection index of 94% before washing and 97.6% after 5 washing, and a physiological comfort index value of 3.2 m ² Pa / W.

Claims

1. Barrier fabric with biophysical properties protecting against non-toxic allergenic dusts, especially clothing, containing polyester fibers and viscose fibers, characterized in that it is in a 2/1 weave weave and the total mixture of warp and weft contains from 40 to 50% polyester fibers and from 50 to 60% viscose fibers, and the fabric has two kinds of yarns, one yarn is dtex 300/96, containing 100% polyester fibers, and the other yarn is twisted, 20 tex x 2, containing 100% viscose fibers, the polyester yarn with a rope weight dtex 300/96 is in the warp, and the viscose twisted yarn with a linear weight of 20 tex x 2 is in the weft, while the warp has a number of 280 ± 10 threads / 10 cm, ₂ weft is 260 ± 10 threads / 10 cm and the weight of the fabric is 254 ± 10 g / m ² .

2. A fabric according to claim 1 The method of claim 1, which is dyed and stabilized at 180 ° C.