ES2931327T3 - Tejido para la protección individual y prenda que comprende dicho tejido - Google Patents
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Abstract
La presente invención se refiere a un tejido que comprende una disposición de hilos dispuestos en un patrón de tejido que forma una cara del tejido y un reverso del tejido, comprendiendo dicha disposición de hilos uno o más hilos de urdimbre y uno o más hilos de trama, caracterizado por que al menos uno de dichos hilos de urdimbre y dichos hilos de trama es un hilo de poliéster aromático (5, 6), siendo los otros hilos (7, 8) de un material distinto al poliéster aromático, estando unido dicho hilo de poliéster aromático al otros hilos dentro del tejido tejer de tal manera que este hilo de poliéster aromático (5, 6) no aparece en la cara de la tela. La presente invención también se refiere a una prenda de protección personal que comprende dicho tejido. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Tejido para la protección individual y prenda que comprende dicho tejido
La presente invención se refiere a un tejido, que se puede utilizar en particular en la fabricación de prendas para la protección individual, que comprende por lo menos un hilo termoplástico de altas prestaciones, tal como un hilo de poliéster aromático. La invención se refiere asimismo a una prenda para la protección individual que comprende dicho tejido, en particular en la capa externa de dicha prenda.
La protección del cuerpo humano contra los efectos del calor generado por los incendios ha sido, desde hace mucho tiempo, objeto de estudios particulares en el campo de los textiles. Más precisamente, se busca utilizar unos textiles ignífugos suficientemente cómodos para poder ser usados por el público interesado, es decir los bomberos, el personal de la industria química, de la producción eléctrica, de la protección civil y otro personal militar.
Así, se han propuesto diferentes soluciones y están disponibles en la actualidad, pero ninguna de ellas da total satisfacción por las razones expuestas a continuación.
Se han propuesto unos tejidos realizados de algodón o de mezclas algodón/poliéster ignífugos mediante un tratamiento químico. La ignifugación de estos textiles consiste en una impregnación mediante baños que comprenden sales metálicas. Sin embargo, dichos textiles tienen una masa de superficie relativamente alta, por ejemplo del orden de 300 g/m2 o más, para poder cumplir con las normas de protección en vigor. Dicha masa de superficie elevada hace que la prenda que comprende dicho textil resulte poco cómoda. A este tipo de textiles también se le puede reprochar una alteración significativa del tacto durante el uso, que afecta también a la comodidad del usuario. Por otro lado, además de una baja resistencia a la abrasión, la durabilidad de las propiedades de resistencia al fuego de dichos textiles puede ser insuficiente y requiere tomar un cierto número de precauciones de mantenimiento para no alterar estos textiles, en particular durante los ciclos de lavado.
Alternativamente, la industria textil propone unos materiales tejidos o tricotados con la ayuda de hilos que comprenden unos hilos celulósicos, asociados según la tecnología denominada "de mezcla íntima" con acrílico "retardador de llama", en unas proporciones variables según el uso, y de manera que confieran unas propiedades de resistencia al fuego al hilo. Por "mezcla íntima", se entiende, en el campo de los textiles, una mezcla de varias naturalezas de fibras que, a nivel de una hilatura, constituirán el hilo, siendo dicho hilo a su vez, en una etapa posterior, tejido o tricotado. Los textiles obtenidos con estos materiales adolecen de los mismos inconvenientes que los tejidos de algodón o de mezclas algodón/poliéster ignifugados con sales metálicas, es decir, peso elevado, confort alterado, poca vida útil, encogimiento con lavados intensos, etc.
Se han propuesto asimismo unos textiles que comprenden unas fibras termoestables, resistentes al fuego, tales como, en particular, las fibras a base de aramida, ya se trate de la meta-aramida PMIA o de la para-aramida PPTA. Dichos textiles tienen una buena durabilidad, buenas prestaciones mecánicas y buenas propiedades de protección térmica. Mayoritariamente transformadas en mezcla íntima, estas fibras se utilizan muy ampliamente en la fabricación de equipos con alto nivel de exigencias, en particular para equipos de bomberos o para las fuerzas policiales. Así, un alto porcentaje de para-aramida PPTA en un tejido le confiere a este último unas propiedades interesantes, es decir, un buen nivel de resistencia a la llama, sin "break open", es decir, una buena capacidad del tejido para resistir a la apertura del tejido bajo el efecto de la llama y del calor, y una baja contracción térmica cuando tiene lugar un incendio generalizado. Sin embargo, la experiencia muestra que dicho producto puede tener una reducida resistencia a la abrasión, una resistencia insatisfactoria a los rayos ultravioleta, una cierta degradación bajo el efecto de la humedad, y una tendencia a la formación de bolitas, es decir, a la formación de pequeñas bolas afelpadas en su superficie, debido, por ejemplo, a las fricciones a las que está sometido cuando tiene lugar su utilización o su mantenimiento.
Por otro lado, se ha constatado que los colores de la para-aramida PPTA bajo el efecto de los ultravioletas de la luz se degradan rápidamente con un impacto sobre las propiedades mecánicas originales del tejido. Asimismo, la baja resistencia a los lavados de los colores de la para-aramida PPTA altera el aspecto visual del tejido. Finalmente, se debe subrayar que las fibras de para-aramida PPTA ven disminuir sus características mecánicas bajo el efecto de la humedad. Este fenómeno constituye un inconveniente no despreciable en el uso de un equipo de bombero que estará sometido inevitablemente a elevadas tasas de humedad en condiciones de funcionamiento, pero también durante los ciclos de lavados repetidos.
Finalmente, se debe observar que las exigencias de descontaminación de los equipamientos de bombero se han endurecido estos últimos años, y requieren ahora un número significativamente elevado de ciclos de lavados. Además, el documento EP2 762618A1 divulga un tejido que comprende una disposición de hilos dispuestos según un ligamento de tejido que forma un anverso del tejido y un reverso del tejido, comprendiendo dicha disposición de hilos uno o varios hilos de urdimbre y uno o varios hilos de trama que comprenden poliéster aromático.
Así, a pesar de las soluciones textiles desarrolladas anteriormente, sigue existiendo la necesidad de mejorar los equipos de protección individual aumentando las prestaciones de los textiles utilizados para su confección.
La presente invención tiene como objetivo remediar esta necesidad proponiendo un tejido que comprende por lo menos un hilo a base de poliéster aromático, teniendo este tejido, en particular, unas propiedades mecánicas y de resistencia al fuego particularmente destacables, presentando al mismo tiempo una masa de superficie que permite un confort óptimo para el usuario.
La presente invención se refiere a un tejido que comprende una disposición de hilos dispuestos según un ligamento de tejido que forma un anverso del tejido y un reverso del tejido, comprendiendo dicha disposición de hilos uno o varios hilos de urdimbre y uno o varios hilos de trama, caracterizado por que por lo menos uno de dichos hilos de urdimbre y de dichos hilos de trama es un hilo de poliéster aromático, estando los demás hilos realizados en un material distinto del poliéster aromático, estando dicho hilo de poliéster aromático unido a los otros hilos dentro del ligamento de tejido, de tal manera que este hilo de poliéster aromático no aparezca en el anverso del tejido.
El o los hilos de poliéster aromático del tejido según la invención pueden estar en forma de hilados de fibras o de filamentos continuos. Estos hilos se fabrican a partir de un poliéster aromático, un poliarilato, que es un polímero termotrópico con cristales líquidos. Este polímero se obtiene mediante la polimerización del ácido parahidroxibenzoico con el ácido 6-hidroxinaftaleno-2-carboxílico. La cadena molecular de este polímero de cristales líquidos tiene un grado muy alto de orientación en la dirección de la longitud de la fibra, lo cual confiere al hilo hilado a partir de estas fibras excelentes propiedades físicas.
Un hilo de poliéster aromático particularmente adecuado para la fabricación del tejido según la invención es el hilo de poliéster aromático vendido bajo la denominación comercial "Vectran®" por la compañía Kuraray. Debido a su temperatura de descomposición, por encima de 400°C, dicho hilo posee una resistencia muy alta al calor. Por otro lado, cuando este hilo es sometido a una fuente de calor fuerte, no se emite ningún gas tóxico. Así, el tejido según la invención presenta una buena resistencia al calor, así como un buen comportamiento químico en las condiciones en las que se puede utilizar cuando contribuye a la fabricación de una prenda de protección individual, tal como una prenda destinada a ser llevada por bomberos.
El ligamento de la tejedura del tejido según la invención puede ser un ligamento de tejedura complejo que permite obtener unas funcionalidades y/o unos aspectos diferentes en el anverso y en el reverso del tejido.
En el tejido según la invención, se dispone el hilo de poliéster aromático en dicho ligamento de tejedura de tal manera que no es visible, es decir, no visible a simple vista por un usuario, en el anverso del tejido. Así, dicho hilo de poliéster aromático no está presente en el anverso del tejido. No forma parte de los hilos que constituyen el anverso del tejido. El ligamento del tejido está así constituido según una disposición específica de los hilos, lo cual permite ocultar el hilo de poliéster aromático en el anverso del tejido.
El hilo de poliéster aromático puede así estar unido a los hilos que constituyen el anverso del tejido sin aparecer, por ello, en el anverso del tejido.
Así, preferentemente, todos los puntos de unión del o de los hilos de poliéster aromático con los otros hilos están situados dentro del tejido y/o en el reverso del tejido. Preferentemente, la unión del o de los hilos de poliéster aromático con los otros hilos permite no sólo no hacer aparecer los hilos de poliéster aromático en el anverso del tejido, sino que permite también unir fuertemente los hilos de poliéster aromático en el tejido: esto permite obtener un comportamiento homogéneo entre, por un lado, los hilos de poliéster aromáticos y, por otro lado, los otros hilos del tejido, en particular en lo que se refiere a los posibles encogimientos con la tejedura y/o con el lavado.
En efecto, se sabe que las fibras de diferentes naturalezas pueden tener diferentes encogimientos del tejido y diferentes encogimientos con el lavado. Como resultado, un tejido que comprende fibras de diferentes naturalezas puede presentar un aspecto no homogéneo tras varios lavados. La unión del o de los hilos de poliéster aromático con los otros hilos del tejido según la invención, uniendo fuertemente los hilos de poliéster aromático con los otros hilos, permite evitar, preferentemente, tal degradación del aspecto del tejido, incluso después de varios lavados del tejido.
El tejido según la invención presenta una excelente resistencia a la abrasión, en particular en su anverso, libre de hilo de poliéster aromático. Así, en circunstancias de utilización del tejido según la invención en las que el anverso del tejido constituye la cara exterior de una prenda de protección individual, la construcción particular del tejido según la invención permite que el hilo de poliéster aromático conserve su integridad durante todo el tiempo de utilización del tejido. El tejido conserva así sus propiedades mecánicas durante la vida útil del tejido/prenda.
Preferentemente, cualquier hilo de poliéster aromático presente en el tejido según la invención está unido a los otros hilos dentro del ligamento de tejedura de tal manera que este hilo de poliéster aromático no aparezca en el anverso del tejido. Así, la integridad del conjunto de los hilos de poliéster aromático utilizados en el tejido según la invención se conserva durante el tiempo de utilización del tejido/prenda.
En una forma de realización, el tejido según la invención comprende por lo menos dos de dichos hilos de poliéster aromático. Por ejemplo, uno primero de estos hilos de poliéster aromático es un hilo de urdimbre y el segundo de estos hilos de poliéster aromático es un hilo de trama. Esto permite conferir al tejido según la invención excelentes propiedades mecánicas en urdimbre y en trama, una buena resistencia al desgarro en urdimbre y en trama, así como una buena resistencia al corte.
En una forma de realización en la que los hilos de poliéster aromático forman los hilos de urdimbre y los hilos de trama del reverso del tejido, formando los otros hilos de urdimbre y los hilos de trama el anverso del tejido, estando solo los hilos de poliéster aromático que forman los hilos de urdimbre del reverso del tejido unidos a los otros hilos por unos puntos de unión. Esta forma de realización del ligamento de tejedura, que hace que los hilos de poliéster aromático que forman los hilos de trama del reverso del tejido no se unan a los hilos que forman el anverso del tejido, garantiza la ausencia en el anverso del tejido de los hilos de trama de poliéster aromático del reverso del tejido. En particular, en esta forma de realización, los hilos de poliéster aromático que forman los hilos de urdimbre del reverso del tejido se unen a los otros hilos en unos puntos elegidos para que estos hilos de urdimbre de poliéster aromático no aparezcan en el anverso del tejido.
Preferentemente, los hilos de poliéster aromático están presentes en el tejido según la invención en una proporción que va del 10% al 25% en masa, preferentemente del 17% al 22% en masa, más preferentemente del 18% al 22% en masa, con respecto a la masa total de dicho tejido. El tejido tiene así al mismo tiempo buenas propiedades mecánicas, buenas prestaciones de resistencia al fuego, permaneciendo al mismo tiempo en un intervalo de masa de superficie que permite la comodidad del usuario.
Los hilos de poliéster aromático del tejido según la invención se pueden seleccionar de entre los hilados de fibras de poliéster aromático, los filamentos continuos de poliéster aromático, y sus mezclas. Los hilados de fibra de poliéster aromático que se pueden utilizar para el tejido según la presente invención tienen preferentemente una titulación (1 dtex = 10000/Nm) que va de 36/2 Nm a 70/2 Nm, por ejemplo de 36/2 Nm. Dicha titulación permite que los hilos utilizados aporten una cierta resistencia al tejido sin sobrecargarlo demasiado en peso. Los filamentos continuos de poliéster aromático que se pueden utilizar para el tejido según la presente invención tienen preferentemente una titulación que va de 110 dtex a 880 dtex, preferentemente de 220 dtex a 440 dtex. Dicha titulación permite que los hilos utilizados aporten una cierta resistencia al tejido sin sobrecargarlo demasiado en peso.
En una forma de realización, uno o varios de los hilos de poliéster aromático pueden ser un hilo fisurado. Se aumenta así la resistencia mecánica del hilo.
En una forma de realización, uno o varios de los hilos de poliéster aromático es un hilo recubierto por hilado, por ejemplo, con un hilo de poliamida. Un hilo recubierto por hilado permite conferir un color exterior al hilo de poliéster aromático, por ejemplo tiñendo el hilo de poliamida. Un hilo recubierto por hilado permite asimismo mejorar el procedimiento de tejibilidad del tejido, protegiendo el hilo de poliéster aromático en lugar de los aceites de ensimaje utilizados habitualmente en el procedimiento de tejedura, siendo estos aceites poco compatibles con los hilos de poliéster aromático.
Alternativamente, uno o varios hilos de poliéster aromático pueden estar recubiertos con un revestimiento coloreado.
El tejido según la invención comprende unos hilos diferentes del o de los hilos de poliéster aromático descritos anteriormente. Estos otros hilos forman generalmente la estructura de base del tejido y se seleccionan de entre cualquier hilo adecuado para la fabricación de un tejido, en particular para la protección individual. Estos hilos se pueden realizar en un material seleccionado de entre la meta aramida, la para aramida, la viscosa, la celulosa, el modacrílico, el polibencimidazol (PBI), el poli(p-fenilen-2,6-benzobisoxazol) (PBO), y sus mezclas. Por ejemplo, estos hilos se seleccionan de entre los hilos constituidos por fibras seleccionadas de entre las fibras de metaaramida, las fibras de para-aramida, las fibras antiestáticas, las fibras celulósicas, y las mezclas de estas fibras, en particular de entre las fibras de meta-aramida, las fibras de para-aramida, las fibras antiestáticas, las fibras celulósicas, y las mezclas de estas fibras.
En particular, los hilos diferentes de los hilos de poliéster aromático forman el anverso del tejido según la invención, y pueden estar dispuestos según cualquier ligamento conocido, por ejemplo un ligamento Ripstop, un ligamento Micro-Ripstop, un ligamento de sarga o también cualquier otro ligamento más elaborado. El tipo de ligamento según la invención es adecuado, en función del tipo y de la titulación de los hilos que forman el tejido, tanto de los hilos de poliéster aromático como de los otros hilos, con el fin de que los puntos de unión de los hilos de poliéster aromático con los otros hilos no aparezcan en el anverso. Así, los hilos de poliéster aromático están integrados en la estructura interna del tejido y no aparecen en el anverso. Los hilos de poliéster aromático pueden aparecer en el reverso del tejido.
Unos ejemplos de dichos otros hilos que se pueden utilizar para la fabricación del tejido según la invención son, por ejemplo:
- un hilo de título 70/2 Nm que mezcla un 93% de fibras de meta-aramida, un 5% de fibras de para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendido bajo la denominación comercial "Normex® N302" por la compañía DuPont de Nemours,
- un hilo de título 60/1 Nm que mezcla un 93% de fibras de meta-aramida, un 5% de fibras de para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendido bajo la denominación comercial "Normex® N302" por la compañía DuPont de Nemours,
- un hilo de título 60/2 Nm que mezcla un 75% de fibras de meta-aramida, un 23% de fibras de para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendido bajo la denominación comercial "Normex® N305" por la compañía DuPont de Nemours.
En una forma de realización, el tejido según la invención tiene preferentemente una masa de superficie que va de 210 g/m2 a 260 g/m2, preferentemente de 220 g/m2 a 250 g/m2 Así, el tejido según la invención presenta una ligereza que lo hace particularmente adecuado para la fabricación de prendas para la protección individual. En particular, la masa de superficie poco elevada del tejido según la invención permite fabricar unas prendas de protección individual cómodas.
El tejido según la invención presenta muy buenas propiedades mecánicas, por ejemplo una excelente resistencia mecánica tanto en urdimbre como en trama. Por ejemplo, el tejido según la invención tiene una resistencia mecánica en urdimbre, medida según la norma NF e N ISO 13934-1, que va de 190 daN/5cm a 288 daN/5cm, por ejemplo que va de 190 daN/5cm a 250 daN/5cm. Por ejemplo, el tejido según la invención presenta una resistencia mecánica en trama, medida según la norma EN ISO 13934-1, que va de 190 daN/5cm a 295 daN/5cm, por ejemplo que va de 190 daN/5cm a 250 daN/5cm.
El tejido según la invención presenta asimismo una excelente resistencia al desgarro. Por ejemplo, el tejido según la invención presenta una resistencia al desgarro en urdimbre, medida según la norma EN 13937-2, que va de 15 daN a 27 daN. Por ejemplo, el tejido según la invención presenta una resistencia al desgarro en trama, medida según la norma EN 13937-2, que va de 16 daN a 40 daN.
El tejido según la invención presenta, por otro lado, una excelente resistencia al corte. Por ejemplo, el tejido según la invención presenta una resistencia al corte, medida según la norma NF EN ISO 13977, que va de 3,8 N a 4,7 N.
El tejido según la invención presenta asimismo excelentes propiedades de resistencia al fuego.
La presente invención se refiere asimismo a una prenda de protección individual, en particular de resistencia al fuego, que comprende por lo menos un tejido tal como el descrito anteriormente, formando dicho tejido por lo menos una parte externa de dicha prenda. En particular, en dicha prenda, el anverso del tejido según la invención, libre de hilo de poliéster aromático, se colocará en la superficie exterior de dicha prenda. Dicha prenda presentará así una excelente resistencia a la abrasión.
Las ventajas del tejido según la invención se desprenderán más precisamente de los ejemplos y de las figuras siguientes, en las que:
[Figura 1] es un esquema del ligamento de tejedura de una primera forma de realización de un tejido según la invención,
[Figura 2] es un esquema del ligamento de tejedura de una segunda forma de realización de un tejido según la invención,
[Figura 3] es un esquema del ligamento de tejedura de una tercera forma de realización de un tejido según la invención,
[Figura 4] es una vista en sección transversal perpendicularmente a los hilos de trama del tejido según la invención realizado con el ligamento de tejedura de la figura 3 según el plano I-I indicado en la figura 3,
[Figura 5] es una vista en sección transversal perpendicularmente a los hilos de trama del tejido según la invención realizado con el ligamento de tejedura de la figura 3, según el plano M-M indicado en la figura 3,
[Figura 6] es un esquema del ligamento de tejedura de una cuarta forma de realización de un tejido según la invención,
[Figura 7] es un esquema del ligamento de tejedura de una quinta forma de realización de un tejido según la invención.
Ejemplos
Ejemplo 1
a) Preparación de un tejido según la invención: TEJIDO 1
Se fabrica un tejido según la invención, referenciado en lo sucesivo como TEJIDO 1, que comprende los hilos siguientes:
- unos hilos de poliéster aromático, en forma de hilados de fibras, de título 36/2 Nm, vendidos bajo la denominación comercial "Vectran®",
- unos hilos que mezclan un 93% de fibras meta-aramida, un 5% de fibras para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendidos bajo la denominación comercial "Nomex® N302", de título 70/2Nm.
En el presente ejemplo, los hilos de "Vectran®" se han sometido a un tratamiento de craqueo: son, por lo tanto, unos hilos de "Vectran®" fisurados; estos hilos tienen una resistencia mecánica reforzada con respecto a hilos de "Vectran®' que no se han sometido a un tratamiento de craqueo.
En la figura 1 se representa el ligamento de tejedura utilizado para fabricar el TEJIDO 1. Esta representación es bien conocida por el experto en la materia. En esta figura, se representan, paralelamente a la dirección horizontal TR los hilos de trama, y paralelamente a la dirección vertical CH los hilos de urdimbre. Una casilla gris indica que el hilo de urdimbre está por encima del hilo de trama, una casilla blanca indica que el hilo de trama está por encima del hilo de urdimbre.
En esta figura se representan los hilos 1 de "Vectran®" fisurados y los hilos 2 de "Nomex® N302".
Como aparece en esta figura, los hilos 1 de "Vectran®' fisurados están presentes en el ligamento del tejido al mismo tiempo en hilos de urdimbre y en hilos de trama, y los hilos 2 de "Nomex® N302" están también presentes en el ligamento tanto en los hilos de urdimbre como en los hilos de trama.
Este ligamento de tejedura hace que los hilos 1 de "Vectran®" fisurados estén unidos a los otros hilos, en este caso los hilos 2 de "Nomex® N302", por unos puntos de unión que están presentes en el núcleo del tejido y/o en el reverso, pero que están ausentes en el anverso. Así, los hilos 1 de "Vectran®" fisurados no aparecen en el anverso del tejido.
El porcentaje en masa de hilos de poliéster aromático, dicho de otra manera, de "Vectran ®" fisurados, es del 17% en masa con respecto a la masa total del tejido.
El TEJIDO 1 tiene una masa de superficie de 240 g/m2.
Las propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego del TEJIDO 1 se han comparado con las de un tejido de la técnica anterior, TEJIDO 0.
b) Tejido comparativo: TEJIDO 0
El TEJIDO 0 es un tejido que comprende unos hilos que mezclan un 93% de fibras meta-aramida, un 5% de fibras para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas vendido bajo la denominación comercial "Nomex® N302", de título 50/2Nm. El TEJIDO 0 no comprende ningún hilo de poliéster aromático. Está compuesto únicamente por los hilos de "Nomex® N302" de título 50/2Nm, en urdimbre y en trama. La masa de superficie del TEJIDO 0 es de 240 g/m2. c) Comparación de las propiedades mecánicas
Para el TEJIDO 0 y el TEJIDO 1, las propiedades de resistencia mecánica se midieron con la ayuda de los métodos de ensayo siguientes:
- resistencia mecánica en urdimbre y resistencia mecánica en trama, dadas en daN/5cm, conforme a la norma NF EN ISO 13934-1; en este ensayo, la fuerza medida corresponde a la fuerza necesaria para alcanzar la ruptura de la muestra: así, cuanto más elevada sea esta fuerza, más resistente mecánicamente será el tejido,
- resistencia al desgarro en urdimbre y resistencia al desgarro en trama, dadas en daN, conforme a la norma EN 13937-2; en este ensayo, la fuerza medida corresponde a la fuerza necesaria para provocar el desgarro de una muestra de dimensiones 200x50 mm sometida a una velocidad de desplazamiento de una pinza móvil de 100 mm/min: así, cuanto más elevada sea la fuerza medida, más resistente al desgarro será el tejido,
- resistencia al corte, dada en N, conforme a la norma NF EN ISO 13977, mediante el método TDM (Time Domain Multiplexing): en este ensayo, la fuerza medida corresponde a la carga necesaria para cortar una distancia de referencia de 20 mm: así, cuanto más elevada sea esta fuerza, más resistente al corte será el tejido.
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 1 siguiente:
[Tabla 1]
Tabla 1: propiedades de resistencia mecánica para el TEJIDO 0 y el TEJIDO 1 Como se desprende de esta tabla, a masa de superficie equivalente, las propiedades mecánicas del tejido según la invención TEJIDO 1 son muy superiores a las del tejido según la técnica anterior TEJIDO 0, que no comprende hilos de poliéster aromático.
Así, la resistencia mecánica en trama del TEJIDO 1 es prácticamente 1,4 veces superior a la del TEJIDO 0. La resistencia al desgarro en urdimbre del TEJIDO 1 es 1,5 veces superior a la del TEJIDO 0.
d) Comparación de las propiedades de resistencia al fuego
Con el fin de medir y comparar las prestaciones térmicas y las propiedades de resistencia al fuego del TEJIDO 1 según la invención y del tejido comparativo TEJIDO 0, estos tejidos se incorporaron en unos complejos multicapa. Cada complejo multicapa (referenciado en lo sucesivo con CM) comprendía una primera capa correspondiente al tejido a ensayar, una segunda capa que comprende un tejido no tejido complejado con una membrana, y una tercera capa compuesta por un tejido clásico utilizado en las aplicaciones contra incendios. Por lo tanto, las segunda y tercera capas eran idénticas para todos los complejos multicapa.
Así, el complejo multicapa que comprende el tejido según la invención TEJIDO 1 (referenciado en lo sucesivo con CM TEJIDO 1) estaba compuesto por:
- una primera capa formada por el TEJIDO 1,
- una segunda capa compuesta por un tejido complejado con una membrana,
- una tercera capa compuesta a su vez por dos capas: una primera capa constituida por una mezcla de un 93% de fibras meta aramida, un 5% de fibras para aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendida bajo la denominación comercial "Nomex® Confort E502" por la compañía DuPont de Nemours, de título 70/2 Nm, y una segunda capa constituida por el 100% de fibras de meta aramida ensambladas en 4 trozos de 60/2 Nm, producto vendido bajo la denominación comercial "Nomex® T450" por la compañía DuPont de Nemours.
El complejo multicapa que comprende el tejido comparativo TEJIDO 0 (referenciado en lo sucesivo con CM TEJIDO 0) estaba compuesto por:
- una primera capa formada por el TEJIDO 0,
- una segunda capa compuesta por un tejido complejado con una membrana,
- una tercera capa compuesta a su vez por dos capas: una primera capa constituida por una mezcla de un 93% de fibras meta aramida, un 5% de fibras para aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendida bajo la denominación comercial "Nomex® Confort E502" por la compañía DuPont de Nemours, de título 70/2 Nm, y una segunda capa constituida por el 100% de fibras de meta aramida ensambladas en 4 trozos de 60/2 Nm, producto vendido bajo la denominación comercial "Nomex® T450" por la compañía DuPont de Nemours. Para el CM TEJIDO 0 y el CM TEJIDO 1, las propiedades de resistencia al fuego se midieron con la ayuda de los métodos de ensayo siguientes:
- ensayo en fuego radiante, conforme a la norma NF EN ISO 6942, método B, 40kW/m2: en este ensayo, se
expone una muestra a un nivel especificado de calor radiante durante un tiempo específico. Se registran las duraciones para un aumento del calorímetro de 12°C y 24°C. El índice RHTI corresponde al índice de transferencia de calor radiante. RHTI12 y RHTI24 son los índices calculados en segundos correspondientes al tiempo necesario para obtener un aumento de la temperatura del calorímetro de respectivamente 12 /-0.1°C y 24 /-0.2°C.
- ensayo por fuego convectivo, conforme a la norma NF EN 367, 80kW/m2: en este ensayo, se somete una muestra a un flujo de calor incidente de 80kW, procedente de la llama de un quemador de gas colocado por debajo. El calor que atraviesa la muestra se mide mediante un calorímetro de cobre colocado sobre la muestra y en contacto con esta última. Se registra el tiempo en segundos, necesario para un aumento de 12°C y de 24°C en el calorímetro. El índice HTI corresponde al índice de transmisión de calor. Este número se calcula en segundos y corresponde a la duración para obtener un aumento de 12°C /- 0.1°C (HTI12) y de 24°C /-0.2°C (HTI24).
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 2 siguiente:
[Tabla 2]
Tabla 2: propiedades de resistencia al fuego para CM TEJIDO 0 y CM TEJIDO 1
Como aparece en la tabla anterior, las prestaciones al calor convectivo son similares para el complejo que integra el tejido según la invención y el complejo que integra el tejido según la técnica anterior. Sin embargo, las prestaciones al calor radiante son superiores para el complejo que integra el tejido según la invención.
Así, para unos tejidos de masa de superficie equivalente, el TEJIDO 1 según la invención posee unas propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego superiores al TEJIDO 0 según la técnica anterior, libre de hilos de poliéster aromático.
Ejemplo 2
a) Preparación de un tejido según la invención: TEJIDO 2
Se fabrica un tejido según la invención, referenciado en lo sucesivo con TEJIDO 2, que comprende los hilos siguientes:
- unos hilos de poliéster aromático, en forma de filamentos continuos, de título 220 dtex, vendidos bajo la denominación comercial "Vectran®",
- unos hilos que mezclan un 93% de fibras meta-aramida, un 5% de fibras para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas vendidos bajo la denominación comercial "Nomex® N302", de título 70/2Nm.
En el presente ejemplo, los hilos de "Vectran®" están recubiertos por hilado con un hilo de poliamida 66 de título 44 dtex.
En la figura 2 se representa el ligamento de tejedura utilizado para fabricar el TEJIDO 2 según un esquema del mismo tipo que en la figura 1.
En esta figura 2, se representan los hilos 3 de "Vectran®" recubiertos por hilado y los hilos 4 de "Nomex® N302".
Como aparece en esta figura, los hilos 3 de "Vectran®" recubiertos por hilado están presentes en el ligamento del tejido tanto en los hilos de urdimbre como en los hilos de trama, y los hilos 4 de "Nomex® N302" están también presentes en el ligamento tanto en los hilos de urdimbre como en los hilos de trama.
Este ligamento de tejedura hace que los hilos 3 de "Vectran®' recubiertos por hilado estén unidos a los otros hilos, en este caso los hilos 4 de "Nomex® N302", por unos puntos de unión que están presentes en el núcleo del tejido y/o en el reverso, pero que están ausentes en el anverso. Por otro lado, según este ligamento de tejedura, solo los hilos de "Vectran®' recubiertos por hilado que forman los hilos de urdimbre del reverso del tejido están unidos a los hilos de "Nomex® N302" que forman el anverso del tejido. Los hilos de "Vectran®' recubiertos por hilado que forman los hilos de trama del reverso del tejido no están unidos a los hilos de "Nomex® N302" que forman el anverso del tejido. De
este modo, los hilos 3 de "Vectran®' recubiertos por hilado no aparecen en el anverso del tejido.
El porcentaje en masa de hilos de poliéster aromático, dicho de otra manera de "Vectran®", es del 19,5% en masa con respecto a la masa total del tejido.
El TEJIDO 2 presenta una masa de superficie de 225 g/m2
Las propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego del TEJIDO 2 se han comparado con las del tejido de la técnica anterior descrito en el ejemplo 1, es decir el TEJIDO 0. Los ensayos del presente ejemplo se han realizado según los mismos protocolos que los del ejemplo 1.
b) Comparación de las propiedades mecánicas
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 3 siguiente:
[Tabla 3]
Tabla 3: propiedades de resistencia mecánica para el TEJIDO 0 y el TEJIDO 2 Como se desprende de esta tabla, para una masa de superficie más baja, por lo tanto un tejido más ligero y más cómodo, el tejido según la invención TEJIDO 2 posee unas propiedades de resistencia mecánica muy superiores a las del tejido según la técnica anterior TEJIDO 0, que no comprende ningún hilo de poliéster aromático.
En particular, en el presente ejemplo, la resistencia mecánica en urdimbre del TEJIDO 2 es 1,5 veces superior a la del TEJIDO 0, mientras que la resistencia mecánica en trama del TEJIDO 2 es prácticamente 1,4 veces superior a la del TEJIDO 0. La resistencia al desgarro en trama del TEJIDO 2 es casi el doble de la del TEJIDO 0. c) Comparación de las propiedades de resistencia al fuego
Se ha preparado un complejo multicapa que comprende el tejido según la invención TEJIDO 2 (referenciado en lo sucesivo Cm TEJIDO 2) compuesto por:
- una primera capa formada por el TEJIDO 2,
- una segunda capa compuesta por un tejido complejado con una membrana,
- una tercera capa compuesta a su vez por dos capas: una primera capa constituida por una mezcla de un 93% de fibras meta aramida, un 5% de fibras para aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendida bajo la denominación comercial "Nomex® Confort E502" por la compañía DuPont de Nemours, de título 70/2 Nm, y una segunda capa constituida por el 100% de fibras de meta aramida ensambladas en 4 trozos de 60/2 Nm, producto vendido bajo la denominación comercial "Nomex® T450" por la compañía DuPont de Nemours.
Las propiedades de resistencia al fuego se midieron según los mismos protocolos que en el ejemplo 1 y se compararon con las del complejo multicapa que integra el TEJIDO 0 de la técnica anterior (CM TEJIDO 0) del ejemplo 1.
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 4 siguiente:
[Tabla 4]
Tabla 4: propiedades de resistencia al fuego para el CM TEJIDO 0 y el CM TEJIDO 2
Como aparece en la tabla anterior, las prestaciones térmicas al calor radiante y al calor convectivo del complejo que integra el TEJIDO 2 según la invención son superiores a los del complejo que integra el TEJIDO 0 de la técnica anterior.
Así, para un tejido de masa de superficie inferior, por lo tanto para un tejido más ligero y más cómodo, el TEJIDO 2 según la invención posee unas propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego superiores al TEJIDO 0 según la técnica anterior, libre de hilos de poliéster aromático y con masa de superficie más elevada. Ejemplo 3
a) Preparación de un tejido según la invención: TEJIDO 3
Se fabrica un tejido según la invención, referenciado en lo sucesivo como TEJIDO 3 que comprende los hilos siguientes:
- unos hilos de poliéster aromático, en forma de filamentos continuos, de título 220 dtex, vendidos bajo la denominación comercial "Vectran®",
- unos hilos de poliéster aromático, en forma de filamentos continuos, de título 440 dtex, vendidos bajo la denominación comercial "Vectran®",
- unos hilos que mezclan un 93% de fibras meta-aramida, un 5% de fibras para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas vendidos bajo la denominación comercial "Nomex® N302", de título 60/1 Nm,
- unos hilos que mezclan un 93% de fibras meta-aramida, un 5% de fibras para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas vendidos bajo la denominación comercial "Nomex® N302", de título 70/2 Nm.
El ligamento de tejedura usado para fabricar el TEJIDO 3 se representa en la figura 3, según un esquema del mismo tipo que en la figura 1.
En esta figura 3 se representan los hilos 5 de "Vectran®" de título 220 dtex, los hilos 6 de "Vectran®' de título 440 dtex, los hilos 7 de "Nomex® N302" de título 70/2 Nm y los hilos 8 de "Nomex® N302" de título 60/1 Nm. Como aparece en esta figura, los hilos 5 de "Vectran®" de título 220 dtex están presentes en el ligamento del tejido en urdimbre y los hilos 6 de "Vectran®' de título 440 dtex están presentes en trama. Los hilos 7 de "Nomex® N302" de título 70/2 Nm están presentes en el ligamento en urdimbre y los hilos 8 de "Nomex® N302" de título 60/1 Nm están presentes en trama.
Este ligamento de tejedura hace que los hilos (5, 6) de "Vectran®" estén unidos a los otros hilos, en este caso los hilos (7, 8) de "Nomex® N302", por unos puntos de unión que están presentes en el núcleo del tejido y/o en el reverso, pero que están ausentes en el anverso. Por otro lado, según este ligamento de tejedura, solamente los hilos 5 de "Vectran®", que forman los hilos de urdimbre del reverso del tejido, están unidos a los hilos de "Nomex® N302" que forman el anverso del tejido. Los hilos 6 de "Vectran®", que forman los hilos de trama del reverso del tejido, no están unidos a los hilos de "Nomex® N302" que forman el anverso del tejido. Así, los hilos (5, 6) de "Vectran®' no aparecen en el anverso del tejido.
Esto es visible particularmente en las figuras 4 y 5 que son, respectivamente, unas vistas en sección transversal perpendicularmente a los hilos de trama del tejido realizado con el ligamento de la figura 3, respectivamente según el plano de sección I-I y el plano de sección II-II indicados en la figura 3. Como se puede observar en estas figuras, los hilos (5, 6) de "Vectran®" no aparecen en el anverso del tejido, en el que sólo se pueden ver los hilos (7,8) de "Nomex® N302".
El porcentaje en masa de hilos de poliéster aromático, dicho de otra manera de "Vectran®" es del 21,5% en masa con respecto a la masa total del tejido.
El TEJIDO 3 presenta una masa de superficie de 230 g/m2.
Las propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego del TEJIDO 3 se compararon con las del tejido de la técnica anterior descrito en el ejemplo 1, es decir el TEJIDO 0. Los ensayos del presente ejemplo se realizaron según los mismos protocolos que los del ejemplo 1.
b) Comparación de las propiedades mecánicas
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 5 siguiente:
[Tabla 5]
Tabla 5: propiedades de resistencia mecánica para el TEJIDO 0 y el TEJIDO 3
Como se desprende de esta tabla, para una masa de superficie más baja, por lo tanto un tejido más ligero y más cómodo, el tejido según la invención TEJIDO 3 posee unas propiedades de resistencia mecánica muy superiores a la del tejido según la técnica anterior TEJIDO 0 que no comprende ningún hilo de poliéster aromático.
En particular, en el presente ejemplo, la resistencia mecánica en trama del TEJIDO 3 es casi el doble de la del TEJIDO 0. Por otro lado, la resistencia al desgarro en trama para el TEJIDO 3 es prácticamente 3 veces más elevada que la del TEJIDO 0.
c) Comparación de la resistencia a la abrasión
Se evaluó la resistencia a la abrasión para el TEJIDO 0 y el TEJIDO 3 según la norma ISO 12947-2: en este ensayo, una muestra circular (diámetro de por lo menos 38 mm), fijada en un portamuestras y sometida a una carga definida, se frota contra un material abrasivo (material normalizado) en un movimiento de translación que describe una curva de Lissajous (ciclo).
Los resultados de ensayo individuales se expresan como el número de frotamientos correspondientes al intervalo de control que precede al alcance del punto de parada, para cada muestra (punto de parada = 2 hilos rotos).
El ensayo se efectuó en el anverso de los tejidos ensayados.
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 6 siguiente:
[Tabla 6]
Tabla 6: propiedades de resistencia a la abrasión para el TEJIDO 0 y el TEJIDO 3
Como se desprende de esta tabla, el TEJIDO 3 según la invención posee una resistencia a la abrasión en su anverso muy superior a la del TEJIDO 0 de la técnica anterior.
d) Comparación de las propiedades de resistencia al fuego
Se preparó un complejo multicapa que comprendía el tejido según la invención TEJIDO 3 (referenciado en lo sucesivo como CM TeJ iDO 3) compuesto por:
- una primera capa formada por el TEJIDO 3,
- una segunda capa compuesta por un tejido complejado con una membrana,
- una tercera capa compuesta a su vez por dos capas: una primera capa constituida por una mezcla de un 93% de fibras meta aramida, un 5% de fibras para aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendida bajo la denominación comercial "Nomex® Confort E502" por la compañía DuPont de Nemours, de título 70/2 Nm, y una segunda capa constituida por el 100% de fibras de meta aramida ensambladas en 4 trozos de 60/2 Nm, producto vendido bajo la denominación comercial "Nomex® T450" por la compañía DuPont de Nemours.
Las propiedades de resistencia al fuego se midieron según los mismos protocolos que en el ejemplo 1 y se compararon con las del complejo multicapa que integra el TEJIDO 0 de la técnica anterior (CM TEJIDO 0) del ejemplo 1.
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 7 siguiente:
[Tabla 7]
Tabla 7: propiedades de resistencia al fuego para el CM TEJIDO 0 y el CM TEJIDO 3 Como aparece en la tabla anterior, las prestaciones térmicas al calor radiante son equivalentes entre el complejo que integra el TEJIDO 0 y el complejo que integra el TEJIDO 3. Las prestaciones al calor convectivo del complejo que integra el TEJIDO 3 según la invención son superiores a las del complejo que integra el TEJIDO 0 de la técnica anterior.
Así, para un tejido de masa de superficie inferior, por lo tanto para un tejido más ligero y más cómodo, el TEJIDO 3 según la invención posee unas propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego superiores al TEJIDO 0 según la técnica anterior, libre de hilos de poliéster aromático y de masa de superficie más elevada. Los tejidos según la invención de los ejemplos anteriores, es decir TEJIDO 1, TEJIDO 2 y TEJIDO 3 se pueden utilizar para la fabricación de prendas de protección individual, en particular de resistencia al fuego, como por ejemplo, las prendas para los bomberos. En particular, estos tejidos pueden formar por lo menos una parte externa de dicha prenda, formando el anverso de los tejidos según la invención la superficie exterior de dicha prenda, que presenta así una excelente resistencia a la abrasión.
Ejemplo 4
a) Preparación de un tejido según la invención: TEJIDO 4
Se fabrica un tejido según la invención, referenciado en lo sucesivo como TEJIDO 4, que comprende los hilos siguientes:
- unos hilos de poliéster aromático, en forma de filamentos continuos, de título 220 dtex, vendidos bajo la denominación comercial "Vectran®"; estos hilos están recubiertos por hilado con 2 hilos de poliamida 11 dtex.
- unos hilos de poliéster aromático, en forma de filamentos continuos, de título 440 dtex, vendidos bajo la denominación comercial "Vectran®",
- unos hilos que mezclan un 93% de fibras meta-aramida, un 5% de fibras para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas vendidos bajo la denominación comercial "Nomex® N302", de título 60/1 Nm.
- unos hilos que mezclan un 93% de fibras meta-aramida, un 5% de fibras para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas vendidos bajo la denominación comercial "Nomex® N302", de título 70/2 Nm.
El ligamento de tejedura utilizado para fabricar el TEJIDO 4 se representa en la figura 6, según un esquema del mismo tipo que en la figura 1.
En esta figura 6, se representan los hilos 9 de "Vectran®' de título 220 dtex recubierto por hilado con 2 hilos de poliamida, los hilos 10 de "Vectran®" de título 440 dtex, los hilos 11 de "Nomex® N302" de título 70/2 Nm, y los hilos 12 de "Nomex® N302" de título 60/1 Nm.
Como aparece en esta figura, los hilos 9 de "Vectran®" de título 220 dtex están presentes en el ligamento del tejido en urdimbre y los hilos 10 de "Vectran®' de título 440 dtex están presentes en trama. Los hilos 11 de "Nomex® N302" de título 70/2 Nm están presentes en el ligamento tanto en los hilos de urdimbre como en los hilos de trama, y los hilos 12 de "Nomex® N302" de título 60/1 Nm están presentes en el ligamento en trama.
Los hilos de "Nomex® N302" (11, 12) forman el anverso del tejido, los hilos (9, 10) de "Vectran®" forman, por su parte, el reverso.
Este ligamento de tejedura hace que los hilos 9 de "Vectran®" de título 220 dtex, que están presentes en el ligamento del tejido en urdimbre, estén unidos a los hilos (11, 12) de "Nomex® N302" por unos puntos de unión que están presentes en el núcleo del tejido y/o en el reverso, pero que están ausentes en el anverso. Por otro lado, los hilos 10 de "Vectran®" de título 440 dtex, que están presentes en trama, no están unidos a los hilos de "Nomex® N302" del anverso.
Así, los hilos (9, 10) de "Vectran®" no aparecen en el anverso del tejido.
El porcentaje en masa de hilos de poliéster aromático, dicho de otra manera, de "Vectran®', es del 21% en masa, con respecto a la masa total del tejido.
El TEJIDO 4 presenta una masa de superficie de 240 g/m2
Las propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego del TEJIDO 4 se compararon con las del tejido de la técnica anterior descrito en el ejemplo 1, es decir el TEJIDO 0. Los ensayos del presente ejemplo se realizaron según los mismos protocolos que los del ejemplo 1.
b) Comparación de las propiedades mecánicas
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 8 siguiente:
Tabla 8: propiedades de resistencia mecánica para el TEJIDO 0 y el TEJIDO 4
Como se desprende de esta tabla, para una masa de superficie equivalente, el tejido según la invención TEJIDO 4 posee unas propiedades de resistencia mecánica muy superiores a la del tejido según la técnica anterior TEJIDO 0, que no comprende ningún hilo de poliéster aromático.
En particular, en el presente ejemplo, las resistencias mecánicas en urdimbre y en trama del TEJIDO 4 son particularmente más elevadas que las del TEJIDO 0. Por otro lado, la resistencia al desgarro en trama para el TEJIDO 4 es prácticamente 3 veces más elevada que la del TEJIDO 0.
c) Comparación de las propiedades de resistencia al fuego
Se preparó un complejo multicapa que comprende el tejido según la invención TEJIDO 4 (referenciado en lo sucesivo como CM TeJ iDO 4) compuesto por:
- una primera capa formada por el TEJIDO 4,
- una segunda capa compuesta por un tejido complejado con una membrana,
- una tercera capa compuesta a su vez por dos capas: una primera capa constituida por una mezcla de un 93% de fibras meta aramida, un 5% de fibras para aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendida bajo la denominación comercial "Nomex® Confort E502" por la compañía DuPont de Nemours, de título 70/2 Nm, y una segunda capa constituida por el 100% de fibras de meta aramida ensambladas en 4 trozos de 60/2 Nm, producto vendido bajo la denominación comercial "Nomex® T450" por la compañía DuPont de Nemours.
Las propiedades de resistencia al fuego se midieron según los mismos protocolos que en el ejemplo 1 y se compararon con las del complejo multicapa que integra el TEJIDO 0 de la técnica anterior (CM TEJIDO 0) del ejemplo 1.
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 9 siguiente:
Tabla 9: propiedades de resistencia al fuego para el CM TEJIDO 0 y el CM TEJIDO 4
Como aparece en la tabla anterior, las prestaciones al calor convectivo y al calor radiante del complejo que integra el TEJIDO 4 según la invención son superiores a las del complejo que integra el TEJIDO 0 de la técnica anterior.
Así, para un tejido de masa de superficie equivalente, el TEJIDO 4 según la invención posee unas propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego superiores a las del TEJIDO 0 según la técnica anterior, libre de hilos de poliéster aromático y de masa de superficie más elevada.
d) Evolución de las propiedades mecánicas después de varios lavados
Con el fin de comparar y estudiar las prestaciones mecánicas del TEJIDO 4 después de lavados, se sometieron unas muestras de este último a varios ciclos de lavado, definiéndose un ciclo de lavado por un lavado en lavadora a 60°C seguido de un secado en tambor.
Se midieron así las propiedades de resistencia mecánica, según los mismos protocolos que los del ejemplo 1, para unas muestras de TEJIDO 4 que han sufrido:
- 0 ciclos de lavado,
- 15 ciclos de lavado,
- 30 ciclos de lavado.
Los resultados se registran en la Tabla 10 siguiente:
Tabla 10: resistencia mecánica del TEJIDO 4 en función del número de ciclos de lavado
Como aparece en la tabla anterior, las resistencias mecánicas en urdimbre y las resistencias mecánicas en trama se conservan durante los ciclos de lavado.
El TEJIDO 4 permite por lo tanto asegurar una estabilidad de las prestaciones mecánicas de las prendas a lo largo de su vida útil.
Por otro lado, los hilos de "Nomex® N302", que forman el anverso del TEJIDO 4, están en forma de hilados de fibras. Los hilos de "Vectran®', que forman el reverso, están en forma de filamentos continuos.
Como se desprende de los resultados anteriores, el ligamento de tejedura del TEJIDO 4 permite equilibrar los potenciales encogimientos diferenciales que podrían aparecer después de varios lavados, entre el anverso compuesto por hilados de fibras y el reverso compuesto por filamentos continuos. Así, el tejido presenta un buen aspecto después del lavado y presenta una durabilidad de sus prestaciones mecánicas, incluso después de un número elevado de ciclos de lavado.
Ejemplo 5
a) Preparación de un tejido según la invención: TEJIDO 5
Se fabrica un tejido según la invención, referenciado en lo sucesivo como TEJIDO 5, que comprende los hilos siguientes:
- unos hilos de poliéster aromático, en forma de filamentos continuos, de título 220 dtex, vendidos bajo la denominación comercial "Vectran®", estos hilos están recubiertos por hilado con 2 hilos de poliamida 11 dtex,
- unos hilos de poliéster aromático, en forma de filamentos continuos, de título 440 dtex, vendidos bajo la denominación comercial "Vectran®",
- unos hilos que mezclan un 93% de fibras meta-aramida, un 5% de fibras para-aramida y un 2% de fibras antiestáticas vendidos bajo la denominación comercial "Nomex® N302", de título 70/2 Nm.
El ligamento de tejedura utilizado para fabricar el TEJIDO 5 se representa en la figura 7, según un esquema del mismo tipo que en la figura 1.
En esta figura 7 se representan los hilos 13 de "Vectran®" de título 220 dtex recubierto por hilado con 2 hilos de
poliamida, los hilos 14 de "Vectran®" de título 440 dtex y los hilos 15 de "Nomex® N302" de título 70/2 Nm.
Como aparece en esta figura, los hilos 13 de "Vectran®" de título 220 dtex están presentes en el ligamento del tejido en urdimbre, y los hilos 14 de "Vectran®" de título 440 dtex están presentes en trama. Los hilos 15 de "Nomex® N302" están presentes en el ligamento tanto en los hilos de urdimbre y como en los hilos de trama. Los hilos 15 de "Nomex® N302" forman el anverso del tejido, los hilos (13, 14) de "Vectran®" forman, por su parte, el reverso.
Este ligamento de tejedura hace que los hilos 13 de "Vectran®" de título 220 dtex, que están presentes en el ligamento del tejido en urdimbre, están unidos a los hilos 15 de "Nomex® N302" por unos puntos de unión que están presentes en el núcleo del tejido y/o en el reverso, pero que están ausentes en el anverso. Por otro lado, los hilos 14 de "Vectran®" de título 440 dtex, que están presentes en trama, no están unidos a los hilos de "Nomex® N302" del anverso.
Así, los hilos (13, 14) de "Vectran®" no aparecen en el anverso del tejido.
El porcentaje en masa de hilos de poliéster aromático, dicho de otra manera, de "Vectran®', es del 22% en masa con respecto a la masa total del tejido.
El TEJIDO 5 presenta una masa de superficie de 240 g/m2.
Las propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego del TEJIDO 5 se compararon con las del tejido de la técnica anterior descrito en el ejemplo 1, es decir el TEJIDO 0. Los ensayos del presente ejemplo se realizaron según los mismos protocolos que los del ejemplo 1.
b) Comparación de las propiedades mecánicas
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 11 siguiente:
Tabla 11: propiedades de resistencia mecánica para el TEJIDO 0 y el TEJIDO 5
Como se desprende de esta tabla, a masa equivalente, el tejido según la invención TEJIDO 5 posee unas propiedades de resistencia mecánica muy superiores a las del tejido según la técnica anterior TEJIDO 0, que no comprende ningún hilo de poliéster aromático.
En particular, en el presente ejemplo, las resistencias mecánicas en urdimbre y en trama del TEJIDO 5 son particularmente más elevadas que las del TEJIDO 0. Por otro lado, la resistencia al desgarro en trama para el TEJIDO 5 es prácticamente 3 veces más elevada que la del TEJIDO 0.
c) Comparación de las propiedades de resistencia al fuego
Se preparó un complejo multicapa que comprende el tejido según la invención TEJIDO 5 (referenciado en lo sucesivo como CM TeJ iDO 5) compuesto por:
- una primera capa formada por el TEJIDO 5,
- una segunda capa compuesta por un tejido complejado con una membrana,
- una tercera capa compuesta a su vez por dos capas: una primera capa constituida por una mezcla de un 93% de fibras meta aramida, un 5% de fibras para aramida y un 2% de fibras antiestáticas, vendida bajo la denominación comercial "Nomex® Confort E502" por la compañía DuPont de Nemours, de título 70/2 Nm, y una segunda capa constituida por el 100% de fibras de meta aramida ensambladas en 4 trozos de 60/2 Nm, producto vendido bajo la denominación comercial "Nomex® T450" por la compañía DuPont de Nemours.
Las propiedades de resistencia al fuego se midieron según los mismos protocolos que en el ejemplo 1 y se compararon con las del complejo multicapa que integra el TEJIDO 0 de la técnica anterior (CM TEJIDO 0) del ejemplo 1.
Los resultados obtenidos se registran en la Tabla 12 siguiente:
Tabla 12: propiedades de resistencia al fuego para el CM TEJIDO 0 y el CM TEJIDO 5
Como aparece en la tabla anterior, las prestaciones al calor convectivo y al calor radiante del complejo que integra el TEJIDO 5 según la invención son superiores a las del complejo que integra el TEJIDO 0 de la técnica anterior. Así, para un tejido de masa de superficie equivalente, el TEJIDO 5 según la invención posee unas propiedades de resistencia mecánica y de resistencia al fuego superiores a las del TEJIDO 0 según la técnica anterior, libre de hilos de poliéster aromático.
d) Evolución de las propiedades mecánicas después de varios lavados
Con el fin de comparar y estudiar las prestaciones mecánicas del TEJIDO 5 después de lavados, se sometieron unas muestras de este último a varios ciclos de lavado, definiéndose un ciclo de lavado por un lavado en lavadora a 60°C seguido de un secado en tambor.
Se midieron así las propiedades de resistencia mecánica, según los mismos protocolos que los del ejemplo 1, para unas muestras de TEJIDO 5 que han sufrido:
- 0 ciclos de lavado,
- 15 ciclos de lavado,
- 30 ciclos de lavado.
Los resultados se registran en la Tabla 13 siguiente:
Tabla 13: resistencia mecánica del TEJIDO 5 en función del número de ciclos de lavado
Como aparece en la tabla anterior, las prestaciones mecánicas en urdimbre se mantienen después de 30 ciclos de lavado. Las prestaciones mecánicas en trama mejoran claramente después de estos mismos ciclos de lavado. Esto se puede explicar por un fenómeno de equilibrado de las tensiones entre los diferentes hilos cuando tienen lugar los lavados sucesivos.
Este TEJIDO 5 permite, por lo tanto, asegurar una estabilidad de las prestaciones mecánicas de las prendas a lo largo de su vida útil.
Por otro lado, los hilos de "Nomex® N302", que forman el anverso del TEJIDO 5 están en forma de hilados de fibras. Los hilos de "Vectran®', que forman el reverso, están en forma de filamentos continuos.
Como se desprende de los resultados anteriores, el ligamento de tejedura del TEJIDO 5 permite equilibrar los potenciales encogimientos diferenciales que podrían aparecer después de varios lavados, entre el anverso compuesto por hilados de fibras y el reverso compuesto por filamentos continuos. Así, el tejido presenta un buen aspecto después del lavado y presenta una durabilidad de sus prestaciones mecánicas, incluso después de un número elevado de ciclos de lavado.
Claims (15)
1. Tejido que comprende una disposición de hilos dispuestos según un ligamento de tejedura que forma un anverso del tejido y un reverso del tejido, comprendiendo dicha disposición de hilos uno o varios hilos de urdimbre y uno o varios hilos de trama, caracterizado por que por lo menos uno de dichos hilos de urdimbre y de dichos hilos de trama es un hilo de poliéster aromático (1; 3; 5, 6; 9, 10; 13, 14), estando los otros hilos (2; 4; 7, 8; 11, 12; 15) realizados en un material diferente del poliéster aromático, estando dicho hilo de poliéster aromático unido a los otros hilos en el seno del ligamento de tejedura de tal manera que este hilo de poliéster aromático (1; 3; 5, 6; 9, 10; 13, 14) no aparezca en el anverso del tejido.
2. Tejido según la reivindicación 1, caracterizado por que cualquier hilo de poliéster aromático (1; 3; 5, 6; 9, 10; 13, 14) presente en dicho tejido está unido a los otros hilos (2; 4; 7, 8; 11, 12; 15) en el seno del ligamento de tejedura de tal manera que este hilo de poliéster aromático no aparezca en el anverso del tejido.
3. Tejido según la reivindicación 1 o 2, que comprende por lo menos dos de dichos hilos de poliéster aromático (1; 3; 5, 6; 9, 10; 13, 14).
4. Tejido según la reivindicación 3, caracterizado por que un primer dicho hilo de poliéster aromático es un hilo de urdimbre (1; 3; 5; 9; 13), y por que un segundo dicho hilo de poliéster aromático es un hilo de trama (6; 10; 14).
5. Tejido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que todos los puntos de unión del o de los hilos de poliéster aromático con los otros hilos están situados en el seno del tejido y/o en el reverso del tejido.
6. Tejido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dichos hilos de poliéster aromático (3; 5, 6; 9, 10; 13, 14) forman los hilos de urdimbre y los hilos de trama del reverso del tejido, formando los otros hilos (4; 7, 8; 11, 12; 15) los hilos de urdimbre y los hilos de trama del anverso del tejido, estando solo los hilos de poliéster aromático que forman los hilos de urdimbre (3; 5; 9; 13) del reverso del tejido unidos a los otros hilos por unos puntos de unión.
7. Tejido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dichos hilos de poliéster aromático (1; 3; 5, 6; 9, 10; 13, 14) están presentes en dicho tejido en una proporción que va del 10% al 25% en masa, preferentemente del 17% al 22% en masa, más preferentemente del 18% al 22% en masa, con respecto a la masa total de dicho tejido.
8. Tejido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dichos hilos de poliéster aromático se seleccionan de entre los hilados de fibras de poliéster aromático (1), los filamentos continuos de poliéster aromático (3; 5, 6, 9, 10; 13, 14), y sus mezclas.
9. Tejido según la reivindicación 8, caracterizado por que los hilados de fibras de poliéster aromático (1) presentan una titulación que va de 36/2 Nm (555 dtex) a 70/2 Nm (286 dtex), preferentemente de 36/2 Nm (555 dtex). 10. Tejido según la reivindicación 8 o 9, caracterizado por que los filamentos continuos de poliéster aromático (3; 5, 6, 9,
10; 13, 14) presentan una titulación que va de 110 dtex a 880 dtex, preferentemente de 220 dtex a 440 dtex.
11. Tejido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que uno o varios de dichos hilos de poliéster aromático es un hilo fisurado (1).
12. Tejido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que uno o varios de dichos hilos de poliéster aromático es un hilo recubierto por hilado con un hilo de poliamida (3).
13. Tejido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que los hilos (2; 4; 7, 8, 11, 12; 15) diferentes de los hilos de poliéster aromático se seleccionan de entre los hilos constituidos por fibras seleccionadas de entre las fibras de meta-aramida, las fibras de para-aramida, las fibras antiestáticas, las fibras celulósicas, y las mezclas de estas fibras.
14. Tejido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que su masa de superficie va de 210 g/m2 a 260 g/m2, preferentemente de 220 g/m2 a 250 g/m2.
15. Prenda de protección individual, en particular de resistencia al fuego, que comprende por lo menos un tejido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores que forma por lo menos una parte externa de dicha prenda.
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