ДВУСЛОЙНАЯ ТКАНЬ
TWO-LAYER FABRIC

Область техники, к которой относится изобретение.
Настоящее изобретение относится к легкой промышленности, а именно к двуслойным тканям, включающим внешний слой и внутренний слой, при этом внутренний слой имеет волокна с содержанием серебра и может быть использовано для производства спортивной одежды, в частности спортивной одежды для детей.
Уровень техники.
В настоящее время существует множество двуслойных тканей. Так известна из уровня техники двуслойная ткань, включающая внешний слой и внутренний слой, при этом внутренний слой имеет волокна с содержанием серебра, описанная в патенте на изобретение РФ №2435879, опубликовано 10.12.2011,
Данная ткань является наиболее близкой по технической сущности к заявленному изобретению и взято за прототип. Недостатком такой ткани является невозможность ее использования для спортивной одежды. Такая ткань не обеспечивает быстрое реагирование ткани на изменения температуры тела и не обеспечивает предотвращение перегрева или переохлаждения человека.
Раскрытие изобретения.
Настоящее изобретение, главным образом, имеет целью предложить двуслойную ткань, включающую внешний слой и внутренний слой, при этом внутренний слой имеет волокна с содержанием серебра, позволяющую обеспечить быстрое реагирование ткани на изменения температуры тела и предотвращение перегрева или переохлаждения человека, что и является поставленной технической задачей.
Для достижения этой цели внешний слой выполнен из полых волокон, а внутренний слой является смесовым материалом, в составе которого по меньшей мере 50% волокон содержат ионы серебра, при этом слои соединены между собой при помощи термоклеящих полимеров методом термофиксации
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность быстрого реагирования ткани на изменения температуры тела и предотвращение перегрева или переохлаждения человека.
Существует преимущественный вариант изобретения, в котором слои дополнительно соединены путем многоигольной стежки с использованием нитей из синтетических волокон. Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность повышение срока службы предлагаемой ткани.
Существует также вариант изобретения, в котором внешний слой выполнен из полиэстера. Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность осуществления двуслойной ткани с применением полиэстера.
Существует и такой вариант изобретения, в котором внешний слой имеет полые волокна с наружным диаметром 45-200 мкм. Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность оптимального осуществления изобретения. Нижняя граница выбрана из условия того, что улучшаются терморегулирующие свойства ткани за счет эффекта термоса в полых волокнах и при этом ткань имеет меньший вес по сравнению с аналогами. Верхняя граница выбрана из условия того, что полые волокна увеличенного диаметра создают амортизацию, т.е. улучшают тактильные характеристики изделий, создают умеренную защиту от травм в контактных видах спорта.
Существует также возможный вариант изобретения, в котором внутренний слой имеет состав - 50% полиэстер, включая нано-частицы серебра, составляющие 0,1-1%, 50% - хлопок. Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность появляется возможность конкретного осуществления двуслойной ткани с применением полиэстера и хлопка.
Существует еще один вариант изобретения, в котором внутренний слой на 100% состоит из полиэстера, при этом 50% волокон содержат нано-серебро. Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность конкретного осуществления двуслойной ткани с применением полиэстера.
Существует и такой вариант изобретения, в котором внутренний слой на 50% состоит из полиэстера, содержащего нано-серебро и на 50% из шерсти.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность конкретного осуществления двуслойной ткани с применением полиэстера и шерсти.
Существует еще один вариант изобретения, в котором внутренний слой на 50% состоит из полиэстера, содержащего нано-серебро и на 50% из льна.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность конкретного осуществления двуслойной ткани с применением полиэстера и льна.
Существует возможный вариант изобретения, в котором внешний слой имеет полотняное переплетение. Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность обеспечение прочности ткани.
Существует, наконец, вариант изобретения, в котором внешний слой имеет усиление армированными нитями (Rip-stop). Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность дополнительного обеспечения прочности ткани.
Краткое описание чертежей.
Другие отличительные признаки и преимущества данного изобретения ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
- фигура 1 изображает схематическое изображение общего вида двуслойной ткани согласно изобретению;
- фигура 2 изображает внешний вид внешнего слоя ткани согласно изобретению;
- фигура 3 изображает внешний вид внутреннего слоя ткани согласно изобретению.
Согласно фигурам 1-3 двуслойная ткань включает внешний слой 1 и внутренний слой 2, при этом внутренний слой 2 имеет волокна 21 с содержанием серебра. Волокна, не содержащие серебра, показаны как 22. Внешний слой 1 выполнен из полых волокон 11, а внутренний слой является смесовым материалом, в составе которого по меньшей мере 50% волокон содержат ионы серебра, при этом слои соединены между собой при помощи термоклеящих полимеров 3 методом термофиксации.
Слои 1 и 2 могут быть дополнительно соединены путем многоигольной стежки с использованием нитей из синтетических волокон.
Внешний слой 1 может быть выполнен из полиэстера.
Внешний слой 1 может иметь плотность 40-400 г/м2.
Внешний слой 1 может иметь полые волокна с наружным диаметром 45-200 мкм.
Внутренний слой 2 может иметь состав - 50% полиэстер, включая нано-частицы серебра, составляющие 0,1-1%, 50% - хлопок.
Внутренний слой 2 может на 100% состоять из полиэстера, при этом 50% волокон могут содержать нано-серебро.
Внутренний слой 2 может на 50% состоять из полиэстера, содержащего нано-серебро и на 50% из шерсти.
Внутренний слой 2 может на 50% состоять из полиэстера, содержащего нано-серебро и на 50% из льна.
Внешний слой 1 может иметь полотняное переплетение.
Внешний слой 1 может иметь усиление армированными нитями (Rip-stop).
Кроме того, на внешний слой ткани нанесена полноцветная цифровая печать.
Осуществление изобретения.
Двуслойную ткань используют стандартным образом для изготовления одежды.
Промышленная применимость.
Двуслойная ткань может быть осуществлена специалистом на практике и при осуществлении обеспечивают реализацию заявленного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для изобретения.
В соответствии с предложенным изобретением изготовлен опытный образец двуслойной ткани.
Внешний слой представлял собой материал из полых волокон. Состав - 100% полиэстер. Плотность 40-400 г/м2. Волокно имело наружный диаметр 45…200 мкм и толщину стенки 10…50 мкм, а для ультрафильтрации соответственно были испытаны варианты - 200…1000 и 50…200 мкм. При таких размерах обеспечивается необходимая прочность волокон под действием рабочих давлений, используемых при обратном осмосе и ультрафильтрации (соответственно до 10 и 1 МПа).
Внутренний слой представлял собой волокно с антибактериальными свойствами. Состав: 50% - полиэстер (включая нано-частицы серебра, составляющие 0,1-1%), 50% - хлопок. Плотность 50-300 г/м2. Относительная прочность 55 сН/текс, удлинение 25%, относительная прочность во влажном состоянии 58 сН/текс, влагопоглощение 50%.
Испытания опытного образца двуслойной ткани показали, что она обеспечивает:
- быстрое реагирование ткани на изменения температуры тела и предотвращение перегрева или переохлаждения человека;
- антибактериальные свойства ткани;
- уменьшение веса ткани и как следствие изделий;
- смягчение физических воздействий извне (толчков).
Данная ткань в первую очередь предназначена для производства спортивной одежды, в частности спортивной одежды для детей. Известно, что во время активной физической деятельности повышается температура тела и потоотделение и эти факторы должны быть скорректированы во избежание дискомфорта и как следствие падения спортивных показателей. Многие синтетические спортивные ткани в производимой детской одежде не обладают дышимостью и другими качествами, позволяющими регулировать температуру тела ребенка при занятии спортом, они согревают, но не позволяют теплу быстро выходить наружу, допуская тем самым перегрев. В заявленном изобретении данная проблема решается использованием гигроскопичных полых волокон. Такие волокна приобретают температуру тела и сохраняют ее подобно термосу, являясь неким температурным контролером своего пользователя. Ткань быстро реагирует на изменения температуры тела и самым эффективным образом сохраняет необходимый температурный режим, предотвращая перегрев или переохлаждение человека. В случае же активных физических упражнений, когда от тела испаряется влага, указанные волокна, обладая свойством не абсорбировать влагу, позволяют испарениям быстро покидать поверхность одежды, что также повышает терморегулирующие качества изделий.
Также такая двуслойная ткань решает актуальную проблему борьбы с бактериями на коже. Пот, выделяющийся во время занятий спортом и другой физической активности, создает благоприятную среду для размножения и жизнедеятельности бактерий, в результате чего может возникнуть неприятный запах, а также негативные реакции со стороны кожи - зуд, раздражение, сыпь. Во избежание данных проблем, в заявленном изобретении на внутреннем (контактирующем с кожей) слое используются волокна с ионами серебра, известного своими антибактериальными качествами. При этом частицы серебра имеют нано-размеры и равномерно рассредоточены по поверхности волокон. Это позволяет избежать эффекта отражения тепла и тем самым не нарушает терморегулирующих свойств ткани.
Еще одной проблемой, решаемой с помощью данного технического решения, является уменьшение веса изделий за счет использования волокон, полых внутри. Проблема веса одежды особенно актуальна при производстве спортивной одежды, в частности в случаях, когда это может влиять на спортивные результаты - бег, прыжки, велоспорт и т.д. Часто уменьшение веса спортивной одежды достигается путем выбора ткани с меньшей плотностью, но такая ткань, как правило, имеет меньший запас прочности, что влияет на комфорт эксплуатации и срок службы изделий. В заявленном варианте облегченные полые волокна не теряют своей прочности, более того - ткань приобретает дополнительную прочность за счет дублирования с антибактериальным слоем, типа переплетения, а также в некоторых вариантах исполнения - использования усиления армированными нитями. Также благодаря гигроскопическим качествам ткани испарения от кожи быстро выводятся наружу, не впитываясь в ткань, тем самым, не увеличивая ее веса.
Дополнительным качеством описываемой ткани является способность смягчать физическое воздействие извне (толчки), что делает занятия спортом более комфортными и безопасными. Это обеспечивается применением полых волокон, а также многослойностью ткани. Полое волокно, благодаря своим технологическим свойствам обладает способностью удерживать воздух непосредственно внутри волокна, что позволяет сохранять форму и объем одежды. Данный показатель более или менее существенен в зависимости от плотности (и, следовательно, толщины) производимой ткани.
Таким образом, за счет того, что внешний слой выполнен из полых волокон, а внутренний слой является смесовым материалом, в составе которого по меньшей мере 50% волокон содержат ионы серебра, при этом слои соединены между собой при помощи термоклеящих полимеров методом термофиксации и обеспечивается достигаемый технический результат, а именно: быстрое реагирование ткани на изменения температуры тела и предотвращение перегрева или переохлаждения человека.
Свойства двуслойной ткани:
1. Защита от ветра.
2. Паропроницаемость (дышимость) <6 RET.
3. Гигроскопические качества (низкая намокаемость).
4. Мягкость и эластичность.
5. Прочность и износоустойчивость.
6. Легкость.