ES2247664T3

ES2247664T3 - Tejido resistente a la radiacion ultravioleta.

Info

Publication number: ES2247664T3
Application number: ES98309479T
Authority: ES
Inventors: Anthony R. Waldrop; Steven W. Josey; Gettys H. Knox
Original assignee: Milliken and Co
Current assignee: Milliken and Co
Priority date: 1998-01-06
Filing date: 1998-11-19
Publication date: 2006-03-01
Anticipated expiration: 2018-11-19
Also published as: EP0939154A1; JPH11217746A; BR9805865A; EP0939154B1; US20010009833A1; ATE306575T1; DE69831853D1; DE69831853T2; US5856249A

Abstract

SE PROPORCIONA UN TEJIDO RESISTENTE A LA DEGRADACION DE SUS PROPIEDADES DE RESISTENCIA Y ELASTOMERICAS A SU EXPOSICION A LOS RAYOS ULTRAVIOLETA. EL TEJIDO INCLUYE UN COMPONENTE DE FIBRA ELASTOMERICA QUE REPRESENTA NO MENOS DEL 40% EN PESO DEL TEJIDO. ESTE COMPONENTE DE FIBRA ELASTOMERICA PRESENTA UNA RESISTENCIA A LA TRACCION NO INFERIOR A UNAS OCHO LIBRAS DE FUERZA, Y RETIENE AL MENOS EL 80% DE SU RESISTENCIA A LA TRACCION, DESPUES DE EXPOSICION ACELERADA A RAYOS ULTRAVIOLETAS.

Description

Tejido resistente a la radiación ultravioleta.

Esta solicitud es una continuación en parte de la Solicitud de Patente de EE.UU. 08/863.974 en tramitación junto a la presente, registrada el 27 de mayo, 1997, que es una continuación en parte de la Solicitud de Patente de EE.UU. 08/630.381 registrada el 10 de abril, 1996 (Patente de EE.UU. 5.632.526), que es una continuación en parte de la Solicitud de Patente de EE.UU. 08/337.260 registrada el 10 de noviembre, 1994 (Patente de EE.UU. 5.533.789).

Campo de la invención

Esta invención se refiere, en general, a telas para tapicería y se refiere, más particularmente, a telas elastómeras para tapicería, que poseen resistencia a la radiación ultravioleta.

Antecedentes

Las telas para tapicería que se usan en aplicaciones en automoción están expuestas a cantidades sustanciales de radiación ultravioleta debida a la penetración de la luz del sol en el interior de los automóviles a través de los parabrisas, ventanillas y otras superficies transparentes que son necesarias para permitir la manipulación del vehículo. Aunque el descoloramiento y otra degradación estética que provienen de tal exposición a la radiación ultravioleta se han tratado principalmente mediante el desarrollo de mejores prácticas y materiales de tinción, la degradación de las propiedades mecánicas de las telas, que proviene de la exposición a la radiación ultravioleta sigue siendo un problema sustancial. Este problema se está haciendo cada vez más importante, ya que las expectativas del consumidor, en lo que respecta al comportamiento a largo plazo de tales telas, siguen creciendo.

Los materiales útiles en la fabricación de telas anteriores para aplicaciones en el interior de automóviles han sido, generalmente, materiales sintéticos tejidos conocidos en la técnica. El uso de elastómeros termoplásticos sintéticos orientados, en miembros de soporte para asientos de automóviles ha sido propuesto en las Patentes de EE.UU. 4.469.738 de Himelreich, Jr. y Patente de EE.UU. 4.469.739 de Gretzinger et al. Aunque tales materiales elastómeros estaban disponibles anteriormente se supone que tales materiales carecían de suficiente estabilidad frente a la radiación ultravioleta para ser utilizados en telas de uso superficial. Por tanto, se entiende que tales materiales se destinaban principalmente al uso como materiales de soporte subyacentes, cuando se usaba en aplicaciones de asientos de automóviles. La presente invención proporciona una estructura textil que incorpora componentes elastómeros que son sustancialmente resistentes a la radiación ultravioleta y, por tanto, no experimentan sustancial reducción de las propiedades mecánicas por exposición prolongada a tal radiación. La tela así producida es, por eso, apropiada para uso como material de uso superficial en aplicaciones de asientos de automóviles y, por eso, representa un avance útil con respecto al estado de la técnica.

Objetivos y sumario de la invención

A la luz de lo anterior, es un objetivo general de la presente invención proporcionar una estructura textil que incorpora hilos de carácter elastómero, la cual estructura textil es apropiada para uso como tela de tapicería para automóviles.

Es un objetivo más particular de la presente invención, proporcionar una estructura textil de carácter elastómero, que exhibe buena estabilidad de las propiedades mecánicas frente a la radiación ultravioleta.

Es un objetivo más de la presente invención, proporcionar una tela tejida que incluye fibra elastómera dispuesta en dirección de urdimbre o de trama, la cual tela mantiene no menos de aproximadamente 80% de su resistencia a la rotura cuando se mide en la dirección de la fibra elastómera y no menos de aproximadamente 65% de su resistencia a la rotura cuando se mide perpendicularmente a la dirección de la fibra elastómera, después de la exposición de tal tela a los niveles de ensayo estándar de radiación ultravioleta de 488 kilojulios.

Objetivos y aspectos adicionales de la presente invención se harán aparentes por lectura de la siguiente descripción detallada. Aunque la invención se describirá en conexión con ciertas realizaciones y procedimientos preferidos, se reconocerá, desde luego, que no se pretende limitar la invención a tales realizaciones y procedimientos particularmente descritos. Por el contrario, se pretende incluir todas las modificaciones alternativas y equivalentes que se pueden incluir en los verdaderos espíritu y alcance de la invención.

Descripción de las realizaciones preferidas

De acuerdo con la realización preferida, la tela de acuerdo con la presente invención es una tela tejida y más preferiblemente un tejido de barathea. Esta tela se forma preferiblemente usando un hilo monofilamento de poliéster para urdimbre, estable a la radiación ultravioleta, introducido en el mercado por Hoechst Celanese Corporation, con la marca comercial de monofilamento ELAS-TER^{R}. En una realización potencialmente preferida, este hilo de urdimbre es un hilo biocomponente de forro/núcleo en el que el componente de forro se caracteriza por un punto de fusión que es, al menos 17ºC inferior al punto de fusión del componente del núcleo.

El hilo de urdimbre está preferiblemente entretejido con un hilo de trama de poliéster Taslan texturizado con chorro de aire, que tiene una base de ELAS- TER^{R} que puede estar o no estar estabilizada contra la radiación ultravioleta. El resultado de esta estructura es que el poliéster elastómero del monofilamento en la urdimbre proporciona a la estructura general de la tela, un comportamiento elástico y estabilidad contra la radiación ultravioleta, en tanto que la fibra Taslan, con su componente de base elastómera situada en la dirección de la trama, proporciona a la tela, las características táctiles y estéticas deseables.

En la realización potencialmente preferida de la presente invención, el hilo de urdimbre es un monofilamento de poliéster elastómero de 2500 decitex, dispuesto en la tela con una densidad de tejido de aproximadamente 8 hilos de urdimbre por cm. El hilo de trama es lo más preferiblemente un poliéster Taslan de 2.067 decitex con base elastómera que da lugar a un decitex real de aproximadamente 2.444, dispuesto en la tela con una densidad de tejido de aproximadamente 8 hilos de trama por cm. Una fuente del hilo de urdimbre de poliéster Taslan es Grover Industries que se supone que tiene un centro de negocios en Grover North Carolina, USA.

Tal como se ha sugerido previamente, una característica fundamental de acuerdo con la presente invención es la retención de las características de resistencia y alargamiento en tracción subsiguientes a la exposición a altos niveles de radiación ultravioleta. La norma industrial consiste en evaluar tales propiedades después de exposición a una radiación acumulativa de 488 kilojulios de acuerdo con la Norma SAE J1885. Se cree que telas de acuerdo con la presente invención, que exhiben una retención sustancialmente mejorada de la resistencia mecánica y comportamiento elastómero, se obtienen cuando incorporan hilos elastómeros sintéticos que se extienden en, al menos una dirección y cuando tales hilos suponen no menos de aproximadamente el 40%, en peso de la tela textil total, tienen un alargamiento en el punto de rotura de no menos de aproximadamente 70% antes y después de exposición a niveles acelerados de radiación ultravioleta y retienen no menos de aproximadamente 80% de su resistencia a la tracción después de exposición a niveles acelerados de radiación ultravioleta. En una realización potencialmente más preferida, tales hilos elastómeros sintéticos se caracterizan por un alargamiento en el punto de rotura de no menos de aproximadamente 85% antes y después de exposición a niveles acelerados de radiación ultravioleta y retienen no menos de aproximadamente 90% de su resistencia a la tracción por exposición a radiación acelerada. En una realización potencialmente la más preferida, los hilos elastómeros sintéticos se caracterizarán por un alargamiento en el punto de rotura de no menos de aproximadamente 95% antes y después de exposición a niveles acelerados de radiación ultravioleta y retendrán no menos de aproximadamente 95% de su resistencia a la tracción original después de exposición a una radiación acelerada con niveles de aproximadamente 488 kilojulios.

La invención se puede comprender y valorar también por referencia a los siguientes ejemplos que no se deben interpretar como que limitan impropiamente la invención, sino que más bien se proporcionan para facilitar su comprensión.

Ejemplo 1

Una tapicería tejida elastómera para automóvil se conformó en forma de un tejido de barathea en una máquina estándar de tejer de espetón que utiliza una anchura de peine de 175 cm, una anchura del plegador de 173 cm y una configuración de 4 remesas. El hilo de urdimbre era un monofilamento elastómero de poliéster ELAS-TER^{R} de 1/2.500 estable a la radiación ultravioleta, disponible de Hoechst Celanese. El hilo de trama era un poliéster Taslan de 2.067 decitex con base de ELAS-TER^{R} (2.467 decitex reales) texturizado por Grover Industries en Grover, N.C. La densidad de tejido en dirección de la máquina era de 7,87 hilos de urdimbre por cm x 7,87 hilos de trama por cm. El hilo de urdimbre exhibía una resistencia a la tracción de aproximadamente 39,6 N y un alargamiento en el punto de rotura de aproximadamente 124% cuando se ensayó antes de la tejedura. Una muestra del hilo de trama expuesta a radiación ultravioleta acelerada, con un nivel de 488 kilojulios, de acuerdo con la norma de ensayo SAE J1885 exhibía una resistencia a la tracción de 31,6 N y un alargamiento en el punto de rotura de aproximadamente 115%.

La tela conformada (denominada estilo#957044) se calentó a 202ºC y, subsecuentemente, se midió que la resistencia a la tracción media en la dirección de la urdimbre era de aproximadamente 222,0 N por cm antes de la exposición a la radiación ultravioleta y aproximadamente 188,3 N por cm después de la exposición a 488 kilojulios de radiación ultravioleta. Se midió que la tela tenía una resistencia a la tracción media de aproximadamente 112,6 N por cm en la dirección de la trama tal como se fabricó, que disminuyó a aproximadamente 78,3 N por cm después de la exposición acelerada a la radiación ultravioleta de 488 kilojulios. Todas las resistencias a la tracción se midieron de acuerdo con ASTM D412.

Ejemplo 2

(Profético)

Se llevan a cabo los procedimientos del Ejemplo 1 en todos los aspectos, excepto que el hilo de urdimbre es un monofilamento elastómero de poliéster ELAS-TER^{R} de 2.500 decitex, estable a la radiación ultravioleta, disponible de Hoechst Celanese, que exhibe una resistencia a la tracción de aproximadamente 40,5 N y un alargamiento en el punto de rotura de aproximadamente 107% cuando se midió antes de la tejedura y 39,6 N con un alargamiento en el punto de rotura de 97% después de exposición a 488 kilojulios de acuerdo con la norma de ensayo SAE J1885.

Aunque las realizaciones preferidas de la invención se han descrito en la descripción y ejemplos establecidos más arriba, tal descripción ha sido con fines ilustrativos solamente y se ha de entender que se pueden hacer cambios y variaciones sin apartarse del alcance de la invención que se define en las reivindicaciones.

Claims

1. Una tela textil formada a partir de hilos sintéticos y que exhiben resistencia a la degradación de sus propiedades mecánicas debida a la radiación ultravioleta, comprendiendo dicha tela: una pluralidad de hilos sintéticos elastómeros que se extienden en una primera dirección entretejidos con una pluralidad de hilos sintéticos que se extienden en una segunda dirección sustancialmente transversal a dicha primera dirección, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección comprenden no menos de aproximadamente 40%, en peso de dicha tela textil, se caracterizan por un alargamiento en el punto de rotura de no menos de aproximadamente 50% y retienen no menos de aproximadamente 80% de su resistencia a la tracción por exposición acelerada a 488 kilojulios de radiación ultravioleta.

2. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos, que se extienden en dicha primera dirección son hilos biocomponentes de forro/núcleo, que tienen un componente de forro caracterizado por un punto de fusión que está, al menos 17ºC por debajo del punto de fusión de dicho componente de núcleo.

3. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que los hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección están entretejidos con los hilos sintéticos que se extienden en dicha segunda dirección mediante un tejido de barathea.

4. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que los hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección están entretejidos con los hilos sintéticos que se extienden en dicha secunda dirección mediante un tejido de sarga.

5. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que los hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección están entretejidos con los hilos sintéticos que se extienden en dicha segunda dirección, mediante un tejido de lizos.

6. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos hilos sintéticos que se extienden en dicha segunda dirección comprenden un mofilamento elastómero.

7. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 6, en la que dicho monofilamento elastómero está circundado con una envoltura de fibra estética.

8. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos hilos sintéticos que se extienden en dicha segunda dirección comprenden un monofilamento elastómero que retiene no menos de aproximadamente 80% de su resistencia a la tracción después de exposición acelerada a 488 kilojulios de radicación ultravioleta.

9. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección se caracterizan, además, por tener una resistencia a la tracción de no menos de aproximadamente 35,6 N antes de la tejedura.

10. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección retienen no menos de aproximadamente 90% de su resistencia a la tracción por exposición acelerada a 488 kilojulios de radiación ultravioleta.

11. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección retienen no menos de aproximadamente 95% de su resistencia a la tracción por exposición acelerada a 488 kilojulios de radiación ultravioleta.

12. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicho primera dirección se caracterizan por un alargamiento en el punto de rotura de no menos de aproximadamente 70%.

13. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 12, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección retienen no menos de aproximadamente 90% de su resistencia a la tracción por exposición acelerada a 488 kilojulios de radiación ultravioleta.

14. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 12, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección retienen no menos de aproximadamente 95% de su resistencia a la tracción por exposición acelerada a 488 kilojulios de radiación ultravioleta.

15. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 12, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección se caracterizan, además, por tener una resistencia a la tracción de no menos de aproximadamente 35,6 N antes de la tejedura.

16. Una tela textil de acuerdo con la reivindicación 1, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección se caracterizan por un alargamiento en el punto de rotura de no menos de aproximadamente 90% y retienen no menos de aproximadamente 90% de sus resistencia a la tracción por exposición acelerada a 488 kilojulios de radiación ultravioleta.

17. La tela textil de acuerdo con la reivindicación 16, en la que dichos hilos elastómeros sintéticos que se extienden en dicha primera dirección se caracterizan, además, por tener una resistencia a la tracción de no menos de aproximadamente 35,6 N antes de la tejedura.