ТЕКСТИЛЬНАЯ ПОВЕРХНОСТЬ С ПОВЫШЕННОЙ ВИЗУАЛЬНОЙ КОНТРАСТНОСТЬЮ Российский патент 2005 года по МПК D03D15/00 D03D15/12 

Изобретение касается области изготовления текстильных поверхностей с повышенной визуальной контрастностью. Более конкретно, изобретение касается формирования тканого текстильного изделия, которое может быть использовано для изготовления элементов специальной одежды, отличающихся высокой визуальной контрастностью и обеспечивающих надежную защиту пользователя как от воздействия высоких температур, так и от воздействия открытого пламени.

В некоторых областях промышленного производства работники этого производства могут подвергаться воздействию высоких температур или открытого пламени. В этих условиях такие работники должны носить соответствующую защитную одежду, сшитую из специальных текстильных материалов. При этом защитная одежда подвергается контролю с использованием норм, предназначенных для обеспечения только одного типа защиты. В этой связи можно упомянуть, в частности, норму EN 531.

В других случаях иногда требуется специальная одежда, обеспечивающая высокую визуальную контрастность для того, чтобы давать визуальную информацию о присутствии в данном месте работников соответствующего ведомства. Таким образом, для решения этой задачи существуют специальные ткани желтого флюоресцирующего цвета, ткани оранжевого флюоресцирующего цвета и ткани красного флюоресцирующего цвета. Использование специализированной одежды различных цветов может служить определенным отличительным признаком и может обеспечить, например, различение работников соответствующих служб, принадлежащих к различных командам специалистов, на строительной площадке или в зоне действия специалистов различного профиля.

Так, например, известны нити желтого цвета и нити оранжевого цвета, которые, будучи введенными в специальную ткань, позволяют обеспечить достаточно высокий уровень визуальной контрастности. При этом критерии такой визуальной контрастности определяются, например, в норме EN 471.

В многочисленных областях человеческой деятельности существует необходимость в том, чтобы работники носили специальную одежду, которая одновременно обеспечивала бы защиту от опасностей, связанных с открытым огнем, и обладала бы высокой визуальной контрастностью. Для решения этой задачи известны ткани желтого цвета, отвечающие критериям высокой визуальной контрастности и защиты от открытого огня. Эти ткани получают с использованием нитей, по своей сути устойчивых к высокой температуре и содержащих желтое красящее вещество. Кроме того, эти ткани обладают относительно слабой устойчивостью цвета.

Такое техническое решение не обеспечивает получение тканей оранжевого цвета, обладающих высокой визуальной контрастностью и обладающих защитными свойствами по отношению к высокой температуре. В настоящее время не известны нити оранжевого цвета, способные придать специальной одежде достаточные защитные свойства по отношению к открытому огню.

Из US 6009560 А известна текстильная поверхность, которая имеет, по меньшей мере, одну сторону, обладающую повышенной визуальной контрастностью и содержащую термостойкие нити или волокна. Однако повышенную визуальную контрастность придает известный облицовочный отражающий материал, который является сплошной непроницаемой пленкой, например, выпускаемой компанией 3М под названиями "СКОТЧЛАЙТ" или "СКОТЧЛАЙТ II ТРИПЛ ТРИМ".

Приходится констатировать, что проблема изготовления защитной одежды, обладающей высокой визуальной контрастностью, в частности защитной одежды, имеющей оранжевый цвет, обладающей высокой цветовой стойкостью и обладающей защитными свойствами по отношению к опасностям, связанным с открытым огнем, пока еще не имеет удовлетворительного решения.

Техническая задача данного изобретения состоит в том, чтобы обеспечить решение упомянутой выше проблемы и предложить новые текстильные поверхности, обладающие высокой визуальной контрастностью и обеспечивающие защиту от опасностей, связанных с воздействием открытого огня, в частности новые защитные текстильные поверхности, имеющие желтый цвет.

Для решения этой технической задачи в соответствии с данным изобретением Предлагается текстильная поверхность, имеющая, по меньшей мере, одну сторону, обладающую повышенной визуальной контрастностью и содержащую термостойкие нити или волокна (тип А), отличающаяся тем, что эта текстильная поверхность получена на основе, по меньшей мере, двух других типов нитей или волокон, а именно:

- нитей или волокон типа В: нити или волокна гашения, вызывающие выделение газов в том случае, когда они подвергаются воздействию открытого пламени;

- нити или волокна типа С: нити или волокна с такими оптическими свойствами, при которых ткань, изготовленная только из таких нитей или волокон, обладает хроматическими координатами и коэффициентом яркости, выбираемыми среди:

- хроматических координат, заключенных в эллипсе, определяемом при помощи пар координат (X, Y), а именно координат (0,610; 0,390), (0,544; 0,376), (0,579; 0,341), (0,655; 0,344) с коэффициентом яркости β, величина которого превышает 0,40;

- хроматических координат, заключенных в эллипсе, определяемом парами координат (X, Y), а именно координат (0,387; 0,610), (0,356; 0,494), (0,398; 0,452), (0,460; 0,540) с коэффициентом яркости β, величина которого превышает 0,76.

Данная текстильная поверхность имеет, по меньшей мере, одну сторону, обладающую высокой визуальной контрастностью и имеющую желтый или оранжевый цвет. Эта высокая визуальная контрастность характеризуется хроматическими координатами и коэффициентом яркости в соответствии с нормой EN 471. Способ измерения этих хроматических координат и коэффициента яркости точно определяются в нормативном документе CIE 15:2:1968.

Данная поверхность может быть получена на основе нитей или волокон различных типов, а именно нитей или волокон типов А, В или С. Если данная нить или волокно представляет одновременно характеристики нитей или волокон двух типов А и В, то она подчеркивает каждую из упомянутых выше характеристик.

Эта поверхность может быть получена, например, тканьем или плетением с обеспечением такой структуры, чтобы используемая в данном случае нить или волокно типа С были видны на стороне с высокой визуальной контрастностью. В соответствии с предпочтительным способом реализации нити или волокна типа А располагаются на данной текстильной поверхности в двух различных направлениях, например, в двух направлениях тканья.

В данном случае под выражением “нить” можно понимать сплошной мультиволоконный объект, пряжу из непрерывных волокон, полученную на основе волокон одного типа или на основе смеси волокон различных типов, например, на основе плотной смеси волокон типа А и В или смеси волокон типа А или В с другими волокнами. Можно также подразумевать в данном случае сплошную нить, полученную в результате соединения нескольких элементарных нитей.

Нити или волокна типа А являются термостойкими. Они представляют собой нити или волокна, для которых тепловая усадка и потеря механических свойств ограничены определенным образом после непродолжительного непосредственного воздействия открытого пламени (при длительности этого воздействия порядка 3-4 секунд).

Нити или волокна типа А имеют в своей основе синтетический материал, выбранный среди полиамидимида, полипарафенилентерефталамида, полиметафениленизофталамида, полибензимидазола (ПБИ) или полипарафенилен-2, 6-бензо-бис-оксазола (ПВО).

Нити типа А могут быть образованы простой смесью волокон, плотной их смесью или смесью типа сердцевина/оболочка (нити волокон с сердечником). В данном случае речь может идти, например, о смеси волокон из полиамидимида и огнестойких вискозных волокон с добавлением, в случае необходимости, волокон парафенилентерефталамида. Волокна также могут состоять из полиметафенилен изофталамидных волокон или же из смеси этих волокон, в частности с волокнами полипарафенилентерефталамида.

Нити или волокна типа В представляют собой нити или волокна гашения, вызывающие выделение соответствующих газов в процессе их сгорания. Выделяемый при их сгорании газ предпочтительным образом представляет собой газ, не являющийся кислородом. Эти нити или волокна обеспечивают сдерживание сгорания соседних с ними нитей или волокон. Упомянутое выше выделение газов обычно происходит в результате разложения материала, образующего данную нить или волокно. Это выделение газов также может быть обеспечено путем введения соответствующих добавок или соответствующей пропиткой этих нитей или волокон. Нити или волокна типа В имеют в своей основе модифицированные акриловые волокна или волокна предварительно окисленного полиакрилнитрила (PPAN).

Можно также использовать композитные нити, содержащие, по меньшей мере, две скрученных нити, причем одна из этих нитей является термостойкой, а другая нить содержит волокна гашения, взятые отдельно или в смеси с другими волокнами. Можно также использовать нить, не являющуюся скрученной и содержащую волокна гашения, взятые индивидуально или в смеси с другими волокнами.

В качестве примера можно упомянуть использование в роли нитей гашения, вызывающих выделение газов:

- пряжу из модифицированных акриловых волокон или волокон типа PPAN, пряжу из плотной смеси волокон, содержащую модифицированные акриловые волокна или волокна типа PPAN, и термостойкие волокна, выбранные, например, среди арамидных волокон, волокон полибензимидазола, волокон РВО, волокон на основе фенольных смол, стекловолокна, а также волокон углерода или меламина,

- крученые нити, содержащие одну нить, сформированную из упомянутых выше термостойких волокон, взятых индивидуально или в смеси с другими волокнами, и одну нить, сформированную из описанной выше пряжи.

В качестве примера пряжи, изготовленной из волокон, содержащих модифицированные акриловые волокна, можно упомянуть волокна типа Protex M или S, распространяемые на рынке фирмой Капека, волокна типа Lufnen VF1 и VE1, а также волокна типа Super valzer.

Нити или волокна типа В предпочтительным образом имеют предельный индекс кислорода, превышающий 30%.

Нити или волокна типа С представляют собой нити или волокна оранжевого или желтого цвета с такими оптическими свойствами, что ткань, изготовленная только из одних этих нитей или волокон, будет иметь хроматические координаты и коэффициент яркости, выбираемые среди следующих значений:

хроматические координаты, заключенные в эллипсе, определяемом при помощи пар координат (Х,У), а именно, координат (0,610; 0,390), (0,544; 0,376), (0,579; 0,341), (0,655; 0,344), с коэффициентом яркости Э, имеющим величину, превышающую 0,40. В данном случае речь идет о нитях или волокнах флюоресцирующего оранжевого цвета - хроматические координаты, заключенные в эллипсе, определяемом при помощи пар координат (Х,У), а именно координат (0,387; 0,610), (0,356; 0,494), (0,398; 0,452), (0,460; 0,540), с коэффициентом яркости J3, имеющим величину, превышающую 0,16. В данном случае речь идет о нитях или волокнах флюоресцирующего оранжевого цвета.

Нити или волокна типа С имеют в своей основе, например, полиэтилен терефталат, а также красящий пигмент, введенный перед прядением и придающий нитям или волокнам требуемый цвет.

Этот красящий пигмент предпочтительным образом имеет оранжевый цвет. В данном случае речь может идти, например, об оранжевых нитях, распространяемых на рынке фирмой Trevira под торговым наименованием Texturgarn Тур 501 V.

В соответствии со специфическим способом реализации предлагаемого изобретения данная текстильная поверхность получается путем тканья, по меньшей мере, трех семейств нитей. Эти семейства нитей определяют, по меньшей мере, частично структуру и построение данной текстильной поверхности. При этом каждое семейство нитей может содержать нити или волокна различных типов.

Первое семейство нитей называют семейством верхних нитей. Это семейство верхних нитей образует текстильную основу или текстильный уток, видимые на стороне ткани с высокой визуальной контрастностью. Это семейство содержит нити или волокна типа С, но может также содержать, в случае необходимости, нити или волокна типа А и/или типа В.

Второе семейство нитей называют семейством нижних нитей. Это семейство нижних нитей образовано нитями, параллельными семейству верхних нитей. Эти нижние нити не видны на поверхности ткани с высокой визуальной контрастностью.

Третье семейство нитей называют семейством поперечных нитей. Это семейство поперечных нитей образовано нитями, перпендикулярными нижним нитям. Нити этого семейства ткут совместно, по меньшей мере, с семейством нижних нитей. Это семейство поперечных нитей может быть соткано также совместно с другими семействами нитей, например, с семейством верхних нитей или с другим семейством нитей или волокон, отличным от семейства верхних нитей и семейства нижних нитей.

В соответствии с предпочтительным способом реализации предлагаемого изобретения, по меньшей мере, одно семейство, выбранное среди семейства нижних нитей и семейства поперечных нитей, содержит нити или волокна типа В, причем семейство нижних нитей и семейство поперечных нитей содержат, каждое, нити или волокна типа А. Таким образом, одно из этих семейств, в соответствии с этим способом реализации, содержит одновременно нити или волокна типа А и нити или волокна типа В. В данном случае речь может идти о нити, спряденной из волокон типа А или волокон типа В. Это семейство может быть образовано, например, пряжей из волокон типа А и типа В, соединенных в плотной смеси. В соответствии с предпочтительным способом реализации семейство поперечных нитей образовано нитями, спряденными из волокон типа А и волокон типа В, соединенных в плотной смеси, и семейство нижних нитей образовано нитями, полученными на основе термостойких волокон, взятых индивидуально или в смеси, например, в плотной смеси с другими волокнами. Эти нити могут, например, представлять собой плотные смеси арамидных волокон и огнестойких волокон на основе вискозы.

Данная текстильная поверхность может быть получена, например, путем тканья с двойной текстильной основой или с двойным текстильным утком. Такие структуры в целом известны. Для тканья двойной текстильной основы семейство верхних нитей образует верхнюю основу, семейство нижних нитей образует нижнюю основу и семейство поперечных нитей образует текстильный уток. Для создания текстильной структуры с двойным утком семейство верхних нитей образует верхний текстильный уток, семейство нижних нитей образует нижний текстильный уток и семейство поперечных нитей образует текстильную основу данной ткани. В соответствии со специфическим способом реализации, когда обеспечивают тканье с двойной текстильной основой и тканье с двойным текстильным утком, семейство нижних нитей не появляется на стороне этой ткани с высокой визуальной контрастностью. На другой стороне этой поверхности ткани не появляется семейство верхних нитей. Две стороны представляют собой тканье поперечных нитей соответственно с верхними нитями и с нижними нитями. Переплетения тканья при этом могут представлять собой переплетения типа холста, атласа или саржи. Предпочтительное переплетение представляет собой саржевое переплетение 4 типа двойной текстильной основы или двойного текстильного утка. Пропорция по весу в данной текстильной поверхности нитей или волокон типа А предпочтительно превышает 35%. Нити или волокна типа С покрывают, по меньшей мере, 70% стороны этой текстильной поверхности с повышенной контрастностью.

Весовое соотношение нитей или волокон типа В по сравнению с нитями или волокнами типа С, изготовленными, например, на основе полиэтилентерефталата, предпочтительным образом имеет величину в диапазоне от 25/75 до 75/25.

В соответствии со способом реализации предлагаемого изобретения все нити из семейства поперечных нитей представляют собой нити, полученные путем соединения нити типа А и нити типа В, или путем плотной смеси волокон типа А и волокон типа В.

В соответствии с предпочтительным способом реализации данного изобретения все нити семейства нижних нитей представляют собой нити типа А.

Нити семейства верхних нитей покрывают предпочтительно, по меньшей мере, 70% верхней стороны данной текстильной поверхности.

Другие подробности и преимущества предлагаемого изобретения будут лучше поняты при рассмотрении приведенного ниже и не являющегося ограничительным примера его реализации, проиллюстрированного на чертеже.

Для реализации предлагаемого изобретения выделывают ткань в соответствии с известной технологией тканья с двойной текстильной основой и с использованием саржевого переплетения 4. При этом используют следующие нити:

- верхняя основа (1): нити на основе полиэфирных волокон, окрашенные в своей массе во флюоресцирующий оранжевый цвет и распространяемые на рынке фирмой Trevira под наименованием Textilgarn Тур 501 V dtex 167/48*1,

- нижняя основа (2): пряжа из волокон, представляющих собой плотную смесь арамида (полиамид-имида)/вискозы FR в весовой пропорции 70/30,

- уток (3): пряжа из волокон, представляющих собой плотную смесь арамида (полиамид-имида)/PROTEX (волокна гашения,

- распространяемые на рынке фирмой KANECA, в весовой пропорции 70/30).

На чертеже схематически представлена структура полученной таким образом ткани.

Эта ткань была подвергнута тестам, определяемым в нормативных документах EN 471 и EN 531. Данная ткань соответствует этим нормам с классификацией A, Bl, Cl, E1 для нормы EN 531.

Предлагаемое изобретение касается текстильной поверхности, представляющей, по меньшей мере, одну сторону с повышенной визуальной контрастностью. Эта текстильная поверхность вырабатывается на основе нитей или волокон, по меньшей мере, трех типов, а именно нитей или волокон гашения, термостойких нитей или волокон и нитей или волокон с повышенной визуальной контрастностью. Такие текстильные поверхности обеспечивают превосходную защиту от воздействия повышенных температур и открытого пламени. 9 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Текстильная поверхность, имеющая, по меньшей мере, одну сторону, обладающую повышенной визуальной контрастностью, и содержащую термостойкие нити или волокна (тип А), отличающаяся тем, что эта текстильная поверхность получена на основе, по меньшей мере, двух других типов нитей или волокон, а именно:

- нитей или волокон типа В: нити или волокна гашения, вызывающие выделение газов в том случае, когда они подвергаются воздействию открытого пламени;

- нити или волокна типа С: нити или волокна с такими оптическими свойствами, при которых ткань, изготовленная только из таких нитей или волокон, обладает хроматическими координатами и коэффициентом яркости, выбираемыми среди:

- хроматических координат, заключенных в эллипсе, определяемом при помощи пар координат (Х, У), а именно, координат (0,610; 0,390), (0,544; 0,376), (0,579; 0,341), (0,655; 0,344) с коэффициентом яркости β, величина которого превышает 0,40;

- хроматических координат, заключенных в эллипсе, определяемом парами координат (Х, У), а именно, координат (0,387; 0,610), (0,356; 0,494), (0,398; 0,452), (0,460; 0,540) с коэффициентом яркости β, величина которого превышает 0,76.

- семейства, так называемых, верхних нитей, образующих текстильную основу или текстильный уток, видимые на стороне этой ткани с повышенной визуальной контрастностью,

- семейства, так называемых, нижних нитей, параллельных семейству верхних нитей и не видимых на стороне данной ткани с повышенной визуальной контрастностью,

- семейства, так называемых, поперечных нитей, перпендикулярных семейству нижних нитей и сотканных совместно с семейством нижних нитей,

- по меньшей мере, одного семейства, выбираемого из семейства нижних нитей и семейства поперечных нитей, содержащих нити или волокна типа В,

- семейства поперечных нитей и семейства нижних нитей, содержащих нити или волокна типа А,

- семейства верхних нитей, содержащего нити или волокна типа С и, в случае необходимости, нити или волокна типов А или В.