НЕТКАНЫЙ СТЕГАННЫЙ ТЕКСТИЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ

Настоящее изделие относится к текстильным материалам, используемым в легкой промышленности, предпочтительно на швейных производствах для изготовления верхней утепленной одежды.
В климатических условиях умеренных и северных широт особое значение для одежды имеют ее теплозащитные свойства. Одежда, предохраняя организм человека от неблагоприятных внешних воздействий, способствует сохранению его работоспособности и здоровья.
Современный опыт работы предприятий, осуществляющих пошив зимней и демисезонной верхней одежды (бытовой, спортивной, специальной, форменной), свидетельствует о широком применении в ней объемных нетканых текстильных материалов. Основное их назначение - утепление одежды. Они могут быть выполнены из различных натуральных либо искусственных и синтетических волокон, а также их сочетаний.
Известен многослойный текстильный материал [1]. Он содержит, по крайней мере, два слоя, сформированных и термообработанных под давлением с уплотнением сформированного материала путем двухстороннего пробивания иглами с переворачиванием материала. Один из слоев включает непрерывное полотно из нитей, а, по меньшей мере, второй состоит из произвольного количества плоских и нитеобразных кусочков различного размера, уложенных одни на другие или размещенные одни между другими. На внешней стороне материала путем погружения игл на всю толщину материала образованы петли из нитей и волокон компонентов слоев.
К очевидному недостатку указанного материала относится низкая технологичность процесса получения такого материала. В силу различных размеров кусочков и их местоположения в готовом материале процесс производства указанного материала с трудом поддается автоматизации, что, в конечном счете, сказывается на стоимости материала. Кроме того, трудно прогнозировать теплозащитные характеристики такого материала.
По назначению и техническому решению наиболее близким к заявленной полезной модели (прототипом) является утепляющий нетканый текстильный материал [2], который состоит из объемной волокнистой основы, сформированной в результате прочеса и раскладки в пласт исходных волокон, и двух слоев (по одному слою с каждой стороны пласта) полипропиленового полотна типа «спанбонд». В результате прошивки нитями объемной волокнистой основы со слоями полипропиленового полотна полученный материал приобретает способность сохранять свою форму. Кроме того, слои полипропиленового полотна предотвращают миграцию волокон на поверхность готового швейного изделия и увеличивают его теплозащитные свойства.
Указанный утепляющий нетканый текстильный материал обладает существенным недостатком - сравнительно невысокими теплозащитными свойствами. Для создания утепленной верхней одежды желательно использование текстильного утепляющего материала с высокими теплозащитными свойствами. При этом важно, чтобы увеличение теплозащитных свойств происходило не за счет наращивания массы или толщины используемого нетканого материала. Иначе происходит утяжеления швейного изделия и ухудшение его потребительских качеств (эластичности, драпируемости, легкости).
Задача, решаемая заявляемой полезной моделью, заключается в получении нетканого текстильного материала, обладающего улучшенными теплозащитными свойствами.
Данная задача решается за счет того, что в нетканом стеганном текстильном материале, представляющем собой слой объемного волокна, дублированного с каждой стороны слоем полипропиленового полотна, на, по меньшей мере, одну из сторон, по меньшей мере, одного из слоев полипропиленового полотна нанесено металлизированное покрытие.
2
В предпочтительном варианте реализации заявляемой полезной модели полипропиленовое полотно имеет плотность 14-30 г/м.
Металлизированное покрытие может быть выполнено как с одной, так и с обеих сторон полипропиленового полотна. Поэтому заявляемый материал может быть реализован в следующих вариантах:
- металлизированное покрытие нанесено на внешнюю сторону одного из слоев полипропиленового полотна,
- металлизированное покрытие нанесено на внешнюю сторону каждого слоя полипропиленового полотна,
- металлизированное покрытие нанесено на внутреннюю сторону одного из слоев полипропиленового полотна,
- металлизированное покрытие нанесено на внутреннюю сторону каждого слоя полипропиленового полотна,
- металлизированное покрытие нанесено на обе стороны одного из слоев полипропиленового полотна,
- металлизированное покрытие нанесено на обе стороны каждого слоя полипропиленового полотна.
Металлизированное покрытие имеет высокий коэффициент отражения тепловых лучей, экранируя тепловой поток, идущий в данном случае от тела человека. (Эта термодинамическая закономерность широко применяется в целях технической теплоизоляции.) Вместе с тем, металлизированному полипропиленовому полотну (как и любому физическому телу) присущ процесс поглощения тепла, исходящего от объекта с более высокой температурой, и теплопередача низкотемпературному объекту. Кроме того, структура полипропиленового полотна, например, типа «спанбонд», в пакете с объемным волокном обеспечивает определенную воздухо- паро- и влагопроницаемость, тем самым отводя тепло вовне. Однако тепловое сопротивление, оказываемое нетканым простеганным материалом с металлизированным полипропиленовым полотном существенно превышает показатель его теплопроводности, создавая тем самым барьерный эффект между пододежным пространством и окружающей средой, что и требуется функционально от высококачественного текстильного утеплителя.
2
2
Выбор плотности полипропиленового волокна обусловлен следующим. При плотности менее 14 г/м полотно будет очень тонким и не будет создавать каркас, а при плотности более 30 г/м полотно будет очень тяжелым и экономически невыгодным.
На фиг.1 изображен предпочтительный вариант нетканого текстильного материала с металлизированным с двух сторон полипропиленовым полотном. На фиг.2 представлена схема работы заявленного материала.
Заявляемый материал включает слой объемного волокна 1, образующего внутреннюю основу утепляющего нетканого материала, и слои полипропиленовых полотен 2, армирующих обе поверхности слоя волокна 1 по всей его площади. На слои полипропиленовых полотен 2 нанесено металлизированное покрытие 3, при этом все слои скреплены между собой прошивочным способом нитями 4 (условный рисунок стежки - «зигзаг».
Металлизация армирующего полипропиленового полотна может выполняться методом напыления (конденсации) в термовакуумном металлизаторе микрочастиц металла на полипропиленовое полотно. Этот вариант более предпочтителен, чем термосваривание (ламинирование) полимерной металлизированной пленки с полипропиленовым полотном, так как он не блокирует пористость нетканого материала, позволяя сохранять его вентилирующие качества.
2
Теплозащитные свойства заявленной конструкции нетканого простеганного материала с металлизированным полипропиленовым полотном будут зависеть от конкретного производственного исполнения данного изделия: 1) от металла, используемого для металлизации полипропиленового полотна; 2) от плотности используемого полипропиленового полотна в вышеуказанном диапазоне 14-30 г/м; 3) от типа используемых волокон в нетканом объемном слое (синтетические, искусственные, натуральные, смешанные), их состава (полиэфирные, акриловые, вискозные, льняные, шерстяные, хлопковые и др.) и их качественно-количественных параметров; 4) от плотности волокнистого холста и способа его формирования в пласт; 5) от того, каким образом объемный слой волокна и металлизированное полипропиленовое полотно соединены между собой. С учетом значительного теплового сопротивления воздуха, находящегося в слое между волокон, термодинамическая система, образуемая сочетанием объемного нетканого материала из волокон и плоского нетканого материала из металлизированного полипропиленового полотна, создает высокий суммарный теплозащитный результат.
Испытания подтвердили, что при прочих равных условиях (состав и разновидность волокон, способ их фиксации, плотность волокнистого холста, конструкция готового изделия, в котором применяется данный утеплитель, факторы воздействия внешней среды) термозащитные характеристики нетканого простеганного материала с металлизированным полипропиленовым полотном выше аналогов с использованием неметаллизированного полипропиленового полотна.
Источники информации.
[1]. RU 2278191 С2, опубл. 20.06.2006
[2]. Текстильная промышленность. - 2008. - №10 - с.28-29