PL228340B1

PL228340B1 - Produkt warstwowy i produkt tekstylny

Info

Publication number: PL228340B1
Application number: PL383763A
Authority: PL
Inventors: Junichi Akimori; Hiroki Sadato
Original assignee: Japan Gore Tex Inc
Priority date: 2005-03-10
Filing date: 2006-03-10
Publication date: 2018-03-30
Also published as: CN101137499A; CA2600086C; JP4007994B2; NO339413B1; US20090029617A1; HU230011B1; JP2006248052A; PL1857265T3; CN101137499B; RU2007137566A; EP1857265A1; WO2006095863A1; NO20075163L; US9315925B2; ATE548184T1; TW200640682A; CA2600086A1; HK1116733A1; TWI381944B; PL383763A1

Description

Przedmiotem wynalazku są produkty tekstylne, takie jak odzież, prześcieradła, namioty i śpiwory, i produkt warstwowy (materiał do wytwarzania odzieży), z którego utworzone są te produkty.

Produkt warstwowy, w którym materiał tekstylny jest laminowany na elastycznym materiale bazowym, charakteryzującym się wodoodpornością lub wodoodpornością i przepuszczalnością dla wilgoci, jest stosowany do wyrobu produktów tekstylnych, takich jak odzież, płachty, namioty, torby i śpiwory, a zatem produkty, w których wodoodporność, nieprzepuszczalność pyłów lub nieprzepuszczalność wobec wiatru są niezbędne.

Na przykład, publikacja japońskiego patentu nr S 55-7483 A dotyczy wodoodpornego artykułu warstwowego w postaci arkusza, który charakteryzuje się wysokim przewodzeniem oparów wilgoci nawet w niekorzystnych warunkach klimatycznych, który nadaje się do wykorzystania w odzieży przeciwdeszczowej i w namiotach, ujawniono także artykuł warstwowy, w którym hydrofobowa nylonowa tafta 15, porowata folia z politetrafluoroetylenu 17 powleczona hydrofilową żywicą poliuretanową i nylonowy trykot dziany 19 ułożone są warstwowo (fig. 3).

W publikacji japońskiego patentu nr 2001-503 107 ujawniono odpowiedni kompozytowy materiał wyściółkowy do odzieży lub temu podobnych, zawierający wodoodporne, przepuszczalne dla pary wodnej podłoże elastyczne 21, mające pierwszą powierzchnię i drugą powierzchnię, materiał tekstylny zamocowany do pierwszej powierzchni podłoża 21, a także wiele oddzielnych, odpornych na zdzieranie punktów polimerowych 23 zastosowanych na drugiej powierzchni podłoża 21 (fig. 4).

W publikacji japońskiego patentu nr H 10-298 869 ujawnia się przepuszczalną dla wilgoci, wodoodporną tkaninę przygotowywaną poprzez laminowanie mających wysoką gęstość materiałów tekstylnych, a każdy z nich ma gęstość włókien odpowiadającą nie mniej niż 240 niciom, wyrażaną poprzez nici mające 70 denier na obu powierzchniach membrany wodoodpornej przepuszczającej wilgoć.

Tego rodzaju produkty warstwowe są cięte na fragmenty o pożądanych wymiarach, a następnie są poddawane zszywaniu lub zgrzewaniu, celem wytworzenia produktów tekstylnych, takich jak odzież, płachty, namioty, torby i śpiwory. Część zszywana lub zgrzewana jest zasadniczo poddawana obróbce spajającej z wykorzystaniem taśmy uszczelniającej mającej warstwę z żywicy odlewanej na gorąco, w celu zapobiegania przedostawaniu się wody, środków chemicznych, wiatru, pyłu i temu podobnych z zewnątrz lub też celem poprawienia wytrzymałości uzyskanego produktu tekstylnego. Niemniej jednak istnieje pewne praktyczne ograniczenie polegające na tym, że dzianina musi być zalaminowana po tej stronie produktu warstwowego, która jest stroną poddawaną obróbce spajającej, ze względów opisanych poniżej. Po pierwsze, gdy dzianina jest laminowana po stronie poddawanej obróbce spajającej, wpływ impregnowania za pomocą żywicy stapianej na gorąco i znajdującej się w taśmie uszczelniającej jest obniżony, co skutkuje uzyskiwaniem niedostatecznego efektu uszczelniającego. Po drugie, w przypadku przetwarzania produktu warstwowego w odzież, obróbka spajająca jest generalnie dokonywana na wyściółce wewnętrznej odzieży. Gdy odzież nie zawiera dzianiny jako wyściółki wewnętrznej, elastyczny materiał podstawy jest odsłonięty i będzie stykał się ze skórą, a tak uzyskana odzież może mieć gorszy wygląd i być nieprzyjemna w dotyku.

Z drugiej zaś strony, w odniesieniu do produktu warstwowego, w którym dzianina jest wykorzystywana po stronie, która poddawana jest obróbce spajającej (typowo będącej stroną wewnętrzną), należy mieć na uwadze problemy związane z poważnym zredukowaniem ciężaru w związku z relatywnie znacznym ciężarem dzianiny i takie, że dzianina ulega uszkodzeniu poprzez ocieranie się o koszulę, guziki, zapięcia typu Velcro [tzw. zapięcie na rzep] i temu podobne.

Wynalazek opracowano w świetle powyżej opisanej sytuacji, a jego celem jest opracowanie produktu warstwowego, dzięki któremu pokonuje się ograniczenia praktyczne polegające na konieczności wykorzystania dzianiny po stronie, która ma być poddawana obróbce spajaniem, podczas gdy produkt warstwowy jest poddawany szyciu, zgrzewaniu lub temu podobnym, a dalej celem jest wytworzenie produktu tekstylnego, przy ułatwieniu obróbki uszczelniającej, a także uzyskanie korzystnego efektu optycznego i przyjemnego dotyku i zredukowanie ciężaru.

Przedmiotem wynalazku jest produkt warstwowy zawierający folię elastyczną i tkaninę laminowaną na folii elastycznej, charakteryzujący się tym, że tkanina jest wewnętrznym materiałem włókienniczym i jest laminowana po stronie, która ma być przeznaczona do obróbki spajającej, obejmującej impregnację żywicy stapianej na gorąco na taśmie uszczelniającej przyłączonej do tkaniny podczas przetwarzania produktu warstwowego w produkt tekstylny. Tkanina ma całkowity współczynnik pokrywania

PL 228 340 B1 (CFtotai) wynoszący od 700 do 1400, obliczony na podstawie współczynników pokrywania dla osnowy i dla wątku, tworzących tkaninę, zgodnie z następującymi wzorami:

CFtotai = CFm + CFt,

CFm = J Fm xDm i

CFt = J FiXDt, przy czym CFm: współczynnik pokrywania dla osnowy,

CFt: współczynnik pokrywania dla wątku,

Fm: grubość osnowy (dtex)

Ft: grubość wątku (dtex)

Dm: gęstość osnowy (jednostki/2,54 cm) i

Dt: gęstość wątku (jednostki/2,54 cm).

Korzystnie, co najmniej jeden spośród współczynnika pokrywania dla osnowy (CFm) i współczynnika pokrywania dla wątku (CFt) jest w zakresie od 300 do 800, natomiast co najmniej jedno spośród osnowy i wątku składających się na tkaninę jest wykonane z dwóch lub więcej nici, której grubość nici wynosi nie więcej niż 12 dtex. Korzystnie, co najmniej jedno spośród osnowy i wątku składających się na tkaninę jest wykonane z długich włókien.

Korzystnie, co najmniej jedno spośród osnowy i wątku składających się na tkaninę jest teksturowaną przędzą. Tkanina ma korzystnie konstrukcję splotu płóciennego. Folia elastyczna jest folią wodoodporną, a korzystnie folia elastyczna jest folią wodoodporną i przepuszczalną dla wilgoci. Folia wodoodporna i przepuszczalna dla wilgoci jest folią porowatą zawierającą żywicę hydrofobową a korzystnie ta porowata folia składająca się z żywicy hydrofobowej ma warstwę żywicy hydrofilowej po stronie, do której laminowana jest tkanina. Dodatkowo, korzystnie porowata folia składająca się z żywicy hydrofobowej jest porowatą folią politetrafluoroetylenową. Folia elastyczna dodatkowo korzystnie zawiera materiał tekstylny laminowany po stronie przeciwnej do tkaniny.

Przedmiotem wynalazku jest też produkt tekstylny, w którym warstwowy poddany jest obróbce spajającej po stronie, po której laminowana jest tkanina. Korzystnym produktem tekstylnym jest odzież.

Współczynnik pokrywania określa szorstkość tkaniny. Poprzez ustalenie całkowitego współczynnika pokrywania (CFtotal) obliczonego na podstawie współczynników pokrywania dla osnowy i dla wątku tworzących tę tkaninę w opisanym zakresie, uzyskuje się poprawę impregnacji odlewaną na gorąco żywicą na taśmie uszczelniającej. Obróbka spajająca jest dzięki temu łatwiejsza i daje korzystny efekt. W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, co najmniej jeden spośród współczynników pokrywania dla osnowy (CFm) i wątku (CFt) znajduje się w zakresie od 300 do 800.

Gdy co najmniej jedno spośród osnowy i wątku składających się na tkaninę jest wykonane z dwóch lub więcej nici, uzyskany produkt warstwowy ma miękką teksturę, a dzięki ustaleniu grubości dla nici jako wynoszącej nie więcej niż 12 dtex, uzyskany produkt warstwowy ma miękką teksturę.

Jeśli co najmniej jedno spośród osnowy i wątku składających się na tkaninę jest wykonane z długich włókien, to zapobiega generowaniu się kłaczków na powierzchni tkaniny, a także przyczynia się do poprawienia impregnowania żywicą stapianą na gorąco i znajdującą się na taśmie uszczelniającej.

Powodem korzystnego zastosowania przędzy teksturowanej dla przynajmniej jednego spośród osnowy i wątku składających się na tkaninę jest poprawa impregnowania żywicą stapianą na gorąco, znajdującą się na taśmie uszczelniającej. Co więcej, wrażenia wizualne i dotykowe tkaniny zostają poważnie pogorszone, nawet gdy tkanina ma zredukowaną gęstość włókien.

Splot tkaniny jako splot płócienny przyczynia się do łatwiejszego obniżenia gęstości włókien tkaniny, a także poprawienia impregnowania żywicą stapianą na gorąco i znajdującą się na taśmie uszczelniającej.

Gdy folia wodoodporna stosowana jest jako folia elastyczna, uzyskany produkt warstwowy może mieć właściwość wodoodporności, a jeżeli wykorzystywana jest folia wodoodporna i przepuszczająca wilgoć, wtedy otrzymany produkt warstwowy może mieć na przykład właściwości wodoodporności i przepuszczalności dla wilgoci.

Folią wodoodporną i przepuszczalną dla wilgoci jest korzystnie porowata folia wykonana z żywicy hydrofobowej, na przykład porowata folia politetrafluoroetylenowa. Taka porowata folia zawierająca hydrofobową żywicę ma warstwę żywicy hydrofilowej po tej stronie, na której kładziona jest tkanina. Warstwa żywicy hydrofilowej jest stosowana dla zapobiegania przechodzeniu tłuszczu i brudu z ciała do porów folii porowatej, gdy produkt warstwowy według wynalazku zostanie przetworzony w odzież itp. Jeżeli tłuszcz i brud z ciała wejdą do porów folii porowatej, ta porowata folia ma tendencję do obniżania swoich właściwości co do wodoodporności.

PL 228 340 B1

Folia elastyczna, która ma dodatkową tkaninę laminowaną po drugiej stronie (czyli stronie przeciwnej względem tej, na której laminowana jest tkanina) pozwala by uzyskany produkt warstwowy miał wyższą wytrzymałość fizyczną i projektowaną jakość.

Wynalazek pokonuje praktyczne ograniczenie polegające na tym, że dzianina musi być wykorzystywana po stronie poddawanej obróbce spajającej.

Zgodnie z wynalazkiem można uzyskać produkt warstwowy, dzięki któremu ułatwia się obróbkę spajającą, a który z wyglądu i w dotyku wydaje się nienaruszony, a dodatkowo jest lekki.

Przedmiot wynalazku przedstawiono na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia przykład produktu warstwowego według wynalazku w przekroju; fig. 2 - schemat przekroju części produktu warstwowego według wynalazku, przy czym produkt warstwowy jest zszywany i poddawany obróbce uszczelniającej; fig. 3 - przekrój ilustrujący konwencjonalny produkt warstwowy; fig. 4 - przekrój ilustrujący konwencjonalny produkt warstwowy; fig. 5 - elektronową fotomikrografię boku poddanego obróbce spajającej w produkcie warstwowym 1; a fig. 6 stanowi elektronową fotomikrografię boku poddanego obróbce spajającej produktu warstwowego 12.

Opisana tkanina według wynalazku wykorzystywana jest do laminowania na stronie, która ma być poddana obróbce spajającej. W takim przypadku, całkowity współczynnik pokrywania (CFtotal) obliczany na podstawie współczynników pokrywania dla osnowy i dla wątku składających się na tę tkaninę, zgodnie z powyższymi wzorami, wynosi nie mniej niż 700, bardziej korzystnie nie mniej niż 800, jeszcze korzystniej nie mniej niż 900, a także nie więcej niż 1400, bardziej korzystnie nie więcej niż 1300, a jeszcze korzystniej nie więcej niż 1200. Współczynnik pokrywania jest wskaźnikiem szorstkości tkaniny. Wyższy współczynnik pokrywania oznacza węższe odstępy pomiędzy włóknami, natomiast niższy współczynnik pokrywania oznacza szersze odstępy pomiędzy włóknami.

Całkowity współczynnik pokrywania (CFtotal) obliczany na podstawie współczynników pokrywania dla osnowy i dla wątku tworzących tkaninę jest ustalany na nie mniej niż 700, dla zapewnienia wytrzymałości wykorzystywanej tkaniny, poprawienia właściwości związanych z obróbką i utrzymania niezbędnych minimalnych wymagań co do wyglądu i walorów dotykowych. Gdy całkowity współczynnik pokrywania jest niższy niż 700, produkt warstwowy ma w praktyce niedostateczną wytrzymałość fizyczną i ma gorszy wygląd i jest nieprzyjemny w dotyku. Wygląd produktu warstwowego zależy od tego jak wygląda bok odsłonięty na zewnątrz. Gdy całkowity współczynnik pokrywania jest niższy niż 700, stopień, w jakim możliwe jest dostrzeganie folii elastycznej poprzez odstępy pomiędzy włóknami tkaniny jest znaczny, a uzyskany produkt tekstylny nie spełnia wymagań jakościowych, jakie są generalnie stosowane. Wrażenia dotykowe produktu stanowią odczucia (dotykowe, poprzez kontakt ze skórą), doznawane podczas gdy ciało styka się z produktem warstwowym. Gdy całkowity współczynnik pokrywania wynosi mniej niż 700, produkt warstwowy daje odczucie szorstkości. Z drugiej zaś strony, w celu zapewnienia impregnacji żywicą stapianą na gorąco znajdującą się w taśmie uszczelniającej, tkanina wykorzystywana musi być w pewnym stopniu szorstka. Całkowity współczynnik pokrywania obliczany na podstawie wzoru wynosi zatem korzystnie nie więcej niż 1400. Gdy całkowity współczynnik pokrywania wynosi ponad 1400, impregnowanie żywicą stapianą na gorąco i znajdującą się na taśmie uszczelniającej jest niedostateczne, co skutkuje niemożnością zapewnienia odpowiedniej charakterystyki uszczelniania w części uszczelnianej, natomiast produkt warstwowy ma twardą teksturę i trudno jest zmniejszyć jego ciężar.

Jest korzystnym, aby przynajmniej współczynnik pokrywania dla osnowy (CFm) i współczynnik pokrywania dla wątku (CFt) wynosił nie mniej niż 300, korzystnie nie mniej niż 400, a także nie więcej niż 800, korzystnie nie więcej niż 700. Wytrzymałość i właściwości podatności na obróbkę tkaniny i impregnowanie żywicą stapianą na gorąco i znajdującą się w taśmie uszczelniającej, zostaną poprawione poprzez ustalenie co najmniej jednego ze współczynników pokrywania dla osnowy i dla wątku w powyżej określonym zakresie. Współczynniki pokrywania osnowy i dla wątku mogą być regulowane poprzez odpowiednie dobieranie grubości i gęstości, jak wyraźnie wskazano we wzorach.

Grubość osnowy i wątku składających się na tkaninę wynosi korzystnie nie mniej niż 5 dtex, bardziej korzystnie nie mniej niż 7 dtex, a także nie więcej niż 55 dtex, bardziej korzystnie nie więcej niż 33 dtex. Grubość nie mniejsza niż 5 dtex zapewnia uzyskiwanie produktu warstwowego charakteryzującego się fizyczną wytrzymałością i odpornością na ścieranie na poziomie praktycznym. Poprzez ustalenie grubości jako wynoszącej nie więcej niż 55 dtex uzyskuje się produkt warstwowy o zmniejszonym ciężarze i miękkiej teksturze. Poprawione jest też impregnowanie żywicą stapianą na gorąco i znajdującą się w taśmie uszczelniającej.

PL 228 340 B1

Co najmniej jedno spośród osnowy i wątku składających się na tkaninę wykonane jest korzystnie z dwóch lub więcej nici. Zastosowanie osnowy lub wątku wykonanych z dwóch lub więcej nici zapewnia uzyskiwanie produktu warstwowego mającego miękką teksturę. Co więcej, nić, z której wykonano osnowę i wątek korzystnie ma grubość dla pojedynczej nici wynoszącą nie więcej niż 12 dtex. Dzięki ustaleniu grubości dla pojedynczej nici w przypadku nici składających się na osnowę i na wątek jako nie większej niż 12 dtex, uzyskuje się produkt warstwowy o bardziej miękkiej teksturze.

Grubość osnowy i wątku składających się na tkaninę może być odpowiednio tak określona, aby całościowy współczynnik pokrywania znajdował się w opisanym powyżej zakresie.

Włókna składające się na tkaninę (włókna stanowiące osnowę i wątek) wykorzystywane w wynalazku korzystnie wykazują odporność na ciepło w odniesieniu do wyższej temperatury niż temperatura mięknięcia żywicy stapianej na gorąco i wykorzystywanej w taśmie uszczelniającej. Ponieważ ta żywica stapiana na gorąco zasadniczo ma temperaturę mięknięcia wynoszącą poniżej 140°C, korzystnie wykorzystuje się włókna mające temperaturę mięknięcia nie niższą niż 140°C, a także wykazujące odporność cieplną, ponieważ nie powodują znaczącego odkształcenia przy temperaturze niższej niż 140°C. Bardziej korzystnie wykorzystuje się włókna mające temperaturę mięknięcia nie wyższą niż 170°C i wykazujące odporność na ciepło i nie powodujące znaczących odkształceń przy temperaturze niższej niż 170°C.

Włókna mogą być włóknami naturalnymi lub syntetycznymi. Przykłady włókien naturalnych obejmują włókna roślinne, takie jak bawełna i konopie, a także włókna pochodzenia zwierzęcego, takie jak jedwab, wełna i inne włókna z sierści zwierzęcej. Przykłady włókien syntetycznych obejmują włókna poliamidowe, włókna poliestrowe i włókna akrylowe. W przypadku zastosowań szczególnie jako odzież, ze względu na właściwości związane z elastycznością, wytrzymałością, odpornością, kosztem i niewielkim ciężarem i temu podobnymi, włókna poliamidowe i włókna poliestrowe są preferowane.

Włókna stanowiące tkaninę mogą być włóknami długimi lub włóknami krótkimi, a korzystnie stosowane są włókna długie lub włókna zasadniczo takie jak włókna długie. W przypadku stosowania włókien krótkich, na powierzchni uzyskiwanego produktu warstwowego tworzą się kłaczki, impregnowanie żywicą stapianą na gorąco i znajdującą się w taśmie uszczelniającej zostaje pogorszone, a zatem efekt spajający może być osłabiony. W związku z tym, w przypadku wykorzystywania włókien krótkich, kłaczki na powierzchni uzyskanego produktu warstwowego wymagają korzystnie odpowiedniego potraktowania (usunięcia) z wykorzystaniem obróbki, takiej jak opalanie lub zgrzewanie.

Rodzaj przędzy nie jest szczególnie ograniczony. Niemniej jednak, w procesach prania, barwienia i następnego układania warstwowego, po przygotowaniu tkaniny szarej, a także podczas obróbki, gdy osnowę i wątek składające się na mającą niską gęstość tkaninę stanowią surowe jedwabie, zwykle tworzą one łatwo luki w teksturze, co skutkuje pogorszonym wyglądem i trudnościami produkcyjnymi. Rodzaj przędzy jest zatem korzystnie przędzą teksturowaną, a bardziej korzystnie przędzą o tak zwanym fałszywym skręcie. Ponadto, gdy wykorzystywana jest przędza teksturowana, impregnowanie żywicą stapianą na gorąco i znajdującą się w taśmie uszczelniającej zostaje poprawione w porównaniu do uzyskiwanego w przypadku surowego jedwabiu. Dzieje się tak dlatego, że teksturowana przędza zapewnia występowanie odstępów pomiędzy włóknami o znacznej nieregularności, a zatem występuje poprawienie efektu zakotwiczenia w przypadku impregnowania żywicą stapianą na gorąco i znajdującą się w taśmie uszczelniającej.

Splot tkaniny nie jest szczególnie ograniczony i obejmuje splot skośny, splot atłasowy i splot płócienny. Wśród tych splotów, korzystna jest konstrukcja splotu płóciennego, a jeszcze bardziej korzystna jest konstrukcja zabezpieczająca przed spruciem tkaniny. Jeżeli tkanina wykonana jest w konstrukcji splotu płóciennego, wtedy taka tkanina może mieć łatwo ograniczoną gęstość włókien, przy czym poprawione jest impregnowanie żywicą stapianą na gorącą i znajdującą się w taśmie uszczelniającej. Co więcej, gdy splot tkaniny ma konstrukcję zabezpieczającą przed spruciem, tkanina może łatwo osiągać niezbędną wytrzymałość fizyczną, nawet przy niskiej gęstości włókien i może się charakteryzować wysoką zaprojektowaną jakością.

Folia elastyczna może nie być specjalnie ograniczona, o ile będzie się charakteryzować elastycznością. Przykłady folii elastycznej obejmują folie z żywicy poliuretanowej, żywicy poliestrowej, takiej jak polietylenotereftalan i polibutylenotereftalan, żywice akrylowe, żywicy poliolefinowe, takie jak polietylen i poliolefiny, żywice poliamidowe, żywice z chlorku winylu, kauczuku syntetycznego, kauczuku naturalnego i żywice zawierające fluor.

PL 228 340 B1

Grubość folii elastycznej wynosi korzystnie nie mniej niż 5 pm, bardziej korzystnie nie mniej niż 10 pm, a także nie więcej niż 300 pm, bardziej korzystnie nie mniej niż 100 pm. Jeżeli żywica folii elastycznej jest cieńsza niż 5 pm, taka folia elastyczna przysparza trudności podczas produkcji, natomiast gdy grubość wynosi ponadto 300 pm, elastyczność takiej folii elastycznej zostaje pogorszona. Folia elastyczna jest poddawana pomiarom za pomocą grubościomierza tarczowego (pomiar za pomocą grubościomierza tarczowego 1/10000 mm produkowanego przez TECLOCK i bez stosowania obciążenia za wyjątkiem korpusu sprężyny), przy czym pomiar przeciętny zostaje uznany za grubość folii elastycznej.

Stosowaną tu folią elastyczną jest korzystnie folia mająca na przykład właściwości wodoodporności, odporności na wiatr i odporności na pył. W przypadku stosowania folii wodoodpornej jako folii elastycznej, otrzymany produkt warstwowy może mieć właściwość wodoodporności. Gdy stosowana jest folia wodoodporna i przepuszczalna dla wilgoci, otrzymany produkt warstwowy może mieć właściwość wodoodporności i przepuszczalności dla wilgoci. Folia mająca właściwości wodoodporności lub wodoodporności i przepuszczalności dla wilgoci może również nie przepuszczać wiatru i pyłu.

W przypadku zastosowań wymagających szczególnie właściwości wodoodporności, tak jak w przypadku odzieży przeciwdeszczowej, korzystnie wykorzystywana jest folia elastyczna mająca odporność na wodę (właściwość wodoodporności) mająca nie mniej niż 100 cm, a korzystnie nie mniej niż 200 cm, mierzone zgodnie z JIS L 1092A.

W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku, jako folię elastyczną wykorzystuje się folię wodoodporną i przepuszczalną dla wilgoci. Folia wodoodporna i przepuszczalna dla wilgoci oznacza folię mającą zarówno „właściwość wodoodporności” jak i „właściwość przepuszczalności dla wilgoci”. Oznacza to, że produkt warstwowy według wynalazku może mieć „właściwość przepuszczalności dla wilgoci” jak również „właściwość wodoodporności”. Na przykład, gdy produkt warstwowy według wynalazku jest przetwarzany na odzież, opary potu pochodzące z ciała osoby mającej na sobie tę odzież są uwolnione na zewnątrz poprzez produkt warstwowy, a zatem osoba ta zostanie zabezpieczona przed odczuciem wilgoci podczas noszenia odzieży. „Właściwość przepuszczania wilgotności” jest tu właściwością polegająca na umożliwianiu przenikania pary wodnej. Folia elastyczna korzystnie ma właściwość przepuszczalności dla wilgoci, wynoszącą na przykład nie mniej niż 50 g/m² · h, bardziej korzystnie nie mniej niż 100 g/m² · h, jak zmierzono zgodnie z JIS L 1099 B-2.

Przykłady folii wodoodpornej i przepuszczalnej dla wilgoci obejmują folie z żywic hydrofilowych, tak jak żywica poliuretanowa, żywica poliestrowa, żywica silikonowa i żywica na bazie polialkoholu winylowego, a także folie porowate wykonane z żywicy hydrofobowej (dalej skrótowo jako „porowata żywica hydrofobowa”), takiej jak żywica poliestrowa, żywica poliolefinowa (np. polietylen, polipropylen), żywica zawierająca fluor, a także żywica poliuretanowa zmodyfikowana obróbką hydrofobową. „Żywica hydrofobowa” oznacza żywicę mającą kąt kontaktowy względem kropli wody wynoszący mnie mniej niż 60 stopni (mierzono w temperaturze 25°C), bardziej korzystnie nie mniejszy niż 80 stopni, gdy ta żywica jest formowana w gładkiej, płaskiej płaszczyźnie, a kropla wody jest umieszczana na niej.

W przypadku hydrofobowej żywicy porowatej, struktura porowata mającą wewnątrz pory (otwarte komórki) zachowuje właściwość przepuszczalności dla wilgoci, a żywica hydrofobowa składająca się na materiał podstawowy folii zapobiega przedostawaniu się wody do porów, dla utrzymania wykazywania właściwości wodoodporności w całości folii. Pośród folii porowatych, korzystna dla folii wodoodpornej i przepuszczalnej dla wilgoci jest folia porowata wykonana z żywicy zawierającej fluor, a bardziej korzystna jest porowata folia politetrafluoroetylenowa (dalej jako „porowata folia PTFE”). Ponieważ politetrafluoroetylen będący składnikiem żywicznym stanowiącym materiał podstawowy folii ma wysoką hydrofobowość (odpychanie wody), zwłaszcza porowate folie PTFE mogą mieć zarówno znakomite właściwości wodoodporności jak i przepuszczalności dla wilgoci.

Porowatą folię PTFE uzyskuje się poprzez mieszanie drobnego proszku politetrafluoroetylenu (PTFE) ze środkiem wspomagającym formowanie, celem uzyskania formowanego korpusu z pasty, usunięcie środka wspomagającego formowanie z korpusu formowanego, a następnie, w wysokiej temperaturze i przy wysokiej prędkości, rozpęcznienie produktu w płaszczyznę, uzyskując tak strukturę porowatą. Innymi słowy, porowata folia PTFE jest skonstruowana z węzłami połączonymi ze sobą wzajemnie poprzez cienkie wstęgi krystaliczne, przy czym taki węzeł stanowi zbitkę cząstek pierwotnych politetrafluoroetylenu, a także włókienka, które stanowią wiązki wstęg krystalicznych całkowicie rozpęcznionych cząstek pierwotnych. Przestrzeń określana przez włókienka i węzły łączące te włókienka stanowi por w folii. Porowatość, maksymalna średnica porów i temu podobne w porowatej folii PTFE opisanej poniżej mogą być regulowane poprzez sterowanie prędkością rozpęczniania i temu podobnymi.

PL 228 340 Β1

Maksymalna średnica porów w porowatej folii hydrofobowej wynosi korzystnie nie mniej niż 0,01 prn, bardziej korzystnie nie mniej niż 0,1 pm, a także nie jest większa niż 10 pm, bardziej korzystnie nie większa niż 1 pm. Gdy maksymalna średnica porów jest mniejsza niż 0,01 pm, produkcja folii jest utrudniona. Gdy jest ona większa niż 10 pm, porowata folia hydrofobowa ma obniżoną właściwość wodoodporności i wytrzymałości folii, co skutkuje utrudnieniami podczas obróbki folii w kolejnych etapach, takich jak nakładanie warstw.

Porowatość porowatej folii hydrofobowej korzystnie jest nie mniejsza niż 50%, bardziej korzystnie nie mniejsza niż 60%, a także jest korzystnie nie większa niż 98%, bardziej korzystnie nie większa niż 95%. Na skutek ustalenia porowatości porowatego materiału hydrofobowego jako nie mniejszej niż 50% folia może zapewniać właściwość przepuszczalności dla wilgoci, natomiast dzięki ustaleniu tej wartości jako nie większej niż 98%, folia może mieć zapewnioną swoją wytrzymałość.

Wartości maksymalnej średnicy porów mierzone są zgodnie z wymogami nakładanymi przez ASTM F-316. Porowatość zostaje obliczona z gęstości pozornej (p) mierzonej zgodnie ze sposobem dokonywania pomiarów gęstości pozornej określonych w JIS K 6885, na podstawie następującego wzoru.

Porowatość (%) - (2,2 - p) / 2,2 x 100

Grubość porowatej folii hydrofobowej wynosi korzystnie nie mniej niż 5 pm, bardziej korzystnie nie mniej niż 10 pm, a także jest korzystnie nie większa niż 300 pm, bardziej korzystnie nie większa niż 100 mm. Gdy grubość porowatej folii hydrofobowej jest cieńsza niż 5 pm, folia z trudnością poddaje się obróbce podczas produkcji, natomiast gdy jest ona grubsza niż 300 pm, taka porowata folia hydrofobowa ma gorszą miękkość i obniżoną właściwość przepuszczalności dla wilgoci. Porowata folia hydrofobowa jest poddawana pomiarom w tarczowym grubościomierzu (pomiary wykonywane za pomocą 1/1000 mm grubościomierza tarczowego produkowanego przez TECLOCK i bez stosowania obciążenia za wyjątkiem korpusu sprężyny), przy czym średnia pomiarów jest uznawana za grubość porowatej folii hydrofobowej.

Porowata folia hydrofobowa korzystnie ma pory, których powierzchnie wewnętrzne są powleczone środkiem odpychającym wodę i polimerami odpychającymi tłuszcze. Poprzez powleczenie powierzchni wewnętrznych porowatej folii hydrofobowej środkiem odpychającym wodę i polimerami odpychającymi tłuszcze, różne zanieczyszczenia, takie jak tłuszcze pochodzące ze skóry, oleje maszynowe, napoje i detergenty piorące nie mogą wchodzić do porów porowatej folii hydrofobowej, czy też być w nich zatrzymywane. Takie zanieczyszczenia powodują osłabienie właściwości hydrofobowych PTFE, korzystnie wykorzystywanej jako porowatej folii hydrofobowej, a skutkuje to pogorszeniem właściwości wodoodporności.

W tym przypadku, jako polimer, może być wykorzystywany polimer mający łańcuch boczny zawierający fluor. Szczegółowe informacje dotyczące tego polimeru i sposób łączenia go z porowatą folią zostały ujawnione na przykład w dokumencie nr WO 94/22 928.

Jako polimer powlekający, korzystnie wykorzystywany jest polimer mający łańcuch boczny zawierający fluor (fluorowana cząsteczka alkilowa ma korzystnie 4 do 16 atomów węgla) uzyskiwany poprzez polimeryzację akrylanu fluoroalkilu i/lub metakrylanu fluoroalkilu, reprezentowanych przez następujący wzór chemiczny (1):

O

II

C F.tCFJ.-CHjCHrO-C-CR = CH₂ (gdzie n stanowi liczbę całkowitą od 3 do 13, R oznacza wodór lub grupę metylową).

Sposób powlekania wnętrz porów porowatej folii za pomocą powyżej określonego polimeru obejmuje przygotowanie wodnej mikroemulsji tego polimeru (przeciętna średnica cząstek: 0,01 do 0,5 pm) ze środkiem powierzchniowo czynnym zawierającym fluor (np. perfluorooktanian amonu), impregnowanie porów folii porowatej za pomocą tej mikroemulsji i ogrzewanie. Na skutek ogrzewania woda i zawierający fluor środek powierzchniowo czynny zostają usunięte, a polimer mający łańcuch boczny zawierający fluor zostaje stopiony i powleka wewnętrzne powierzchnie porów folii porowatej, pozostawiając jednocześnie komórki w stanie otwartym, a zatem może być uzyskana porowata folia hydrofobowa mająca znakomite właściwości odpychające wodę i tłuszcze.

Do powlekania polimerowego mogą być wykorzystywane i inne polimery, włączając w to „polimer AF” (nazwa handlowa, DuPont), „CYTOP” (nazwa handlowa, Asahi Glass Co. Ltd.) i temu podobne.

PL 228 340 B1

Powlekanie powierzchni wewnętrznej porów porowatej folii za pomocą tych polimerów może być przeprowadzane poprzez rozpuszczanie polimerów w rozpuszczalniku nieaktywnym, takim jak „Fluorinert” (nazwa handlowa, Sumitomo 3M Limited), impregnowanie porowatej folii PTFE roztworem i usuwanie rozpuszczalnika przez odparowanie.

Porowata folia hydrofobowa ma korzystnie warstwę żywicy hydrofilowej po tej stronie, na której nakładana jest tkanina. Przykład wykonania, w którym wykorzystuje się warstwę żywicy hydrofilowej, jest szczególnie użyteczny w przypadku przetwarzania produktu warstwowego według wynalazku w odzież, dla której tkanina jest wykorzystywana po stronie wewnętrznej. Oznacza to, że żywica hydrofilowa absorbuje wilgoć, taką jak pot wydzielany przez ciało ludzkie i uwalnia go na zewnątrz, a także zapobiega wchodzeniu różnych zanieczyszczeń, takich jak tłuszcze ze skóry i tłuszcze kosmetyczne, do porów porowatej folii hydrofobowej od strony ciała. Jak opisano powyżej, takie zanieczyszczenia powodują obniżenie właściwości hydrofobowych PTFE korzystnie stosowanej w porowatej folii hydrofobowej, a to skutkuje obniżeniem właściwości wodoodporności. Ponadto, tworzenie hydrofilowej warstwy żywicznej również podnosi mechaniczną wytrzymałość porowatej folii hydrofobowej, a tak można uzyskać porowatą folię hydrofobową o znakomitej wytrzymałości. Warstwa żywicy hydrofilowej może być tworzona na powierzchni porowatej folii hydrofobowej, lecz korzystnie część powierzchni porowatej folii hydrofobowej zostaje zaimpregnowana żywicą hydrofilową. Przedostawanie się warstwy żywicy hydrofilowej do porów porowatej folii hydrofobowej zapewnia uzyskanie efektu zakotwiczenia, co skutkuje wyższą wytrzymałością związania pomiędzy warstwą żywicy hydrofilowej a porowatą folią hydrofilową. Należy zauważyć, że folia ma obniżone właściwości przepuszczania wilgotności, jeżeli porowata folia hydrofobowa zostanie zaimpregnowana warstwą żywicy hydrofilowej w całym kierunku jej grubości.

Jako żywicę hydrofilową, korzystnie stosuje się materiał polimerowy mający grupę hydrofilową, taką jak grupa hydroksylowa, grupa karboksylowa, grupa kwasu sulfonowego, a także grupa aminokwasowa, mające właściwości pochłaniające wodę, a także będące nierozpuszczalnymi w wodzie. Szczególne przykłady obejmują takie polimery hydrofilowe jak polialkohol winylowy, octan celulozy, azotan celulozy i hydrofilowe żywice poliuretanowe, z których przynajmniej część jest usieciowana. Pod względem odporności na ciepło, odporności na substancje chemiczne, podatności na obróbkę, właściwości przepuszczania wilgoci i temu podobnych, hydrofilową żywica poliuretanowa jest szczególnie korzystna.

Jako hydrofilową żywicę poliuretanową wykorzystuje się korzystnie poliuretan na bazie poliestru lub polieteru, lub też prepolimer mający taką grupę hydrofilową jak grupa hydroksylowa, grupa aminowa, grupa karboksylowa, grupa kwasu sulfonowego i grupa oksyetylenowa. Celem dostosowania temperatury topnienia (mięknięcia) żywicy, mogą być wykorzystywane diizocyjaniany i triizocyjaniany mające dwie lub więcej grup izocyjanianowych i ich związki addycyjne, same lub w połączeniu jako środek sieciujący. W przypadku prepolimerów mających końcówkę izocyjanianowy, jako środek utwardzający mogą być wykorzystywane poliole majce bi- lub multifunkcjonalność, tak jak diole i triole, a także poliamidy mające bi- lub multifunkcjonalność, takie jak diaminy i tiaminy. Celem utrzymywania wysokich właściwości przepuszczalności dla wilgoci, bi-funkcjonalność jest bardziej korzystna niż trifunkcjonalność.

Sposób formowania warstwy żywicy hydrofilowej, takiej jak hydrofilową żywica poliuretanowa, na powierzchni porowatej folii hydrofobowej, obejmuje przygotowanie płynu powlekającego poprzez rozpuszczenie żywicy (poli)uretanowej w rozpuszczalniku lub poprzez ogrzewanie żywicy (poli)uretanowej do jej stopienia, a także nakładanie płynu powlekającego na porowatą folię hydrofobową za pomocą na przykład wałka. Lepkość płynu powlekającego odpowiednia do powodowania wnikania tej żywicy hydrofilowej do części powierzchniowej porowatej folii hydrofobowej wynosi nie więcej niż 20000 cps (mPa · s), a bardziej korzystnie nie więcej niż 10000 cps (mPa · s) w temperaturze nakładania. W przypadku przygotowywania roztworu z rozpuszczalnikiem, gdy lepkość jest zbyt wysoka, chociaż zależy ona od kompozycji rozpuszczalnika, nakładany roztwór rozprowadza się po porowatej folii hydrofobowej, celem powodowania hydrofilozowania całej porowatej folii hydrofobowej, a jednolita warstwa żywicy może nie być utworzona na powierzchni porowatej folii hydrofobowej, co zwiększa prawdopodobieństwo występowania upośledzenia właściwości wodoodporności. Zatem lepkość powinna być korzystnie utrzymywana jako nie mniejsza niż 500 cps (mPa · s). Lepkość może być mierzona z wykorzystaniem lepkościomierza typu B firmy Toki Sangyo Co. Ltd.

W kolejnym korzystnym przykładzie, produkt warstwowy ma tkaninę nałożoną na tę stronę, która ma być poddawana obróbce spajającej podczas przetwarzania produktu warstwowego w produkt tekstylny, a ponadto ma materiał tekstylny nałożony na stronę przeciwną. Jeżeli ten materiał tekstylny jest laminowany na drugiej stronie, otrzymany produkt warstwowy ma wyższą wytrzymałość fizyczną i zaPL 228 340 B1 projektowaną jakość. Chociaż produkt laminowany ma tkaninę położoną na stronie, która ma być poddana obróbce spajającej podczas przetwarzania produktu warstwowego w produkt tekstylny, a ponadto ma materiał tekstylny nałożony na drugą stronę, każda z tych stron produktu warstwowego może być wykorzystana, bez ograniczeń, jako strona zewnętrzna lub strona wewnętrzna odzieży. W typowym przykładzie wykonania, strona poddawana obróbce spajającej, na którą nakładana jest tkanina, stanowi wewnętrzny materiał włókienniczy, natomiast druga strona, na której jest nakładany materiał tekstylny, jest zewnętrznym materiałem włókienniczym. W szczególności, w przypadku przetwarzania produktu warstwowego w odzież, jeżeli strona poddawana obróbce spajającej jest stroną wewnętrzną, otrzymana odzież ma poprawiony wygląd.

Przykłady materiału tekstylnego obejmują, bez stosowania przez to szczególnych ograniczeń, tkaniny, dzianiny, siatki, włókniny, filce, skóry syntetyczne i naturalne i temu podobne. Przykłady materiału składającego się na ten materiał tekstylny obejmują włókna naturalne takie jak bawełna, konopie i sierść zwierzęca, włókna syntetyczne, włókna metalowe, włókna ceramiczne i temu podobne. Materiał może być odpowiednio dobrany stosownie do zastosowania produktu warstwowego. Na przykład, gdy produkt warstwowy jest wykorzystywany do wyrobu produktów mających zastosowanie na świeżym powietrzu, ze względu na ciągliwość, wytrzymałość, odporność, koszt, niewielki ciężar i temu podobne, wykorzystywane są korzystnie tkaniny wykonane z włókiem poliamidowych, włókien poliestrowych i temu podobnych. Materiał tekstylny może być poddawany konwencjonalnie znanej obróbce, takiej jak nadawanie wodoodporności, zmiękczanie i obróbka antystatyczna, o ile jest to potrzebne.

Podczas laminowania folii elastycznej z tkaniną lub materiałem tekstylnym, mogą być wykorzystywane konwencjonalnie znane spoiwa. Spoiwa te obejmują spoiwa na bazie żywic termoplastycznych i spoiwa żywiczne nadające się do utwardzania ciepłem, światłem lub w reakcji z wodą. Przykłady spoiw żywicznych obejmują żywicę poliestrową, żywicę poliamidową, żywicę poliuretanową, żywicę silikonową, żywicę (met)akrylową, żywicę polichlorku winylu, żywicę poliolefinową, kauczuk polibutadienowy i inne kauczuki. Pośród nich korzystne jest spoiwo w postaci żywicy poliuretanowej a szczególnie korzystne jest spoiwo stapiane na gorąco i podlegające reakcji utwardzania.

Stapiane na gorąco i podlegające reakcji utwardzania spoiwo jest spoiwem, które w temperaturze pokojowej jest w stanie stałym, natomiast zmienia się w płyn o niskiej lepkości na skutek ogrzewania aż do stopienia. Stapiane na gorąco i podlegające reakcji utwardzania spoiwo staje się płynem o wyższej lepkości lub ciałem stałym na skutek reakcji utwardzania, które następuje na skutek utrzymywania go w stanie ogrzewania, po podgrzewaniu go do wyższej temperatury lub poprzez kontaktowanie go z wodą lub innymi związkami multifunkcyjnymi mającymi aktywny wodór. Reakcja utwardzania może być przyspieszona poprzez obecność katalizatora utwardzania i środka utwardzającego.

Stapiane na gorąco i podlegające reakcji utwardzania spoiwo w postaci żywicy poliuretanowej, wykorzystywane do spojenia folii elastycznej z tkaniną lub materiałem tekstylnym, ma lepkość wynoszącą na przykład 500 do 30000 mPa · s (bardziej korzystnie nie więcej niż 3000 mPa · s) w stanie ciekłym niskiej lepkości na skutek podgrzania do stopienia. Lepkość jest wartością mierzoną za pomocą urządzenia „ICI Cone and Plate Viscometer” produkowanego przez Research Equipment z wirnikiem typu ziarnowego w temperaturze 125°C. Jako stapiane na gorąco i podlegające reakcji utwardzania spoiwo w postaci żywicy poliuretanowej stosuje się korzystnie konwencjonalnie znany prepolimer uretanowy nadający się do reakcji utwardzania z wilgocią (wodą). Ten prepolimer uretanowy może być uzyskiwany poprzez reakcję addycyjnego poliolu, takiego jak poliol poliestrowy i poliol poliestrowy z alifatycznym lub aromatycznym poliizocyjanianem, tak jak TDI (diizocyjanian toluenu), MDI (diizocyjanian difenylometanu), XDI (diizocyjanian ksylenu) i IPDI (diizocyjanian izoforonu), gdy grupa izocyjanowa jest grupą końcową. Uzyskany prepolimer uretanowy umożliwia przeprowadzanie reakcji utwardzania z wykorzystaniem wilgoci znajdującej się w powietrzu, na skutek obecności grupy izocyjanowej przy końcówce. W przypadku prepolimeru uretanowego temperatura topnienia wynosi nie mniej niż 50°C, co jest nieco powyżej temperatury pokojowej, a bardziej korzystnie od 80 do 150°C.

Przykłady prepolimeru uretanowego obejmują „Bondmaster” dostępny w handlu od Nippon NSC Ltd. Prepolimer uretanowy stapia się mając lepkość stosowną dla tkaniny lub materiału tekstylnego, poprzez ogrzewanie do temperatury 70 do 150°C. Stapianie służy spowodowaniu przywierania tkaniny lub materiału tekstylnego do folii elastycznej, a następne schładzanie do w przybliżeniu temperatury pokojowej służy utwardzaniu do uzyskania stanu pół-stałego, w którym to stanie prepolimer nie może ulegać nadmiernemu przenikaniu i dyfuzji do tkaniny i temu podobnych. Następnie, reakcja utwardzania przebiega z wilgocią w powietrzu, celem uzyskania miękkiego i silnego przywierania.

PL 228 340 B1

Sposób nakładania spoiwa nie jest szczególnie ograniczony i może być dowolnym znanym sposobem, takim jak nakładanie wałkiem, natryskiwanie lub nakładanie pędzlem. W przypadku nadawania właściwości przepuszczalności dla wilgoci tkaninie, która ma być nakładana, zalecane jest nakładanie spoiwa punktowo lub w liniach. Obszar przywierania (obszar nakładania spoiwa) wynosi korzystnie 5 do 95%, a bardziej korzystnie 15 do 50% całkowitego pola powierzchni nakładanej warstwy. Nakładana ilość kleju może być określana w uzależnieniu od szorstkości powierzchni tkaniny, gęstości włókien, niezbędnego przywierania, trwałości i temu podobnych. Nakładana ilość wynosi korzystnie od 2 do 50 g/m², a bardziej korzystnie 5 do 20 g/m². Jeżeli ilość nakładanego spoiwa jest zbyt mała, przywieranie jest niedostateczne, a także na przykład nie można uzyskać dostatecznej wytrzymałości w przypadku odporności na pranie. Z drugiej strony, jeżeli ilość nakładanego spoiwa jest zbyt duża, otrzymany produkt warstwowy może mieć twardą teksturę, co jest niekorzystne.

Przykładem korzystnego sposobu laminowania jest sposób obejmujący nakładanie stopionego, poddawanego utwardzaniu spoiwa w postaci żywicy poliuretanowej na folię elastyczną za pomocą wałka mającego relief wklęsły lub też natryskiwanie stopionego spoiwa na folię elastyczną, nakładanie na nią warstwy tkaniny lub materiału tekstylnego, a także dociskanie za pomocą wałka. Zwłaszcza wtedy, gdy wykorzystywany jest sposób nakładania za pomocą wałka mającego relief wklęsły, zapewniane jest uzyskiwanie dobrego przywierania, a otrzymany produkt warstwowy ma dobrą teksturę i uzyskuje się dobrą wydajność.

Produkt warstwowy według wynalazku może być przetwarzany w produkt tekstylny poprzez wykorzystanie go jako część lub całość produktu. Na przykład, gdy produkt warstwowy jest przetwarzany w produkt tekstylny z wykorzystaniem go jako całego produktu, produkt warstwowy jest cięty na fragmenty o odpowiednim kształcie i wymiarach, a te fragmenty są zszywane lub zgrzewane, dla uzyskania produktu tekstylnego. Gdy produkt warstwowy jest przetwarzany w produkt tekstylny poprzez wykorzystanie jego części, ten produkt tekstylny jest podobnie wytwarzany poprzez wykorzystanie produktu warstwowego w połączeniu z konwencjonalnym materiałem tekstylnym lub temu podobnymi.

Zszywanie produktu warstwowego może być przeprowadzane za pomocą maszyny do szycia i temu podobnych. Przędza wykorzystywana do szycia może być dowolnym materiałem bawełnianym, jedwabnym, konopnym, materiałem polynosic, żywicą poliamidową, żywicą poliestrową, winylonem, żywicą poliuretanową lub temu podobnym lub ich mieszaniną. Ze względu na wytrzymałość, odporność na ciepło i temu podobne, wykorzystuje się korzystnie żywicę poliamidową lub żywicę poliestrową. Rozmiar nici do szycia może być odpowiednio dobierany stosownie do grubości produktu warstwowego, który ma być zszyty i wytrzymałości niezbędnej dla produktu. Na przykład, mogą być wykorzystywane korzystnie nici mające 40 do 70 jednostek, w przypadku zszywania trzywarstwowego produktu warstwowego, w którym rozpęczniona porowata folia PTFE została zalaminowana po jednej stronie materiałem tekstylnym (nylonowa tafta 78 dtex) ze spoiwem, a tkaniną (tafta nylonowa 22 dtex, całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i wątku: 700 do 1400) została zalaminowana ze spoiwem, za pomocą nici do szycia wykonanych z żywicy poliestrowej.

Sposób szycia nie jest szczególnie ograniczony, jeżeli wykorzystuje się pojedyncze lub kilka nici do szycia. Przykłady ściegu obejmują ścieg prostoliniowy, zakrzywiony, ściegi zygzakowe wykonywane stosownie z wykorzystaniem ściegów obrębiających, ściegi o jednym łańcuchu, ściegi o podwójnym łańcuchu i temu podobne.

Przykłady sposobu zgrzewania produktu warstwowego obejmują sposoby bezpośredniego zgrzewania fragmentów produktu warstwowego pociętego na odpowiednie kształty i rozmiary poprzez termiczne sprasowanie, pośrednie zgrzewanie fragmentów z wykorzystaniem arkusza stapianej na gorąco żywicy (dalej jako „stapiany na gorąco arkusz”) i temu podobnych.

Przykłady stapianych na gorąco arkuszy obejmują „Gore-seam Sheet Adhesive” produkowany przez Japan Gore-Tex. Stapiana na gorąco żywica arkuszowa wykorzystywana w stapianym na gorąco arkuszu może być taka sama jak żywica wykorzystywana w stapianej na gorąco warstwie żywicy występującej w taśmie uszczelniającej, opisanej poniżej. Warunki zgrzewania produktu warstwowego ze stapianym na gorąco arkuszem mogą być tymi samymi warunkami jak do sprasowywania taśmy uszczelniającej.

Część zszywanego lub zgrzewanego fragmentu jest poddawana obróbce uszczelniającej. Poddanie obróbce uszczelniającej powoduje poprawienie właściwości uszczelniających, takich jak wodoodporność, odporność na pył, odporność na wiatr i wytrzymałość otrzymanego produktu tekstylnego. SpoPL 228 340 B1 sób wypełniania nie jest szczególnie ograniczony, o ile taki sposób może zapewnić uzyskanie pożądanych właściwości takich jak wodoodporność, odporność na pył, odporność na wiatr w zszywanym lub zgrzewanym fragmencie.

Na przykład, gdy produkt warstwowy według wynalazku jest przetwarzany w produkt tekstylny poprzez szycie, korzystny jest sposób uszczelniania otworów po przejściu igły za pomocą żywicy, ponieważ umożliwia on uzyskanie wysokiej wodoodporności. Przykłady sposobu uszczelniania otworów po przejściu igły za pomocą żywicy obejmują nakładanie żywicy na część zszywaną, a także nak lejanie lub zgrzewanie formowanej w kształt taśmy żywicy (taśmy uszczelniającej) razem z nią. Sposób wykorzystywania taśmy uszczelniającej jest bardziej korzystny, ponieważ część uszczelniania ma lepsze właściwości uszczelniania i wytrzymałości. Gdy produkt warstwowy jest przetwarzany w produkt tekstylny poprzez zgrzewanie, ten produkt tekstylny może mieć obniżoną wytrzymałość. Zatem, dzięki poddawaniu części zgrzewanej obróbce uszczelniającej za pomocą taśmy uszczelniającej i temu podobnych uzyskuje się produkt tekstylny o podwyższonej wytrzymałości.

Jako taśmę uszczelniającą do poddawania zszywanej lub zgrzewanej części obróbce spajającej, wykorzystuje się dogodnie taśmy przygotowane poprzez laminowanie żywicy klejącej mającej niską temperaturę topnienia na tylnej stronie (skierowanej w stronę części zszywanej) podłoża taśmy z żywicy mającej wysoką temperaturę topnienia i temu podobnych. Korzystne przykłady obejmują taśmę uszczelniającą zawierającą podłoże taśmy i warstwę żywicy stapianej na gorąco, zastosowaną na stronie tylnej. Strona przednia (strona odsłonięta na zewnątrz) podłoża taśmy może być przetwarzana poprzez laminowanie na niej dzianiny, siatki lub też do temu podobnych.

Przykłady taśmy uszczelniającej stosownie wykorzystywanej obejmują taśmy uszczelniające zawierające folię z żywicy poliuretanowej jako podłoże taśmy i poliuretanową żywicę stapianą na gorąco jako żywicę klejącą, tak jak „T-2000” i „FU-700” produkowane przez Sun Chemical Corporation, taśmy uszczelniające takie jak „MF-12T2” i „MF-10F” produkowane przez Nisshinbo Industries, Inc., „GORESEAM TAPEs” zawierające porowatą folię PTFE jako podłoże taśmy i poliuretanową żywicę stapianą na gorąco jako żywicę klejącą, produkowane przez Japan Gore-Tex, Inc.

Przykłady stapianej na gorąco żywicy w taśmie uszczelniającej obejmują żywicę polietylenową lub żywicę stanowiącą jej kopolimer, żywicę poliamidową, żywicę poliestrową, żywicę butyralową, żywicę polioctanu winylu i żywicę stanowiąca jej kopolimer, żywicę stanowiącą pochodną celulozy, żywicę stanowiąca polimetylometakrylan, żywicę stanowiącą poliester winylu, żywicę poliuretanową, żywicę poliwęglanową, żywicę stanowioną przez polichlorek winylu. Takie żywice mogą być dogodnie wykorzystywane jako takie lub w połączeniu co najmniej dwóch z nich. Gdy taśma uszczelniająca jest stosowana do odzieży, korzystna jest żywica poliuretanowa. Dzieje się tak dlatego, że w przypadku wykorzystywania produktu warstwowego do wytwarzania odzieży niezbędne jest uzyskiwanie odporności na czyszczenie na sucho, odporności na pranie, a także miękkiej tekstury. Grubość warstwy stapianej na gorąco żywicy w taśmie uszczelniającej wynosi korzystnie nie mniej niż 25 pm, a bardziej korzystnie nie mniej niż 50 pm, a także korzystnie nie więcej niż 400 pm, a bardziej korzystnie nie więcej niż 200 pm. Jeżeli warstwa stapianej na gorąco żywicy ma grubość mniejszą niż 25 pm, ilość żywicy nie jest dostateczna, aby całkowicie uszczelnić nierówności otworów po przejściu igły, skutkiem czego część zszywana nie będzie miała dostatecznych właściwości wodoodporności. Z drugiej zaś strony, jeżeli warstwa stapianej na gorąco żywicy ma grubość ponad 400 pm, w prasie termicznej, która wiąże taśmę, potrzeba będzie dużo czasu, aby stopić całkowicie żywicę, co może skutkować obniżoną wydajnością i uszkodzeniem termicznym folii elastycznej, do której ma ona być klejona, natomiast w przypadku usiłowania skrócenia czasu termicznego wiązania w prasie, warstwa stapianej na gorąco żywicy niedostatecznie topi się i nie może dawać dostatecznej wytrzymałości klejenia i właściwości wodoodporności. Ponadto, tekstura części uszczelnianej po klejeniu jest twarda, a gdy produkt warstwowy jest wykorzystywany do wytwarzania na przykład odzieży, odzież taka jest szorstka w dotyku przy części uszczelnianej.

Tego rodzaju taśmy uszczelniające mogą być zgrzewane za pomocą konwencjonalnej zgrzewarki na gorące powietrze, która zgrzewa taśmę uszczelniającą poprzez nadmuchiwanie gorącego powietrza na stronę warstwy żywicy stapianej na gorąco w taśmie, celem stopnienia tej żywicy i sprasowania jej i sklejenia za pomocą walca dociskowego. Na przykład mogą być tu wykorzystywane urządzenia „QHP805” produkowane przez Queen Light Elestronic Industries Limited, „5000E” produkowane przez W. L. Gore & Associates, Inc, a także temu podobne. Celem ułatwienia dokonania zgrzewania krótkiej części zszywanej, taśma uszczelniająca może być termicznie zaprasowana za pomocą prasy dociskającej na gorąco i żelazek dostępnych na rynku. W takim przypadku, ciepło i ciśnienie działają na taśmę uszczelniającą znajdującą się w stanie laminowania na części zszywanej.

PL 228 340 B1

Warunki termicznego spajania przez prasowanie taśmy uszczelniającej mogą być stosownie wyznaczane zależnie do temperatury mięknięcia żywicy stapianej na gorąco i wykorzystywanej w taśm ie, grubości folii elastycznej, materiału, prędkości zgrzewania i temu podobnych. Przykład termicznego spajania przez prasowanie taśmy uszczelniającej jest następujący. Gdy mające trzy warstwy produkty warstwowe zawierające materiał tekstylny (nylonowa tafta 78 dtex), porowatą folię PTFE laminowaną na tym materiale tekstylnym, a także tkaninę (nylonowa tafta 22 dtex, całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku: 700 do 1400) laminowaną po drugiej stronie materiału tekstylnego, są termicznie spajane ze sobą przez prasowanie po stronie nylonowej tafty 22 dtex, z wykorzystaniem taśmy uszczelniającej („5000E”, produkowana przez W. L. Gore & Associates, Inc.), taśma uszczelniająca zostaje zamontowana na zgrzewarce na gorące powietrze i termicznie spojona przez prasowanie w stanie takim, że temperatura powierzchniowa stapianej na gorąco żywicy wynosi od 150°C do 180°C, a także bardziej korzystnie wynosi 160°C. Następnie, części ogrzewanej umożliwia się odstanie aż do schłodzenia do temperatury pokojowej, a dzięki temu zostaje zakończone termiczne spajanie z prasowaniem. W takim przypadku korzystnie jako żywicę stapianą na gorąco wykorzystuje się poliestrową żywicę uretanową.

Prędkość przepływu stapianej na gorąco żywicy (mierzona w temperaturze 180°C z wykorzystaniem przepływomierza „CFT-500” produkowanego przez Shimadzu Corporation) wynosi korzystnie w zakresie od 40 do 200 x 10³ cm³/s, a bardziej korzystnie w zakresie od 60 do 100 x 10³ cm³/s. Jeżeli prędkość przepływu stapianej na gorąco żywicy jest zbyt niska, przywieranie jest niedostateczne, natomiast jeżeli prędkość przepływu jest zbyt wysoka, stapiana na gorąco żywica wycieka z otworów po przejściu igły i z części krawędziowych taśmy i przywiera do wałka prasy i temu podobnych. Jeżeli temperatura powierzchni stapianej na gorąco żywicy jest niska, żywica topi się w niedostatecznym stopniu, co skutkuje niedostateczną wytrzymałością przywierania i właściwością wodoodporności. Jeżeli temperatura powierzchni żywicy stapianej na gorąco jest zbyt wysoka, żywica ma nadmiernie wysoką zdolność płynięcia i powoduje problemy związane z wyciekaniem przy części zszywanej, a także następuje rozkład termiczny samej żywicy, przy czym wytrzymałość przywierania i właściwość wodoodporności mogą być obniżone.

Jak opisano powyżej, produkt warstwowy zostaje przetworzony na produkty tekstylne takie jak odzież, płachty, namioty, torby i śpiwory.

Wynalazek opisano w nawiązaniu do rysunków, lecz nie powinien on być ograniczany do przykładów wykonania przedstawionych na rysunkach. Fig. 1 stanowi przekrój ilustrujący schematycznie produkt warstwowy według wynalazku. Produkt warstwowy 1 przedstawiony na fig. 1 stanowi przykład wykonania wynalazku z wykorzystaniem porowatej folii zawierającej żywicę hydrofobową jako folię elastyczną 3. Tkanina 5 mająca całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku wynoszący od 700 do 1400 jest laminowana po tej stronie produktu warstwowego, która ma w przeznaczeniu być poddawana obróbce spajającej podczas przetwarzania produktu warstwowego 1 w produkt tekstylny. Materiał tekstylny 7 jest laminowany po drugiej stronie produktu warstwowego 1. Tkanina 5 i materiał tekstylny 7 są przyklejane do folii elastycznej 3 za pomocą spoiwa 8 w postaci żywicy stapianej na gorąco. Hydrofilową warstwa żywiczna 10 zostaje utworzona w folii elastycznej składającej się z żywicy hydrofobowej po tej stronie, na której laminowana jest tkanina 5.

Figura 2 stanowi przekrój wskazujący schematycznie część zszywaną produktu warstwowego według wynalazku, która jest poddawana obróbce spajającej z taśmą uszczelniającą mającą warstwę żywicy stapianej na gorąco po zszywaniu. Produkt warstwowy 1 zawiera folię elastyczną 3, przy czym tkanina 5 ma całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku wynoszący 700 do 1400, zostaje zalaminowany po tej stronie produktu warstwowego, która ma w przeznaczeniu być poddawana obróbce uszczelniającej podczas przetwarzania produktu warstwowego 1 w produkt tekstylny, natomiast materiał tekstylny 7 zostaje nalaminowany po drugiej stronie produktu warstwowego 1.

Produkt warstwowy 1 jest składany do tyłu przy krawędzi. Część zagięta zostaje zamontowana na krawędzi drugiego produktu warstwowego 1' i przyszyta do niego za pomocą nici 9 do szycia. Taśma uszczelniająca 11 jest zamocowana tak, że okrywa część zszytą. Część warstwy 13 z żywicy stapianej na gorąco wchodzi do części powierzchniowej tkaniny 5 zamontowanej na produkcie warstwowym 1 (nie zilustrowano).

PL 228 340 B1

P r z y k ł a d y

[Sposoby dokonania oceny]

1. Dokonywanie pomiaru grubości

Grubość (dtex) osnowy i wątku tkaniny była mierzona zgodnie z JIS L 1096. Grubość nici składających się na osnowę i wątek obliczano poprzez podzielenie grubości osnowy i wątku przez odpowiednią liczbę nici składających się na osnowę i na wątek.

2. Dokonanie pomiaru gęstości

Gęstość (jednostki/2,54 cm) osnowy i wątku w tkaninie mierzono zgodnie z JIS L 1096.

3. Grubość

Grubość fragmentu testowanego mierzono zgodnie z JIS L 1096. Podczas pomiaru wykorzystywano tarczowy grubościomierz „PF-25” produkowany przez TECLOCK.

4. Ciężar na jednostkę powierzchni

Ciężar na jednostkę powierzchni (g/m²) fragmentu testowanego mierzono zgodnie z JIS L 1096.

5. Właściwość przepuszczalności dla wilgoci

Właściwość przepuszczalności dla wilgoci (g/m² · h) fragmentu testowanego mierzono zgodnie z JIS L 1099 B.

6. Wytrzymałość na rozrywanie

Wytrzymałość na rozrywanie (N) fragmentu testowanego mierzono zgodnie z JIS L 1096 D (metoda z wahadłem).

7. Wytrzymałość na rozciąganie

Wytrzymałość na rozciąganie (N/5 cm) fragmentu testowanego mierzono zgodnie z JIS L 1096 A, Sposób Oznaczonego Pasa (szerokość fragmentu testowanego: 5 cm, odstępy zacisków: 20 cm, współczynnik wyrywania: 20 cm/min).

8. Odporność na zdzieranie przez zapięcie velcro

Część z haczykami zapięcia powierzchniowego („Quicklon 1QN-N20”, produkowany przez YKK Corporation) dołączono do części ciernej mającej kształt testera ciernego Il opisanego w JIS L 0849. Fragment testowany zamontowano na stole dla fragmentów testowanych. Zapięcie powierzchniowe zamocowano do części ciernej tak, że strona z haczykami skierowana była w stronę fragmentu testowanego. Fragment testowany zamontowano na stole dla fragmentów testowanych w taki sposób, że strona przeznaczona do poddawania obróbce uszczelniającej produktu warstwowego stanowiła stronę górną (skierowaną do części ciernej). W tej sytuacji, fragment testowany był pocierany 100 razy przez część cierną z zastosowaniem obciążenia 2N i była ona obserwowana pod względem stanu części pocieranej fragmentu testowego. Fragment testowy mający pewne uszkodzenia uznawano za wadliwy, natomiast fragment testowany, który okazał się nie mieć żadnych uszkodzeń uznawano za nie wadliwy.

9. Odwodnienie

Fragment testowany przygotowywano poprzez przycięcie produktu warstwowego w kształt kolisty mający średnicę wynoszącą 140 mm za pomocą noża rotacyjnego („RC-14”, produkowany przez Daiei Kagaku Seiki Mfg. Co., Ltd.). Dokonywano pomiarów ciężaru tego fragmentu testowanego z dokładnością do jednostki mg za pomocą wagi elektronicznej („FA200”), produkowana przez A&D Company, Ltd.) i zanurzano w wodzie z wymiennikami jonów na jedną minutę. Następnie fragment testowany odwadniano za pomocą urządzenia odprowadzającego i odwadniającego (Daiei Kagaku Seiki Mfg. Co., Ltd) w warunkach obracania z prędkością 1000 rpm i w czasie 10 sekund, a następnie natychmiast ważono podobnie z wykorzystaniem wagi elektronicznej. Obliczano różnicę (przyrost ciężaru) wyników pomiarów ciężaru fragmentu testowanego po odwadnianiu i przed zanurzeniem. Przyrost ciężaru dzielono przez pole powierzchni fragmentu testowanego (0,0154 metra kwadratowego), celem obliczenia dodanej ilości wody na jednostkę powierzchni (jednostka: g/m²) po odwadnianiu, a ilość tę uznawano za odwodnienie.

10. Odporność na wodę części uszczelnionej

Przygotowanie fragmentu testowanego z części uszczelnianej

Wytworzony produkt warstwowy przycięto do uzyskania kwadratu 30 cm, a następnie cięto krzyżowo przez środek kwadratu, celem uzyskania czterech fragmentów testowanych tego samego rozmiaru. Zostały one zszyte ze sobą, celem przywrócenia pierwotnej formy fragmentu testowanego mającego krzyżujący się szew w swoim środku. Fragment testowany zszywano jak zilustrowano na fig. 2, przy czym szerokość marginesu szwu wynosiła 7 mm i margines szwu był zaginany do tyłu i przeszywany szwem podwójnym wzdłuż krawędzi szwu. Jako nić do szycia wykorzystano poliestrowe nici do

PL 228 340 B1 szycia (50 jednostek). Fragment testowany poddawano obróbce uszczelniającej z wykorzystaniem taśmy uszczelniającej (Gore-seam Tape, produkowana przez Japan Gore-Tex, wartości płynięcia żywicy przy 180°C: 100 x 10^-3 cm³/s, odpowiednio grubość żywicy 100 m i 150 pm, szerokość obu żywic: 22 mm) poprzez zastosowanie zgrzewarki na gorące powietrze („5000E” produkowana przez W. L. Gore & Associates, Inc.) w warunkach ustalonej temperatury 700°C i prędkości prowadzonego procesu 4 m/min.

Test odporności na wodę dla części uszczelnianej prowadzono na fragmencie testowanym w stanie początkowym i po przemywaniu 20 razy, z wykorzystaniem urządzenia do testowania odporności na wodę („Shopper-type Water Resistance tester WR-DM”, produkowanego przez Daiei Kagaku Seiki Mfg. Co., Ltd.) opisanego w JIS L 1096 (metoda przy niskim ciśnieniu wody). Fragment testowany stosowano z ciśnieniem wody wynoszącym 20 kPa przy części uszczelnionej od strony poddawanej obróbce uszczelniającej, przez 1 minutę, a następnie dokonywano oszacowania. Gdy woda pojawiała się na powierzchni fragmentu testowanego przeciwnej względem strony, na którą stosuje się ciśnienie wody, osądzano ten fragment jako wadliwy, gdy woda absolutnie nie pojawiała się, oceniano ten fragment jako nie wadliwy.

Pranie przeprowadzano z wykorzystaniem w pełni zautomatyzowanej pralki („NA-F70PX1”, produkowanej przez Matsushita Elestric Industrial Co.) i następnie poddawano suszeniu przez zawieszenie przez 24 godziny w temperaturze pokojowej, które to etapy stanowiły jeden cykl. Fragment testowany poddawano 20 cyklom w teście odporności na wodę po 20-krotnym wypraniu. Podczas prania, dodano wsad w postaci materiału tekstylnego o wymiarach 35 cm x 35 cm (bawełniana płachta zgodnie z JIS L 1096, którą zszyto i naprawiono na obrzeżu), skutkiem czego całkowita ilość fragmentu testowanego i obciążeniowego materiału tekstylnego wynosiła 300 g ± 30 g. Pranie przeprowadzano przez 6 minut z wykorzystaniem 40 litrów wody wodociągowej i 30 g detergentu („Attack” dostępny od Kao Corporation), po czym następowało dwukrotne płukanie i odwadnianie przez 3 minuty.

11. Współczynnik tarcia

Mierzono statyczny i dynamiczny współczynnik tarcia pomiędzy tymi samymi fragmentami testowanymi (produktami warstwowymi) w przypadku każdego po tej stronie, na której laminowano tkaninę, zgodnie z ASTM D 1894-99, z wykorzystaniem testera właściwości powierzchniowych „Tribo Gear Type 14DR” produkowanego przez SHINTO SCIENTIFIC Co., Ltd. jako urządzenia pomiarowego. Pomiarów dokonywano pomiędzy kierunkami osnowy i pomiędzy kierunkami osnowy i wątku po stronie tkaniny, natomiast średnie wartości tych pomiarów wykorzystywano jako statyczny i dynamiczny współczynnik tarcia tkaniny laminowanej w produkcie warstwowym po tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej.

[Przygotowanie produktu warstwowego]

Produkt warstwowy 1

Jako elastyczną, wodoodporną i przepuszczalną dla wilgoci folię stosowano folię PTFE mającą ciężar na jednostkę pola powierzchni wynoszący 33 g/m² (Japan Gore-Tex, porowatość: 80%, maksymalna średnica porów: 0,2 pm, przeciętna grubość: 30 pm). Jako tkaninę laminowaną po tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, gdy produkt warstwowy jest przetwarzany w produkt tekstylny, wykorzystano tkaninę A o konstrukcji nylonowego splotu płóciennego, mającą całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku wynoszący 1117 (grubość zarówno osnowy jak i wątku: 17 dtex, liczba nici zarówno osnowy, jak i wątku: pięć, gęstość osnowy: 138 jednostek/2,54 cm, gęstość wątku: 133 jednostki/2,54 cm, ciężar na jednostkę pola powierzchni: 19 g/m²). Gdy po drugiej stronie laminowano materiał tekstylny, wykorzystywano tkaninę B mającą konstrukcję nylonowego splotu płóciennego (grubość zarówno osnowy, jak i wątku: 17 dtex, gęstość osnowy: 165 jednostek/2,54 cm, gęstość wątku: 194 jednostki/2,54 cm, ciężar na jednostkę pola powierzchni: 27 g/cm²).

Jako żywicę hydrofilową nakładaną na porowatą folię PTFE, przygotowywano płyn powlekający z prepolimeru poliuretanowego poprzez dodawanie glikolu etylenowego do hydrofilowej żywicy poliuretanowej („Hypol 2000” produkowany przez Dow Chemical Corporation) przy współczynniku ekwiwalentu NCO/OH wynoszącym 1/0,9 i mieszano przez wirowanie.

Płyn powlekający z prepolimeru poliuretanowego nakładano na jedną stronę porowatej folii PTFE (częściowo przenikał do części powierzchniowej folii) za pomocą wałka. Wtedy też ilość nakładana wynosiła 10 g/m². Następnie, folię umieszczano w piecu ustawionym na temperaturę 80°C przy wilgotności 80% RH na jedną godzinę, celem utwardzenia poprzez reakcję z wilgocią i otworzono hydrofilową warstwę z żywicy poliuretanowej po tej stronie porowatej folii PTFE. Po stronie porowatej folii PTFE mającej utworzoną na sobie warstwę z hydrofilowej żywicy poliuretanowej, laminowano tkaninę A, natomiast tkaninę B laminowano po drugiej stronie.

PL 228 340 B1

Celem spojenia tkaniny A i B z porowatą folią PTFE wykorzystano stapiane na gorąco spoiwo utwardzane wilgocią na bazie uretanu („Hibon 4811”, produkowany przez Hitachi Kasei Polimer Co., Ltd.). Temperaturę spoiwa ustalano na 120°C. Stapiane spoiwo nakładano na porowatą folię PTFE w układzie kropek za pomocą żłobionego wałka mającego współczynnik pokrywania 40% w taki sposób, że ilość naniesionego spoiwa wynosiła 5 g/m². Następnie, tkaniny A i B, a także porowatą folię PTFE prasowano za pomocą wałka i pozwalano pozostać w komorze o stałej temperaturze i stałej wilgotności przy 60°C i 80% RH przez 24 godziny, celem związania utwardzalnego spoiwa stapianego na gorąco, a tak uzyskano mający trzy warstwy produkt warstwowy.

Następnie, tkaninę B w mającym trzy warstwy produkcie warstwowym poddawano obróbce środkiem odpychającym wodę. Przygotowywano płynną dyspersję poprzez mieszanie 3% masy środka odpychającego wodę („Asashi Guard AG7000”, produkowany przez Meisei Chemical Works, Ltd.) i 97% masy wody, a następnie nakładano na powierzchnię tkaniny B w ilości większej niż ilość nasycenia, za pomocą narzędzia do powlekania bez dociskania. Nadmiar płynnej dyspersji usuwano przez odciskanie wałkiem. W tym czasie ilość płynnej dyspersji absorbowanej w tkaninie B wynosiła około 20 g/m². Produkt warstwowy był następnie suszony w piecu działającym na zasadzie cyrkulacji gorącego powietrza w warunkach 130°C przez 30 sekund, celem uzyskania mającego trzy warstwy produktu warstwowego 1 poddawanego obróbce środkiem odpychającym wodę. Na figurze 5 przedstawiono fotomikrografię elektronową tkaniny laminowanej po stronie poddawanej obróbce spajającej w produkcie warstwowym 1 (powiększenie: 25).

Produkt warstwowy 2

Mający trzy warstwy produkt warstwowy 2 uzyskiwano w tych samych warunkach, co produkt warstwowy 1, za wyjątkiem tego, że tkaninę C mającą konstrukcję nylonowego splotu płóciennego (grubość zarówno osnowy jak i wątku: 78 dtex, gęstość osnowy: 120 jednostek/2,54 cm, gęstość wątku: 90 jednostek/2,54 cm, ciężar na jednostkę pola powierzchni: 66 g/m²) wykorzystywano zamiast tkaniny B w produkcie warstwowym 1. Ilość nałożonej płynnej dyspersji środka odpychającego wodą wynosiła 25 g/m².

Produkt warstwowy 3

Mający trzy warstwy produkt warstwowy 3 uzyskano w tych samych warunkach co w przypadku produktu warstwowego 1, za wyjątkiem tego, że tkaninę D o konstrukcji nylonowego splotu płóciennego, mającą całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku wynoszący 1275 (grubość zarówno osnowy jak i wątku: 33 dtex, liczba nici w osnowie: sześć, liczba nici w wątku: dziesięć, gęstość osnowy: 121 jednostek/2,54 cm, gęstość wątku: 101 jednostek/2,54 cm, ciężar na jednostkę pola powierzchni: 25 g/cm²) wykorzystano zamiast tkaniny laminowanej po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 1.

Produkt warstwowy 4

Tkaninę C mająca konstrukcję z nylonowego splotu płóciennego poddawano obróbce środkiem odpychającym wodę. Tę obróbkę środkiem odpychającym wodę przeprowadzono by zapobiec przenikaniu roztworu żywicy poliuretanowej przez tkaninę, gdy roztwór ten jest nakładany na tkaninę. Przygotowano płynną dyspersję poprzez zmieszanie 1% masy środka odpychającego wodę („DIC Guard F18”, produkowany przez Dainippon Ink and Chemicals Incorporated) i 99% masy wody, i nakładano na powierzchnię tkaniny C w ilości przekraczającej ilość nasycenia, za pomocą narzędzia do powlekania bez dociskania. Nadmiar płynnej dyspersji usuwano poprzez dociśnięcie wałkiem. W tym czasie ilość nałożonej płynnej dyspersji wynosi około 25 g/m². Tkaninę następnie suszono w piecu działającym na zasadzie cyrkulacji gorącego powietrza, w warunkach 130°C przez 30 sekund.

Na jedną stronę tkaniny C, po obróbce środkiem odpychającym wodę, nakładano roztwór żywicy poliuretanowej mającej kompozycję jak wymieniono w tablicy 1, za pomocą noża z wałkiem w taki sposób, że ilość nałożona wynosiła 200 g/m². Następnie, tkaninę C, po nałożeniu żywicy, zanurzano w kąpieli koagulacyjnej wypełnionej roztworem wodnym 10% masy N,N-dimetyloformamidu przez pięć minut w temperaturze wynoszącej 30°C, celem spowodowania koagulacji na mokro żywicy poliuretanowej. Tkaninę następnie przemywano ciepłą wodą w temperaturze 60°C przez 10 minut i suszono gorącym powietrzem w temperaturze 140°C do utworzenia porowatej warstwy poliuretanowej po tej stronie tkaniny C po obróbce środkiem odpychającym wodę.

PL 228 340 Β1

Następnie, na drugiej powierzchni porowatej warstwy poliuretanowej (odpowiadającej tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, gdy produkt warstwowy jest przetwarzany w produkt tekstylny) nakłada się tkaninę A mającą konstrukcję nylonowego splotu płóciennego laminowano podobnie jak w produkcie warstwowym 1, celem uzyskania mającego trzy warstwy produktu warstwowego 4.

Tablica 1

Składnik	Zawartość (części masy)
Roztwór żywicy poliuretanowej na bazie poliestru „Crisvon MP-829”, produkowany przez Dainippon Ink and Chemicals Incorporated	50
Roztwór żywicy poliuretanowej na bazie poliestru „Crisvon MP-829’', produkowany przez Dainippon Ink and Chemicals Incorporated	20
Środek sieciujący w rodzaju izocyjanianu „Crisvon CL-10”, produkowany przez Dainippon Ink and Chemicals Incorporated	1
Środek pomocniczy tworzący folię „Crisvon SD-17D”, produkowany przez Dainippon Ink and Chemicals Incorporated	2
N,N-dimetyloformamid	27

Produkt warstwowy 5

Tkaninę C mającą konstrukcję z nylonowego splotu płóciennego poddawano obróbce środkiem odpychającym wodę. Tę obróbkę środkiem odpychającym wodę wykonywano celem zapobieżenia przenikaniu opisanego poniżej roztworu żywicy akrylowej przez tkaninę, gdy ten roztwór jest nakładany na tkaninę. Płynną dyspersję przygotowano poprzez zmieszanie 5% masy środka odpychającego wodę („DIC Guard NH-10”, produkowany przez Dainippon Ink and Chemicals Incorporated) i 95% masy mineralnej terpentyny, a także nałożono na powierzchnię tkaniny C w ilości większej niż ilość nasycenia, za pomocą narzędzia do powlekania bez dociskania. Nadmiar płynnej dyspersji usuwano poprzez dociśnięcie wałkiem. W tym czasie ilość naniesionej płynnej dyspersji wynosiła 25 g/m². Tkaninę następnie suszono w piecu działającym na zasadzie cyrkulacji gorącego powietrza w warunkach 150° przez 60 sekund.

Po jednej stronie tkaniny C, po obróbce środkiem odpychającym wodę, nakładano roztwór żywicy akrylowej mający kompozycję wyszczególnioną w tablicy 2, za pomocą urządzenia do powlekania uchylnego noża zgarniającego w taki sposób, że ilość nałożona wynosiła 40 g/m². Tkaninę po nałożeniu roztworu suszono gorącym powietrzem w temperaturze 90°C przez 40 sekund do wytworzenia warstwy żywicy akrylowej po tej stronie tkaniny C.

Następnie, na drugiej powierzchni warstwy żywicy akrylowej (odpowiadającej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, gdy produkt warstwowy jest przetwarzany w produkt tekstylny) tkaninę A mającą konstrukcję nylonowego splotu płóciennego kładziono podobnie jak w przypadku produktu warstwowego 1, celem uzyskania mającego trzy warstwy produktu warstwowego 5.

Tablica 2

Składnik	Zawartość (części masy)
Roztwór żywicy akrylowej „Criscoat AC-100” produkowany przez Dainippon Ink and Chemicals Incorporated	82
Środek sieciujący w rodzaju izocyjanianu „Crisvon NX produkowany przez Dainippon Ink and Chemicals Incorporated	2
Toluen	16

PL 228 340 B1

Produkt warstwowy 6

Mający trzy warstwy produkt warstwowy 6 uzyskano w tych samych warunkach co w przypadku produktu warstwowego 1, za wyjątkiem tego, że zastosowano tkaninę E mającą konstrukcję nylonowego splotu płóciennego, mającą całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku wynoszący 1352 (grubość zarówno osnowy jak i wątku: 17 dtex, liczba nici zarówno osnowy jak i wątku: pięć, gęstość osnowy: 182 jednostki/2,54 cm, gęstość wątku: 146 jednostek/2,54 cm, ciężar na jednostkę pola powierzchni: 30 g/m²) zamiast tkaniny laminowanej po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 1.

Produkt warstwowy 7

Na tkaninę A laminowaną po tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 1, była również nakładana mieszanka płynnej dyspersji środka odpychającego wodę w warstwowym produkcie 1, w ilości przewyższającej ilość nasycenia, za pomocą narzędzia do powlekania bez dociskania. Nadmiar płynnej dyspersji usuwano przez odciskanie wałkiem. W tym czasie ilość płynnej dyspersji absorbowanej w tkaninie wynosiła 15 g/m². Tkaninę następnie suszono w piecu działającym na zasadzie cyrkulacji gorącego powietrza w warunkach 130°C przez 30 sekund, celem uzyskania produktu warstwowego 7.

Produkt warstwowy 8

Powierzchnię tkaniny A laminowanej po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 2, podobnie poddawano obróbce środkiem odpychającym wodę jak w produkcie warstwowym 7, celem uzyskania produktu warstwowego 8.

Produkt warstwowy 9

Powierzchnię tkaniny D laminowanej po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 3, podobnie poddawano obróbce środkiem odpychającym wodę jak w produkcie warstwowym 7, celem uzyskania produktu warstwowego 9.

Produkt warstwowy 10

Powierzchnię tkaniny A laminowanej po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 4, podobnie poddawano obróbce środkiem odpychającym wodę jak w produkcie warstwowym 7, celem uzyskania produktu warstwowego 10.

Produkt warstwowy 11

Powierzchnię tkaniny E laminowanej po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 6, podobnie poddawano obróbce środkiem odpychającym wodę jak w produkcie warstwowym 7, celem uzyskania produktu warstwowego 11.

Produkt warstwowy 12

Mający trzy warstwy produkt warstwowy 12 uzyskano w takich samych warunkach jak produkt warstwowy 1, za wyjątkiem tego, że wykorzystano dzianinę trykotową F wykonaną z 66 włókien nylonowych (grubość zarówno prążków wypukłych jak i podłoża: 22 dtex, gęstość prążków wypukłych: 36 jednostek/2,54 cm, gęstość podłoża: 50 jednostek/2,54 cm, ciężar na jednostkę pola powierzchni: 33 g/m²) zamiast tkaniny laminowanej po tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 1, przy czym ilość spoiwa, które przeniknęło podczas laminowania wynosiła 8 g/m². Na figurze 6 zilustrowano elektronową fotomikrografię dzianiny trykotowej laminowanej po stronie poddawanej obróbce spajającej w warstwowym produkcie 12 (powiększenie: 25).

Produkt warstwowy 13

Mający trzy warstwy produkt warstwowy 13 uzyskano w takich samych warunkach jak produkt warstwowy 12, za wyjątkiem tego, że wykorzystano tkaninę C zamiast tkaniny B w produkcie warstwowym 12.

Produkt warstwowy 14

Przygotowano odporną na wodę i przepuszczalną dla wilgoci folię kompozytową, mającą warstwę odporną na ścieranie złożoną z hydrofilowej żywicy poliuretanowej, co ujawniono w przykładzie 1 ppatentu japońskiego nr 3 346 567 (przykład 1 w patencie nr US 5 209 969). Zastosowano hydrofilową żywicę poliuretanową jako składnik odpornych na ścieranie punktów polimerowych.

W warunkach 45°C do 244 części masy poliolu etylen-tlenek propylenu dodano 100 części masy heksametylenodiaminy (HMD). Otrzymana mieszanina była mieszana pęcherzykami CO2, celem wytworzenia pasty zawierającej 35% masy ciał stałych. Pastę monitorowano po względem wzrostu wolnych HMD poprzez miareczkowanie do chwili, aż całość HMD w paście została przeprowadzona w karbaminian HMD, a zaraz po tym szybko gaszono, gdy odprowadzany był wolny HMD.

PL 228 340 B1

Następnie, do 126 części masy prepolimeru poliuretanowego, który stanowił produkt reakcji 43 części masy diizocyjanianu difenylometanu i 83 części masy glikolu politetrametylenowego, dodano 31 części masy pasty w temperaturze pokojowej, celem uzyskania mieszanki płynnej zawierającej prepolimer poliuretanowy i karbaminian HMD. Otrzymana mieszanka płynna zawierała 7% masy karbaminianu HMD.

Temperaturę płynnej mieszanki dostosowano do 70°C i zastosowano ją na powierzchnię porowatej folii PTFE mającej utworzoną na niej warstwę hydrofilowej żywicy poliuretanowej, wykorzystaną w produkcie warstwowym 1, poprzez drukowanie wklęsłe, dzięki czemu ilość nałożona wynosiła 15 g/m². Wykorzystywany tu wałek żłobiony miał gęstość 8 linii/2,54 cm i współczynnik powierzchni otwartej wynoszący 40% (koliste punkty o średnicy 2,1 mm rozłożone w drobny heksagonalny wzór ciągły w miejscach wierzchołków i środków każdego z sześciokątów w odstępach wynoszących 3,175 mm pomiędzy środkami sąsiednich punktów). Po nałożeniu płynnej mieszanki folię ogrzewano na gorącej płycie do 180°C, celem związania nałożonej żywicy poliuretanowej i uzyskano elastyczną, wodoodporną i przepuszczalna dla wilgoci folię mającą odporne na ścieranie punkty polimerowe po jednej stronie (odpowiadającej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej podczas przetwarzania produktu warstwowego w produkt tekstylny).

Tkaninę B nałożono jako warstwę na wodoodpornej i przepuszczalnej dla wilgoci folii tak uzyskanej i poddawano obróbce środkiem odpychającym wodę w takich samych warunkach jak produkt warstwowy 1, celem uzyskania mającego dwie warstwy produktu warstwowego 14.

Produkt warstwowy 15

Mający trzy warstwy produkt warstwowy 15 uzyskano w takich samych warunkach jak produkt warstwowy 1, za wyjątkiem tego, że wykorzystano tkaninę G o konstrukcji nylonowego splotu płóciennego mającego całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku wynoszący 1480 (grubość zarówno osnowy jak wątku: 17 dtex, gęstość osnowy: 165 jednostek/2,54 cm, gęstość wątku: 194 jednostek/2,54 cm, ciężar na jednostkę pola powierzchni: 27 g/m²) do laminowania po tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 1.

Produkt warstwowy 16

Mający trzy warstwy produkt warstwowy 16 uzyskano w takich samych warunkach jak produkt warstwowy 1, za wyjątkiem tego, że wykorzystano tkaninę H o konstrukcji nylonowego splotu płóciennego mającego całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku wynoszący 1436 (grubość zarówno osnowy, jak wątku: 33 dtex, liczba nici osnowy: sześć, liczba nici wątku: dziesięć, gęstość osnowy: 126 jednostek/2,54 cm, gęstość wątku: 124 jednostek/2,54 cm, ciężar na jednostkę pola powierzchni: 28 g/m²) zamiast tkaniny do laminowania po tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej w produkcie warstwowym 1.

Produkt warstwowy 17

Produkt warstwowy 17 przygotowano poprzez poddawanie powierzchni dzianiny trykotowej F w produkcie warstwowym 12 takiej samej obróbce środkiem odpychającym wodę jak w przypadku produktu warstwowego 7.

Produkt warstwowy 18

Produkt warstwowy 18 przygotowano poprzez poddawanie powierzchni dzianiny trykotowej F w produkcie warstwowym 13 takiej samej obróbce środkiem odpychającym wodę jak w przypadku produktu warstwowego 7.

Produkt warstwowy 19

Produkt warstwowy 19 przygotowano poprzez poddawanie powierzchni porowatej folii PTFE, na której stosowane są punkty jak w produkcie warstwowym 14, takiej samej obróbce środkiem odpychającym wodę jak w przypadku produktu warstwowego 7.

Produkt warstwowy 20

Produkt warstwowy 20 przygotowano poprzez poddawanie powierzchni tkaniny G w produkcie warstwowym 15 takiej samej obróbce środkiem odpychającym wodę, jak w przypadku produktu warstwowego 7.

Produkt warstwowy 21

Produkt warstwowy 21 przygotowano poprzez poddawanie powierzchni tkaniny H w produkcie warstwowym 16 takiej samej obróbce środkiem odpychającym wodę, jak w przypadku produktu warstwowego.

PL 228 340 B1

Produkt warstwowy 22

Zamierzano przygotować produkt warstwowy w takich samych warunkach jak w przypadku produktu warstwowego 1, za wyjątkiem tego, że wykorzystano tkaninę I mającą konstrukcję nylonowego splotu płóciennego, mającą całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku wynoszący 688 (grubość zarówno osnowy, jak i wątku: 17 dtex, liczba nici zarówno w osnowie jak i w wątku: pięć, gęstość osnowy 99 jednostek/2,54 cm, gęstość wątku: 68 jednostek/2,54 cm, ciężar na jednostkę powierzchni: 16 g/m²) zamiast tkaniny A w produkcie warstwowym 1, niemniej jednak podczas etapu laminowana pojawiło się wiele szczelin i zmarszczek w teksturze na powierzchni tkaniny I, co powodowało niekorzystny wygląd, a zatem ten produkt warstwowy nie mógł być przygotowany.

Otrzymane produkty warstwowe 1 do 21 jako takie i ich część uszczelnianą poddawano testom. Wyniki przedstawiono w tablicach 3 do 4.

PL 228 340 B1

T a b I i c a 3

Materiał tekstylny P9 przeciwnej stronie spojenia	Symbol	Tkanina B	Tkanina C	Tkanina B	Tkanina C	Tkanina C	Tkanina B	Tkanina B	Tkanina C	Tkanina B	Tkanina C	Tkanina B	Tkanina B
Tkanina po stronie obróbki spajającej	Współczynnik pokrywania	_l O 1— LL O	b-	1117	1275	r-	1117	1352	1117	r-	1275	1275	1352	1
ł— LL O	548	548	580	548	548	602	548 i	548	580	580 I	CM O CO
S LL O	569	569	695	569	569	750	569	569	695	695	750	1
Gęstość (jedn.72,54 cm)	Wątek	133	133	o	133	133	146	133	133	O	5	146	1
Osnowa	138	138	CM	138	138	182	138	138	CM	138	182	1
Grubość (dtex)	Wątek	r-		33	r-		r-		r-	33		r-	ł
Osnowa	r-~		33		r-		r-	r-	33	r-		1
Symbol	Tkanina A	Tkanina A	Tkanina D	Tkanina A	Tkanina A	Tkanina E	Tkanina A	Tkanina A	Tkanina D	Tkanina A	Tkanina E	Dzianina F
Produkt warstwowy	Produkt warstwowy 1	Produkt warstwowy 2	Produkt warstwowy 3	Produkt warstwowy 4	Produkt warstwowy 5	Produkt warstwowy 6	Produkt warstwowy 7	Produkt warstwowy 8	Produkt warstwowy 9	Produkt warstwowy 10	Produkt warstwowy 11	Produkt warstwowy 11

PL 228 340 Β1

Materiał tekstylny po przeciwnej stronie spojenia

Symbol

Tkanina C

Tkanina B

Tkanina B j

Tkanina C

Tkanina B

Tkanina po stronie obróbki spajającej

Współczynnik pokrywania

_l i o Κ- ΙΧ O

1

1480

1436

t

1480

1436

688

r— LL O

008

712

*

1

o o co

712

280

S LL O

1

680

724

I

1

089

| 724

408

Gęstość (jedn./2,54 cm)

Wątek

194

M CM

1

194

CN

68

Osnowa

1

165

126 i

165

126

cn σ>

Grubość (dtex)

Wątek

1

33

1

r-

33

1-

Osnowa

33

1

33

Symbol

Dzianina F

Warstwa odporna na zdzieranie

Tkanina G

Tkanina H

Dzianina F

Warstwa odporna na zdzieranie A

Tkanina G

Tkanina H

j Tkanina 1

Produkt warstwowy

Produkt warstwowy 13

Produkt warstwowy 14

Produkt warstwowy 15

Produkt warstwowy 16

Produkt warstwowy 17

Produkt warstwowy 18

Produkt warstwowy 19

Produkt warstwowy 20

Produkt warstwowy 21

Produkt warstwowy 22

PL 228 340 Β1

W tablicy 3 przedstawiono współczynniki pokrywania dla tkanin usytuowanych po tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej podczas przetwarzania otrzymanych produktów warstwowych w produkty tekstylne. W przypadku produktów warstwowych 12 do 14 i 17 do 19, nie można było obliczyć współczynników pokrywania, ponieważ zastosowano w każdym z tych przypadków dzianinę trykotową lub warstwę odporną na zdzieranie po tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej.

Tablica 4

Produkt warstwowy	Wodoodporny w części spajanej (stan początkowy)	Wodoodporny w części spajanej (po 20-krotnym praniu)
	Taśma 150pm grubości	Taśma 100pm grubości	Taśma 150μιτι grubości	Taśma 100μΙϊΙ grubości
Prod. warst. 1	nie-wadiiwa	nie-wadiiwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa
Prod. warst. 2	nie-wadliwa	nie-wadiiwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa
Prod. warst. 3	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa
Prod. warst. 4	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa
Prod. warst. 5	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa
Prod. warst. 6	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 7	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa
Prod. warst. 8	nie-wadiiwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa
Prod. warst. 9	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa
Prod. warst. 10	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa
Prod. warst. 11	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 12	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 13	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 14	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadliwa	nie-wadiiwa
Prod. warst. 15	wadliwa	wadliwa	wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 16	wadliwa	wadliwa	wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 17	nie-wadliwa	nie-wadliwa	wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 18	nie-wadliwa	nie-wadliwa	wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 19	nie-wadliwa	nie-wadliwa	wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 20	wadliwa	wadliwa	wadliwa	wadliwa
Prod. warst. 21	wadliwa	wadliwa	wadliwa	wadliwa

Tablica 4 wskazuje wyniki oceny odporności na wodę części spajanej w otrzymanych produktach warstwowych. Jak wyraźnie można zaobserwować w tablicy 4, w przypadku produktów warstwowych 1 do 11, w których laminowane tkaniny po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, miały współczynnik pokrywania wynoszący od 700 do 1400, części spajane są dobre pod względem odporności na wodę w stanie początkowym i po 20-krotnym praniu, a zatem efekt wodoodporności obróbki spajającej jest dobry.

Z drugiej zaś strony, w przypadku produktów warstwowych 15 i 16, wykonanych z wykorzystaniem nylonowej tkaniny o splocie płóciennym, podobnie jak tkaniny wykorzystywane po stronie licowej konwencjonalnych produktów warstwowych, jako tkanina kładziona po tej stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, części spajane miały niską odporności na wodę w stanie początkowym, a ponadto stwierdzono, że efekt wodoodporności nadawany przez obróbkę spajającą nie może być osiągnięty. Za przyczynę tego stanu rzeczy uważa się to, że tkanina z nylonowego splotu płóciennego podobnie jak tkanina konwencjonalnie wykorzystywana po stronie licowej ma zbyt delikatną teksturę, a zatem impregnowanie stapianą na gorąco żywicą znajdującą się w taśmie uszczelniającej jest niedostateczne. W przypadku produktów warstwowych 6 i 11, odporność na wodę po 20-krotnym praniu części uszczelnionych obniżyła się. Niemniej jednak poziom ten równy jest poziomowi odporności na wodę

PL 228 340 B1 części spajanych w produktach 12 i 13 mających tę samą konstrukcję aktualnie dostępnego na rynku produktu, które nie powodują występowania problemów w praktyce.

W przypadku produktów warstwowych 7 do 11, stwierdzono, że tkanina znajdująca się po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, nie mogła uzyskać efektu wodoodporności poprzez obróbkę spajającą, chociaż była poddawana obróbce ze środkiem odpychającym wodę.

W przypadku produktów warstwowych 17 do 21, które miały taką samą konstrukcję co aktualnie dostępny na rynku produkt i były poddawane obróbce ze środkiem odpychającym wodę na tkaninie, dzianinie lub warstwie odpornej na zdzieranie po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, w części spajanej obniżyła się odporność na wodę po 20 praniach, a także stwierdzono, że efekt odporności na wodę nadawany przez obróbkę spajającą jest niedostateczny.

W przypadku wykorzystywania produktu warstwowego do produkcji odzieży przeciwdeszczowej i temu podobnych, produkt warstwowy jest generalnie stosowany w kierunku takim, że strona poddawana obróbce spajającej jest zwrócona do wewnątrz (do strony ciała). Gdy odzież przeciwdeszczowa jest używana w deszczową pogodę, pojawia się pewne zjawisko (podsiąkanie). Podsiąkanie polega na tym, że woda deszczowa dostaje się do wnętrza odzieży przeciwdeszczowej przez otwory (krawędzie mankietów i od spodu) i przechodzi do tkaniny znajdującej się wewnątrz odzieży przeciwdeszczowej. Zjawisku temu można zapobiegać poprzez poddanie tkaniny wewnętrznej odzieży przeciwdeszczowej (tkaniny po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej) obróbce środkiem odpychającym wodę. Niemniej jednak, kiedy tkanina po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej zostanie wcześniej poddana obróbce ze środkiem odpychającym wodę, ma to negatywny wpływ na obróbkę spajającą przeprowadzana po szyciu odzieży przeciwdeszczowej.

Pojawia się zatem problem przy zastosowaniu konwencjonalnych technik, a polegający na niemożliwości zapewnienia skutecznego uniemożliwienia podsiąkania. Ponieważ produkt warstwowy według wynalazku może uzyskiwać efekt wodoodporności poprzez zastosowan ie obróbki spajającej, nawet jeżeli tkanina, która ma być poddawana obróbce spajającej, zostanie poddana obróbce środkiem odpychającym wodę, jest to bardzo użyteczne z punktu widzenia zapobiegania podsiąkaniu.

Co więcej, gdy porównuje się produkty warstwowe 1 i 2 z produktami warstwowymi 12 i 13, produktu warstwowe 1 i 2 mogą uzyskiwać efekty wodoodporności poprzez dokonania obróbki spajającej w warstwie stapianej na gorąco żywicy mającej grubość 100 pm albo 150 pm, natomiast produkty warstwowe 12 i 13, które są przykładami konwencjonalnymi, mają wadliwą odporność na wodę po upraniu 20 razy, gdy taśma uszczelniająca ma warstwę stapianej na gorąco żywicy o grubości 100 m. Wyniki te sugerują, że zgodnie z przedmiotowym wynalazkiem ilość stapianej na gorąco żywicy w wykorzystywanej taśmie uszczelniającej może być zmniejszona, a zatem koszty przygotowania produktu tekstylnego poprzez przetwarzanie produktu warstwowego według wynalazku i poddawania go obróbce spajającej mogą być obniżone.

PL 228 340 B1

LO

Tablica

<D ‘O f

>,

>.

>>

i -^ro

ro

>,

i

liw

g

1 c

¹

c

g

o 2

Q

>» a)

>\

Cl)

>ł

(l>

E.®

“O

Ό

a

Ό

a

Ό

.§3

5

N

g

N

Ό

o

TO

ro

TO

ro

TJ

TO

O N Ο.Ό

(U

5

5 1

g

S-S

T3 TO

O

Ό TO

o

g 1

Ό N O TO C

Nie

> N

§

usz

£

N (Λ =J

Nie

Φ ±

5 .SW^-'' g c E > ni <-

6,4

6,6

CT)

CD

X co

6,8

CM O

9,8

9,6

Ν’ O>

r-~ ct

-0

□)

CM

CO

CM

O

® i ®

r-

'O-

T

OO

O

CD

co

LD

Tarci dyni miczr

o

Γ-.

l·-

CT

1—

CM

CD

cn

00

ŁD

c >> σι N 73 o

0,4

xr o'

0,3

0,4

0,7

co o

CO o

<5 o

<D Φ

o

00

o

00

ID

o

CO

CM

o

2 ró n ro w $£ 1— X

r-~.

CM

o

co

CM

co

LD

co

§

0,4

co O

Ν’ θ'

0,5

0,4

6Ό

0,9

ci

N θ'

Ν’ cf

E

ro ° c *-D

Φ

o

O

o

nr 5

r-~

00

r-

r—

co

o

r-

ID

CM

o

CT

^k9Z -V)

CM

n-

Ν’

XJ-

TT

n-

CM

LD

CM

Ν’

N

c.2J

i- c

TO

o ra O. CD

5

o

O

o

O

o

2 nr

1—

CT

o

T~“

CM

o

τΓ

CO

CD

V~

Oo

ω

CO

r-

co

OO

00

ŁD

co

00

CM

Ν'

co

N O

o

:ek

co

id

CM

ID

00

CM

co

o

CM

LD

c

nr

o

co

tD

r-

r-~

CM

ci

1—

co

5—

1—

s.®

§

▼*“

V“

n c^-

Ć TO O. £*

owa

co

00

Ν'

o

co

CT

CM

o

CO

C N

c

CM

CT

b-

t—

CM

CD

00

CD

CT~

LO

o

o o

Os

CM

( 1 ⁴

o (O o ΧΞ

<D N

θ Orj·

O

o

O

o

O

o

O

N «

±Ξ cne ro = — N g CT

O

l·-

O

5—

CO

O

CD

r—

to

ID

ί O.

CD

ID

CO

Ν'

ID

CD

LD

O ·—'

TOcm^

00

CO c TO -ξ

00 r-

CT

CM

97

82

93

co

l·- r-

86

96

2.2>

‘O »σ> -

O P -° c

CM

Ν’

CO

N

CO

o>

5—

n-

T^-

CO

CM

co

CM

E j=

o

O

o

O

o

O

CM

CO

Ν'

LD

co

CM

co

o-

LQ

CO

2 §

ω

M—· ω

ω

55

cn

55

=³ § xj S. o w i- 1-

. Wa

ro §

ro 5

War

0. ro 5

rod

od.

po

od.

0.

CL

o.

CL

L_ CL

CL

PL 228 340 B1

W tablicy 5 przedstawiono wyniki oceny otrzymanych produktów warstwowych 1 do 6 i 12 do 16, pod względem grubości, masy, właściwości przepuszczalności wilgoci, odporności na rozrywanie, odporności na rozciąganie, współczynnika tarcia, odwodnienia, a także odporności na zdzieranie velcro. Również w przypadku produktów warstwowych 7 do 11 i 17 do 21, w których materiały tekstylne laminowane na stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, były poddawane obróbce ze środkiem odpychającym wodę, uzyskano podobne wyniki do podanych za wyjątkiem odwodnienia).

[Obniżenie ciężaru]

Pod względem zmniejszenia ciężaru, dokonano porównania produktów warstwowych mających tę samą konstrukcję, za wyjątkiem tkanin nakładanych warstwowo na stronę, która ma być poddawana obróbce spajającej. Na przykład, produkt warstwowy 1 ma nakładaną warstwowo tkaninę nylonową o splocie płóciennym, mającym całkowity współczynnik pokrywania dla osnowy i dla wątku wynoszący 1117 po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, natomiast produkt warstwowy 12 ma nakładaną warstwowo dzianinę trykotową zamiast nylonowej tkaniny o splocie płóciennym. Ponieważ produkt warstwowy 1 ma masę wynoszącą 78 g/m², a produkt warstwowy 12 ma masę wynoszącą 93 g/m², stwierdzono, że uzyskuje się zmniejszenie ciężaru wynoszące około 16%. W podobny sposób dokonano również porównania produktu warstwowego 2 i produktu warstwowego 13. Ponieważ produkt warstwowy 2 ma masę wynoszącą 118 g/m², a produkt warstwowy 13 ma masę wynoszącą 131 g/m², stwierdzono, że uzyskano zmniejszenie ciężaru wynoszące około 10%. Jak wyraźnie można zaobserwować na podstawie tych wyników, zgodnie z przedmiotowym wynalazkiem produkt warstwowy może mieć zmniejszony ciężar. Istnieje zapotrzebowanie na obniżenie ciężaru, zwłaszcza w przypadku odzieży wierzchniej, takiej jak odzież przeciwdeszczowa, torby, namioty i śpiwory, a zatem przedmiotowy wynalazek ma tu korzystnie zastosowanie.

[Właściwość przepuszczalności wilgoci]

Stwierdzono, że produkty warstwowe 1 do 4 i 6 mają właściwość przepuszczalności dla wilgoci nie mniejszą niż 300 g/m² · h, co powoduje praktycznie wyeliminowanie problemów. Stwierdzono również, że zwłaszcza produkty warstwowe 1 do 3 i 6, wykonane z wykorzystaniem porowatej folii PTFE jako folii wodoodpornej i przepuszczalne dla wilgoci, są znakomite pod względem właściwości przepuszczalności wilgoci. Powodem tego, że produkt warstwowy 5 ma niską właściwość przepuszczalności wilgoci, jest fakt, że warstwa żywicy akrylowej o niskiej właściwości przepuszczalności wilgoci została wykorzystana jako folia elastyczna.

[Odporność na rozrywanie i odporność na rozciąganie]

Pod względem odporności na rozrywanie i odporności na rozciąganie dokonano porównania produktów warstwowych mających tę samą konstrukcję za wyjątkiem tkanin nakładanych warstwowo po stronie, która ma być poddawana obróbce uszczelniającej. W przypadku każdego z produktów warstwowych 1 i 2 odporność na rozrywanie jest niższa niż odporność na rozrywanie produktów warstwowych 12 i 13, lecz wyższa niż 10 N, a jest to poziom wymagany dla odzieży roboczej (wymagana jest relatywnie wysoka wytrzymałość), co oznacza brak problemów w praktyce. W przypadku wytrzymałości na rozciąganie produktów warstwowych 1 i 2 jest ona niemal na tym samym poziomie co odporność na rozciąganie dla każdego z produktów warstwowych 12 i 13, a zatem nie występują problemy w praktyce. W przeciwieństwie do tego, produkt warstwowy 14, w którym materiał tekstylny nie był kładziony warstwowo, lecz zastosowano punkty polimeru odpornego na ścieranie po stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, okazała się mieć zmniejszoną odporność na rozrywanie i odporność na rozciąganie.

[Współczynnik tarcia]

Produkty warstwowe 1 do 3, mają współczynniki tarcia bliskie lub niższe niż 0,5 i wykazują dobre właściwości poślizgowe. W przeciwieństwie do tego, produkty warstwowe 12 i 13 mają wysokie współczynniki tarcia. Za powód tego stanu rzeczy uważa się to, że tekstury kładzione warstwowo na stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej zahaczają się o siebie. Produkt warstwowy 14 ma wyższy współczynnik tarcia. Za powód tego stanu rzeczy uważa się opór cierny i zahaczanie spowodowane obecnością punktów polimeru odpornego na ścieranie na stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej. Ponieważ poziom współczynnika tarcia ma znaczny wpływ na odczucia dotykowe i komfort wkładania i zdejmowania i łatwość poruszania się po włożeniu odzieży, można powiedzieć, że odzież wykonana z wykorzystaniem produktu warstwowego według wynalazku ma właściwości związane z wrażeniami dotykowymi poprawione w porównaniu z odzieżą wykonaną z wykorzystaniem konwencjonalnego produktu warstwowego.

PL 228 340 B1

[Odwodnienie]

Na podstawie porównania produktów warstwowych 1 i 2 z produktami warstwowymi 12 i 13, stwierdzono, że ilości absorbowanej wody dla produktów warstwowych 1 i 2 po odwodnieniu były mniejsze niż w przypadku produktów warstwowych 12 i 13. Niższa ilość absorbowanej wody po odwodnieniu oznacza, że odzież (produkt warstwowy) zmoczony na przykład deszczem podczas wspinaczki w górach lub podczas prania może być szybko wysuszony po odwodnieniu. Produkt warstwowy według wynalazku ma niską ilość absorbowanej wody po odwodnieniu i okazuje się być odpowiednim do wytwarzania odzieży wierzchniej i temu podobnych.

[Odporność na zdzieranie Velcro]

Odporność na zdzieranie Velcro oznacza odporność na zdzieranie wyściółki produktu warstwowego stanowiącego odzież o zapięciu Velcro, włączając w to Magic Tape (zarejestrowany znak towarowy) [zapięcia typu rzep]. Produkt warstwowy według wynalazku jest znakomity pod względem odporności na zdzieranie Velcro, jak opisano poniżej. W przypadku któregokolwiek z produktów 1 do 6 poddawanych testom odporności na zdzieranie Velcro, nie stwierdzono wad wyglądu. W przypadku produktów warstwowych 12 i 13, dzianina trykotowa położona warstwowo na stronie, która ma być poddawana obróbce spajającej, została uszkodzona. W przypadku produktu warstwowego 14, porowata folia PTFE została uszkodzona. Uszkodzenia te mogą zmniejszyć właściwości wodoodporności, a zatem zastosowanie zapięcia Velcro do odzieży może obniżyć właściwość wodoodporności.

[Ocena odzieży]

Produkt warstwowy 1 został wykorzystany i uszyto z niego kurtkę. Szycie przeprowadzono jak zilustrowano na figurze 2, przy czym szerokość marginesu szwu wynosiła 7 mm, a margines szwu zaginano do tyłu i przeszywano podwójnym ściegiem wydłuż krawędzi szwu. Korzystano z nici do szycia z przędzy poliestrowej (50 jednostek). Zszywany fragment poddano obróbce spajającej z wykorzystaniem taśmy uszczelniającej (Gore-seam Tape, produkowanej przez Japan Gore-Tex, wartość płynięcia żywicy przy 180°C: 100 x 10^-3cm³/s, odpowiednia grubość żywicy: 100 pm i 150 pm, grubość żywic: 100 pm, szerokość 22 mm) z wykorzystaniem zgrzewarki na gorące powietrze („5000E, produkowanej przez W. L. Gore & Associates, inc.) w warunkach ustalonej temperatury wynoszącej 700°C i przy prędkości procesu 4 m/min. Następnie, kurtkę mającą ten sam kształt zszywano z wykorzystaniem produktu warstwowego 12. Kurtkę uzyskano w tych samych warunkach jak w przypadku produktu warstwowego 1, za wyjątkiem tego, że korzystano z taśmy uszczelniającej mającej grubość żywicy 150 (Gore-seam Tape, produkowana przez Japan Gore-Tex, wartość płynięcia żywicy przy 180°C: 100 x 10^-3cm³/s, szerokość: 22 mm). W wyniku porównania masy otrzymanych kurtek stwierdzono, że kurtka wykonana z produktu warstwowego 1 ważyła 340 g, natomiast kurtka wykonana z produktów warstwowego 12 ważyła 410 g. Na podstawie tego porównania stwierdzono, że kurtka wykonana z produktu warstwowego 1 ma zmniejszony ciężar o około 17% względem kurtki wykonanej z produktu warstwowego 12. W wyniku obserwacji wyglądu części spajanej kurtek stwierdzono, że część spajana w kurtce wykonanej z produktu warstwowego 1 była nie tak wyraźnie widoczna, lecz część spajana w kurtce wykonanej z produktu warstwowego 12 marszczyła się przy części krawędziowej taśmy uszczelniającej, a sama taśma uszczelniająca wyglądała podejrzanie.

[Zastosowanie przemysłowe]

Produkt warstwowy według wynalazku nadaje się do wykorzystywania w produktach tekstylnych takich jak odzież, płachty, namioty i śpiwory, a także produktach tekstylnych, które muszą charakteryzować się właściwościami wodoodporności i przepuszczalności dla wilgoci (np. lekarskie płachty wodoodporne i produkty wykorzystywane na świeżym powietrzu, takie jak odzież, namioty i śpiwory).

Claims

1. Produkt warstwowy (1) zawierający folię elastyczną (3) i tkaninę (5) laminowaną na folii elastycznej (3), znamienny tym, że tkanina (5) jest wewnętrznym materiałem włókienniczym i jest laminowana po stronie, która ma być przeznaczona do obróbki spajającej, obejmującej impregnację żywicy stapianej na gorąco (13) na taśmie uszczelniającej (11) przyłączonej do tkaniny (5) podczas przetwarzania produktu warstwowego (1) w produkt tekstylny, przy czym

PL 228 340 Β1 tkanina (5) ma całkowity współczynnik pokrywania (CFtotai) wynoszący od 700 do 1400, obliczony na podstawie współczynników pokrywania dla osnowy i dla wątku, tworzących tkaninę (5), zgodnie z następującymi wzorami:

CFtotai = CF_m + CF_tCF_m = JK^xDm '

CF_t = · przy czym: CF_m: współczynnik pokrywania dla osnowy CFt: współczynnik pokrywania dla wątku F_m: grubość osnowy (dtex); Ft: grubość wątku (dtex); D_m: gęstość osnowy (jednostki/2,54 cm) oraz Dt: gęstość wątku (jednostki/2,54 cm).

2. Produkt warstwowy (1) według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jeden spośród współczynnika pokrywania dla osnowy (CF_m) oraz współczynnika pokrywania dla wątku (CFt) jest w zakresie od 300 do 800.

3. Produkt warstwowy (1) według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że co najmniej jedno spośród osnowy oraz wątku składających się na tkaninę (5) jest wykonane z dwóch lub więcej nici.

4. Produkt warstwowy (1) według zastrz. 3, znamienny tym, że grubość nici wynosi nie więcej niż 12 dtex.

5. Produkt warstwowy (1) według któregokolwiek z zastrz. 1 do 4, znamienny tym, że co najmniej jedno spośród osnowy oraz wątku składających się na tkaninę (5) jest wykonane z długich włókien.

6. Produkt warstwowy (1) według któregokolwiek z zastrz. 1 do 5, znamienny tym, że co najmniej jedno spośród osnowy oraz wątku składających się na tkaninę (5) jest teksturowaną przędzą.

7. Produkt warstwowy (1) według któregokolwiek z zastrz. 1 do 6, znamienny tym, że tkanina (5) ma konstrukcję splotu płóciennego.

8. Produkt warstwowy (1) według któregokolwiek z zastrz. 1 do 7, znamienny tym, że folia elastyczna (3) jest folią wodoodporną.

9. Produkt warstwowy (1) według któregokolwiek z zastrz. 1 do 7, znamienny tym, że folia elastyczna (3) jest folią wodoodporną i przepuszczalną dla wilgoci.

10. Produkt warstwowy (1) według zastrz. 9, znamienny tym, że folia wodoodporna i przepuszczalna dla wilgoci jest folią porowatą zawierającą żywicę hydrofobową.

11. Produkt warstwowy (1) według zastrz. 10, znamienny tym, że porowata folia, składająca się z żywicy hydrofobowej, ma warstwę żywicy hydrofilowej po stronie, do której laminowana jest tkanina.

12. Produkt warstwowy (1) według zastrz. 10 albo 11, znamienny tym, że porowata folia, składająca się z żywicy hydrofobowej, jest porowatą folią politetrafluoroetylenową.

13. Produkt warstwowy (1) według któregokolwiek z zastrz. 1 do 12, znamienny tym, że folia elastyczna dodatkowo zawiera materiał tekstylny (7) laminowany po stronie przeciwnej do tkaniny (5).

14. Produkt tekstylny, znamienny tym, że produkt warstwowy (1) według któregokolwiek z zastrz. 1 do 13 jest poddawany obróbce spajającej po stronie, po której laminowana jest tkanina (5).

15. Produkt tekstylny według zastrz. 14, znamienny tym, że produktem tekstylnym jest odzież.