ES2264963T3 - Materiales de relleno para colchones de cama. - Google Patents
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Abstract
Uso de una mezcla de fibra celulósica y una fibra polimérica que tiene una temperature de fusión inferior a su temperature de descomposición para asegurar su resistencia tanto a ignición con combustión lenta como a la ignición con llamas de un material de relleno de colchones de cama que incluye dicha mezcla, en el que la fibra celulósica representa entre el 45% en peso y el 65% en peso de la mezcla y la fibra polimérica representa entre el 35% en peso y el 55% en peso de la mezcla, y en el que no se usa producto químico alguno retardador de la combustión.
Description
Materiales de relleno para colchones de
cama.
Los tejidos de fibras textiles se usan
ampliamente en rellenos de colchones de cama para ofrecer una
estructura que es a la vez cómoda y elástica. Para satisfacer los
requisitos de seguridad contra incendios, las características del
material de relleno deben asegurar resistencia a la ignición con
combustión lenta y a la ignición con llamas.
Muchos rellenos de colchones de cama se producen
bien de fibra cortada de poliéster o de una fibra celulósica,
normalmente algodón.
Los rellenos de colchón basados en poliéster
presentan características de buen soporte de cargas y no son
inflamables con cigarrillos encendidos ni con fuentes de ignición de
llama pequeña. Sin embargo, dichos rellenos tienen tendencia a
fundirse bajo la influencia de una fuente de ignición y, por lo
tanto, las capas inferiores del conjunto de relleno pueden estar
expuestas a la inflamación.
Los rellenos basados en algodón tienen
características de soporte de cargas reducida, pero presentan
capacidad de absorción de humedad (sudoración) y por lo tanto
presentan una superficie para dormir más cómoda. Cuando se somete a
una fuente de ignición, el algodón se carboniza para formar una
barrera protectora, pero se produce una combustión lenta y
progresiva del algodón. Convencionalmente, los materiales de algodón
son tratados químicamente para prevenir la combustión lenta y un
procedimiento habitual es aplicar polvo de ácido bórico al 10%
en
peso.
peso.
Del documento WO 99/16705 se sabe como proveer
una mezcla no tejida con un 20 a 100% de fibra de poliéster y 0 a
80% de fibra celulósica. Se afirma que la mezcla presenta mejores
propiedades de aislamiento térmico y de mejor transporte de humedad
que los materiales de poliéster puro, pero no hay argumento alguno
acerca de la resistencia a la ignición. Del documento JP
57-161149 se conoce una mezcla similar de fibras de
algodón y poliéster, sobre la que también hay silencio en cuanto a
resistencia a la ignición.
Un objetivo de la presente invención es proveer
una mezcla de fibras textiles para un relleno de colchones de cama
que mejore la función de seguridad contra incendios sin necesidad de
aplicar productos químicos retardadores de la combustión y que, no
obstante, presente las características de comodidad y soporte de
cargas de las fibras celulósicas y de poliéster.
De acuerdo con la presente invención, se provee
el uso de una mezcla de fibra celulósica y fibra polimérica que
tiene una temperatura de fusión inferior a su temperatura de
descomposición lo que asegura la resistencia tanto a la combustión
lenta como a la ignición con llamas de un material de fibra para el
relleno de colchones de cama que incluye dicha mezcla, en la que la
fibra celulósica representa entre el 35% y el 45% en peso de la
mezcla y la fibra polimérica representa entre el 35% y el 55% en
peso de la mezcla, y en la que no se usa producto químico de
retardado alguno.
Preferiblemente, la fibra celulósica represente
entre el 50% y el 65% en peso de la mezcla y la fibra polimérica
representa entre el 35% y el 50% en peso de la mezcla.
Seguidamente, se va a describir una realización
de la invención, solo a modo de ejemplo.
De acuerdo con la invención, un tejido de fibra
textil para su uso como material de relleno de colchones de cama,
comprende una mezcla de fibras de poliéster y algodón. El tejido de
fibras se pueden formar mediante cualquier técnica estándar de
formación de tejidos, por ejemplo, cardado y acolchado, bufado por
aire, colchado continuo, y se puede suministrar como tejido no
pegado, tejido pegado químicamente, tejido pegado térmicamente o
tejido pegado mecánicamente, por ejemplo alfileteado.
Las mezclas ricas en algodón son propensas a la
ignición con combustión lenta y las mezclas ricas en poliéster son
propensas a la ignición con llamas. Se provee un rango de
proporciones de mezclado en el que la ignición con combustión lenta
se previene añadiendo poliéster y la ignición con llamas se previene
añadiendo algodón. En términos generales este rango está
representado por una mezcla de entre 45% y 65% en peso de algodón y
entre 65% y 33% en peso de poliéster, abarcando el rango preferido
desde 50% al 65% en peso de algodón y desde el 35% al 50% en peso de
poliéster. Las fibras de poliéster típicamente tienen densidades
dentro de un rango de 1,7 a 50 dtex con una longitud cortada de
entre 25 mm y 100 mm. El peso del producto está típicamente en un
rango entre 50 gramos por metro cuadrado y 4.000 gramos por metro
cuadrado dependiendo del uso previsto. Por ejemplo, un relleno
ligero de 300 gramos por metro cuadrado se puede usar para realizar
una cubierta protectora contra incendios o una capa superpuesta a
materiales menos resistentes contra incendios en la que se puede
usar un tejido de 1.500 gramos por metro cuadrado.
Las pruebas han puesto de manifiesto que en
estos rangos no puede ocurrir ni ignición con combustión lenta ni
ignición con llamas cuando un colchón que contiene el material de
relleno se somete a fuentes de ignición de hasta fuente de ignición
5 (norma BS 5852) o equivalente.
En los siguientes ejemplos se describen dos de
dichas pruebas.
Se formó una mezcla de fibras de
composición:
- -
- 15% en peso de poliéster de 17 dtex y 60 mm
- -
- 50% en peso de algodón
- -
- 35% en peso de poliéster de 4,4 dtex de dos componentes
dando un tejido usando una máquina
de bufado por aire y fue pegado térmicamente a una temperatura de
160ºC para producir un tejido
pegado.
El producto tenía un peso de 1200 g/m^{2} y un
espesor de aproximadamente 60 mm que lo hace idealmente adecuado
para su uso como material de relleno de colchones de cama.
En tabla siguiente se presenta una comparación
entre el relleno mezclado del ejemplo anterior y un relleno que
consta de 100% en peso de algodón.
\vskip1.000000\baselineskip
| 100% en peso de algodón | Producto del ejemplo | |
| Peso (g/m^{2}) | 1200 | 1200 |
| Espesor (mm) | 38 | 58 |
| Densidad (kg/m^{3}) | 32 | 21 |
| Soporte a 12500 Pascales (mm) | 12 | 36 |
| Deformación a 12500 Pascales (mm) | 26 | 22 |
\vskip1.000000\baselineskip
El incremento en volumen (espesor) y el
incremento en soporte ponen de manifiesto un incremento
significativo del rendimiento del relleno del producto del
ejemplo.
Un colchón de cama que comprende una capa
aislante no retardadora de la combustión y el relleno del producto
del ejemplo presentaron los siguientes resultados cuando fueros
sometidos a una prueba de inflamabilidad.
| Normas del Reino Unido (Incendio)(seguridad) para Mobiliario y Enseres, anexo 2, párrafo 4 | no ignición |
| BS EN 597 - 1 (prueba del cigarrillo) | no ignición |
| BS EN 597 – 2 (prueba de la cerilla) | no ignición |
| BS 6807 fuente de ignición 5 | no ignición |
| BS7177 Bajo riesgo (incluso fuente de ignición) (0/NS) | no ignición |
\vskip1.000000\baselineskip
Se formó una mezcla de fibras compuesta por:
| Poliéster | 35% en peso de 7 dtex y 60 mm y |
| Algodón | 65% en peso |
\vskip1.000000\baselineskip
dando un tejido no pegado mediante
cardado y recubrimiento de protección contra incendios. El tejido
fue estratificado sobre un portador de papel para facilitar la
manipulación. El tejido no pegado tenía un peso de 300
g/m^{2}.
El producto del ejemplo fue usado como capa
superior del conjunto de relleno de un colchón de cama y se
comunicaron propiedades de incombustibilidad al conjunto de rellenos
y al colchón de cama como sigue.
| BS EN 597 - 1 (prueba del cigarrillo) | no ignición |
| BS EN 597 - 2 (prueba de la cerilla) | no ignición |
| BS 6807 fuente de ignición 5 | no ignición |
| BS 7177 bajo riesgo (incluso fuente de ignición 0/NS) | no ignición. |
\vskip1.000000\baselineskip
No se pretende limitar la invención al uso de
algodón y poliéster. Se pueden usar otras fibras celulósicas tal
como rayón y viscosa. También se puede usar cualquier fibra
termoplástica cuya temperatura de fusión sea inferior a su
temperatura de descomposición.
Asimismo, el relleno puede contener componentes
adicionales que representen no más del 20% en peso de toda la
mezcla. Entre los ejemplos está la lana. Dichos componentes
adicionales podrían mejorar las propiedades de retardo de la
combustión del producto.
Claims (9)
1. Uso de una mezcla de fibra celulósica
y una fibra polimérica que tiene una temperatura de fusión inferior
a su temperatura de descomposición para asegurar su resistencia
tanto a ignición con combustión lenta como a la ignición con llamas
de un material de relleno de colchones de cama que incluye dicha
mezcla, en el que la fibra celulósica representa entre el 45% en
peso y el 65% en peso de la mezcla y la fibra polimérica representa
entre el 35% en peso y el 55% en peso de la mezcla, y en el que no
se usa producto químico alguno retardador de la combustión.
2. Uso de acuerdo con la reivindicación
1, en el que la fibra celulósica representa entre el 50% en peso y
el 65% en peso de la mezcla y la fibra polimérica representa entre
el 35% en peso y el 50% en peso de la mezcla.
3. Uso de acuerdo con la reivindicación
1 ó 2, en el que la fibra celulósica es, al menos predominantemente,
algodón.
4. Uso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la fibra polimérica es, al
menos predominantemente, poliéster.
5. Uso de acuerdo con la reivindicación
4, en el que las fibras de poliéster incluidas en la proporción de
fibra polimérica de la mezcla tienen una densidad en el rango de 1,7
dtex a 50 dtex.
6. Uso de acuerdo con la reivindicación
4 ó 5, en el que las fibras de poliéster incluidas en el contenido
polimérico de la mezcla tienen una longitud cortada de entre 25 mm
y 100 mm.
7. Uso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el material tiene un peso en
el rango de 50 gramos por metro cuadrado a 4.000 gramos por metro
cuadrado.
8. Uso de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que se añaden al material
componentes adicionales que representan no más del 20% en peso de la
mezcla.
9. Uso de acuerdo con la reivindicación
8, en el que los componentes adicionales comprenden uno o más
componentes seleccionados de lana, PVC y materiales acrílicos que
tienen una temperatura de fusión superior a su temperatura de
descomposición.
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