软木纱线、生产方法及用途与流程

文档序号:16045538发布日期:2018-11-24 10:50阅读:436来源:国知局

本公开涉及软木纱线,特别是具有并入的软木的纱线,包含所述纱线的纺织结构,它们的获取方法和用途。

本公开中描述的软木纱线可用于纺织和服装工业,并且可广泛应用于纺织工业,即用于制造服装和家用纺织品用的织物,特别是技术服装、羽绒被(duvets)、毛毯、床罩(covers)等。

背景技术

目前的市场供给缺乏并入有大量化学结合的软木的纺织品基材。市场上存在各种各样的用于纺织产品和皮革制品的称为软木织物和软木纱线的产品,但实际上发现,它们均是与纺织物和无纺织物层压的天然或聚结软木的薄片(通常厚度为约几毫米)以及源自切割厚度为约3至10mm的那些层压片材的带,如文献ep1358370a1中描述的纱线。

市场上存在一些产品,即:

由层压有纺织物或无纺织物的柔软、可清洗、不透水且防火的结构/软木片材组成;用于各种应用,即服装、皮革制品、机动车以及家具和装饰;

纱线–由宽度为3至10mm的软木片材制造的带。为了使用这种带,其必须带有用合成线制成的纵向接缝,或者与在其内部(芯)具有合成纱线的其它带加捻以为其提供支撑;

●corkshell–具有三层的纺织结构,其中软木(宏观颗粒尺度)嵌入在具有外部织物和内部织物的织物中间层中。应该注意的是,在分析该结构的样品时,发现软木颗粒与各种纺织元素之间没有化学键合;

●pelcor-该公司提供一系列软木皮革的配件,用于不同的情况,包括皮包、钱包、皮带、雨伞和各种小袋;

●artelusa-该公司提供从办公用品到皮包和钱包、皮带和各种珠宝的产品。其没有服装;

●nikesportswear–开发了使用真软木覆盖全部外部的用于篮球的运动鞋;

●dyncork(sedacor公司的商标)拥有软木织物,其基于天然软木的层压片材。其还拥有软木纱线,通过用合成纱线的芯纵向缝合的软木带获得。

发现这些产品的主要应用是家具、机动车内饰、皮包、钱包、皮带、帽子和小珠宝。

这些产品示出了本解决方案要解决的技术问题。



技术实现要素:

现有技术分析允许验证涉及基于软木的纺织品和皮革制品的当前市场供给主要集中在层压有织物和无纺织物的,通常具有约几毫米的厚度天然或聚结软木的薄片以及切割这些层压片材获得的带或纱线,其之后被折叠和缝合并且厚度约为3至10mm。

现有技术的产品可以应用于家具产品、机动车内饰、皮包、钱包、皮带、帽子和小珠宝。然而,该产品在纺织工业(即服装和家用纺织品)中的用途是未知的,因为存在各种相关的问题。所述问题与用于服装的软木片材缺乏柔韧性和延展性有关,这导致它们难以折叠,这些变得脆性;难以缝合这些材料;材料缺乏透气性,使其完全不适合用于服装;触感不是很柔软,以及与它们的养护和护理相关的问题,其限制了它们在纺织品线束的最终产品(服装和家用纺织品)中的使用。关于市场上存在的软木纱线,可以观察到它们是源自切割层压的软木片材的带,折叠和缝合使得它们非常厚,具有低延展性和柔韧性,这使得它们无法用纺织物和针织物的传统制造技术加工。因此,使得无论是在服装还是家用纺织品上,不可能使用现有的纺织产品,因为它们的性能相对适用性是不令人满意的。

在本公开的范围内,纺织结构被理解为来自纱线或天然或合成纤维的织物、无纺织物或针织织物。在本公开的范围内,织物被理解为任何基于天然或合成的纤维纱线的材料,其用于制造服装、餐布、清洁布、医疗用途如带和绷带等。因此,本公开解决了以下问题:

●不存在高并入化学结合至纺织基材的软木的纺织基材,特别是纱线、纺织物、无纺织物和针织织物;

●通过传统的纺织技术(特别是针织、编织等)加工的软木带缺少延展性、柔韧性和薄度;

●用于服装的软木片材缺乏柔韧性和延展性,导致它们难以折叠,这些材料变得脆性;

●软木片材难以缝合;

●软木片的透气性不足,使得它们完全不适合用于服装;

●软木片材的触感不是很柔软;

●与软木片材的养护和护理相关的问题,这限制了它们在纺织品线束的最终产品(特别是服装和家用纺织品)中的使用。

本公开介绍了一种与具有软木的纺织材料(特别是纱线、纺织物、无纺织物和针织织物)相关的创新构思,因为与通过层压软木薄片与纺织品基材而获得的市场上现有的产品不同。本文公开的软木纱线和具有软木的纺织材料以反应性方式,即化学结合到纺织品基材上而并入了大量的软木,使得它们相对于现有技术是独立且差异化的产品。

在本公开的范围内,经由通过反应作用的涂覆方法,开发了涂覆有软木的微粒/颗粒的纱线型结构。本公开涉及纺织纱线,例如棉、亚麻、羊毛、丝绸、聚酰胺、聚酯、聚乙烯、聚氨酯及它们的组合,其可以是天然纤维或合成纤维,所述纺织纱线包含软木的微粒,其中这些微粒可以通过粘合剂结合到纺织纱线。

本公开的一个方面涉及一种软木纱线,其包含纤维(天然的或非天然的,例如合成的)的纺织纱线和至少2%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线)以及将所述软木颗粒结合到所述纺织纱线的聚合物粘合剂,其中软木颗粒具有大小小于1mm的粒度。优选地,至少15%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线);更优选至少20%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线);甚至更优选至少25%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线)。

最终纱线的重量是具有浆料的纤维(天然的或非天然的,例如合成的)的纺织纱线,即纱线的重量、软木颗粒的重量、粘合剂和/或添加剂的重量等。

可以加工本公开的软木纱线而获得延展性、可透气性的针织织物或纺织物的结构,其中获得的织物具有耐性、透气性、柔韧性和改善的轻盈性的特征,这些特征在洗涤后得以保持。由于新织物的热/机械性能,这些新结构特别适用于服装、羽绒被、毛毯和其他技术解决方案。

在一个实施方式中,为了更好的结果,软木纱线可以包含2%-50%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线),即微粒,特别是5-20%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线),5-10%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线)。

在本公开中,纱线被认为是一组交织的纤维,沿其长度形成不规则直径的圆柱体。在提及的直径中显示的这种大的不规则性使得不能用肉眼或甚至在微测量装置的帮助下测量。这些纱线可用于编织或制造织物。

在一个实施方式中,为了更好的结果,本文公开的软木纱线可以使用涂料浴或浆料涂覆,其可以包含5至50g/l的选自以下列表的聚合物粘合剂:热塑性树脂,热固性树脂;和/或乙二醛树脂,即:聚氨酯,丙烯酸酯,异氰酸酯和多元醇。

在一个实施方式中,为了更好的结果,软木纱线可以进一步使用固定剂、增稠剂、柔软剂、稳定剂、着色剂。

在一个实施方式中,为了更好的结果,在纺织品基材(特别是软木纱线)中并入的软木添加剂(或软木颗粒)的量达到了添加剂/软木颗粒的百分比≥18%(wt软木/wt最终纱线),并且在在编织和针织织物中的另一百分比为10至50%(wt软木/wt最终纱线)。

在一个实施方式中,相对于用相同纱线但没有软木生产的织物,本公开中描述的软木纱线获得了断裂和伸长强度的增加,具体地n(牛顿)≥7.8%。

在一个实施方式中,相对于用相同的纱线但没有软木生产的织物,本公开中描述的软木纱线获得了抗起球性的提高。

在一个实施方式中,使用本公开中描述的软木纱线,获得了超过20个循环的耐洗性的提高,特别是在40℃下进行的洗涤。

在一个实施方式中,使用本公开中描述的软木纱线,相对于带或软木绳,获得了织物、无纺织物和针织织物的纺织品基材的延展性和柔韧性的提高。

在一个实施方式中,本公开中描述的软木纱线获得了软木纺织纱线的延展性、柔韧性和薄度的提高,这使得他们通过传统技术加工而获得织物和针织织物。

在一个实施方式中,使用本公开中描述的软木纱线,可以获得纺织物和针织织物的缝合的容易性。

使用本公开中描述的软木纱线开发和生产的产品与市场上已有的产品相比具有几个优点,即以下:

●在纺织物、无纺织物和针织织物的情况下,它们在柔韧性、透气性和缝合的容易性方面具有优势,可以洗涤而不变形,特别是多达40次洗涤而不变形,并且具有抗菌特性;

●在纱线的情况下,与现有技术相反,这些具有适合纺织加工的厚度和柔韧性,因此允许生产在当前市场中不存在的新纺织品基材和产品;

●用所述软木纱线开发的织物在尺寸稳定性、抗起球性、断裂和伸长强度以及厚度方面具有良好的性能;

●断裂和伸长强度(n):与使用相同纱线但没有软木生产的织物相比,其增加7.8%;

●抗起球性:与使用相同纱线但没有软木生产的织物相比,其增加约0.5%(在0到5的尺度上);

●具有软木的织物是可呼吸的,并且与没有软木的类似织物相比,其对水蒸气的抵抗力小约9%(这意味着其更透气);

●热阻(rct)≥0.750(m2.k/w)-季中(midseason)羽绒被;

●洗涤时良好的尺寸稳定性;

●适用于纺织制品的薄度;

●它们可以容易地在传统机器中缝合,保持了不具有软木的织物的柔韧性。

应该补充的是,使用软木颗粒代替使用如现有技术公开的软木片材,还具有再利用和更好地使用副产品的特性,因此它们可以具有更实惠的价格,同时其促进了环保和可持续性的概念。

在一个实施方式中,本公开中使用的软木的粒度可在0.001和0.85mm之间变化,优选在0.4-0.7mm之间变化。

粒度/颗粒尺寸/软木颗粒的测量可以以各种方式进行,在本公开中,测量粒度/颗粒尺寸在通过机械筛分粒度分析的标准基础上进行,即通过2011年6月的npiso2030中描述的进行。特别地,关于通过条目4.1.2中规定的筛获得的颗粒尺寸,该筛的开口根据系列iso/r40/3(参见1990的iso565)。

本发明允许用描述的软木纱线获得其中保持了纺织品特性的产品,同时可以使用软木增加纺织品的抗断裂性、增加伸长率、尺寸稳定性和抗菌活性,以及耐热变形性。

本公开涉及天然或非天然纤维(例如合成纤维)的软木纱线,其包含至少2%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线)和将软木颗粒粘合到纺织纱线的适合的聚合物粘合剂,其中软木颗粒包含小于1mm的粒度。

本发明的一个方面涉及一种软木纱线,其包含纤维(天然或非天然纤维)的纺织纱线和至少2%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线)以及用于将软木颗粒粘合到纺织纱线的聚合物粘合剂,其中软木颗粒的粒度小于1mm。

在一个实施方式中,本文公开的软木纱线具有以特克斯(tex)测量的小于197特克斯(ne3/1)的线密度,优选小于118特克斯(ne20/1),甚至更优选15x2特克斯(ne40/2)至40x2特克斯(ne30/2),特别是30x2至33x2特克斯(ne20/2-ne36/2)。

在一个实施方式中,由软木纱线产生的线密度可以指单根纱线或具有2根或更多根绞合线缆。由两根或更多根相互绞合的纱线(或线缆)形成的纱线被称为绞合纱线。

通常,纺织纱线的线密度由表达给定长度和相应重量之间的关系的数字表示。纱线的特克斯线密度等于1000米纱线以克计的重量。这是国际单位制(si)推荐的表示,因为长度是1000米材料的量度。因此,在这样的长度上呈现1克质量的材料具有线密度1特克斯,以此类推。纱线的英制支数(numberenglish)(ne)等于获得1磅(≈454克)的重量所必要的每个为840码(768米)的束的数量。在十进制系统中,棉纱线的英制支数等于为获得454克的重量所必要的每个为768米的束的数量。

在一个实施方式中,为了更好的结果,本文公开的软木纱线可以包含至少5%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线),至少10%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线),优选至少15%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线),甚至更优选至少20%的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线)。

在一个实施方式中,为了更好的结果,所述软木颗粒可以呈现小于0.85mm,优选小于0.8mm的粒度。

在一个实施方式中,为了更好的结果,所述软木颗粒可以进一步呈现0.001-0.5mm,优选0.05-0.5mm的粒度。

在一个实施方式中,为了更好的结果,将软木颗粒粘合到纺织纱线的适合的聚合物粘合剂可以包含聚氨酯、或丙烯酸酯、或其组合等。

在一个实施方式中,为了更好的结果,所述粘合剂可以选自以下列表:热塑性树脂,即pvc、pu;热固性树脂,特别是聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、丙烯酸聚酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚氨酯;乙二醛树脂;蜡;石蜡;硅酮;及它们的组合等。

在一个实施方式中,为了更好的结果,本文公开的纱线还可以包含固定剂、增稠剂、软化剂、稳定剂、着色剂或它们的组合。

在一个实施方式中,为了更好的结果,纺织纱线可以选自由以下组成的列表:棉、亚麻、羊毛、丝绸、粘胶纤维、醋酸纤维(acetate)、聚酰胺、聚酯、丙烯酸纤维(acrylic)、弹性纤维、聚乙烯、聚氨酯及它们的组合等。

本公开进一步涉及针织织物或纺织物,其可以包含本文公开的软木纱线。

本公开进一步涉及用于涂料浴或浆料的组合物,用于涂覆本文公开描述的纺织纱线。所述用于涂料浴或浆料的组合物可以包含5至50g/l的适合的聚合物粘合剂和5至100g/l的粘度小于1mm的软木颗粒,优选10至40g/l的适合的聚合物粘合剂和20至70g/l的软木颗粒,甚至更优选20至30g/l的适合的聚合物粘合剂和40至60g/l的软木颗粒。

在一个实施方式中,本文公开的组合物可以包含包括小于0.85mm,优选小于0.8mm的粒度的软木颗粒。

在一个实施方式中,本文公开的组合物可以包含包括0.001-0.5mm,优选0.05-0.5mm的粒度的软木颗粒。

在一个实施方式中,粘合剂可以包括聚氨酯、或丙烯酸酯、或其组合等。

在一个实施方式中,所述粘合剂可以来自以下列表:热塑性树脂,即pvc、pu;热固性树脂,特别是聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、丙烯酸聚酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚氨酯;乙二醛树脂;蜡;石蜡;硅酮;及它们的组合。

在一个实施方式中,组合物可以进一步包含固定剂、增稠剂、软化剂、稳定剂、着色剂或它们的组合等。

本公开进一步涉及涂覆有前述组合物的纺织物、针织织物和无纺织物。

本公开还涉及可以包含前述纺织材料、纱线、纺织物、针织织物和无纺织物的制品,并且该制品可以包括装饰制品、床单、毛毯、床垫、窗帘、服装和/或技术制品等。

本公开还涉及用于将软木颗粒沉积在纺织结构、针织织物或无纺织物中的方法,且可以包括以下步骤,即通过刮刀涂覆在所述纺织品、针织织物或无纺织物结构上沉积涂料浴或浆料。

在一个实施方式中,本文公开的方法可以进一步包含一个干燥和/或固化的步骤,优选热固化步骤。

本公开还涉及用于将软木颗粒沉积在纺织纱线上的方法,并且其可以包括通过复制(ecloning)、喷雾或浸渍使纱线穿过涂料浴或浆料的步骤,且所述方法可以进一步包括干燥和/或固化的步骤,优选热固化。

在整个说明书和权利要求书中,词语“包括”及其变型并非旨在排除其他技术特征,如其它组分或步骤。本公开的其它目的、优点和特征在审阅说明书之后对于本领域技术人员而言将变得清楚或者可以通过实践本发明来学习。以下实施方式用于说明该描述,而不应被视为限制公开的范围。此外,本公开涵盖本文所述的具体或优选实施方式的所有可能的组合。

附图说明

以下附图提供了用于说明描述的优选实施方式,并且不应被视为限制本公开的范围。

图1:使用本公开描述的组合物涂覆纺织物、针织织物和无纺织物的纺织结构的图示。

图2:a和b表示用本公开中描述的组合物涂覆纺织纱线的方法的不同透视图。

图3:本公开的实施方式的图示,其中a表示不具有浆料的纺织纱线的图示,并且b表示本实施方式的软木纱线,即具有软木涂层的纺织纱线的图示以及涂覆有软木覆盖浆料的纱线的横截面aa。

具体实施方式

本公开涉及借助表面化学沉积的技术的不同技术方法的应用,即通过反应作用的涂覆。通过采用宣称的研究方法获得的解决方案是:特别是天然来源或非天然来源的,特别是合成的或人工的且涂覆有软木微粒/微细粒/颗粒的纱线、纺织物、无纺织物和针织织物类结构。

这是与具有软木的纺织材料,特别是纱线、纺织物、无纺织物和针织织物相关的创新概念,因为与市场上通过软木的薄片与纺织品基材的层压而获得的现有产品不同,这些以反应形式并入了大量的软木,即化学结合至纺织品基材,使它们相对于现有技术是独特的且差异化的产品。

在一个实施方式中,还可以使用以下方法:抽空(exhaustion)、浸渍和/或喷雾。

在一个实施方式中,采用了以下方法:

●软木微细粒/颗粒的涂料浴/浆料的配方的制备,因为无论是天然来源还是合成来源,单独的软木不能与纺织品基质产生化学性质的粘合,需要制备允许软木微添加物和纺织品基质之间的稳定化学键合的涂料浴和浆料;

●借助常规树脂和添加剂,即乙二醛树脂、热塑性树脂(pvc、pu等)、热固性树脂(特别是聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、丙烯酸聚酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚酰胺、聚氨酯等)以及其它官能添加剂,如蜡/石蜡、硅酮等配制涂料浴/浆料;

●通过反应作用的涂覆技术粘合软木浴/浆料与纺织品基材,其包括在待加工的纺织结构中沉积聚合物。

在一个实施方式中,涂料浴/浆料的组合物可以包含:软木添加剂、粘合剂、固定剂和增稠剂。

在一个实施方式中,根据图1进行纺织物、针织织物和无纺织物结构的涂覆过程,其中在制备涂料浴/浆料之后,通过刮刀涂覆技术以最后获得软木添加剂(软木颗粒)的值大于10%(wt软木/wt最终纱线)所需的量将其沉积在表面上。然后,使用干燥加热(干燥机/拉幅机)在由于其固化所需的时间内使涂覆的结构经受干燥和热固化。

在一个实施方式中,根据图2进行纱线的涂覆过程。制备浴/浆料并且放置于纱线涂覆机的桶中。然后,迫使原料纱线穿过桶并且在两个受控压力的辊之间“拖拉”,以保证浴以最终获得大于2%百分比的软木颗粒(wt软木/wt最终纱线)所需的量均匀沉积在表面上。然后在两个进行预干燥的加热辊之间引导纱线,随后在离开机构时盘卷。涂覆后,纱线可以在高压釜型设备中通过排气软化。

在一个实施方式中,还需要调整将涂料浴/浆料施加到纺织品基材上的方法以及其加工参数、温度、压力、时间、速度等,以保证具有并入的软木的纺织品基材的品质。在施加技术方面和在参数方面,加工条件对于各种基材都是不同的,特别是对于纱线、纺织物、无纺织物和针织织物。在一个实施方式中,在存在妨碍本解决方案成功的约束的情况下,还可以使用经过通过等离子体、臭氧、超声波、使用异丙醇或甲苯溶胀等促进的表面改性的材料的预制备过程。这些处理有助于清洁、活化纺织品基材表面及对其添加官能性,使得它们更能够化学键合。

施用浆料的另一种方法可以通过喷雾进行。

以下给出了本公开的一个实施例。还需要调整将浴/浆料施加到纺织品基材上的方法以及其加工参数、温度、压力、时间、速度等,以保证具有并入的软木的纺织品基材的品质。

在施加技术方面和在参数方面,处理条件对于纱线及其余的基材(特别是纺织物、无纺织物和针织织物)是不同的。

在一个实施方式中,在纺织物、无纺织物和针织织物的情况下,可以进行通过刮刀涂覆制成冷端涂层,随后在100℃下干燥处理,并且在约160℃的温度下热固化。

在一个实施方式中,在纺织纱线的情况下,可以在纱线涂覆机中进行冷端涂覆,随后在同一设备中通过加热辊进行热处理,特别是干燥。

获得的产品以反应性方式(即化学键合到纺织品基材)并入大量的软木,使它们成为相对于现有技术独特且差异化产品。尽管在本文中仅呈现和描述了本公开的特定实施方式,取决于每种情况的必要条件,在不脱离所附权利要求限定的保护范围的条件下,本主题的专家将知道如何引入修改并用同等技术特征替换某些技术特征。

所呈现的实施方式是可组合的。以下权利要求阐述了本公开的特定实施方式。

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