ТЕКСТИЛЬНАЯ ПОДЛОЖКА, ОБЛАДАЮЩАЯ СВОЙСТВАМИ ВПИТЫВАНИЯ ВОДЫ И ВОДЯНОГО ПАРА
TEXTILE SUBSTRATE WITH WATER AND WATER VAPOUR DRAINING PROPERTIES

Изобретение относится к текстильной подложке, состоящей из основы и утка, которая впитывает воду и водяной пар и содержит шерстяное волокно и, по меньшей мере, регенерированное целлюлозное волокно.
Такие текстильные подложки отличаются очень высокой способностью абсорбирования и впитывания воды и водяного пара. Они обладают, например, таким свойством, благодаря которому влага (например, вода, водяной пар), достигшая наружной поверхности соответствующей текстильной подложки, отводится посредством впитывания от поверхности и транспортируется во внутреннее пространство текстильной подложки. Благодаря этому свойству такие текстильные подложки пригодны к использованию, например, в качестве покрытия сиденья устройства для сидения, особенно потому, что покрытие сиденья, сформированное из такой текстильной подложки, может поглощать и транспортировать влагу, создаваемую человеком и выделяемую им при сидении на покрытии сиденья, таким образом, что даже после сидения в течение относительно продолжительного периода времени человек не воспринимает покрытие сиденья как влажное, но, в общем, как сухое. Соответственно при использовании такого покрытия сидений обеспечивается процесс сидения, подобный процессу сидения с применением «кондиционирования воздуха», что воспринимается как очень комфортный процесс сидения.
Эти текстильные подложки, в общем, обладают высокой воздухопроницаемостью (они «дышат»), сравнительно низким тепловым сопротивлением и хорошей способностью транспортирования и абсорбирования влаги, и при их применении можно, таким образом, в общем, обеспечивать процесс сидения, подобный процессу сидения с применением «пассивного» «кондиционирования воздуха», (без оказания влияния на влажность с помощью инженерных средств регулирования). Благодаря упомянутым выше свойствам этих текстильных подложек, в сочетании друг с другом, в результате получаются поверхности для сидения, сформированные из таких текстильных подложек, остающиеся относительно сухими и приятно прохладными. Таким образом, такие текстильные подложки пригодны, в частности, для использования в качестве покрытий устройств для сидения, которые обычно используют в течение продолжительных периодов времени для сидения без перерыва, например, для устройств для сидения в автомобилях, автобусах, в железнодорожных вагонах и в самолетах, и для стульев в офисах, для кресел-каталок и т.п.
Из Европейского патента EP 1127969 B1, например, известна текстильная подложка для абсорбирования и впитывания воды, состоящая из первой системы нитей в виде основных нитей (далее «основы») и второй системы нитей в виде уточных нитей (далее «утка»), и содержащая шерстяные волокна и волокна из регенерированной целлюлозы в виде вискозы (В). Одна из упомянутых систем нитей (т.е. основа или уток) содержит меланжевую пряжу, состоящую из 30-70 мас.% шерсти и 30-70 мас.% вискозы, а соответствующая другая из систем нитей (т.е. уток или основа) содержит попеременно меланжевую пряжу, состоящую из 30-70 мас.% шерсти и 30-70 мас.% вискозы, и пряжу, состоящую из 100 мас.% вискозы. В этой текстильной подложке вискозное волокно, в частности, обладает способностью к абсорбированию относительно больших количеств воды и транспортирование ее за счет капиллярного затекания на относительно большие расстояния внутрь соответствующих волокон, таким образом, что текстильная подложка обладает абсорбирующей способностью в отношении воды, что делает ее пригодной для использования в качестве подложки для покрытия сидений.
Кроме того, известны текстильные подложки, в которых влага транспортируется посредством капиллярных систем. Эти подложки предпочтительно состоят из волокон из полимерных материалов. Как правило, такие волокна поглощают только чрезвычайно малые количества влаги или вообще ее не поглощают, таким образом, что текстильные подложки, изготовленные из такого волокна, поглощают и транспортируют влагу в каждом случае по промежуточным пространствам между соответствующими волокнами, где влага образует пограничные слои, прилегающие к поверхностям отдельных волокон, и влага может транспортироваться в этих пограничных слоях вдоль соответствующих поверхностей волокон. Такие текстильные подложки являются, в общем, сорбирующими для влаги благодаря их структуре, т.е. соответствующее геометрическое расположение поверхностей отдельных волокон определяет способность соответствующей текстильной подложки к абсорбированию и транспортированию влаги. Вообще влага может транспортироваться относительно эффективно только между различными волокнами, если волокна являются относительно тонкими и расположены с относительно высокой плотностью в пучках таким образом, чтобы капиллярное затекание могло быть эффективным. Это приводит к недостатку, заключающемуся в том, что в отношении геометрического расположения соответствующих волокон в соответствующей текстильной подложке имеется только малый объем для варьирования расположения волокон, особенно потому, что, в противном случае, требования, касающиеся обеспечения процесса сидения, <подобного процессу сидения> с кондиционированием воздуха, невозможно было бы удовлетворить. Кроме того, транспортирование влаги также ограничено: так как в результате капиллярного затекания влага предпочтительно распределяется вдоль соответствующего пучка волокон таким образом, что влага распределяется по существу вдоль поверхности, определенной расположением соответствующих волокон. В случаях, когда предъявляются особые требования, например, в спортивной одежде, это желательно, особенно потому, что на пограничных поверхностях может быть достигнуто высокое охлаждающее действие и одновременно быстрое высыхание благодаря испарению воды с пограничных поверхностей и отбор определенного количества тепла, требующегося для этого процесса, от текстильной подложки. Однако упомянутые выше явления вступают в противоречие с существенными предварительными требованиями, которые должны быть удовлетворены в отношении сидений с пассивным кондиционированием воздуха и которые могут быть, в общем, достигнуты только в условиях, несовместимых с сиденьями «с кондиционированием воздуха». С одной стороны, при использовании текстильной подложки упомянутого выше типа действительно достигается упомянутый выше охлаждающий эффект только тогда, когда человек, сидящий на ней, уже сильно вспотел. Когда вспотевший человек находится в контакте в течение относительно продолжительного периода времени с поверхностью такой текстильной подложки, а затем уходит с этой поверхности, то влага, скопившаяся на этой поверхности, испаряется, в результате чего эта поверхность относительно сильно охлаждается в течение относительно короткого периода времени. При возобновлении контакта с поверхностью текстильной подложки она будет восприниматься человеком при упомянутых выше условиях, как «холодная и мокрая». Последнее говорит против использования такой текстильной подложки в качестве покрытия для устройства для сидения, для сидения на нем в течение продолжительных периодов времени, особенно если на таких устройствах для сидения люди сидят в течение относительно продолжительного периода времени с краткими перерывами таким образом, что человек будет воспринимать возобновленный контакт с соответствующим покрытием сиденья после любого такого перерыва как «холодное и мокрое» покрытие, и, таким образом, как неприятное покрытие.
Кроме того, известны текстильные подложки, содержащие гомогенные смеси шерстяного волокна с 5%-15% полимерного волокна. Недостатками такой текстильной подложки являются относительно медленное высыхание лицевой стороны изделия и низкая способность передачи тепла, а преимуществом является хорошая износостойкость. Кроме того, известны текстильные подложки, содержащие шерстяное волокно и полимерное волокно, поведение которых в отношении влаги определяется упомянутым выше капиллярным затеканием, вызываемым волоками, изготовленными из полимеров, и способностью шерстяных волокон к абсорбированию водяного пара. В этом случае большая доля штапельного волокна, изготовленного из полимеров, приводит к тому, что способность к высыханию подложки повышается, но недостатками таких текстильных подложек являются ограниченная абсорбция и сохранение влаги, и низкая теплопроводность.
Известны также текстильные подложки, сформированные в виде многослойной структуры, образованной из множества слоев, расположенных один поверх другого, состоящих (не обязательно) из различных материалов и соединенных друг с другом. Такие текстильные подложки обычно относительно дороги из-за сложности их структуры. Кроме того, из-за многослойности структуры такие текстильные подложки обычно обладают недостаточной стабильностью поверхности для использования их в качестве покрытия сиденья.
В отношении устройств для сидения существует постоянное требование, заключающееся в том, чтобы, с одной стороны, был уменьшен в как можно большей степени вес устройства для сидения, и, кроме того, чтобы было повышено удобство сиденья посредством положительного влияния и регулирования климата во время сидения. Это приводит к требованию изготовления устройств для сидения из компонентов с наименьшим возможным весом, при использовании которых могут быть гарантированы желаемые свойства устройства для сидения. В этом случае поверхность для сидения занимает определенное место, как поверхность раздела между человеком и сиденьем для обеспечения хорошего самочувствия человека во время сидения. Устройства для сидения обычно содержат деформируемую подструктуру, на которой поддерживается соответствующее покрытие сиденья. Такие подструктуры преимущественно изготавливают из вспененных материалов, имеющих не очень большую толщину для уменьшения веса. Чем тоньше такие подструктуры, тем меньшее количество влаги они способны абсорбировать. То же относится к текстильным подложкам, которые используют в качестве покрытия сидений.
Использование таких конструкций часто ведет к вспотеванию человека при сидении в области поверхности контакта с покрытием сиденья. Эти отрицательные воздействия часто компенсируют с помощью средств с интенсивным использованием энергии и дорогостоящих решений для охлаждения окружающей среды вокруг устройства для сидения с одновременной воздушной сушкой, где опыт подсказывает, что в результате, для человека, сидящего на устройстве для сидения, удобство сидения (с точки зрения обеспечения продолжительного хорошего самочувствия) является недостаточным из-за того, что сидящий человек обычно чувствительно реагирует на разницу между свойствами соответствующего сиденья (в данном случае человек стремится узнать, не является ли поверхность для сиденья влажной и слишком теплой) и параметрами окружающей среды (в этом случае человек стремится узнать о наличии искусственного понижения температуры окружающей среды и снижении влажности), и эти различия (все) воспринимаются как раздражающие тем больше, чем больше эти различия.
Целью настоящего изобретения является исключение упомянутых недостатков и создание текстильной подложки с относительно простой структурой, которую можно изготавливать экономически эффективно, и которая, в отношении впитывания влаги (воды и/или водяного пара) обладает свойствами, благодаря которым обеспечивается возможность использования текстильной подложки в качестве покрытия сидений, при котором обеспечивается процесс сидения с пассивным кондиционированием воздуха с повышенным удобством сиденья в течение продолжительных периодов времени.
Эту цель достигают посредством использования текстильной подложки, обладающей признаками по п.1 формулы изобретения (далее «текстильной подложки согласно варианту 1»), и посредством использования текстильной подложки, обладающей признаками по п.2 (далее «текстильной подложки согласно варианту 2»).
Текстильная подложка согласно изобретению, согласно варианту 1, состоит из основы и утка, и содержит шерстяное волокно и, по меньшей мере, регенерированное целлюлозное волокно, где основа содержит множество основных нитей, а уток содержит множество уточных нитей, и где каждая основная нить перекрещивается с множеством уточных нитей, соответственно, по меньшей мере, в одной точке перекрещивания, и каждая уточная нить перекрещивается с множеством основных нитей, соответственно, по меньшей мере, в одной точке перекрещивания, таким образом, чтобы из основы и утка (вместе) был образован слой, содержащий первую поверхность с одной стороны и вторую поверхность, противоположную первой поверхности, с другой стороны. В этом случае предполагается, что, по меньшей мере, одна из уточных нитей состоит из первой пряжи и, по меньшей мере, одна из уточных нитей состоит из второй пряжи.
Согласно изобретению первая пряжа является трехкомпонентной пряжей, которая содержит множество первых шерстяных волокон, множество вторых волокон, изготовленных из регенерированной целлюлозы, и множество третьих волокон в виде непрерывных волокон, изготовленных из синтетического материала. Кроме того, вторая пряжа содержит предварительно определенное количество волокна из регенерированной целлюлозы, где массовая доля (в процентах) (далее «масс. доля») волокна из регенерированной целлюлозы, соответственно, содержащегося во второй пряже, от соответствующей общей массы второй пряжи больше массовой доли соответствующего второго волокна из регенерированной целлюлозы, содержащегося в первой пряже, от соответствующей общей массы первой пряжи.
Кроме того, слой содержит, по меньшей мере, одну область, в которой, по меньшей мере, одна уточная нить, состоящая из первой пряжи, и, по меньшей мере, одна уточная нить, состоящая из второй пряжи, проходят таким образом, что
i) по меньшей мере, одна уточная нить, состоящая из первой пряжи, содержит один или большее количество продольных участков, которые (каждый) проходят между двумя смежными точками перекрещивания и вдоль первой поверхности слоя; и один или большее количество продольных участков, которые (каждый) проходят между двумя смежными точками перекрещивания и, по меньшей мере, частью их длины вдоль второй поверхности слоя; и
ii) по меньшей мере, одна уточная нить, состоящая из второй пряжи, содержит один или большее количество продольных участков, которые (каждый) проходят между двумя смежными точками перекрещивания и, по меньшей мере, частью их длины вдоль первой поверхности слоя; и один или большее количество продольных участков, которые (каждый) проходят между двумя смежными точками перекрещивания и вдоль второй поверхности слоя; и
iii) в случае, по меньшей мере, одной уточной нити, состоящей из первой пряжи, общая длина всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль первой поверхности слоя, больше общей длины всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль второй поверхности слоя; и
(iv) в случае, по меньшей мере, одной уточной нити, состоящей из второй пряжи, общая длина всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль первой поверхности слоя, меньше общей длины всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль второй поверхности слоя.
Так как каждая основная нить перекрещивается с множеством уточных нитей, по меньшей мере, в одной точке перекрещивания, и каждая уточная нить перекрещивается с множеством основных нитей в точке перекрещивания таким образом, что из основы и утка вместе образуется слой, достигают того, что текстильная подложка согласно изобретению не образует многослойную структуру, т.е. структуру, в которой определенные количественные части основных нитей вместе с определенными количественными частями уточных нитей расположены в различных слоях, выработанных один поверх другого внутри текстильной подложки. Так как основные нити и уточные нити вместе расположены только в одном слое, то текстильная подложка обладает преимуществом, заключающимся в том, что ее можно изготавливать, используя относительно простые средства и относительно небольшие затраты и, таким образом, экономически эффективно.
Текстильная подложка впитывает воду и водяной пар, где для впитывания воды и водяного пара играют существенную роль, с одной стороны, материал волокон, содержащихся в первой пряже и во второй пряже, а, с другой стороны, пространственное расположение различных волокон или пространственное расположение первой пряжи и второй пряжи в текстильной подложке.
Если текстильную подложку используют в качестве покрытия сиденья, а человек, сидящий на текстильной подложке, выделяет при сидении влагу (например, воду и/или водяной пар) и обычно также выделяет тепло в текстильную подложку, то впитывание влаги, выделяемой в текстильную подложку, и соответствующая температура подложки по существу определяют удобство сиденья. Изобретение, таким образом, основано на идее, заключающейся в том, что для оптимизации удобства сиденья, пространственное расположение различных волокон, содержащихся в первой пряже и во второй пряже, выбирают таким образом, чтобы сидящий человек воспринимал реакцию текстильной подложки на влагу и тепло, выделяемые в текстильную подложку, как приятную в возможно большей степени.
Реакция текстильной подложки согласно изобретению на влагу по существу определяется тем фактом, что первая пряжа и вторая пряжа, с одной стороны, содержат различные волокна (т.е. шерстяное волокно и волокно из регенерированной целлюлозы, и волокно в виде непрерывного волокна, изготовленного из синтетического материала, в случае первой пряжи, и, по меньшей мере, из волокна, изготовленного из регенерированной целлюлозы, в случае второй пряжи), и тем фактом, что первая пряжа и вторая пряжа (каждая) расположены различным образом относительно первой поверхности или второй поверхности, соответственно. Последствием этого, с одной стороны, является то, что первая пряжа и вторая пряжа ведут себя различным образом по отношению к влаге. Дополнительным последствием этого является то, что текстильная подложка проявляет асимметричные свойства под воздействием влаги: из-за различного расположения первой пряжи и второй пряжи первая поверхность и вторая поверхность текстильной подложки также ведут себя различным образом под воздействием влаги.
Оба вида волокон: соответствующее шерстяное волокно и соответствующее волокно, изготовленное из регенерированной целлюлозы, являются текстильными волокнами, которые могут абсорбировать большие количества влаги и, в окружающей среде, в которой микроклимат в помещении и, таким образом, также влажность, могут меняться, эти волокна могут абсорбировать так много влаги, что волокна находятся непрерывно в равновесном состоянии по влажности с окружающей средой (по меньшей мере, в пределах определенного спектра различных климатических условий в помещении). Для обеспечения возможности непрерывного поддержания равновесного состояния по влажности между соответствующим волокном и окружающей средой, в каждом случае абсорбция и десорбция влаги, основанные на молекулярном проникновении, происходят одновременно.
Однако в этой связи должно возникнуть представление о том, что шерстяные волокна и волокна, изготовленные из регенерированной целлюлозы, отличаются в отношении их способности абсорбировать воду или водяной пар, или транспортировать их по соответствующим волокнам. Волокна, изготовленные из регенерированной целлюлозы, могут, например, абсорбировать воду (в жидком состоянии), существенно быстрее и могут также выделять ее существенно быстрее, чем шерстяные волокна. Соответственно для сушки шерстяных волокон требуется существенно более продолжительный период времени, чем для сушки волокон, изготовленных из регенерированной целлюлозы. С другой стороны, шерстяные волокна (в противоположность волокну, изготовленному из регенерированной целлюлозы) абсорбируют относительно большие количества водяного пара.
Непрерывные волокна, изготовленные из синтетического материала, присутствующие в текстильной подложке, влияют на реакцию текстильной подложки на влажность в двух отношениях. С одной стороны, с помощью этих непрерывных волокон можно транспортировать влагу, находящуюся на их поверхностях, посредством сорбции и, таким образом, использовать тенденцию к распределению влаги на их поверхностях, предпочтительно в промежуточные пространства между смежными непрерывными волокнами посредством капиллярного затекания, и к быстрому высыханию. С другой стороны, эти непрерывные волокна, изготовленные из синтетического материала, используют для оказания влияния на пространственное расположение шерстяных волокон или волокон из регенерированной целлюлозы в текстильной подложке таким образом, чтобы, используя соответствующее расположение этих непрерывных волокон, также опосредованно оказывать влияние на реакцию соответствующих шерстяных волокон и волокон, изготовленных из регенерированной целлюлозы.
Текстильная подложка согласно изобретению, изготовленная в соответствии с упомянутыми выше признаками (i)-(iv), обладает следующими свойствами в отношении реакции на влагу:
- так как обе уточные нити: соответствующая уточная нить, изготовленная из первой пряжи, а также соответствующая уточная нить, изготовленная из второй пряжи, согласно признакам (i) и (ii), проходят, по меньшей мере, участками вдоль первой поверхности и, по меньшей мере, участками вдоль второй поверхности, где обе уточные нити: соответствующая уточная нить, изготовленная из первой пряжи, а также соответствующая уточная нить, изготовленная из второй пряжи, обеспечивают возможность передачи влаги от первой поверхности ко второй поверхности, и наоборот.
- Обе пряжи: первая пряжа, а также вторая пряжа (каждая) содержат одно или большее количество волокон, изготовленных из регенерированной целлюлозы. Так как массовая доля соответствующих волокон из регенерированной целлюлозы, содержащихся во второй пряже, от соответствующей общей массы второй пряжи, больше массовой доли соответствующих вторых волокон, изготовленных из регенерированной целлюлозы, содержащихся в первой пряже, от соответствующей общей массы первой пряжи, и соответствующие волокна, изготовленные из регенерированной целлюлозы, могут абсорбировать воду (в жидком состоянии) существенно быстрее и в больших количествах, чем соответствующие шерстяные волокна (присутствующие, по меньшей мере, в первой пряже), то значительно большее количество воды обычно абсорбируется второй пряжей, чем первой пряжей, из количества воды, которое может быть введено в контакт (в жидком состоянии) с текстильной подложкой. Эта разница, касающаяся количества воды, абсорбируемой в единицу времени, тем больше, чем больше разница между массовой долей волокна из регенерированной целлюлозы, содержащегося соответственно во второй пряже, от общей массы второй пряжи, и массовой долей соответствующего второго волокна из регенерированной целлюлозы, содержащегося в первой пряже, от соответствующей общей массы первой пряжи. Соответственно вода в жидком состоянии преимущественно абсорбируется соответствующими уточными нитями, состоящими из второй пряжи.
- Соответственно, если воду в жидком состоянии вводят в контакт с первой поверхностью текстильной подложки, то эта вода предпочтительно абсорбируется соответствующими продольными участками уточных нитей, состоящих из второй пряжи и проходящих по первой поверхности, и, таким образом, транспортируется во внутреннее пространство текстильной подложки. Так как в случае соответствующей уточной нити, состоящей из второй пряжи, общая длина всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль первой поверхности слоя, меньше общей длины всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль второй поверхности слоя, то большая часть воды, проникающей с первой поверхности во внутреннее пространство текстильной подложки, скапливается впродольных участках соответствующих уточных нитей, состоящих из второй пряжи, проходящей вдоль второй поверхности текстильной подложки. Соответственно эта вода концентрируется вблизи второй поверхности текстильной подложки.
- Эти продольные участки, по меньшей мере, одной уточной нити, состоящей из первой пряжи, которая, согласно признаку (iii), проходит, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль первой поверхности слоя; и эти продольные участки, по меньшей мере, одной уточной нити, состоящей из второй пряжи, которая, согласно признаку (iv), проходит, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль второй поверхности слоя, перекрещиваются с соответствующими основными нитями на противоположных сторонах этих основных нитей (т.е. на стороне соответствующей основной нити, обращенной к первой поверхности, или на стороне соответствующей основной нити, обращенной ко второй поверхности). Основные нити обладают эффектом, заключающимся в том, что те продольные участки, по меньшей мере, одной уточной нити, которые состоят из первой пряжи, которые, согласно признаку (iii), проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль первой поверхности слоя, и те продольные участки, по меньшей мере, одной уточной нити, которые состоят из второй пряжи, которые, согласно признаку (iv), проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль второй поверхности слоя, пространственно отделены посредством основных нитей в вертикальном направлении относительно первой поверхности слоя (или в вертикальном направлении относительно второй поверхности слоя). Это пространственное разделение тем больше, чем больше толщина соответствующих основных нитей. Это пространственное разделение в вертикальном направлении обладает эффектом, заключающимся в том, что вода, которая (как указано выше) предпочтительно концентрируется вблизи второй поверхности, концентрируется на относительно большом расстоянии от первой поверхности. В результате этого имеет место пространственное распределение концентрации влаги во внутреннем пространстве текстильной подложки между первой поверхностью и второй поверхностью таким образом, что концентрация влаги (начиная от первой поверхности) увеличивается постепенно в направлении второй поверхности. Последнее пояснено более подробно ниже.
- Благодаря пространственному расположению первой пряжи и второй пряжи (согласно признакам (iii) и (iv)) в отношении абсорбции воды (в жидком состоянии), текстильная подложка согласно изобретению со стороны первой поверхности ведет себя слабо гидрофобным образом, тогда как со стороны второй поверхности текстильная подложка является гидрофильной и обладает сильной абсорбирующей способностью по отношению к воде (в жидком состоянии).
- Благодаря наличию соответствующих шерстяных волокон обеспечивается высокая проницаемость текстильной подложки для влаги в паровой фазе (для водяного пара) по всему поперечному сечению текстильной подложки. Соответственно проницаемость для влаги в паровой фазе (для водяного пара) является особенно высокой в областях текстильной подложки, в которых проходят соответствующие уточные нити, изготовленные из первой пряжи. Если водяной пар вводят в текстильную подложку со стороны первой поверхности, то при этом получается эффект, заключающийся в том, что водяной пар может проникать во внутреннее пространство текстильной подложки или может проникать <сквозь> текстильную подложку и конденсироваться (не обязательно). Такая конденсация водяного пара обычно происходит вблизи второй поверхности текстильной подложки. Соответственно тепло, выделяющееся во время конденсации, вырабатывается на относительно большом расстоянии от первой поверхности. При этом получается эффект, заключающийся в том, что тепло, выделяющееся во время конденсации, вырабатывается в текстильной подложке в области текстильной подложки, отдаленной от первой поверхности. Таким образом, повышение температуры первой поверхности благодаря теплу, выделяющемуся во время конденсации, преимущественно в большей части рассеивается. В этом случае вода, образующаяся в результате конденсации водяного пара, может быть предпочтительно абсорбирована соответствующими уточными нитями, состоящими из второй пряжи, таким образом, чтобы эта вода также концентрировалась в принципе вблизи второй поверхности (в соответствии с признаком (iv)).
- Так как первая пряжа содержит оба вида волокна: волокно из регенерированной целлюлозы и непрерывное волокно, изготовленное из синтетического материала, абсорбция (жидкости) воды первой пряжей приводит к негомогенному распределению влаги, особенно из-за того, что волокно из регенерированной целлюлозы может абсорбировать воду быстро и в больших количествах, тогда как непрерывное волокно, изготовленное из синтетического материала, быстро сохнет. При изготовлении первой пряжи соответствующие непрерывные волокна, изготовленные из синтетического материала, (третье волокно), направляют таким образом, чтобы соответствующие непрерывные волокна располагались в основном на наружном краю поперечного сечения первой пряжи, тогда как волокна, изготовленные из регенерированной целлюлозы, располагают в центре или вблизи центра поперечного сечения. При таком распределении волокон получается эффект, заключающийся в том, что первая пряжа после абсорбции воды в жидком состоянии в слое, прилегающем к поверхности пряжи, может быстро высыхать благодаря тому, что соответствующие непрерывные волокна изготовлены из синтетического материала. Следовательно, после короткого периода времени вода, абсорбированная первой пряжей, пространственно распределяется таким образом, что концентрация воды (относительно поперечного сечения первой пряжи) является максимальной в центральной области поперечного сечения, тогда как концентрация воды на краю поперечного сечения является низкой, так что при мгновенном распределении влаги, содержащейся в первой пряже, имеет место градиент, направленный к центру поперечного сечения первой пряжи. Это приводит к ряду преимуществ. С одной стороны, первая поверхность текстильной подложки может высыхать в течение чрезвычайно короткого периода времени после абсорбции воды таким образом, чтобы первая поверхность текстильной подложки ощущалась сухой. С другой стороны, вода, содержащаяся в соответствующих волокнах, изготовленных из регенерированной целлюлозы, может быть выведена дозируемым способом на поверхность первой пряжи и может с нее испаряться. Последнее приводит к дозируемому охлаждению первой поверхности текстильной подложки, особенно потому, что, из-за действия признака (iii), первая пряжа проходит вдоль большей длины вдоль первой поверхности, чем вдоль второй поверхности, таким образом, чтобы упомянутое выше испарение воды и охлаждение, сопровождающее испарение, происходило в принципе с первой поверхности текстильной подложки.
- Так как соответствующая вторая пряжа также проходит, по меньшей мере, в определенной части ее длины вдоль первой поверхности (признаки (ii) и (iv)), влага может проходить по второй пряже из второй поверхности к первой поверхности и может десорбироваться и испаряться с соответствующих продольных участков второй пряжи, проходящей вдоль первой поверхности. Посредством этого процесса также обеспечивается возможность дозируемого охлаждения первой поверхности текстильной подложки.
Упомянутые выше свойства являются, в частности, благоприятными в отношении использования текстильной подложки в качестве покрытия сиденья устройства для сидения, и в этом случае, в частности, создаются предварительные условия для процесса сидения с пассивным кондиционированием воздуха с повышенным удобством процесса сидения во время продолжительных периодов времени сидения.
Если текстильную подложку используют в качестве покрытия сиденья, то, в частности, благоприятно, если первая поверхность текстильной подложки служит в качестве поверхности для сиденья (т.е. в качестве лицевой стороны покрытия сиденья). Если человек, сидящий в течение продолжительного периода времени на текстильной подложке, находится в контакте с первой поверхностью текстильной подложки и непрерывно выделяет влагу (воду в жидком состоянии и/или водяной пар) в первую поверхность, по меньшей мере, в одной области текстильной подложки, то очевидно проявление нескольких преимуществ.
С одной стороны, влага (т.е. вода, проникающая сквозь первую поверхность в текстильную подложку, и вода, образующаяся в результате конденсации водяного пара в текстильной подложке) распределяется, по меньшей мере, в одной области текстильной подложки благодаря пространственному расположению уточных нитей, состоящих из первой пряжи или второй пряжи, и пространственному расположению соответствующих волокон в первой пряже или во второй пряже в различных слоях, проходящих по существу параллельно соответствующим поверхностям текстильной подложки и расположенных последовательно в направлении, перпендикулярном к текстильной подложке, где соответствующая концентрация влаги изменяется в каждом случае как функция расстояния от первой поверхности. В этом случае концентрация влаги в текстильной подложке увеличивается постепенно как функция расстояния от первой поверхности, в общем, в направлении второй поверхности, таким образом, что концентрация влаги в текстильной подложке, представляемая как функция расстояния от первой поверхности, обладает нелинейным градиентом, в частности, постепенно увеличивающимся в направлении второй поверхности (далее «постепенно изменяющийся градиент концентрации влаги»). В этом случае концентрация влаги имеет максимальное значение вблизи второй поверхности, т.е. на расстоянии от первой поверхности. С другой стороны, концентрация влаги в слое, прилегающем к первой поверхности в пределах определенного расстояния от первой поверхности, является низкой, в результате чего сидящий человек воспринимает первую поверхность как сухую. В этом случае текстильная подложка согласно изобретению обладает определенным преимуществом, заключающимся в том, что этот «сухой» слой может существовать на первой поверхности до тех пор, пока предел насыщения влагой текстильной подложки еще не достигнут, т.е. необязательно при любой продолжительности, как долго бы она не длилась, обеспечивается условие, при котором предел насыщения влагой текстильной подложки не достигается.
Постепенное изменение поведения концентрации влаги как функции расстояния от первой поверхности также обладает преимуществом в отношении высыхания текстильной подложки и охлаждения подложки в результате испарения воды. С одной стороны, относительно малое количество воды испаряется с первой поверхности таким образом, что первая поверхность охлаждается дозируемым образом посредством испарения. Кроме того, тот факт, что для сушки шерстяного волокна требуется существенно более продолжительный период времени, чем для сушки волокна, изготовленного из регенерированной целлюлозы, теряет свою важность.
Так как водяной пар, проникающий в текстильную подложку вблизи второй поверхности, может конденсироваться и, таким образом, тепло, выделяющееся во время конденсации, генерируется на расстоянии от первой поверхности, и, с другой стороны, первая поверхность постоянно охлаждается дозируемым образом благодаря испарению воды, температура текстильной подложки co стороны первой поверхности может быть стабилизирована на значении, близком к температуре тела сидящего человека. Последнее также относится к случаю, когда сидящий человек прерывает сидение после относительно продолжительной фазы сидения. Во время этого перерыва первая поверхность будет охлаждаться только очень медленно, так как охлаждение первой поверхности происходит дозируемым образом посредством испарения воды. Это явление обладает преимуществом, заключающимся в том, что сидящий человек может прерывать сидение после относительно продолжительной фазы сидения и может продолжить сидение после перерыва без превращения охлаждения первой поверхности после перерыва в ощутимо неприятное восприятие для этого человека.
Текстильная подложка согласно изобретению согласно варианту 2 состоит из основы и утка и содержит шерстяное волокно и, по меньшей мере, волокно из регенерированной целлюлозы, где основа содержит множество основных нитей, а уток содержит множество уточных нитей, и где каждая основная нить перекрещивается с множеством уточных нитей соответственно, по меньшей мере, в одной точке перекрещивания, и каждая уточная нить перекрещивается с множеством основных нитей соответственно, по меньшей мере, в одной точке перекрещивания, таким образом, чтобы из основы и утка вместе образовывался слой, содержащий первую поверхность с одной стороны и вторую поверхность, противоположную первой поверхности, с другой стороны. В этом случае предполагается, что, по меньшей мере, одна из основных нитей состоит из первой пряжи и, по меньшей мере, одна из основных нитей состоит из второй пряжи.
Согласно изобретению текстильная подложка согласно варианту 2 выполнена таким образом, что первая пряжа является трехкомпонентной пряжей, содержащей множество первых шерстяных волокон, множество вторых волокон, изготовленных из регенерированной целлюлозы, и множество третьих волокон в виде непрерывных волокон, изготовленных из синтетического материала. Кроме того, вторая пряжа содержит предварительно определенное количество волокон из регенерированной целлюлозы, в которой массовая доля (в процентах) («масс. доля») волокна из регенерированной целлюлозы, соответственно, содержащегося во второй пряже, от соответствующей общей массы второй пряжи, больше массовой доли (в процентах) («масс. доли») соответствующего второго волокна из регенерированной целлюлозы, содержащегося в первой пряже, от соответствующей общей массы первой пряжи.
Кроме того, слой содержит, по меньшей мере, одну область, в которой, по меньшей мере, одна основная нить, состоящая из первой пряжи, и, по меньшей мере, одна основная нить, состоящая из второй пряжи, проходят таким образом, что:
(а) по меньшей мере, одна основная нить, состоящая из первой пряжи, содержит один или большее количество продольных участков, которые (каждый) проходят между двумя смежными точками перекрещивания и вдоль первой поверхности слоя, и один или большее количество продольных участков, которые (каждый) проходят между двумя смежными точками перекрещивания и, по меньшей мере, частью их длины вдоль второй поверхности слоя; и
(b) по меньшей мере, одна основная нить, состоящая из второй пряжи, содержит один или большее количество продольных участков, которые (каждый) проходят между двумя смежными точками перекрещивания и вдоль первой поверхности слоя, и один или большее количество продольных участков, которые (каждый) проходят между двумя смежными точками перекрещивания и, по меньшей мере, частью их длины вдоль второй поверхности слоя; и
(c) в случае, по меньшей мере, одной основной нити, состоящей из первой пряжи, общая длина всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль первой поверхности слоя, больше общей длины всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль второй поверхности слоя; и
(d) в случае, по меньшей мере, одной основной нити, состоящей из второй пряжи, общая длина всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль первой поверхности слоя, меньше общей длины всех тех продольных участков, которые проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль второй поверхности слоя.
Текстильная подложка согласно варианту 2 отличается от текстильной подложки согласно варианту 1 по существу тем, что расположение или функция соответствующих основных нитей в текстильной подложке согласно варианту 2 соответствуют расположению или функции соответствующих уточных нитей в текстильной подложке согласно варианту 1, а расположение или функция соответствующих уточных нитей в текстильной подложке согласно варианту 2 соответствуют расположению или функции соответствующих основных нитей в текстильной подложке согласно варианту 1. Следовательно, свойства и преимущества, упомянутые выше в отношении уточных нитей или основных нитей текстильной подложки согласно варианту 1, соответствуют аналогичным образом свойствам и преимуществам, которые могут быть заданы основным нитям или уточным нитям текстильной подложки согласно варианту 2.
Соответственно в случае текстильной подложки согласно варианту 2, при использовании, по меньшей мере, одной основной нити, состоящей из первой пряжи, и, по меньшей мере, одной основной нити, состоящей из второй пряжи, на основании признаков (a)-(d) в отношении транспортирования влаги (воды, водяного пара), обеспечиваются те же эффекты, которые, в случае текстильной подложки согласно варианту 1, обеспечиваются посредством использования, по меньшей мере, одной уточной нити, состоящей из первой пряжи, и, по меньшей мере, одной уточной нити, состоящей из второй пряжи, на основании признаков (i)-(iv).
Соответственно в случае текстильной подложки согласно варианту 2 соответствующие уточные нити выполняют те же функции, что и соответствующие основные нити в случае текстильной подложки согласно варианту 1. В частности, в случае текстильной подложки согласно варианту 2, соответствующие уточные нити обладают эффектом, заключающимся в том, что те продольные участки, по меньшей мере, одной основной нити, состоящей из первой пряжи, которые, согласно признаку (с), проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль первой поверхности слоя, и те продольные участки, по меньшей мере, одной основнойнити, состоящей из второй пряжи, которые, согласно признаку (d), проходят, по меньшей мере, в одной области слоя вдоль второй поверхности слоя, пространственно отделены посредством уточных нитей в вертикальном направлении от первой поверхности слоя (или в вертикальном направлении от второй поверхности слоя). Это пространственное разделение тем больше, чем больше толщина соответствующих уточных нитей. Это пространственное разделение в вертикальном направлении обладает эффектом, заключающимся в том, что влага предпочтительно концентрируется вблизи второй поверхности и, в частности, на относительно большом расстоянии от первой поверхности. В результате этого происходит пространственное распределение концентрации влаги во внутреннем пространстве текстильной подложки между первой поверхностью и второй поверхностью таким образом, что концентрация влаги (начиная от первой поверхности) увеличивается постепенно в направлении второй поверхности.
Вариант осуществления текстильной подложки согласно варианту 1 выполняют таким образом, чтобы уточная нить, состоящая из первой пряжи, была одиночной пряжей или крученой пряжей, сформированной из множества концов одиночной пряжи, и/или чтобы уточная нить, состоящая из второй пряжи, была одиночной пряжей или крученой пряжей, сформированной из множества концов одиночной пряжи. Соответственно вариант осуществления текстильной подложки согласно варианту 2 выполняют таким образом, чтобы основная нить, состоящая из первой пряжи, была одиночной пряжей или крученой пряжей, сформированной из множества концов одиночной пряжи, и/или чтобы основная нить, состоящая из второй пряжи, была одиночной пряжей или крученой пряжей, сформированной из множества концов одиночной пряжи. Соответственно, по меньшей мере, одна уточная нить, состоящая из первой пряжи (в случае упомянутых выше вариантов осуществления текстильной подложки согласно варианту 1), или, по меньшей мере, одна основная нить, состоящая из первой пряжи (в случае упомянутых выше вариантов осуществления текстильной подложки согласно варианту 2), и, по меньшей мере, одна уточная нить, состоящая из второй пряжи (в случае упомянутых выше вариантов осуществления текстильной подложки согласно варианту 1), или, по меньшей мере, одна основная нить, состоящая из второй пряжи (в случае упомянутых выше вариантов осуществления текстильной подложки согласно варианту 2), не должны обязательно представлять собой одиночную пряжу: по меньшей мере, одна уточная нить или основная нить, состоящие из первой пряжи, могут быть также, например, одной крученой пряжей, содержащей множество одиночных концов пряжи, скрученных вместе, где первая пряжа представляет соответствующую одиночную пряжу; соответственно, по меньшей мере, одна уточная нить или основная нить, состоящие из второй пряжи, могут быть одной крученой пряжей, содержащей множество одиночных концов пряжи, скрученных вместе, где вторая пряжа представляет соответствующую одиночную пряжу. Таким образом обеспечивают высокую механическую несущую способность соответствующей пряжи и соответствующей текстильной подложки, в частности, - высокую прочность на растяжение соответствующей пряжи и текстильной подложки.
В случае дополнительного варианта осуществления текстильной подложки согласно варианту 1, одна или большее количество основных нитей могут состоять из первой пряжи. Этот вариант осуществления обладает преимуществом, заключающимся в том, что, по меньшей мере, одна уточная нить, состоящая из первой пряжи, перекрещивается с одной или большим количеством основных нитей, состоящих из той же (первой) пряжи. Таким образом, благоприятно обеспечивается явление, согласно которому влага (в частности, водяной пар) (в соответствии с упомянутыми выше свойствами первой пряжи) может эффективно перемещаться внутри текстильной подложки в двухмерном пространстве параллельно первой поверхности (или второй поверхности). Так как основные нити, состоящие из первой пряжи, перекрещиваются с обоими типами уточных нитей: с соответствующими уточными нитями, состоящими из первой пряжи, а также с соответствующими уточными нитями, состоящими из второй пряжи, то посредством основных нитей, состоящих из первой пряжи, обеспечивают эффективное транспортирование влаги от первой поверхности текстильной подложки к соответствующим уточным нитям, состоящим из второй пряжи. Таким образом, влага, проникающая в текстильную подложку сквозь первую поверхность (т.е. вода, проникающая сквозь первую поверхность в текстильную подложку, и вода, образующаяся в результате конденсации водяного пара в текстильной подложке), по меньшей мере, в одной области текстильной подложки, благодаря пространственному расположению уточных нитей и основных нитей, состоящих из первой пряжи, или уточных нитей, состоящих из второй пряжи, и благодаря расположению соответствующих волокон в первой пряже или во второй пряже распределяется пространственно таким образом, что соответствующая концентрация влаги постепенно увеличивается особенно заметно вблизи второй поверхности, в каждом случае в зависимости от расстояния от первой поверхности.
При дополнительном развитии упомянутого выше варианта осуществления текстильной подложки согласно варианту 1, он может быть выполнен таким образом, что одна или большее количество уточных нитей, состоящих из второй пряжи, и соответствующих уточных нитей перекрещиваются с соответствующими основными нитями таким образом, что основная нить, состоящая из первой пряжи, образует одну или большее количество точек переплетения в каждом случае с уточными нитями, состоящими из второй пряжи или (дополнительно или альтернативно) с уточной нитью, состоящей из второй пряжи, образует одну или большее количество точек переплетения в каждом случае с основными нитями, состоящими из первой пряжи.
В этом контексте одна основная нить образует «точку переплетения» с определенными уточными нитями, когда основная нить, с одной стороны, перекрещивается с тремя уточными нитями, расположенными рядом друг с другом таким образом, что основная нить перекрещивается со средней уточной нитью из упомянутых выше трех уточных нитей с одной стороны текстильной подложки, и перекрещивается с другими двумя уточными нитями из упомянутых выше трех уточных нитей с другой стороны текстильной подложки. В этом случае «точка переплетения» означает в каждом случае место расположения (точку перекрещивания), в которой основная нить перекрещивается со средней уточной нитью из трех уточных нитей.
Соответственно одна уточная нить образует «точку переплетения» с определенными основными нитями, когда уточная нить, с одной стороны, перекрещивается с тремя основными нитями, расположенными рядом друг с другом таким образом, что уточная нить перекрещивается со средней основной нитью из упомянутых выше трех основных нитей с одной стороны текстильной подложки, и перекрещивается с другими двумя основными нитями из упомянутых выше трех основных нитей с другой стороны текстильной подложки. В этом случае «точка переплетения» означает в каждом случае место расположения (точку перекрещивания), в которой уточная нить перекрещивается со средней основной нитью из трех основных нитей.
Так как одна основная нить, состоящая из первой пряжи, образует одну или большее количество точек переплетения в каждом случае с уточной нитью, состоящей из второй пряжи, то достигается условие, при котором основная нить, состоящая из первой пряжи, находится в контакте с уточной нитью, состоящей из второй пряжи, в соответствующей точке переплетения на особенно большой поверхности. Это явление обладает преимуществом, заключающимся в том, что влага из соответствующей первой пряжи может выделяться особенно эффективно в одной из соответствующих точек переплетения в соответствующую вторую пряжу, и наоборот. Таким образом, влага может эффективно перемещаться между первой пряжей и соответствующей второй пряжей, в частности, в соответствующей точке переплетения. Соответствующее преимущество достигается, если уточная нить, состоящая из второй пряжи, образует одну или большее количество точек переплетения в каждом случае с основными нитями, состоящими из первой пряжи.
В случае дополнительного варианта осуществления текстильной подложки согласно варианту 2 (аналогично упомянутому выше варианту осуществления текстильной подложки согласно варианту 1) одна или большее количество уточных нитей может состоять из первой пряжи. При этом достигаются те же преимущества, которые имеют место в случае текстильной подложки согласно варианту 1, если одна или большее количество основных нитей состоят из первой пряжи.
Соответственно дополнительная модификация упомянутого выше варианта осуществления текстильной подложки согласно варианту 2 может быть выполнена таким образом, чтобы одна или большее количество основных нитей состоит из второй пряжи, и соответствующие основные нити перекрещиваются с соответствующими уточными нитями таким образом, чтобы уточная нить, состоящая из первой пряжи, образовывала одну или большее количество точек переплетения в каждом случае с основными нитями, состоящими из второй пряжи, или (дополнительно или альтернативно) с основной нитью, состоящей из второй пряжи, образовывала одну или большее количество точек переплетения в каждом случае с уточными нитями, состоящими из первой пряжи.
Вариант осуществления текстильной подложки отличается тем, что первая пряжа содержит центральную продольную ось и сердцевинную зону, окружающую центральную продольную ось и проходящую вдоль центральной продольной оси, и наружную зону, окружающую сердцевинную зону и проходящую вдоль центральной продольной оси; и соответствующее первое волокно, соответствующее второе волокно и соответствующее третье волокно, пространственно распределены в первой пряже таким образом, что:
- концентрация вторых волокон (изготовленных из регенерированной целлюлозы) в сердцевинной зоне больше, чем в наружной зоне; и
- концентрация первого (шерстяного) волокна в наружной зоне больше, чем в сердцевинной зоне; и
- концентрация третьего волокна (выполненного в каждом случае в виде непрерывного волокна, изготовленного из синтетического материала) в наружной зоне больше, чем в сердцевинной зоне.
Таким образом достигается условие, при котором влага (вода и/или водяной пар) абсорбируется первой пряжей таким образом, что наружная зона соответствующих нитей (основы или утка), состоящих из первой пряжи, быстро высыхает благодаря соответствующим третьим волокнам, которые остаются сухими и посредством которых может быть обеспечена транспортировка водяного пара через наружную зону благодаря наличию шерстяного волокна, тогда как, с другой стороны, вода, проникшая в текстильную подложку или сконденсировавшаяся в текстильной подложке, абсорбируется вторым волокном, изготовленным из регенерированной целлюлозы, в сердцевинной зоне. В этом случае влага распределяется в первой пряже, благодаря свойствам которой обеспечивается возможность быстрого, но при этом дозируемого испарения воды. Последнее явление обладает преимуществом, заключающимся в том, что поверхности текстильной подложки, в частности, первая поверхность текстильной подложки, высыхает в течение особенно короткого периода времени, и соответствующие поверхности текстильной подложки создают приятное прохладное ощущение.
Дополнительный вариант осуществления текстильной подложки отличается тем, что второе волокно (изготовленное из регенерированной целлюлозы) в первой пряже представлено в виде штапельного волокна. Так как штапельное волокно обычно является относительно коротким, то соответствующее штапельное волокно в первой пряже часто расположено таким образом, что один из концов волокон выступает на поверхности первой пряжи. Таким образом, соответствующее второе волокно может абсорбировать влагу быстрее (через конец волокна, выступающий на поверхности первой пряжи).
Соответствующие третьи волокна первой пряжи могут, например, содержать полимер или смесь различных полимеров. Например, соответствующее третье волокно может содержать один или большее количество полимеров: полиамид, полиэфир или полиолефин.
В случае дополнительного варианта осуществления текстильной подложки первая пряжа содержит соответствующее первое (шерстяное) волокно в долевом количестве 25-55 мас.%, соответствующее второе волокно (изготовленное из регенерированной целлюлозы) - в долевом количестве 25-55 мас.% и соответствующее третье волокно (выполненное в виде непрерывного волокна, изготовленного из синтетического материала) - в долевом количестве 5-40 мас.%. В этом случае посредством волокна из регенерированной целлюлозы обеспечивается возможность осуществления соответствующего дозируемого испарения воды. Благодаря этому уменьшается опасность того, что влага, проникающая с первой поверхности в текстильную подложку, будет абсорбироваться соответствующей второй пряжей в таком количестве, что влага будет скапливаться в текстильной подложке от второй поверхности к первой поверхности. Этим предотвращают появление чрезмерно большого количества скопившейся влаги на второй поверхности текстильной подложки и обеспечивают условия, заключающиеся в поддержании первой поверхности текстильной подложки в сухом состоянии, и в том, чтобы текстильная подложка не была пропита влагой.
В дополнительном варианте осуществления текстильной подложки массовая доля соответствующего первого волокна и соответствующего второго волокна от общей массы первой пряжи больше массовой доли соответствующего третьего волокна от общей массы первой пряжи. В этом случае преимуществом является то, что соответствующая первая пряжа может иметь маленький диаметр, несмотря на то, что первое и второе волокна являются относительно толстыми.
В случае дополнительного варианта осуществления текстильной подложки вторая пряжа содержит 50-100 мас.% волокна из регенерированной целлюлозы. При этом особенно большая доля влаги, которую абсорбирует (не обязательно) текстильная подложка, может быть абсорбирована второй пряжей. Это явление обладает, в частности, тем преимуществом, что влага, введенная в контакт с первой поверхностью текстильной подложки, может транспортироваться особенно эффективно через вторую пряжу ко второй поверхности. Кроме того, влага в текстильной подложке распределяется таким образом, что возникает особенно большой градиент влажности, направленный от первой поверхности ко второй поверхности.
Что касается волокна, изготовленного из регенерированной целлюлозы, которое содержится в первой пряже или во второй пряже, то возможен ряд вариантов. Каждое отдельное волокно из соответствующего второго волокна первой пряжи и/или каждое отдельное волокно из соответствующего волокна из регенерированной целлюлозы второй пряжи предпочтительно состоит из одного из материалов: вискозы (В), модифицированной вискозы (МВ) или лиоцелла (Л), или из смеси этих материалов. Первая и вторая пряжи могут также в каждом случае содержать несколько различных <типов> волокон из регенерированной целлюлозы, которые отличаются тем, что состоят из различных упомянутых выше материалов или из различных смесей упомянутых выше материалов.
Текстильная подложка согласно изобретению обладает дополнительным преимуществом, заключающимся в том, что ее можно изготавливать простым способом, например, в виде ткани.
В случае дополнительного варианта осуществления текстильной подложки соответствующее первое волокно и/или соответствующее второе волокно, и/или соответствующее третье волокно, и/или соответствующую регенерированную целлюлозу второй пряжи, и/или первую пряжу в целом, и/или вторую пряжу в целом, и/или текстильную подложку в целом пропитывают огнезащитным веществом. Благодаря этой пропитке текстильная подложка пригодна для использования во многих областях, в которых должны быть обеспечены высокие стандарты безопасности в отношении огнезащиты, например для применения в автомобилях, самолетах, железнодорожных поездах, общественных зданиях и т.п.
В отношении использования текстильной подложки в качестве покрытия сиденья, например, сопротивление проникновению водяного пара и/или тепловое сопротивление текстильной подложки могут быть оптимизированы для достижения условия, при котором человек, сидящий на текстильной подложке, даже после продолжительной фазы сидения, считает, что текстильная подложка сиденья вполне приятна (сопоставимо с использованием «кондиционированного воздуха») в отношении влажности и температуры, которые человек ощущает при контакте с текстильной подложкой.
et
et
ct
et
ct
2
-3
2
С этой целью соответствующая текстильная подложка может быть предпочтительно выполнена таким образом, чтобы в отношении проникновения водяного пара сквозь текстильную подложку она обладала сопротивлением проникновению водяного пара R, где R составляет меньше 9 мПа/Вт (измеряли с использованием модели кожи для человеческой кожи с применением международной стандартизованной методики испытаний согласно DIN EN 31092 при температуре 35°С и относительной влажности 40%). Кроме того, соответствующая текстильная подложка может быть предпочтительно выполнена таким образом, чтобы она обладала тепловым сопротивлением R меньшим 24×10 мК/Вт (измеряли с использованием модели кожи для человеческой кожи с применением международной стандартизованной методики испытаний согласно DIN EN 31092 при температуре 20°С и относительной влажности 65%). Оба показателя: сопротивление проникновению водяного пара R, a также тепловое сопротивление R соответствующей текстильной подложки зависят от различных параметров, помимо прочего, включающих: плотность соответствующих основных нитей и уточных нитей, входящих в состав текстильной подложки; и плотность, и тип волокон, содержащихся в соответствующих основных нитях и уточных нитях; и эти показатели могут быть соответствующим образом изменены посредством варьирования указанных параметров.
et
2
Если сопротивление проникновению водяного пара R текстильной подложки меньше 9 мПа/Вт, когда человек сидит на такой текстильной подложке, он может быть уверен в том, что текстильная подложка достаточно проницаема (является «дышащей») для водяного пара, выделяемого человеком при сидении на текстильной подложке, таким образом, что водяной пар, выделяемый в текстильную подложку изменяет температуру текстильной подложки, а соответствующая влага, содержится в текстильной подложке, даже после продолжительной фазы сидения таким образом, который приемлем для соответствующего человека.
ct
-3
2
Если тепловое сопротивление R текстильной подложки меньше 24×10 мК/Вт, когда человек сидит на такой текстильной подложке, он может быть уверен в том, что текстильная подложка может отводить достаточное количество тепла, чтобы текстильная подложка была достаточно прохладной при сидении человека на текстильной подложке, и чтобы температура текстильной подложки не поднималась до значения, неприемлемого для соответствующего человека, даже после продолжительной фазы сидения. Таким образом, сидящий человек защищен от ощущения накопления тепла в текстильной подложке или от воздействия, вызывающего потение в областях тела, контактирующих с текстильной подложкой, и, таким образом, вызывающего выделение чрезмерного количества пота в текстильную подложку.
Если текстильная подложка должна быть снабжена красителями для ее окрашивания в цвета, отличающимися от натуральных цветов волокон, содержащихся в текстильной подложке, то целесообразно окрашивать текстильную подложку соответствующими красителями таким образом, чтобы текстильная подложка (в сравнении с соответствующей неокрашенной текстильной подложкой) не поглощала инфракрасное излучение чрезмерно сильно, так как, в противном случае, если она будет подвергаться воздействию инфракрасного излучения, то она будет нагреваться в такой степени, что процесс сидения на текстильной подложке, подобный процессу сидения с использованием кондиционированного воздуха, не будет больше обеспечен.
Для достижения упомянутой выше цели текстильная подложка согласно изобретению может быть предпочтительно окрашена таким образом, чтобы она обладала отражающей способностью по отношению к инфракрасному излучению в диапазоне длин волн от 800 нм до 2000 нм, и отражала его в среднем, по меньшей мере, на 50%. На величину отражающей способности текстильной подложки можно в этом случае оказывать влияние с помощью обычных средств, например посредством соответствующего выбора красителей, посредством использования соответствующего количества красителей для окрашивания или посредством выбора волокон, содержащихся в соответствующих видах пряжи таким образом, чтобы упомянутые выше условия были соблюдены. Упомянутая выше текстильная подложка обладает преимуществом, заключающимся в том, что отражающая способность текстильной подложки (в сравнении с отражающей способностью соответствующей неокрашенной текстильной подложки) относительно меньше снижается в диапазоне длин волн от 800 нм до 2000 нм. Таким образом, эта текстильная подложка отражает относительно большую часть инфракрасного излучения в диапазоне длин волн от 800 нм до 2000 нм, таким образом, чтобы текстильная подложка нагревалась только в относительно малой степени под воздействием такого инфракрасного излучения и чтобы температура текстильной подложки повышалась только немного. Следовательно, интенсивность любого теплового излучения, излучаемого текстильной подложкой, изменяется относительно мало, если инфракрасное излучение в диапазоне длин волн от 800 нм до 2000 нм действует на текстильную подложку таким образом, чтобы при упомянутых условиях текстильная подложка мало способствовала какому-либо нагреву ее окружающей среды. Таким образом, текстильная подложка необычайно пригодна для использования в пространствах, залитых солнечным светом, и может быть (не обязательно) нагрета тепловым излучением, например, для использования в качестве покрытия для сидений в автомобилях или других транспортных средствах, или в жилых помещениях.
Текстильная подложка согласно изобретению пригодна, например, в качестве покрывного материала для покрывания сиденья и/или спинки сиденья, и/или боковой части, и/или подлокотника устройства для сиденья, где первая поверхность в каждом случае образует сторону, направленную наружу (лицевую сторону изделия), покрывного материала.
Соответственно изобретение также относится к устройству для сидения, содержащему сиденье и/или спинку сиденья, и/или боковую часть, и/или подлокотник, где: сиденье содержит текстильную подложку согласно изобретению, и первая поверхность текстильной подложки образует наружную поверхность сиденья; и/или спинка сиденья содержит текстильную подложку согласно изобретению, и первая поверхность текстильной подложки образует наружную поверхность спинки сиденья; и/или боковая часть содержит текстильную подложку согласно изобретению, и первая поверхность текстильной подложки образует наружную поверхность боковой части; и/или подлокотник содержит текстильную подложку согласно изобретению, и первая поверхность текстильной подложки образует наружную поверхность подлокотника.
Дополнительные детали и, в частности, примеры вариантов осуществления изобретения пояснены ниже со ссылками на прилагаемые чертежи. На чертежах изображено:
на фиг.1 - вид в перспективе текстильной подложки согласно изобретению, в виде ткани;
на фиг.2A - область текстильной подложки согласно фиг.1 в первом варианте осуществления, с основными нитями, изготовленными из первой пряжи, и уточными нитями, изготовленными из первой пряжи и второй пряжи, на виде в плане с одной стороны текстильной подложки;
на фиг.2B - область текстильной подложки согласно фиг.2A на виде в плане, но с другой стороны;
на фиг.3 - поперечное сечение III-III на фиг.2A и 2B области текстильной подложки согласно фиг.2A или 2B;
на фиг.4 - поперечное сечение первой пряжи согласно фиг.2A;
на фиг.5 - поперечное сечение текстильной подложки согласно изобретению и пространственное распределение воды (в жидкой фазе) в текстильной подложке как функции времени, с каплей воды на поверхности текстильной подложки в начальный момент времени t = t0 (см. фиг.5А) и представлением растекшейся воды, содержавшейся в капле, в текстильной подложке в последующие моменты времени t1 (см. фиг.5B) и t2 (см. фиг.5С);
на фиг.6 - поперечное сечение текстильной подложки согласно изобретению и распределение влаги в текстильной подложке после введения водяного пара в текстильную подложку с одной стороны текстильной подложки;
на фиг.7А - область текстильной подложки согласно фиг.1 во втором варианте осуществления, с уточными нитями, изготовленными из первой пряжи, и основными нитями, изготовленными из первой пряжи и второй пряжи, на виде в плане с одной стороны текстильной подложки;
на фиг.7B - область текстильной подложки согласно фиг.7А, на виде в плане, но с другой стороны;
на фиг.8 - поперечное сечение VIII-VIII на фиг.7A и 7B области текстильной подложки согласно фиг.7A или 7B;
на фиг.9 - устройство для сидения с наружными поверхностями, сформированными из текстильной подложки согласно изобретению.
В последующем подробном описании чертежей одинаковые компоненты или компоненты, создающие одинаковый эффект, обозначены одинаковыми номерами позиций для простоты представления.
На фиг.1 представлен вид в перспективе текстильной подложки 1 согласно изобретению в виде ткани, которая в данном примере проходит параллельно одной плоскости. В этом случае текстильная подложка 1 представляет собой плоский слой толщиной d и содержит первую поверхность 2-1 и вторую поверхность 2-2, противоположную первой поверхности 2-1. На фиг.1 стрелка IIA направлена перпендикулярно к первой поверхности 2-1, а стрелка IIB направлена перпендикулярно ко второй поверхности 2-2.
На фиг.2A представлена область 1-1 текстильной подложки 1, показанной на фиг.1, на виде в плане первой поверхности 2-1 в направлении стрелки IIA, тогда как на фиг.2B представлена область 1-1 текстильной подложки 1 на виде в плане второй поверхности 2-2 в направлении стрелки IIB.
Как показано на фиг.2A и 2B, текстильная подложка 1 состоит из основы K, состоящей из множества основных нитей Ki, и из утка S, состоящего из множества уточных нитей Sj, где индексами i и j в этой связи указаны номера, используемые для перечисления и соответствующей идентификации соответствующих основных нитей основы K и соответствующих уточных нитей утка S.
Как показано на фиг.2A и 2B, область 1-1 содержит основные нити Ki, где i = 10,…, 39; и уточные нити Sj, где j = 10,…, 35, т.е. всего 30 основных нитей и 26 уточных нитей. Как показано на чертежах, каждая из представленных основных нитей Ki перекрещивается с множеством представленных уточных нитей Sj соответственно в точке перекрещивания таким образом, что, по меньшей мере, отдельные продольные участки соответствующей основной нити проходят вдоль поверхности 2-1, а другие отдельные продольные участки соответствующей основной нити Ki проходят вдоль поверхности 2-2. Соответственно каждая из представленных уточных нитей Sj перекрещивается с множеством представленных основных нитей Ki соответственно в точке перекрещивания таким образом, что, по меньшей мере, отдельные продольные участки соответствующей уточной нити Sj проходят вдоль поверхности 2-1, а другие отдельные продольные участки соответствующей основной нити Ki проходят вдоль поверхности 2-2. Соответственно все основные нити и уточные нити текстильной подложки соединены таким образом, что основа K и уток S вместе образуют слой.
Как показано на фиг.2A и 2B, текстильная подложка, изготовлена из первой пряжи 15 и второй пряжи 16. В этом случае в данном примере все основные нити Ki основы K состоят из первой пряжи 15, где соответствующие основные нити Ki состоят, например, из одиночной первой пряжи 15 или могут содержать множество концов первой пряжи 15, которые выработаны таким образом, чтобы они образовывали крученую пряжу. С другой стороны, уток S также содержит, в дополнение к уточным нитям, состоящим из первой пряжи 15 (в виде отдельной первой пряжи 15 или в виде крученой пряжи, сформированной из множества концов первой пряжи 15), уточные нити, состоящие из второй пряжи 16 (в виде отдельной второй пряжи 16 или в виде крученой пряжи, сформированной из множества концов второй пряжи 16).
Как показано на фиг.2A и 2B, по меньшей мере, в области 1-1 уток S состоит попеременно из уточной нити, состоящей из первой пряжи 15, и уточной нити, состоящей из второй пряжи 16, таким образом, чтобы в каждом случае уточная нить, состоящая из первой пряжи 15, была расположена между двумя уточными нитями, состоящими из второй пряжи 16.
Первая пряжа 15 является трехкомпонентной пряжей, содержащей шерстяные волокна, волокна, изготовленные из регенерированной целлюлозы, и, по меньшей мере, одно непрерывное волокно, изготовленное из синтетического материала.
Вторая пряжа 16 содержит волокна из регенерированной целлюлозы, где массовая доля (в процентах) («масс. доля») волокна из регенерированной целлюлозы, соответственно, содержащаяся во второй пряже 16, от соответствующей общей массы второй пряжи 16, больше массовой доли (в процентах) («масс. доля») соответствующего второго волокна из регенерированной целлюлозы, содержащегося в первой пряже 15, от соответствующей общей массы первой пряжи 15.
На фиг.2A и 2B соответствующие основные нити и уточные нити (каждая), показаны как трехмерные объекты на виде в плане текстильной подложки 1, где изогнутые поверхности этих объектов в каждом случае показаны с помощью различных оттенков серого цвета, и основные или уточные нити, соответственно, состоящие из первой пряжи 15, в каждом случае показаны изображенными более светлым оттенком серого цвета, чем соответствующие уточные нити, состоящие из второй пряжи 16.
Для обеспечения возможности раскрытия свойств соответствующих основных нитей, далее принято, что каждая основная нить Ki в области 1-1 состоит из множества продольных участков, расположенных один за другим, длины которых определены уточными нитями, перекрещивающимися с основными нитями Ki, где две точки (перекрещивания), в которых две смежные уточные нити Sj и S(j+l) перекрещиваются с соответствующей основной нитью Ki, в каждом случае определяя два конца одного из соответствующих продольных участков основной нити Ki.
Для обеспечения возможности раскрытия свойств соответствующих уточных нитей, далее принято, что каждая уточная нить Sj в области 1-1 состоит из множества продольных участков, расположенных один за другим, длины которых определены основными нитями, перекрещивающимися с уточными нитями Sj, где две точки (перекрещивания), в которых две смежные основные нити Ki и K(i+l) перекрещиваются с соответствующей уточной нитью Sj, в каждом случае определяя два конца одного из соответствующих продольных участков уточной нити Sj.
В отношении настоящего изобретения важным в этой связи является то, что упомянутые выше продольные участки соответствующей уточной нити Sj не идентичны в отношении их пространственного расположения относительно поверхностей 2-1 и 2-2: отдельные участки из этих продольных участков соответствующей уточной нити Sj проходят в этом случае между двумя смежными основными нитями, которые перекрещиваются с соответствующим продольным участком уточной нити Sj в их двух концах таким образом, что один из двух концов продольного участка расположен вдоль одной из поверхностей 2-1 или 2-2, а другой из двух концов продольного участка расположен вдоль соответствующей другой из поверхностей 2-1 или 2-2; с другой стороны, другие участки из этих продольных участков соответствующей уточной нити Sj проходят исключительно вдоль одной из двух поверхностей 2-1 или 2-2, т.е. либо исключительно вдоль поверхности 2-1, либо исключительно вдоль поверхности 2-2.
Как показано на фиг.2A и 2B, в области 1-1 все уточные нити (S11, S13, S15, S17, S19, S21, S23, S25, S27, S29, S31, S33 и S35), состоящие из первой пряжи 15, обладают следующей асимметрией в отношении их поведения относительно поверхностей 2-1 и 2-2 текстильной подложки 1: в случае каждой уточной нити, состоящих из первой пряжи 15, общая длина всех тех продольных участков, которые проходят в области 1-1 вдоль первой поверхности 2-1 текстильной подложки 1, больше общей длины всех тех продольных участков, которые проходят в области 1-1 вдоль второй поверхности 2-2 текстильной подложки 1.
Как показано на фиг.2A и 2B, в области 1-1 все уточные нити (S10, S12, S14, S16, S18, S20, S22, S24, S26, S28, S30, S32 и S34), состоящие из второй пряжи 16, также обладают асимметрией в отношении их поведения относительно поверхностей 2-1 и 2-2 текстильной подложки 1: в случае каждой из уточных нитей, состоящих из второй пряжи 16, общая длина всех тех продольных участков, которые проходят в области 1-1 вдоль первой поверхности 2-1 текстильной подложки 1, меньше общей длины всех тех продольных участков, которые проходят в области 1-1 вдоль второй поверхности 2-2 текстильной подложки 1. Как показано на фиг.2A и 2B, ни одна из уточных нитей, состоящих из второй пряжи 16, не содержит продольный участок, который на всей его длине (т.е. между точками перекрещивания, в которых две смежные основные нити перекрещиваются с соответствующей уточной нитью) проходил бы исключительно вдоль первой поверхности 2-1 (соответствующие продольные участки соответствующих уточных нитей, состоящих из второй пряжи 16, проходят либо исключительно вдоль второй поверхности 2-2, либо содержат два конца, из которых один расположен вдоль первой поверхности 2-1, а другой - вдоль второй поверхности 2-2).
Упомянутая выше асимметрия уточных нитей, состоящих из первой пряжи 15, и упомянутая выше асимметрия уточных нитей, состоящих из второй пряжи 16, в каждом случае являются взаимообратными в отношении первой поверхности 2-1 и второй поверхности 2-2. В данном примере это проиллюстрировано, в частности, тем, что в части первой поверхности 2-1 текстильной подложки 1, сформированной из уточных нитей в области 1-1, больше 75% сформированной из уточных нитей, состоящих из первой пряжи 15, и меньше 25% сформировано из уточных нитей, состоящих из второй пряжи 16 (см. фиг.2A), и тем, что в части второй поверхности 2-2 текстильной подложки 1, сформированной из уточных нитей в области 1-1, приблизительно 25% сформировано из уточных нитей, состоящих из первой пряжи 15, и приблизительно 75% сформировано из уточных нитей, состоящих из второй пряжи 16 (см. фиг.2B).
Упомянутую выше асимметрию можно также увидеть, рассматривая фиг.3. На фиг.3 представлено поперечное сечение области 1-1 текстильной подложки 1 (III-III на фиг.2A и 2B); в этом случае показан только участок 3 области 1-1 текстильной подложки 1, который на фиг.2A и 2B ограничен прямоугольником, обозначенным номером позиции 3 (и показан белыми пунктирными линиями). На фиг.3 представлена, в частности, конфигурация уточной нити S29, состоящей из первой пряжи 15 (контуры этой нити показаны на фиг.3 сплошными линиями), и поведение уточной нити S30, состоящей из второй пряжи 16 (контуры этой нити показаны на фиг.3 пунктирными линиями), относительно 9-и различных основных нитей K26, K27, K28, K29, K30, K31, K32, K33, K34. Упомянутые выше основные нити Ki (где i = 26,…, 34) проходят на фиг.3 в каждом случае перпендикулярно плоскости чертежа, где (на фиг.3) контур поперечного сечения соответствующей основной нити Ki показан в виде круга, изображенного пунктирной линией, и в центре соответствующего круга показано перекрестье, изображенное пунктирными линиями, которым помечена центральная продольная ось соответствующей основной нити Ki.
На фиг.3 соответствующие точки перекрещивания, в которых соответствующие уточные нити Sj (где j = 29 или 30) перекрещиваются с соответствующими основными нитями Ki (где i = 26,…,34) также обозначены (каждая) сочетанием знаков «C(Sj, Ki)» и указаны стрелкой, связанной с сочетанием знаков C(Sj, Ki). В этом случае сочетание знаков «C(Sj, Ki)» обозначает точку перекрещивания, в которой уточная нить Sj перекрещивается с основной нитью Ki, и соответствующей связанной с ними стрелкой помечено положение соответствующей точки перекрещивания относительно соответствующей уточной нити Sj (на фиг.3 положение точки перекрещивания C(Sj, Ki) характеризуется: проекцией центральной продольной оси основной нити Ki на первую поверхность 2-1, если уточная нить Sj в точке перекрещивания C(Sj, Ki) проходит вдоль первой поверхности 2-1, или альтернативно проекцией центральной продольной оси основной нити Ki на вторую поверхность 2-2, если уточная нить Sj в точке перекрещивания C(Sj, Ki) проходит вдоль второй поверхности 2-2).
Как показано на фиг.3, уточная нить S29, состоящая из первой пряжи 15, на участке 3 области 1-1, в каждом случае содержит восемь продольных участков, которые проходят между соответствующими двумя смежными точками перекрещивания: C(S29, K26), C(S29, K27), C(S29, K28), C(S29, K29), C(S29, K30), C(S29, K31), C(S29, K32), C(S29, K33) и C(S29, K34). Из этих восьми продольных участков пять продольных участков проходят исключительно вдоль первой поверхности 2-1 (это относится ко всем тем продольным участкам, которые проходят между точками перекрещивания C(S29, K27) и C(S29, K32)), и один продольный участок проходит исключительно вдоль второй поверхности 2-2 (это относится к продольному участку, проходящему между точками перекрещивания C(S29, K33) и C(S29, K34)).
С другой стороны, два из восьми упомянутых выше продольных участков проходят частью их длины вдоль первой поверхности 2-1, а другой частью их длины проходят вдоль второй поверхности 2-2: последнее относится к продольному участку, проходящему между точками перекрещивания C(S29, K32) и C(S29, K33), и к продольному участку, проходящему между точками перекрещивания C(S29, K26) и C(S29, K27).
Разницу Δ(S29) между общей длиной всех участков уточной нити S29, которые проходят вдоль первой поверхности 2-1, и общей длиной всех участков уточной нити S29, которые проходят вдоль второй поверхности 2-2, можно рассматривать в качестве количественной меры асимметрии, которая характеризует поведение уточной нити S29 между первой поверхностью 2-1 и второй поверхностью 2-2. Продольный участок, который проходит между точками перекрещивания C(S29, K32) и C(S29, K33), и продольный участок, который проходит между точками перекрещивания C(S29, K26) и C(S29, K27), не вносят вклад в эту разницу Δ(S29), особенно потому, что каждый из этих двух продольных участков проходит равными частями их длины вдоль первой поверхности 2-1 и вдоль второй поверхности 2-2. Следовательно, разница Δ(S29) одинакова для общей длины всех участков уточной нити S29, которые проходят исключительно вдоль первой поверхности 2-1, и общей длины всех участков уточной нити S29, которые проходят исключительно вдоль второй поверхности 2-2. Соответственно разница Δ(S29) в данном примере (относящемся к участку 3 области 1-1 текстильной подложки 1) является разницей между длиной тех пяти продольных участков, которые проходят между точками перекрещивания C(S29, K27) и C(S29, K32), и длиной одного продольного участка, который проходит между точками перекрещивания C(S29, K33) и C(S29, K34). Вычисление разницы Δ(S29), описанной выше, можно произвести аналогичным образом для поведения уточной нити S29 в области 1-1, с получением результата Δ(S29)>0.
Как показано на фиг.3, уточная нить S30, состоящая из второй пряжи 16, содержит на участке 3 (как и уточная нить S29) восемь продольных участков, которые проходят между соответствующими двумя смежными точками перекрещивания: C(S30, K26), C(S30, K27), C(S30, K28), C(S30, K29), C(S30, K30), C(S30, K31), C(S30, K32), K33) и C(S30, K34). Из этих восьми продольных участков четыре продольных участка проходят исключительно вдоль второй поверхности 2-2 (это относится ко всем тем продольным участкам, которые проходят между точками перекрещивания C(S30, K28) и C(S30, K32)), тогда как нет продольных участков, проходящих исключительно вдоль первой поверхности 2-1.
С другой стороны, четыре из восьми упомянутых выше продольных участков проходят частью их длины вдоль первой поверхности 2-1, а другой частью их длины проходят вдоль второй поверхности 2-2: последнее относится к продольному участку, который проходит между точками перекрещивания C(S30, K26) и C(S30, K27); к продольному участку, который проходит между точками перекрещивания C(S30, K27) и C(S30, K28); продольному участку, который проходит между точками перекрещивания C(S30, K32) и C(S30, K33); и к продольному участку, который проходит между точками перекрещивания C(S30, K33) и C(S30, K34).
Разницу Δ(S30) между общей длиной всех участков уточной нити S30, которые проходят вдоль первой поверхности 2-1, и общей длиной всех участков уточной нити S30, которые проходят вдоль второй поверхности 2-2, можно рассматривать в качестве количественной меры асимметрии, которая характеризует поведение уточной нити S30 между первой поверхностью 2-1 и второй поверхностью 2-2. Четыре продольных участка, которые проходят между точками перекрещивания C(S30, K26) и C(S30, K27), или между точками перекрещивания C(S30, K27) и C(S30, K28), или между точками перекрещивания C(S30, K32) и C(S30, K33), или между точками перекрещивания C(S30, K33) и C(S30, K34), не вносят вклад в эту разницу Δ(S30), особенно потому, что каждый из этих продольных участков проходит равными частями их длины вдоль первой поверхности 2-1 и вдоль второй поверхности 2-2. Следовательно, разница Δ(S30) одинакова для общей длины всех участков уточной нити S30, которые проходят исключительно вдоль первой поверхности 2-1, и общей длины всех участков уточной нити S30, которые проходят исключительно вдоль второй поверхности 2-2. Соответственно разница Δ(S30) в данном примере (относящемся к участку 3 области 1-1 текстильной подложки 1) представляет собой отрицательную величину длины этих четырех продольных участков, которые проходят между точками перекрещивания C(S30, K28) и C(S30, K32). Вычисление разницы Δ(S30), описанной выше, может быть произведено аналогичным образом для конфигурации уточной нити S30 в области 1-1, с получением результата Δ(S30) < 0.
Уточная нить S30 (см. фиг.3) содержит точку переплетения в каждом случае и с основной нитью K27, и также с основной нитью K33. Эти точки переплетения обозначены на фиг.3 сочетанием знаков B(S30, K27) или B(S30, K33) и занимают то же положение, что и точки перекрещивания C(S30, K27) или C(S30, K33). Как показано на фиг.2A и 2B, уточная нить S30 содержит дополнительные точки переплетения. Соответственно все другие уточные нити, состоящие из второй пряжи 16, в области 1-1 содержат множество точек переплетения.
Структура предпочтительного варианта осуществления первой пряжи 15 пояснена ниже со ссылками на фиг.4. На фиг.4 представлены поперечное сечение первой пряжи 15 и пространственное распределение соответствующего первого волокна (шерстяного волокна), второго волокна (изготовленного из регенерированной целлюлозы) и третьего волокна (непрерывного волокна, изготовленного из синтетического материала), содержащихся в этой пряже. Первая пряжа 15 имеет центральную продольную ось 15′, проходящую в продольном направлении пряжи 15, наружный контур поперечного сечения которой показан на фиг.4 в виде круга, изображенного пунктирной линией, которым окружена центральная продольная ось 15′, с радиусом R2. Как показано на фиг.4, первая пряжа 15 содержит сердцевинную зону 15-1, окружающую центральную продольную ось 15′ и проходящую вдоль центральной продольной оси 15′, и наружную зону 15-2, окружающую сердцевинную зону 15-1 и проходящую вдоль центральной продольной оси 15′. Наружный контур сердцевинной зоны 15-2, показанный на фиг.4 в виде круга, изображенного пунктирной линией, с радиусом R1, проходит вокруг центральной продольной оси 15′. На фиг.4 также представлена (в схематическом виде в каждом случае как функция радиального расстояния r от центральной продольной оси 15′) концентрация V1(r) первого волокна, концентрация V2(r) второго волокна и концентрация V3(r) третьего волокна.
Согласно фиг.4 соответствующее первое волокно, соответствующее второе волокно и соответствующее третье волокно пространственно распределены по поперечному сечению первой пряжи таким образом, что
- концентрация V2(r) второго волокна в сердцевинной зоне 15-1 больше, чем в наружной зоне 15-2;
- концентрация V1(r) первого волокна в наружной зоне 15-2 больше, чем в сердцевинной зоне 15-1;
- концентрация V3(r) третьего волокна в наружной зоне 15-2 больше, чем в сердцевинной зоне 15-1.
В этом случае концентрация V2(r) второго волокна (из регенерированной целлюлозы) является наибольшей в середине сердцевинной зоны 15-1, тогда как концентрация V3(r) третьего волокна (непрерывного волокна, изготовленного из синтетического материала) является наибольшей вблизи наружного контура наружной зоны 15-2. Первая пряжа 15 согласно фиг.4 обладает свойством, заключающимся в том, что вода может быть абсорбирована в принципе в сердцевинной зоне 15-1, тогда как наружная зона 15-2 обычно быстро высыхает. Первая пряжа 15, обладающая пространственным распределением соответствующих волокон, представленным на фиг.4, может быть выработана, например, таким образом, чтобы шерстяные волокна были спрядены в плотном контакте со штапельными волокнами, изготовленными из регенерированной целлюлозы, и с текстурированной непрерывной полимерной нитью одновременно. Штапельное волокно, изготовленное из регенерированной целлюлозы, может в этом случае иметь приблизительно такую же длину, как и шерстяное волокно. Во время прядения соответствующего волокна различные количества поверхностей волокон может быть принято к рассмотрению. Штапельное волокно, изготовленное из регенерированной целлюлозы, обычно обладает более гладкой поверхностью и меньше извито, чем шерстяное волокно и чем волокна из текстурированной полимерной нити, которые обычно перепутаны. Во время прядения волокна, изготовленные из регенерированной целлюлозы, обладают повышенной тенденцией к расположению в середине пряжи, тогда как перепутанные волокна из текстурированной полимерной нити и шерстяные волокна обладают повышенной тенденцией к расположению в наружной зоне 15-2 первой пряжи 15. Множество одиночных концов пряжи упомянутого выше типа может также быть скручено с образованием крученой пряжи.
На фиг. 5А-5С и 6 проиллюстрированы реакции текстильной подложки 1 согласно фиг. 1-3 на влагу в виде (жидкости) воды и водяного пара. Реакции, представленные на фиг. 5А-5С и 6, определяли экспериментально с помощью текстильной подложки 1, в которой первая пряжа 15 состояла из 25-55 мас.% шерстяного волокна, 25-55 мас.% волокна из регенерированной целлюлозы в виде вискозы и 5-40 мас.% полиамидного волокна (в виде текстурированной непрерывной полиамидной нити), а вторая пряжа 16 состояла из 100 мас.% волокна из регенерированной целлюлозы в виде вискозы. Основные и уточные нити, состоявшие из первой пряжи 15, были в этом случае изготовлены в виде крученой пряжи, которая была скручена из множества концов первой пряжи 15, каждая из которых присутствовала в виде одиночной пряжи. В этом случае соответствующую первую пряжу 15 изготавливали таким образом, что (как это показано на фиг. 4) концентрация соответствующих волокон, изготовленных из регенерированной целлюлозы (вискозы) была наибольшей в сердцевинной зоне (15-1 на фиг. 4) первой пряжи 15, а концентрация соответствующих шерстяных волокон и полиамидных волокон была наибольшей в наружной зоне (15-2 на фиг.4) первой пряжи 15. Волокна из регенерированной целлюлозы, использовавшиеся для изготовления первой пряжи 15, присутствовали в виде штапельных волокон, длина которых соответствовала приблизительно длине шерстяного волокна, присутствовавшего в первой пряже. Основные и уточные нити, состоявшие из первой пряжи 15, в каждом случае изготавливали как меланжевую пряжу с метрическим номером 36/2. Нити этого типа можно заказать на промышленных камвольных прядильных фабриках под названием «Covergarn», например, у бизнес-группы «Wagenfelder Spinning Group» (Wagenfelder Spinnereien GmbH, D-49419 Wagenfeld, Германия). Уточные нити, состоявшие из второй пряжи 16, изготавливали как стандартизованную штапельную пряжу с метрическим номером 18.
На фиг.5А-5С проиллюстрирована реакция (как функция времени t) текстильной подложки 1 упомянутого выше типа на воду, которую в жидком состоянии капали в области 1-1 первой поверхности 2-1 текстильной подложки 1. В этом случае на фиг.5А представлена (в качестве начальной точки в момент времени t = t0) капля воды 20, введенная в контакт с поверхностью 2-1 текстильной подложки, где текстильная подложка 1 показана в поперечном сечении. На фиг.5B показано, что вода, содержавшаяся в капле воды, прежде всего проникает сквозь поверхность 2-1 текстильной подложки 1 и транспортируется по существу перпендикулярно поверхностям 2-1 и 2-2 таким образом, что в момент времени t1>t0 вода достигает поверхности 2-2 без мгновенного растекания по первой поверхности 2-1 параллельно первой поверхности 2-1: на фиг.5B поверхность, обозначенная как 1f, представляет собой область поперечного сечения текстильной подложки 1, в которой вода распределялась до момента времени t1. По достижении момента времени t2 > t1, перемещение воды происходит по существу вдоль второй поверхности 2-2, где вода быстро распределяется двухмерно вдоль второй поверхности 2-2, тогда как непосредственно вдоль первой поверхности 2-1 значительное растекание воды параллельно первой поверхности 2-1 не происходит (поверхностью, обозначенной как 1f на фиг.5C, указана область поперечного сечения текстильной подложки 1, в которой вода распределялась до момента времени t2). Движение воды внутри текстильной подложки 1, представленное на фиг.5A-5C, обеспечивается по существу быстрой абсорбцией воды волокнами утка, состоящего из второй пряжи 16 (содержащей волокна из регенерированной целлюлозы), и пространственным расположением этих волокон утка внутри текстильной подложки 1. Состояние, показанное на фиг.5C, достигается уже по прошествии нескольких секунд, когда первая поверхность 2-1 уже ощущается как сухая по прошествии нескольких секунд, тогда как вода явно и ощутимо концентрируется и растекается вдоль второй поверхности 2-2. Здесь можно увидеть, что вода (начиная с первой поверхности 2-1) не распределяется симметрично относительно двух поверхностей 2-1 и 2-2 в текстильной подложке 1, при этом распределение воды в пределах области 1f текстильной подложки 1, в частности, происходит с градиентом, направленным от первой поверхности 2-1 ко второй поверхности 2-2, и в направлении второй поверхности 2-2 он постепенно увеличивается, как функция расстояния от первой поверхности 2-1 в направлении второй поверхности 2-2.
На фиг.6 проиллюстрирована реакция текстильной подложки 1 упомянутого выше типа на атмосферу, содержащую водяной пар, граничащую с первой поверхностью 2-1 текстильной подложки 1 по всей области 1-1. В этом случае водяной пар может проникать сквозь первую поверхность 2-1 текстильной подложки 1 и может растекаться внутри текстильной подложки 1. Распределение влаги (сконденсировавшейся воды и (не обязательно) водяного пара) в пределах области 1 текстильной подложки 1 в различные моменты времени, как функции расположения, измеряли с использованием компьютерной томографии.
На фиг.6 представлен схематический вид поперечного сечения текстильной подложки 1 в сочетании с диаграммой, на которой схематически представлено количество влаги F, присутствующей в текстильной подложке и измеренной в определенные моменты времени, как функция расстояния z от второй поверхности 2-2. Измеренное поведение F(z) влаги показывает, что влага распределяется как функция расстояния z внутри текстильной подложки 1 между первой поверхностью 2-1 и второй поверхностью 2-2 по существу в три «слоя», которые в каждом случае расположены один поверх другого и перпендикулярно ко второй поверхности 2-2, и проходят в каждом случае параллельно первой поверхности 2-1 или второй поверхности 2-2. Эти три слоя представлены схематически на фиг.6 в виде слоев (A), (B) и (C), определенных в текстильной подложке 1 и, в частности, отличающихся тем, что обладают различными свойствами по отношению к распределению влаги, таким образом, что влага распределяется асимметрично в слоях (A), (B) и (C). Измеренное поведение F(z) влаги (согласно фиг.6) показывает, что слой (А), прилегающий к первой поверхности 2-1, отличается тем, что он не содержит такое количество влаги, которое можно было бы измерить, и, таким образом, его можно рассматривать как сухой слой. Средний слой (В) (прилегающий к слоям (А) и (С)) содержит влагу, количество которой уменьшается линейно как функция расстояния z в направлении поверхности 2-1 и соответственно имеет градиент, направленный ко второй поверхности 2-2 и постоянный внутри слоя (B). В слое (С), прилегающем ко второй поверхности 2-2, количество влаги увеличивается очень постепенно, как функция расстояния z в направлении поверхности 2-2. Соответственно влажность F(z) внутри слоя (С) обладает градиентом, направленным ко второй поверхности 2-2, который увеличивается внутри слоя (С) в направлении поверхности 2-2.
В этом случае в данном примере, влажность в слое (А) составляет приблизительно 0%, в слое (В) - приблизительно 2-4% (усредненное значение по слою (В)), а в слое (С) - приблизительно 8-12% (усредненное значение по слою (С)). В этом случае очевидно, что благодаря конструкции текстильной подложки 1 согласно изобретению, эта асимметрия распределения влаги может быть сохранена постоянно. Слой (С) может абсорбировать влагу до предельного насыщения, где концентрация влаги происходит в слое (C) до предельного насыщения, тогда как слой (А) остается постоянно сухим. Для обеспечения возможности поддержания такого асимметричного распределения влаги в течение любого периода времени, можно отводить влагу через поверхность 2-2 из слоя (С). Влага, содержащаяся в слое (В), обеспечивает регулируемое испарение влаги через первую поверхность 2-1 и обеспечивает возможность дозируемого охлаждения текстильной подложки 1 в области первой поверхности 2-1.
et
ct
Такое разделение по слоям влаги получается, помимо прочего, в результате того, что волокно, изготовленное из регенерированной целлюлозы, присутствующее в текстильной подложке 1, обладает чрезвычайно высокой скоростью абсорбции воды (в сравнении с другими волокнами, присутствующими в текстильной подложке) и, кроме того, оно присутствует в первой поверхности 2-1 с более низкой концентрацией, чем во второй поверхности 2-2. Кроме того, в первой поверхности 2-1, в области слоя (A) волокно, изготовленное из полиамида, и шерстяное волокно, присутствуют с относительно высокой концентрацией, что способствует относительно быстрому высыханию слоя (A) текстильной подложки 1. Для сохранения постоянным упомянутого выше разделения по слоям влаги, важно, чтобы мог быть эффективный влагообмен между различными волокнами, присутствующими в текстильной подложке 1. Для того чтобы такой влагообмен происходил эффективно, благоприятно, чтобы имели место низкое сопротивление проникновению водяного пара R и относительно низкое тепловое сопротивление R.
При сравнении фиг.3 и 6 видно, что преимущественно основные нити (в данном примере основные нити, изготовленные из первой пряжи 15), проходят внутри (среднего) слоя (B) (усредненный состав слоя): уточная нить S29 (см. фиг.3), состоящая из первой пряжи 15, проходит, по меньшей мере, вдоль участков (например, между двумя точками перекрещивания C(S29, K33) и C(S29, K32) и двумя точками перекрещивания C(S29, K26) и С(S29, K27)) также через слой (В), а также уточная нить S30, состоящая из второй пряжи 16, проходит, по меньшей мере, вдоль участков (например, между точками перекрещивания C(S30, K26) и C(S30, K27), между точками перекрещивания С(S30, K27) и С(S30, K28), между точками перекрещивания С(S30, K32) и С(S30, K33) и между точками перекрещивания С(S30, K33) и С(S30, K34)), также через слой (В); однако уточные нити, состоящие из первой пряжи 15 или из второй пряжи 16 (в сравнении с основными нитями) входят относительно малой частью в состав слоя (В). Концентрация влаги в слое (В) в данном примере по существу определяется влагой, содержащейся в основных нитях. При сравнении фиг.3 и 6 видно, что преимущественно уточные нити, изготовленные из второй пряжи 16, проходят внутри слоя (С) (усредненный состав слоя) таким образом, что концентрация влаги в слое (С) определяется по существу влагой, содержащейся в уточных нитях, состоящих из второй пряжи 16. Соответственно, преимущественно уточные нити, изготовленные из первой пряжи 15, проходят внутри слоя (А) (усредненный состав слоя) таким образом, чтобы концентрация влаги в слое (В) определялась по существу влагой, содержащейся в уточных нитях, состоящих из первой пряжи 15.
et
ct
2
-3
2
Текстильную подложку, представленную на фиг.1-6, изготавливали, например, с плотностью по основе 36 основных нитей/см и с плотностью по утку 16 уточных нитей/см. Этим обеспечивали достижение стойкости к проникновению водяного пара R<6 мПа/Вт (это соответствует определению «чрезвычайно высокая воздухопроницаемость» (способность «дышать») для текстильных подложек) и теплового сопротивления R <19×10 мK/Вт.
Текстильная подложка, представленная на фиг.1-6, может быть модифицирована многими способами в контексте изобретения. Например, могут быть изменены: состав соответствующих основных и уточных нитей, расположение соответствующих волокон в основных и уточных нитях и расположение соответствующих основных и уточных нитей в текстильной подложке.
На фиг.7A и 7B показана текстильная подложка 1A согласно варианту 2, отличающаяся от текстильной подложки 1 согласно фиг.2A, 2B и 3 тем, что текстильная подложка в области 1-1 содержит уточные нити Si, где i = 10, …, 39, и основные нити Kj, где j = 10, 35, т.е. она содержит общее количество уточных нитей 30 и основных нитей 26.
На фиг.7A показана область 1-1 текстильной подложки 1, представленной на фиг.1A, на виде в плане первой поверхности 2-1 в направлении стрелки IIA, тогда как на фиг.7B показана область 1-1 текстильной подложки 1A на виде в плане второй поверхности 2-2 в направлении стрелки IIB.
Как также показано на фиг.7A и 7B, текстильная подложка 1A изготовлена из первой пряжи 15 и второй пряжи 16.
На фиг.8 представлено поперечное сечение VIII-VIII на фиг.7A и 7B области 1-1 текстильной подложки 1A. Сравнение фиг.3 и 8 показывает, что основные нити K29 и K30 текстильной подложки 1A обладают такой же асимметрией, какой обладают уточные нити S29 и S30 текстильной подложки 1.
На фиг.9 представлен вариант использования текстильной подложки 1 согласно изобретению в качестве покрывного материала для устройства 50 для сидения. Устройство 50 для сидения содержит сиденье 51, спинку 52 сиденья, две боковые части 53 и два подлокотника 54, каждый из которых прикреплен к одной из боковых частей 53. Как показано на фиг.9, сиденье 51, спинка 52 сиденья, каждая из двух боковых частей 53 и каждый из двух подлокотников 54, покрыты текстильной подложкой 1 согласно фиг.1-3 таким образом, что первая поверхность 2-1 соответствующей текстильной подложки 1 в каждом случае образует наружную поверхность сиденья 51, спинки 52 сиденья, каждой из двух боковых частей 53 и каждого из двух подлокотников 54, и, таким образом, служит в качестве лицевой стороны соответствующей текстильной подложки 1, тогда как вторая поверхность 2-2 соответствующей текстильной подложки 1 служит в качестве изнаночной стороны. На фиг.9 заштрихованные в клеточку поверхности в каждом случае означают области 1-1 поверхности устройства 50 для сидения, на которых человек, сидящий на устройстве 50 для сидения, обычно выделяет влагу (воду и водяной пар) в соответствующие текстильные подложки 1 во время продолжительных периодов времени сидения. Для обеспечения процесса сидения с кондиционированием воздуха, по меньшей мере, эти области 1-1 соответствующих текстильных подложек 1, которые, согласно фиг.9, обозначены как область 1-1 текстильной подложки 1 согласно фиг.1-3, показанной на фиг.2A и 2B. Альтернативно каждая текстильная подложка 1 согласно фиг.9 может, естественно также быть обозначена как область 1-1 текстильной подложки 1 согласно фиг.1-3, показанной на фиг.2A и 2B. Устройство 51 для сидения может быть выполнено таким образом, чтобы вода могла впитываться с изнаночной стороны изделия в виде соответствующей текстильной подложки 1 во внутреннее пространство устройства для сидения 51. Таким образом обеспечивают возможность того, чтобы первая поверхность 2-1 соответствующей текстильной подложки 1 всегда оставалась сухой даже после продолжительных периодов времени сидения и чтобы первая поверхность 2-1 имела температуру, близкую к температуре тела сидящего человека.