ITMI20061821A1 - Materiale tessile protettivo contro l'azione di materiali fusi - Google Patents
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Description
81 00001 12116 Doti
All
DESCRIZIONE
Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo
“MATERIALE TESSILE PROTETTIVO CONTRO L’AZIONE DI MATERIALI FUSI” ΜΪ2006 A 0 0 1 8 2 t A nome: LENZI EG1STO S.P.A. società di nazionalità italiana con sede in LOC. GABOLANA - 59021 VAIANO (PO)
Mandatari: Ing. Giuseppe Righeti iscritto all'Albo con il n. 7 BM, Ing. Carlo Raoul Ghioni iscritto all'Albo con il n. 280 BM, Ing. Martino Saìvadori iscritto all'Albo con il n. 438 BM, Fabrizio Tansini iscritto all'Albo con il n. 697 BM, Dr. Roberto Margotti iscritto all’Albo con il n, 938 B, Ing. Gianrnarco Ponzellini iscritto all’Albo con il n. 901 BM, Ing. Luigi Tarabbia iscritto all’Albo con il n. 1005 BM, Ing. Matteo Baroni iscritto all’Albo con il n. 1064 BM, Dr. Marco Benedetto iscritto all’albo con il n. 1089 B, Ing. Marco Brasca iscritto all’albo con il n. 1094 B della BUGNION S.p.A. domiciliati presso quest’uitima in MILANO - Viale Lancetti 17. Depositato il: al n.:
La presente invenzione ha per oggetto un materiale tessile protettivo contro l<’>azione di materiali fusi.
La presente invenzione nasce dall’esigenza di proteggere gli operatori di vari settori industriali, quali carpenterie, cantieristica, alti forni, saldature metalliche di vario 81.LOOOÌ J2.1T.6 Di'ÌVV Leno Alba- Ì9 B
genere, dagli schizzi di materiali fusi, in particolar modo dalle fusioni di metalli, di asfalto e prevenire eventuali infortuni da contatto con questi materiali.
Esistono in commercio abiti realizzati a tale scopo, come ad esempio grembiuli, guanti, giacche e simili in cuoio di notevole spessore, pesanti e di difficile portabilità e scarso confort, in grado tuttavia di proteggere dall’azione del materiale fuso, oppure capi realizzati con tessuti veri e propri, più confortevoli, leggeri ma che spesso non proteggono adeguatamente.
I materiali utilizzati nella tecnica nota per la realizzazione di simili capi protettivi sono generalmente costituiti da fibre aramidiche, nello specifico para-aramidìche e meta-aramidiche, spesso in combinazione con altre fibre quali lana o viscose flame retardant. In particolare, queste ultime agiscono come fibre sacrificali, assorbendo il calore che il metallo fuso rilascia durante il suo raffreddamento, in modo tale da permettere alle fibre aramidiche di svolgere l’azione protettiva vera e propria.
La Richiedente ha riscontrato che i materiali adoperati per la protezione da materiali fusi della tecnica nota sono migliorabili.
Infatti, j tessuti comunemente adoperati presentano un deficit di protezione nei confronti di metalli o di leghe altofondenti, come ad esempio il ferro che ha una temperatura di fusione di 1536°C o l’acciaio che fonde tra i U50°C e 1536°C a seconda della percentuale di carbonio contenuta al suo interno. In particolare, i capi di abbigliamento della tecnica nota non assicurano una adeguata protezione soprattutto nei confronti dell ’ alluminio fuso.
L’alluminio ha una temperatura di fusione di 660°C ed un’elevata capacità termica, ovvero è in grado di rilasciare molto calore variando di poco la sua temperatura.
S
S 1 I_0001 12.IT 6 Dol peno Al ι89 B
Durante i primi momenti del processo di raffreddamento, infatti, Palluminio subisce il fenomeno della passivazione, ovvero si ricopre di una patina di ossido che rallenta drasticamente gli scambi termici con l’ambiente circostante e quindi il raffreddamento stesso.
L’azione combinata della temperatura di fusione, anche se non particolarmente elevata, e soprattutto della capacità termica, che ne prolunga il tempo di raffreddamento, fa si che Γ alluminio vanifichi razione delle fibre sacrificali: le fibre aramidiche quindi vengono facilmente ataccate, fuse e l’azione protetiva del tessuto viene pertanto a mancare.
In questo contesto, il compito tecnico precipuo della presente invenzione è proporre un materiale tessile protettivo che superi gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.
In particolare, è scopo della presente invenzione mettere a disposizione un materiale tessile protetivo in grado di resistere all’azione di qualsiasi materiale fuso, ed in particolar modo di qualsiasi metallo fuso, per proteggere l’operatore.
Ulteriore scopo della presente invenzione è proporre un materiale tessile che permeta di realizzare indumenti protetivi di facile portabilità, leggeri e che risultino confortevoli per Γ utilizzatore.
Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un materiale tessile protetivo contro l’azione di materiali fusi, comprendente le carateristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni.
Ulteriori carateristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una 8LL0001 12-1T 6 Dott ledete Alt 0R9 B
forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un materiale tessile protettivo, come illustrato negli uniti disegni in cui:
- la figura 1 è una rappresentazione in sezione di una porzione di materiale tessile protettivo in accordo con la presente invenzione, in una prima forma realizzativa; - la figura 2 è una sezione dei materiale tessile protettivo in accordo con la presente invenzione, in una variante della forma realizzativa illustrata in figura 1;
- la figura 3 è una sezione del materiale tessile protettivo in accordo con la presente invenzione, in una seconda forma realizzativa;
- la figura 4 è una sezione del materiale tessile protettivo in accordo con la presente invenzione, in una prima variante della forma realizzativa illustrata in figura 3; - la figura 5 è una sezione del materiale tessile protettivo in accordo con la presente invenzione, in una seconda variante della forma realizzativa illustrata in figura 3; - la figura 6 è una sezione del materiale tessile protettivo in accordo con la presente invenzione, in una terza forma realizzativa;
- la figura 7 è una sezione dei materiale tessile protettivo in accordo con la presente invenzione, in una quarta forma realizzativa;
- la figura 8 è una sezione del materiale tessile protettivo in accordo con la presente invenzione, in una variante della forma realizzativa illustrata in figura 7;
- la figura 9 rappresenta, in forma schematica, una sezione del materiale tessile di figura 2, a seguito detrazione dei materiali fusi;
- la figura 10 rappresenta, in forma schematica, una sezione del materiale tessile di figura 8, a seguito dell’azione dei materiali fusi;
- la figura 1 1 rappresenta una immagine della superficie del materiale tessile, in accordo con la forma reaìizzativa di figura 3, sottoposta all’azione di schizzi di ferro fuso;
- la figura 12 rappresenta una immagine della superficie inferiore del materiale tessile di figura 11 ;
- la figura 13 rappresenta una immagine della superficie del materiale tessile, in accordo con la forma reaìizzativa di figura 3, sottoposta all’azione di schizzi di acciaio inox fuso;
- la figura 14 rappresenta una immagine della superficie inferiore del materiale tessile dì figura 13 ;
- la figura 15 rappresenta una immagine della superficie del materiale tessile, in accordo con la forma reaìizzativa di figura 3, sottoposta all’azione di schizzi di alluminio fuso;
- la figura 16 rappresenta una immagine della superfìcie inferiore del materiale tessile di figura 15;
- la figura 17 rappresenta una immagine della superficie del materiale tessile, in accordo con la forma reaìizzativa di figura 4, sottoposta all’azione di schizzi di ferro fuso;
- la figura 18 rappresenta una immagine della superficie inferiore del materiale tessile di figura 17;
- la figura 19 rappresenta una immagine della superficie del materiale tessile, in accordo con la forma reaìizzativa di figura 4, sottoposta all’azione di schizzi di acciaio inox fuso;
8I.LOOO! I2 IT.6 Diti M upieto Ό89 B
- la figura 20 rappresenta una immagine della superfìcie inferiore del materiale tessile di figura 19;
- la figura 21 rappresenta una immagine della superfìcie del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 4, sottoposta all’ azione di schizzi di alluminio fuso;
- la figura 22 rappresenta una immagine della superficie inferiore del materiale tessile di figura 21 ;
- la figura 23 rappresenta una immagine della superficie del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 6, sottoposta all'azione di schizzi di alluminio fuso;
- la figura 24 rappresenta una immagine della superficie superiore del primo strato del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 8, sottoposto all’azione di schizzi di ferro fuso;
- la figura 25 rappresenta una immagine della superficie inferiore del primo strato del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 8, a seguito dell’azione degli schizzi di ferro fuso sulla superficie superiore del primo strato; - la figura 26 rappresenta una immagine della superfìcie superiore del secondo strato del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 8, a seguito dell’azione degli schizzi dì ferro fuso sulla superficie superiore del primo strato;
- la figura 27 rappresenta una immagine della superficie inferiore del secondo strato del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 8, a seguito dell’azione degli schizzi di ferro fuso sulla superficie superiore del primo strato; 81 L0001.I2.IT .6 DcyfL pedetto 1089 B
- la figura 28 rappresene una immagine della superficie superiore del primo strato del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 8, sottoposto all'azione di schizzi di allumìnio fuso;
- la figura 29 rappresenta una immagine della superficie inferiore del primo strato del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 8, a seguito dell’azione degli schizzi di alluminio fuso sulla superficie superiore del primo strato;
- la figura 30 rappresenta una immagine della superficie superiore del secondo strato del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 8, a seguito dell’azione degli schizzi dì alluminio fuso sulla superficie superiore dei primo strato;
- la figura 31 rappresenta una immagine della superficie inferiore del secondo strato del materiale tessile, in accordo con la forma realizzativa di figura 8, a seguito dell’azione degli schizzi di alluminio fuso sulla superficie superiore del primo strato.
Con riferimento alle unite figure, con 1 è stata complessivamente indicato un materiale tessile protettivo in accordo con la presente invenzione.
Il materiale tessile protettivo 1 comprende almeno uno strato 2 di tessuto ortogonale, avente un’armatura realizzata con una prima serie di filati aventi una temperatura di fusione superiore ai 400°C, preferibilmente superiore ai 450°C.
Preferibilmente questi filati comprendono fibre aramidiche, in particolare paraaramìdìche o meta- arami diche, modacriliche o viscose dame retardant.
In generale, questa prima serie di filati ha la funzione di materiale sacrificale, 8L LOOOI.i2.n\6 Don
ΑΓ 089 B
ovvero viene degradato dal calore dei materiali fusi con i quali entrano in contatto in modo tale da accelerare il raffreddamento delle gocce fuse dei materiali.
L’armatura comprende inoltre una seconda serie di fili di quarzo, avente una percentuale di silicio almeno del 90%, preferibilmente tra il 95% ed il 100%, ancor più preferibilmente tra il 99% ed il 100%.
Le fibre di quarzo, così come le fibre aramidiche, possono essere disposte o in ordito, o in trama, o in entrambe le direzioni di tessitura. In quest’ultimo caso, è possibile disporre le fibre di quarzo affiancate o ritorte insieme a quelle aramidiche nello stesso filo di trama o di ordito, oppure alternate prevedendo, nella trama e/o nell’ordito, un filo di quarzo alternato ad uno aramìdico.
Con riferimento alla figura 1, una prima forma realizzativa del materiale tessile protettivo 1 comprende almeno uno strato 2 di tessuto il cui ordito 3 è composto da filati 100% para-aramidici, aventi titolo variabile tra 1500 a 1700 Dtex, preferibilmente 1670 Dtex, e densità di compresa tra 8 e 11 fili/cm, preferibilmente di 9,5 fili/cm.
La trama 4 è costituita invece da una fibra di quarzo, avente temperatura dì fusione intorno ai 1 100°C. Più in dettaglio, la trama è composta da un filato di quarzo ritorto a due capi, avente titolo risultante variabile tra 15 e 45 Nra, preferibilmente tra 25 e 35 Nm, ancor più preferibilmente dì 30 Nm, e densità variabile tra 8 e 15 fili/cm, preferibilmente di 9 fili/cm.
La tela risultante dall’ intreccio della trama e dell’ordito sopra descritti ha un peso variabile tra i 200 e i 250, preferibilmente tra 215 e 220 g/m<2>.
Un simile materiale tessile resiste molto bene agli schizzi di fusione di metalli 8I.LOOOJ 12 116 Doti edctto ^089 B
fusi, in particolar modo agii schizzi di ferro, acciaio o rame.
Vantaggiosamente, il materiale tessile protettivo I comprende una pluralità di strati 2 di tessuto, in accordo con la prima forma reali zzati va sopra descritta, in quantità variabili tra due e sei.
Preferibilmente è presente un numero variabile tra due e quattro strati 2 di tessuto. II multistrato che così si realizza è in grado di resistere anche al passaggio di alluminio fuso.
Pertanto, una variante della prima forma realizzativa, illustrata in figura 2, prevede la sovrapposizione di almeno due stTati 2 del tessuto protettivo sopra descritto. Dal punto di vista struturale, infatti, lo strato 2 superiore che per primo entra in contatto con l’alluminio funge da materiale sacrificale e fa perdere al metallo sufficiente calore, in modo tale che il secondo strato 2 sottostante riesca a fermarlo facilmente, proteggendo l'operatore.
Una rappresentazione grafica del comportamento del materiale tessile 1, in accordo con la variante della prima forma realizzativa, al contatto con metallo fuso è illustrato schematicamente in figura 9. La porzione esterna 12 dell’ordito 3 dello strato 2 superiore, che entra a diretto contato con il metallo fuso, tende a bruciare lasciando scoperta la trama 4 sottostante in quarzo che invece resiste al calore. La porzione inferiore 13 dell’ordito 3 dello strato 2 superiore, posta al di sotto della trama 4 e a contatto con lo strato 2 inferiore, è solo carbonizzata o localmente bruciata.
Lo strato 2 inferiore di tessuto presenta, invece, la porzione superiore 14 dell’ordito 3 annerita o leggermente carbonizzata, mentre la porzione inferiore 15 dell’ordito 3
è perfetamente intata. La trama 4 in quarzo dello strato 2 inferiore resiste al calore, non viene intaccata ed anzi non viene neppure portata allo scoperto.
Una seconda forma realizzativa dei materiale tessile protetivo 1, illustrata in figura 3, prevede almeno uno strato 2 di tessuto protetivo, comprendente un ordito 3 di fibre para-aramidiche ed una trama 4 di fibra ai 100% di quarzo, rivestito esternamente con almeno uno strato 7 di materiale protettivo destinato ad entrare in contato diretto con i materiali fusi.
Lo strato 2 di tessuto presenta una superficie superiore 6 che viene vantaggiosamente ricoperta con lo strato 7 di materiale protetivo.
Tale strato 7 di materiale protettivo è preferibilmente ignifugo e funge da materiale sacrificale, dal momento che viene intaccato per primo dai materiali fusi che accidentalmente colpiscono il materiale protettivo, da doppia barriera protetiva e da protezione per le fibre para-aramidiche sotostanti. Infatti, com'è noto, le fibre paraaramidiche si degradano per azione dei raggi ultravioleti e per questo motivo è preferibile che esse vengano protete da un qualsiasi materiale ignifugo.
Preferibilmente il materiale 7 protettivo utilizzato è composto da fibre metaaramidiche. In alternativa, è altresì possibile utilizzare una tela o qualsiasi altro materiale tessile ignifugo, e possibilmente leggero, in grado di proteggere le fibre para-aramidiche dai raggi UV, evitando al contempo una eventuale combustione della superficie superiore 6.
Da prove sperimentali, riportate graficamente nelle figure 11-16 e condote in conformità con la direttiva CENT/TC 161AVG1 NI 14 del marzo 2006 e seguendo la procedura descrita nel paragrafo A.6 di tale direttiva, si è constatato che il
i l
materiale 7 viene annerito, carbonizzato o leggermente bruciato in alcune zone 16 dall'azione di gocce di metalli fusi quali ferro, figura 31, o acciaio inox, figura 13, mentre viene bruciato in modo più consistente dal contatto con alluminio fuso, figura 15, lasciando localmente visibile lo strato 2 sottostante. Al centro delle zone bruciate 17 di figura 15, infatti, è visibile l’armatura dello strato 2 di tessuto sottostante.
Come è visibile dalle figure 11 e 13, invece, l’azione rispettivamente del ferro fuso e dell’ acciaio fuso non danneggia lo strato di materiale 7 protettivo.
Le figure 12, 14 e 16, invece, mostrano la superficie inferiore dello strato di tessuto 2 posto al di sotto del materiale 7 protettivo, ovvero raffigurano la superficie che viene posta a contatto con Γ utilizzatore. Nel caso di materiale tessile 1 a contatto con ferro o acciaio inox fuso, figure !2 e 14, lo strato 2 di tessuto sottostante non viene danneggiato. Nel caso di materiale tessile ! a contatto con alluminio fuso, figura 16, lo strato 2 di tessuto sottostante presenta qualche punto annerito 18 o al massimo leggermente carbonizzato, ma solo localmente.
Una prima variante, illustrata io figura 4, della seconda forma realizzativa comprende almeno due strati 2 del tessuto precedentemente descritto sovrapposti a formare una doppia barriera protettiva. Lo strato 2 superiore presenta una superficie 6 superiore ed una superficie 5 inferiore, la quale è a contatto con lo strato 2 inferiore. La superficie 6 superiore è vantaggiosamente ricoperta da uno strato 7 di materiale protettivo ignifugo, analogo a quello precedentemente descritto e avente i medesimi scopi.
Anche per questa variante sono state condotte prove sperimentali, sempre secondo 81 L0001 I2JT.6 iit MJ lenedetto 1089 B
la direttiva citata, i cui risultati in forma grafica sono riportati nelle figure 17-22. Le figure 17, 19 e 21 illustrano il materiale 7 protettivo. I risultati sono ovviamente gli stessi del caso precedente: qualche zona 16 annerita o localmente carbonizzata a seguito del contatto con ferro fuso, figura 17, e acciaio inox fuso, figura 19, mentre qualche zona bruciata 17 che lascia scoperto io strato 2 di tessuto sotostante, nel caso di contatto con alluminio fuso, figura 21.
1 due strati 2 di tessuto posti al di sotto del materiale 7 protettivo sono perfetamente intatti e non presentano, nemmeno localmente, zone annerite, come ben visibile dalle figure 18 e 20.
Il doppio strato 2 tessuto, rivestito dal materiale 7 protettivo, protegge perfettamente anche dagli schizzi di fusione dell<'>alluminio: infatti, sulla superficie inferiore dello strato 2 di tessuto inferiore a contato con la pelle dell’ utilizzatore, non si osservano, nemmeno localmente, segni di bruciatura, come mostra la figura 22.
TI peso del solo strato 7 di materiale ignifugo è dell’ordine di circa 100 g/m<2>. Pertanto, il peso complessivo del materiale tessile protetivo composto da due strati 2 dì tessuto protettivo e da uno strato esterno di materiale ignifugo è di circa 600-700 g/m<2>, preferibilmente di 630-650 g/m<2>, considerando anche i leganti che tengono insieme i diversi strati.
Il materiale tessile 1 cosi composto risulta flessibile e sufficientemente leggero da poter essere facilmente adoperato nelle protezioni di calzature e abbigliamento in genere, resistendo all’azione di qualsiasi materiale fuso.
Una seconda variante, mostrata in figura 5, prevede almeno due strati 2 di tessuto protettivo alternati ad almeno due strati 7 di materiale ignifugo. Si osservi che
Π
almeno uno strato 7 di materiale ignifugo ricopre sempre la superficie 6 superiore dello strato 2 più esterno di tessuto.
Il materiale tessile 1 comprende almeno una struttura composta da almeno due strati 2 di tessuto ed almeno due strati 7 di materiale ignifugo alternati, ma vantaggiosamente può essere realizzata combinando alternativamente un numero a piacere di strati di tessuto 2 protettivo e di strati di materiale ignifugo 7.
Una terza forma realizzativa, illustrata in figura 6, del materiale tessile 1 comprende almeno uno strato 2 di tessuto avente entrambe le superfici Sa e 8b rivestite da uno strato 7 di materiale ignifugo.
Anche per questa forma realizzativa lo strato 2 di tessuto è preferibilmente composto da un ordito 3 di fibra para-aramidica ed una trama 4 di fibra al 100% di quarzo.
Il materiale ignifugo 7 è preferibilmente una resina poliuretanica 9, arricchita con materiali ceramici, preferibilmente microsfere di silicati i l, e/o sali di ammonio quaternario 10, spalmata su entrambe le superimi 8a e 8b. I sali di ammonio 10 svolgono una funzione nota come “flame retardant”, cioè inibiscono lo sviluppo di una fiamma viva, mentre i materiali ceramici tendono ad assorbire e a dissipare il calore proveniente dal metallo fuso. L’azione combinata dei sali di ammonio IO e dei materiali ceramici non solo impedisce alia resina poliuretanica 9 di incendiarsi ma gli conferisce delle proprietà protettive nei confronti dei metalli fusi, che si sommano con quelle dello strato 2 di tessuto interposto a base di fibre paraaramidiche e fibra di quarzo.
Prove sperimentali condotte sempre secondo la direttiva sopra citata sul materiale 81 U>00I !2.IT.6 eEedetto 1089 B
tessile in accordo con questa terza forma realizzativa e riportate in figura 23, hanno reso evidente come questo materiale funga perfettamente da barriera protettiva. Solo lo strato superiore di materiale 7 ignifugo, visibile in figura 23, è attaccato da schizzi dì saldatura o da gocce di metallo fuso, lasciando completamente intatto sia 10 strato 2 sottostante, sìa il secondo materiale 7 ignifugo.
La presenza del doppio strato 7 di materiale ignifugo riduce il numero di strati 2 di tessuto protettivo diminuendo pertanto lo spessore, il peso complessivo ed i costi di produzione del materiale tessile 1 ,
11 materiale tessile protettivo 1, realizzato in accordo con la terza forma realizzativa, risulta più facile da lavorare, grazie al doppio rivestimento che evita eventuali sprefilature, o sfilacciature al taglio, e più leggero da indossare, migliorando così il confort e l'ergonomia del capo d’abbigliamento realizzato con tale materiale.
Una quarta forma realizzativa, illustrata in figura 7, prevede l’impiego di almeno uno strato 2 di tessuto protettivo, con una diversa composizione e struttura di trama ed ordito.
In particolare, lo strato 2 di tessuto comprende un ordito 3 composto da un filato ritorto a due capi di una fibra 100% meta-aramtdica, avente un titolo risultante variabile tra 15 e 45 Nm, preferibilmente tra 25 e 35 Nm, ancor più preferibilmente di 30 Nm, e densità variabile tra 25 e 45 flli/cm, preferibilmente tra 30 e 40 fili/cm, ancor più preferibilmente dì 36 fili/cm. Il tessuto prevede una doppia faccia di trama 4, di cui preferibilmente una prima serie 4a di fili è costituita da un filato ritorto a due capi di una fibra 100% meta-aramidica mentre la seconda serie 4b di fili è composta da un filato ritorto a due capì di una fibra 100% di quarzo. In modo 8t L0001 127T.fi adetto 089 B
alternativo, la prima serie 4a e la seconda serie 4b di trama sono costituite entrambe sia da fibra aramidica sia da fibra di quarzo, ritorte insieme tra loro, oppure semplicemente affiancate o alternate.
Entrambe le serie 4a e 4b di trame hanno ciascuna un tìtolo risultante variabile tra 15 e 45 Nm, preferibilmente tra 25 e 35 Nm, ancor più preferibilmente di 30 Nm e densità variabile tra 9 e 20 fili/cm, preferibilmente di 14 fili/cm. Vantaggiosamente, 10 strato 2 di tessuto comprende almeno il 20% di fibra di quarzo.
11 singolo strato 2 di tessuto, in accordo con questa quarta forma realizzati va, ha un peso di circa 180-250 g/m<2>, preferibilmente compreso tra 200-220 g/m<2>.
Anche su questa forma realizzati va del materiale tessile 1 protettivo sono state condotte delle prove sperimentali. I risultati ottenuti dai test per gocciolamento, condotti secondo la direttiva CENT/TC 161/WG1 NI 14 del marzo 2006, seguendo la procedura descritta nel paragrafo A.6 di tale direttiva, sulla superfìcie 6 superiore di un solo strato 2 di tessuto hanno dato risultati positivi nel caso di gocce di ferro fuso, acciaio e rame.
In particolar modo si è constatato che io strato 2 di tessuto così ottenuto è in grado di resistere al passaggio di vari materiali fusi, ed in particolar modo ai metalli fusi come ad esempio agli schizzi di fusione prodotti dalla saldatura dì ferro, dì acciaio o di rame. Si è notato, infatti, che la superficie esterna 12 dell’ordito 3, che è composto da fibre meta-aramidiche, a contatto con il metallo fuso tende a carbonizzare o localmente a bruciare, lasciando parzialmente scoperta, in alcuni punti, ed intatta la seconda serie di trama 4b sottostante realizzata con fili di quarzo, come visìbile in figura 24, Quest ’ul tinta resiste bene alle alte temperature di fusione S1.LOOOU2 IT .fi
ed impedisce il passaggio delle gocce di metallo fuso, perdendo solo in minima parte la propria resistenza dimensionale. In questo modo la superficie 13 dell’ordito 3, posta al di sotto della seconda serie di trama 4b, non viene degradata dal calore e solo localmente è carbonizzata, figura 25. La prima serie di trama 4b realizzata con fibre mata-aramidiche tende invece a bruciare.
Una variante a questa forma realizzatìva. illustrata in figura 8, è data dalla sovrapposizione di almeno due strati 2 del tessuto appena descritto. E’ tuttavia possìbile sovrapporre un numero a piacere di strati 2 di tessuto, a seconda dell esigenza, variabile ad esempio tra due e sei. Preferibilmente sì possono sovrapporre da due a quattro strati 2 del tessuto descritto.
Anche per questa variante sono state condotte prove sperimentali di gocciolamento di ferro fuso, i cui risultati sono riportati nelle figure 24-27.
In particolar modo, le figure 24 e 25 rappresentano ciò cha accade al primo strato di tessuto 2 che entra in contatto con ferro fuso, come sopra descritto.
Le figure 26 e 27 mostrano cosa accade allo strato sottostante, in particolar modo alla superficie superiore 14 dello strato 2 inferiore, figura 26, e alla superficie inferiore 15 dello strato 2 inferiore, figura 26.
In entrambi i casi la superficie è pressoché integra, e non presenta segni dì bruciature, proteggendo perfettamente L utilizzatore.
Il materiale tessile 1 protettivo, comprendente almeno due strati 2 del tessuto protettivo appena descritto, resiste anche al passaggio di alluminio fuso e a tutti quei materiali fusi aventi capacità termica analoga a quella deU'aUummio. Anche in questo caso, il primo strato 2, quello superiore che entra in contatto diretto con il 8i Loooi i2.rró ixktro 089 B
materiale fuso, funge da fibra sacrificale, mentre il secondo strato 2 sottostante svolge l’azione protettiva vera e propria. In particolare, il filato di quarzo non viene indebolito dalla temperatura dei vari materiali fusi e mantiene le resistenze dimensionali dei tessuto, proteggendo efficacemente la fibra meta-aramidica dalle temperature elevate che altrimenti la farebbero fondere. II tessuto è in grado così dì proteggere in modo efficace Γ utilizzatore.
Dalle prove sperimentali condotte per gocciolamento di alluminio fuso in accordo con la normativa di cui sopra, i cui risultati sono rappresentati in forma schematica in figura 10 ed in forma grafica nelle figure 28-31, si nota che la porzione esterna 12 dell’ordito 3 dello strato 2 superiore, figura 28, che entra a diretto contatto con il metallo fuso, la prima serie di trama 4a e parte dell’ordito 12a interposto tra le due serie di trama tendono a bruciare lasciando scoperta la seconda serie di trama 4b sottostante in quarzo che invece resiste al calore. La porzione inferiore 13 dell<'>ordito 3 dello strato 2 superiore, figura 29, posta al di sotto della seconda serie di trama 4b e a contatto con lo strato 2 inferiore, è solo carbonizzata o localmente bruciata.
Lo strato 2 inferiore di tessuto mostra, invece, la porzione superiore 14 dell’ordito 3, figura 30, annerita o leggermente carbonizzata, mentre la porzione inferiore 15 dell'ordito 3 è perfettamente intatta, figura 31. Entrambe le serie di trame 4a e 4b dello strato 2 inferiore resistono al calore, non vengono intaccate ed anzi non sono neppure portate allo scoperto.
Si fa tuttavia notare che è possibile realizzare un materiale tessile protettivo 1 in accordo con la presente invenzione comprendente almeno uno strato di tessuto 2 si.ioooric iTó
ottenuto combinando nel modo più opportuno ed in base alle caratteristiche dei materiali, una fibra di quarzo con una fibra aramidica, o meta-aramidica, o paraaramidica, o modacrilica, o viscosa flame retardant o qualsiasi altra fibra tessile avente un punto di fusione maggiore di 400°C, ovvero un valore di LOI (low oxygen index) maggiore di trenta. Le suddette fibre possono essere disposte in trama o in ordito o in entrambe le direzioni, a seconda delle proprietà che si vogliono conferire al materiale, e nelle percentuali più opportune. Nel caso di trama e/o di ordito composti da fibre sia aramidiche che di quarzo, è possibile alternare le diverse fibre, affiancarle o ritorcele tra loro.
La preparazione dei suddetti tessuti è realizzata con tecniche e dispositivi noti agli esperti del settore.
U materiale tessile in accordo con la presente invenzione è adatto ad essere utilizzato per la preparazione di qualsiasi abbigliamento protettivo contro l’azione di materiali fusi quali metalli fusi, asfalto, materiali ceramici e simili.
Claims (21)
- RIVENDICAZIONI 1. Materiale tessile protettivo contro razione di materiali fusi comprendente almeno uno strato (2) dì tessuto realizzato con un’armatura comprendente una prima serie di filati aventi temperatura di fusione superiore ai 4Q0°C, caratterizzato dal fatto che detta armatura comprende una seconda serie di filati di quarzo.
- 2. Materiale tessile secondo la rivendicazione 1, in cui detta prima serie di filati comprende fibre aramidiche.
- 3. Materiale tessile secondo la rivendicazione 2, in cui detto almeno uno strato (2) dì tessuto presenta un ordito (3) comprendente fibre aramidiche.
- 4. Materiale tessile secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto almeno uno strato (2) di tessuto presenta una trama (4) comprendente fili di quarzo.
- 5. Materiale tessile secondo la rivendicazione 4, in cui i fili di quarzo presentano una percentuale di silicio almeno del 90%, preferibilmente compreso tra il 95% ed il 100%.
- 6. Materiale tessile secondo la rivendicazione 4, in cui la trama (4) è realizzata con filato 100% di quarzo ritorto a due capi, avente titolo risultante compreso tra 25 Nm e 35 Nm, preferibilmente di 30 Nm e densità compresa tra 8 e 15 fili/cm, preferibilmente di 9 fili/cm.
- 7. Materiale tessile secondo la rivendicazione 4, in cui la trama (4) comprende inoltre un filato ritorto a due capi di fibre aramidiche.
- 8. Materiale tessile secondo la rivendicazione 7, in cui dette fibre aramidiche sono meta- arami diche.
- 9. Materiale tessile secondo la rivendicazione 8, in cui le fibre meta aramidicheed ϋ filato di quarzo componenti la trama (4) hanno ciascuno un titolo risultante compreso tra 25 Nm e 35 Nm. preferibilmente di 30 Nra ed una densità compresa tra 9 e 20 fìli/cm. preferibilmente di 14 fili/cm.
- 10. Materiale tessile secondo una delle precedenti rivendicazioni, in cui i fili di ordito (3) sono scelti dal gruppo comprendente un filato 100% para-aramidico, preferibilmente avente titolo variabile tra 1500 e 1700 Dtex, preferibilmente di 1670 Dtex, e densità compresa tra 8 e 11 fili/cm, preferibilmente di 9,5 fili/cm. e un filato 100% meta-aramidico ritorto a due capi, preferibilmente avente titolo risultante compreso tra 25 Nm e 35 Nm, preferibilmente di 30 Nm, e densità variabile tra 25 e 45 fili/cm, preferibilmente di 36 fili/cm.
- 11. Materiale tessile secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, in cui sono presenti da due a sei strati {2} di tessuto, preferibilmente da due a quattro.
- 12. Materiale tessile secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno uno strato (2) di tessuto presenta una superficie (6) superiore rivestita da uno strato (7) di materiale protettivo.
- 13. Materiale tessile secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui sono presenti da due a sei strati (2) di tessuto sovrapposti, preferibilmente da due a quattro; lo strato (2) di tessuto più esterno presentando una superficie (6) superiore rivestita da uno strato (7) di materiale protettivo,
- 14. Materiale tessile secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui sono presenti alternati almeno due strati (2) di tessuto e almeno due strati (7) di un materiale protettivo; almeno uno strato (7) di materiale protettivo rivestendo la superficie (6) superiore dello strato (2) di tessuto più esterno. 81.L0001 12.IT.6 Doli Maroo Benedetto Albo Prot. N. 1089 B
- 15. Materiale tessile secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, in cui almeno uno strato (2) di tessuto presenta una superficie superiore (Sa) ed una inferiore (8b) entrambe rivestite da uno strato (7) di materiale protettivo.
- 16. Materiale tessile secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 15, in cui detto strato (7) di materiale protettivo è ignifugo.
- 17. Materiale tessile secondo la rivendicazione 16, in cui detto strato (7) di materiale protettivo è scelto dal gruppo comprendente uno strato di fibre metaaramidiche ed una spalmatura di resina poliuretanica (9).
- 18. Materiale tessile secondo la rivendicazione 17, in cui detta resina poliuretanica (9) è arricchita con materiali scelti dal gruppo comprendente materiali ceramici, preferibilmente microsfere di silicati (11), e sali di ammonio quaternario (10).
- 19. Materiale tessile protettivo contro l’azione di materiali fusi secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 18, in cui i materiali fusi sono scelti dal gruppo comprendente alluminio, acciaio, rame, ferro, oro, argento, piombo, zinco, stagno, asfalto, materiali ceramici,
- 20. Abbigliamento protettivo contro fazione di materiali fusi caratterizzato dal fatto di comprendere un materiale tessile (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 19,
- 21. Uso di un materiale tessile protettivo secondo le rivendicazioni da 1 a 19 per la preparazione di un capo di abbigliamento per la prevenzione contro l’azione di materiali fusi. p.i. LENZI EGISTO S.P.A.
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