BR112014014229B1

BR112014014229B1 - Tecido que possui fios de trama e fios de urdidura

Info

Publication number: BR112014014229B1
Application number: BR112014014229-7A
Authority: BR
Inventors: Akshay Kumar; Gowri Nagarajan
Original assignee: Dupont Industrial Biosciences Usa, Llc
Priority date: 2011-12-13
Filing date: 2012-12-12
Publication date: 2021-03-23
Also published as: US20140308865A1; CN103998662A; KR20140101851A; JP2015504981A; EP2791404A1; JP6338249B2; KR102057479B1; WO2013090422A1; CN103998662B; EP2791404B1

Abstract

fio fiado concêntrico e tecido. um fio fiado concêntrico (core spun), caracterizado pelo fato de o núcleo ser um filamento estirável e ser circundado por um revestimento do fio de fibras cardadas a base de tereftalato de politrimetileno em combinação com a segunda fibra descontínua. tecido é feito com uso de fio de fiação concêntrica. o tecido produzido de fio fiado concêntrico é altamente estirável e apresenta elevada estabilidade dimensional, baixo crescimento e alta recuperação.

Description

TECIDO QUE POSSUI FIOS DE TRAMA E FIOS DE URDIDURA

[001] Este pedido de patente reivindica a prioridade do pedido de patente provisório 3626/DEL/2011 depositado em 13 de dezembro de 2011 o qual é aqui incorporado por referência.

CAMPO DA INVENÇÃO

[002] Esta invenção se refere a fios de fiação concêntrica a base de tereftalato de politrimetileno (PTT) sendo que o núcleo do fio compreende filamento estirável e o revestimento do fio compreende fibra descontínua (staple fiber) a base de tereftalato de politrimetileno.

[003] Esta invenção também se refere a tecidos altamente estiráveis que exibem elevada recuperação e baixo crescimento, sendo que o fio com núcleo fiado a base de PTT está no sentido da trama.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[004] A indústria de vestuário apresenta uma constante demanda por variedades melhores e mais modernas de tecidos para atender as necessidades insaciáveis e evolutivas dos consumidores exigentes. Uma das necessidades da indústria de vestuário é uma demanda por tecidos estiráveis com um comportamento vestível.

[005] Fios de fiação concêntrica (CSY) são amplamente usados na fabricação de tecidos elásticos usados na fabricação de denims, calças e blusas. CSY’s conhecidos no estado da técnica apresentam tipicamente algodão, tereftalato de polietileno (PET), viscose, nylon ou suas misturas como seu componente de revestimento de fio com filamento de Lycra ou spandex formando o núcleo. As vestimentas de CSY apresentam nível de estiramento que varia de 7 a 35% depende da porcentagem de spandex no núcleo. O tecido manufaturado com nível de estiramento 8 a 15 % é chamado de tecido elástico conforto. O tecido com nível de estiramento 16 a 35 % é chamado de tecido super elástico. Um tecido com um nível de estiramento de 35% apresenta uma porcentagem de Spandex elevada (aproximadamente 9 a 10%). Isso leva a um elevado crescimento % ou baixo potencial de recuperação que é indesejado. Um tecido com quase 15 % de nível de estiramento apresenta quase 5 % de crescimento e apenas 70 % de nível de recuperação. Isso acarreta formação frouxa e instabilidade dimensional na vestimenta final após algum uso.

[006] O documento patentário WO 2008130563 descreve fio compósito elástico usado como fio de urdidura e fio de enchimento para tecido-tecido compreendendo um núcleo filamentário que compreende filamento(s) de desempenho elástico e filamento(s) de controle inelástico e um revestimento do fio fibroso compreendendo fibras cardadas fiadas.

[007] Existe a necessidade no Mercado por tecidos com propriedades de alto estiramento e alta estabilidade dimensional com baixo crescimento e alta recuperação. Essas propriedades em geral fornecem tecidos que são mais duráveis e níveis superiores de conforto e elementos estéticos.

DESCRIÇÃO RESUMIDA DA INVENÇÃO

[008] É descrito aqui um fio fiado concêntrico (core spun) compreendendo um núcleo que compreende um filamento estirável circundado por um revestimento do fio compreendendo uma fibra descontínua a base de tereftalato de politrimetileno em combinação com uma segunda fibra descontínua.

[009] Também, é descrito aqui um tecido compreendendo o fio fiado concêntrico descrito acima.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[010] A figura 1 é uma representação esquemática de produção de fio fiado concêntrico.

[011] A figura 2 é uma representação esquemática de produção de tecido (denim) com uso de fio fiado concêntrico.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[012] Um tecido feito de um fio fiado concêntrico (CSY) é aqui descrito. É também descrito o CSY que compreende fibras cardadas a base de tereftalato de politrimetileno. UM CSY é um fio que consiste de um fio de núcleo interno circundado por fibras cardadas. As fibras cardadas circundantes formam assim o revestimento do fio CSY. Um fio fiado concêntrico combina a resistência e/ou elongação do núcleo fio e as características do revestimento do fio de fibra descontínua que forma a superfície.

[013] O tecido é um tecido-tecido estirável, dimensionalmente estável que é confortável para vestir, apresenta propriedades de alto estiramento associadas a boa recuperação de estiramento e menos crescimento.

[014] O tecido, além das características acima também corrige aspectos práticos de crescimento em tecidos pesados, altamente estiráveis como denims, tecidos de fundo, e tecidos para trajes.

[015] Conforme aqui usado, os termos "tereftalato de politrimetileno” ou "PTT” são usados intercambiavelmente. O tereftalato de politrimetileno é de biofonte, biobase ou a base de petróleo.

[016] Conforme aqui usado, o termo "fibra descontínua” refere-se a uma fibra de comprimento padronizado ao contrário de uma fibra contínua que é conhecida como um filamento. Fibras cardadas são cortadas em um comprimento específico da fibra de filamento contínuo. Usualmente a fibra descontínua é cortada em comprimentos que variam de 1-1/2 inches a 8 inches.

[017] Um fio fiado concêntrico apresenta um núcleo interno compreendendo um filamento estirável e é circundado por um revestimento do fio de fibras cardadas de tereftalato de politrimetileno em combinação com a segunda fibra descontínua.

[018] O filamento estirável pode ser um filamento Spandex. Spandex é um copolímero de poliuretano-poliuréia conhecido por sua elasticidade e estiramento. Um filamento spandex contínuo confere estiramento ao CSY.

[019] Conforme aqui usado o termo "fibras cardadas a base de tereftalato de politrimetileno” refere-se a fibras cardadas a 100% de tereftalato de politrimetileno (PTT) ou PTT em combinação com outro polímero selecionado de nylon, estireno, tereftalato de polietileno (PET) ou misturas destas fibras cardadas.

[020] Em uma concretização da invenção, as fibras cardadas a base de PTT estão em combinação com a segunda fibra descontínua selecionada de: algodão, poliéster, viscose, nylon, modal, tencel, fio de lã ou combinações destes. Em uma concretização as fibras cardadas a base de tereftalato de politrimetileno está em combinação com algodão e viscose. Essas formam o revestimento do fio de fiação concêntrica.

[021] Em outra concretização, o teor de tereftalato de politrimetileno no revestimento do fio externo é de 10% a 60%, ou de 25% a 50%, ou de 35% a 40%. A porcentagem de tereftalato de politrimetileno usada no fio de trama do revestimento do fio contribui para as propriedades de recuperação de estiramento no CSY.

[022] Um "tecido-tecido” é usado para definir um tecido fabricado por interlaçamento de dois conjuntos de fio chamado fios de urdidura (warp) e fio de tramas (weft). A urdidura passa no tecido em um sentido longitudinal e fios de trama passam no tecido em sentido transversal. Os tecidos são tecidos através das técnicas bastante conhecidas no estado da técnica tal como ponto de tafetá, ponto de cetim, e ponto de sarja.

[023] O núcleo do CSY pode ser uma fibra estirável ou filamento selecionado de um grupo de Spandex e Lyrca®. Em uma concretização da invenção a porcentagem de fibra estirável no fio situava-se na faixa de 2% a 10%, ou 5 a 8 %, ou 5 a 6%.

[024] Em uma concretização da invenção o revestimento do fio compreende um fio de trama que é CSY conforme descrito aqui e um fio de urdidura é um fio de fibra descontínua selecionado de algodão, nylon, poliéster (por exemplo PET, PTT), fio de lã, viscose, e combinações destes.

[025] O termo "estirável” conforme aqui usado refere-se à propriedade de um tecido de se estender a uma certa porcentagem de comprimento quando uma quantidade fixa de carga é aplicada. Um tecido com boa propriedade de estiramento é definido pela habilidade do tecido em se estender até o máximo e recuperar com uma quantidade mínima de crescimento deixada no tecido, após remoção da carga aplicada. Um exemplo de boa propriedade de estiramento em um tecido é de aproximadamente 15% de estiramento. Tais tecidos são chamados tecidos "de estiramento de conforto”. Propriedade de estiramento e crescimento é medida com uso de procedimentos internacionais ASTM padrões (vide tabela 1).

[026] Um aspecto da invenção é um tecido composto de um fio fiado concêntrico sendo que o núcleo interno do fio fiado concêntrico compreende um filamento estirável e é circundado através de um revestimento do fio de fibras cardadas a base de tereftalato de politrimetileno em combinação com uma segunda fibra.

[027] Os tecidos desta invenção apresentam "alta estabilidade dimensional” que significa que eles apresentam recuperação máxima e crescimento mínimo deixado no tecido após o estiramento ser liberado.

[028] O termo "recuperação de estiramento” aqui usado refere-se à capacidade do tecido de se estender ao seu nível máximo e recuperar com uma quantidade mínima de crescimento deixado no tecido, após remoção da carga aplicada. Uma recuperação de estiramento aceitável apresenta mais de 70% de recuperação de estiramento. Uma recuperação de mais de 70% e um crescimento de menos de 2.5% em um tecido o torna em um tecido dimensionalmente estável. A recuperação de estiramento e propriedades de crescimento dos tecidos permanecem constantes por toda a vida útil do tecido.

[029] Outras propriedades do tecido como peso, limite de resistência à tração e resistência ao rasgo também foram descritas com uso de procedimentos ASTM internacionais padrões (vide tabela 1).

[030] ASTM refere-se a American Society for Testing and Materials (ASTM International; West Conshohocken, PA). ASTM International publica o Annual Book of ASTM Standards anualmente.

[031] Em uma concretização o tecido desta invenção apresenta recuperação de estiramento na faixa de 75 a 95 %, ou 80 a 95%.

[032] Em outra concretização, o tecido desta invenção apresenta crescimento inferior a 2.5%, ou inferior a 2.3%.

[033] Além da capacidade de estiramento elevada (superior a 15%) da alta recuperação (superior a 70%) e baixo crescimento (inferior a 3%), os tecidos desta invenção apresentam um comportamento vestível excelente provê proteção contra raios ultravioleta, provê resistência ao meio ácido e alcalino durante a lavagem devido ao revestimento do fio PTT no fio fiado concêntrico do tecido.

[034] O tecido da invenção é selecionado de tecido simples, tecido denim, tecido de fundo, tecido de blusa, tecido tingido em peça, tecido impresso, tecido xadrezinho e tecido listrado.

[035] O tecido descrito aqui pode ser usado, por exemplo, fabricação de vestimentas, tecido de lençol como lençóis, mobílias ou estofamento upholstery.

[036] Um aspecto da invenção é o método de fabricação do fio fiado concêntrico sendo que o revestimento do fio é uma fibra bicomponente compreendendo fibras de PTT e algodão cardadas em que o processo compreende as etapas de;

(a) processo de abertura e limpeza para a fibra descontínua de algodão;
(b) cardagem para a fibra descontínua de algodão;
(c) reunião de cintas;
(d) penteadura, formação de manta da fibra descontínua de algodão;
(e) penteadura da fibra descontínua de algodão;
(f) abertura da Fibra a base de PTT e fibra descontínua de algodão obtida da etapa de penteado;
(g) mistura das duas fibras;
(h) processo de abertura e limpeza;
(i) cardagem;
(j) trefilação;
(k) fiação preliminar;
(l) fabricação do fio;
(m) bobinagem; e
(n) condicionamento.

[037] As etapas (a) a (e) se aplicam a fibra descontínua de algodão. Após o penteado da fibra descontínua de algodão, a fibra de algodão é misturada com a fibra a base de PTT e são submetidas às etapas de processo (f) a (n) conforme acima mencionado.

[038] O termo "processo de abertura e limpeza” refere-se a um processo onde a fibra após abertura e mistura é processada em uma "linha de abertura e limpeza”. Uma linha de abertura e limpeza consiste de um número de máquinas usadas sucessivamente para abrir e limpar a fibra de algodão. Aproximadamente 40% a 70% de lixo é removido na seção de abertura e limpeza. Os objetos (fibras cardadas de algodão e PTT) da abertura e limpeza são abertos seguido por uma limpeza em que as fibras são abertas a partir de um tamanho de tufo maior (em centenas de gramas) até um tamanho de tufo menor (em mgs). Em seguida é feita uma limpeza que remove sujeira, pó, sementes quebradas, folhas quebradas e outros materiais indesejados da fibra. Ambos os processos são acompanhados da mistura e mescla para produzir um fio de boa qualidade e reduzir a produção. Em seguida é feita a formação de manta ou velo em que a fibra aberta e limpa é transferida para uma forma plana com largura e comprimento definidos que é chamada de manta em um sistema moderno esta camada pode ser diretamente conduzida à cardadura na forma de velo.

[039] O termo "cardagem” refere-se a um processo de desemaranhamento de feixes de fibra em fibras individuais e de arranjo das mesmas em um sentido paralelo após a individualização da fibra. Ela também elimina o lixo e outros materiais estranhos e fibras que são inaceitáveis na fabricação. A operação é realizada em algodão, fio de lã, refugo de seda, e fibras cardadas sintéticas através de uma cardadeira que consiste de uma cinta transportadora móvel com escovas de arame fino e um cilindro giratório. O material fornecido pela cardadeira é chamado de cinta ou cinta de carda.

[040] O processo de cardagem abre a massa coletada de fibras de forma que as fibras se tornam fibras individuais. Porém, as fibras na cinta de carda não ficam completamente alinhadas ou orientadas no eixo da fibra. Algumas fibras ficam fortuitamente na cinta. Portanto, a cinta de carda é conduzida a um mínimo de dois processos de enxerto antes de seguir para a próxima máquina. Nesse processo, a cinta é passada entre conjuntos de roletes que passam em diferentes velocidades, cada par seguinte girando mais rápido do que o anterior de forma que as fibras são puxadas para um sentido longitudinal. Essas duas operações de estiragem também podem ser obtidas pela reunidora de cintas e enfardadoras de fita de algodão. Para melhorar a uniformidade da cinta, as Cintas são submetidas a um processo chamado duplicação. A duplicação é o processo de penteadura de um número de Cintas. Através desse processo, os pontos finos e grossos presentes na cinta são nivelados. Na reunideira de cintas, 16-20 cintas de carda são urdidas e passadas pela mesa de alimentação para três pares de roletes de estiragem para a operação de estiragem. As Cintas estiradas são em seguida tiradas a dois pares de roletes de calandragem que comprimem o material de cinta. Esse material de cinta estirado e comprimido chamado manta (lap) é enrolado em um carretel. Este processo é conhecido como "formação de manta”.

[041] "Penteadura” é uma operação de alinhamento de fibra adicional executada em fios muito finos destinados a tecidos mais finos. (Tecidos baratos e grosseiros são feitos de Cintas processadas sem este posterior refinamento.) Pentes finos são aplicados à cinta da penteadura, separação das fibras mais curtas, chamadas noils (fibras curtas removidas na cardação), e alinhamento das fibras mais longas para um nível mais elevado de paralelismo. O filamento resultante é chamado de uma cinta de penteadora. Com suas fibras longas a cinta de penteadura fornece um fio mais macio, mais plano.

[042] O termo "trefilação” refere-se a um processo (após cardagem) em que diversas cintas são combinadas em um filamento que é estirado para ser mais longo e mais fino. A cinta que sai da cardadeira apresenta uma variação de massa/comprimento elevada ao longo do comprimento. Para minimizar esse processo, processos de duplicação e estiragem são realizados em uma máquina de trefilar. Existem normalmente dois tais processos de trefilação para reduzir a variação de massa/comprimento em uma cinta em um nível mínimo e para orientar fibra ao longo do sentido longitudinal. O primeiro processo de trefilação é chamado de trefilação inicial e o segundo processo de trefilação é chamado de trefilação de acabamento. Molduras de trefilação apresentam diversos pares de roletes através dos quais as cintas passam. Cada par sucessivo de roletes passa a uma velocidade mais elevada do que o par anterior de forma que a cinta seja puxada mais longa e mais fina quando ela se move através da moldura de trefilação. A operação é repetida através de diversos estágios.

[043] A cinta fornecida pela moldura de trefilação de acabamento apresenta uma variação massa/comprimento mínima e fibras orientadas em relação ao eixo de filamento contribuem para propriedades de tração. Porem, a densidade linear da cinta é de aproximadamente 140 vezes do fio final necessário. Esta precisa ser posteriormente reduzida até a densidade linear de fio necessária. Isso pode ser feito em um processo posterior de estiramento e é realizado em um processo de estiramento de duas etapas sendo máquina de quadro de velocidade e uma máquina de quadro de anel. Este processo de duas etapas de estiramento é recomendado pois estiramento em etapas únicas acarreta a introdução de variações massa/comprimento elevadas. Porém, quando o número de fibras na cinta vai decrescendo, as fibras precisam para se manterem na forma continua serem resistentes de forma que as fibras possam ser processadas na máquina seguinte. Para conferir a resistência ao velo de fibra, é feito um trançamento inicial na máquina de quadro de velocidade. O processo todo de estiramento inicial e trançamento é chamado de preparação preliminar de fiação. Através desta operação de estiramento, a cinta se torna mais fina, e o produto resultante é chamado de "fiação preliminar.”

[044] O termo "fiação de fio” refere-se ao processo da formação do fio final. O fio fiado concêntrico apresenta um núcleo de fibra elastomérica e um revestimento do fio de fibras cardadas. Fiação de núcleo é um processo pelo qual as fibras são trançadas em torno de um fio existente, seja filamento ou fio de fibras para produzir um revestimento da estrutura fio-matriz na qual o fio já formado é o núcleo. Fios de fiação concêntrica são produzidos por diversos sistemas de fiação, por exemplo, Sistema de fiação de anel, método de fiação de revestimento de matriz, sistema de fiação padronizado, sistema de fiação de matriz dupla, sistema de fiação eletrostático compósito, sistema de fiação de rotor, sistema de fiação de fricção ou sistema de fiação a jato. Esses são Sistema convencionais que são bastante conhecidos pelo versado na técnica. Uma concretização desta invenção é a fiação de um revestimento fibra-algodão a base de PTT utilizando um sistema de fiação de anel para produzir a fibra de fiação concêntrica conforme aqui descrito. O processo é esquematicamente mostrado na figura 1.

[045] A fiação de anel produz fio em uma pequena embalagem chamada de canilha ou bobina. Uma vez que canilhas de quadros de anel não são adequadas para posterior processamento, o processo de bobinagem serve para obter objetivos adicionais feitos necessários pelas exigências dos estágios de processamento subsequentes.

[046] O termo "bobinagem” refere-se a um processo de obtenção de uma embalagem mais larga de diversas bobinas pequenas. Este processo de conversão prove um com a possibilidade de corte de falhas indesejadas e problemáticas. O processo de remoção de tais falhas atingíveis é chamado de ‘limpeza’ de fio.

[047] Finalmente o fio precisa ser condicionado. O termo "condicionamento” refere-se ao processo de prover um dispositivo econômico para fornecer a umidade necessária em pouco tempo a fim de obter uma melhora duradoura em qualidade e processabilidade de fio em um processo subsequente mediante redução da tendência a engarrafamento. Umidade na atmosfera apresenta um grande impacto sobre as propriedades físicas de fibras têxteis e fios. Umidade relativa e temperatura decidem a quantidade de umidade na atmosfera. Umidade relativa elevada em diferentes departamentos de fiação não é desejada. Mas por outro lado, um alto grau de umidade melhora as propriedades físicas do fio. Além disso, ela ajuda a obter valor de umidade padrão da fibra.

[048] Um aspecto da invenção é o método de fabricação do fio fiado concêntrico sendo que o revestimento do fio é uma mistura ou combinação de PTT e qualquer outra fibra descontínua que não algodão, em que o processo compreende as etapas de;

(a) abertura;
(b) mistura;
(c) processo de abertura e limpeza;
(d) cardagem
(e) trefilação
(f) fiação preliminar;
(g) fabricação do fio com matriz;
(h) bobinagem; e
(i) condicionamento.

[049] Um aspecto da invenção é o método de fabricação de um tecido denim com uso do fio fiado concêntrico da invenção e fio de fibra descontínua tingido indigo sendo que o processo compreende as etapas de;

(a) torcimento de fio de algodão;
(b) tingimento Indigo e engomagem do fio de urdidura;
(c) tecelagem de fibra de algodão tingida indigo com o fio fiado concêntrico a base de PTT;
(d) chamuscagem;
(e) desengomagem;
(f) termofixação;
(g) mercerização (opcional);
(h) acabamento; e
(i) sanforização.

[050] Uma representação ilustrativa do processo é mostrada na figura 2.

[051] Um aspecto da invenção é o método de fabricação de um tecido plano de peso inferior com uso do fio fiado concêntrico da invenção e qualquer outro fio de fibra descontínua, sendo que o processo compreende as etapas de:

(a) torcimento;
(b) engomagem;
(c) tecelagem;
(d) desengomagem;
(e) purga;
(f) branqueamento;
(g) termofixação
(h) acabamento;
(i) sanforização;
(j) opcionalmente etapas de mercerização são realizadas antes da etapa de acabamento após a etapa de termofixação para tecidos a base de algodão;
(k) opcionalmente etapas de tingimento de peça são realizadas para tecidos tingidos em peça. A etapa de tingimento precede a etapa de acabamento.

[052] Um aspecto da invenção é o método de fabricação de um tecido listrado com uso do fio fiado concêntrico da invenção e qualquer outro fio de fibra descontínua, sendo que o processo compreende as etapas de:

(a) tingimento de fio;
(b) torcimento seccional;
(c) engomagem;
(d) tecelagem;
(e) desengomagem;
(f) purga;
(g) acabamento;
(h) sanforização;
(i) opcionalmente outras etapas de mercerização e branqueamento são realizadas para tecidos a base de algodão.

[053] Algumas das etapas no processo de fabricação podem ser modificadas dependendo do produto final desejado. Por exemplo, as etapas de mercerização seguida por branqueamento são feitas antes da etapa de acabamento somente se os fios de fibra descontínua de algodão estiverem presentes no tecido. O processo de tingimento é necessário somente para tecidos coloridos. Naturalmente que para o versado na técnica a etapa de tingimento é omitida quando o tecido simples é desejado.

[054] Em um aspecto da invenção o fio fiado concêntrico a base de tereftalato de politrimetileno forma o fio de trama do tecido.

[055] O termo "impresso” refere-se ao tecido que é impresso na forma de tecido.

[056] O termo "torcimento” aqui usado refere-se a um processo de bobinagem dos fios em um rolo de tecido.

[057] O termo "engomagem” aqui usado refere-se a um processo de revestimento dos fios normalmente com amido.

[058] O termo "tecelagem” aqui usado refere-se a um processo onde o tecido é fabricado em um tear em um processo de tecelagem com fios de urdidura oriundos de feixes de tecelagem interlaçados com fios de trama no sentido transversal.

[059] O termo “desengomagem” aqui usado refere-se a um processo de remoção da engomagem aplicada na urdidura com a ajuda de enzima ou qualquer outro produto químico adequado.

[060] O termo “purga” aqui usado refere-se a um processo de lavagem química de um tecido de algodão para remover a cera natural e impurezas não fibrosas das fibras e qualquer outra impureza ou sujeira adicional. Purga é usualmente feita em recipientes de ferro chamados de autoclave para branqueamento de tecidos (kiers). O tecido é fervido em um álcali que forma um sabão com ácidos graxos livres (saponificação). Uma autoclave (kier) é usualmente tampado, assim a solução de hidróxido de sódio pode ser fervida sob pressão excluindo oxigênio que degrada a celulose na fibra. Se os reagentes apropriados forem usados, a purga removerá também engomagem do tecido embora a desengomagem muitas vezes preceda a purga e é considerada um processo separado conhecido como preparação de fibra. Preparação e purga são pré-requisitos para a maior parte dos outros processos de acabamento. Neste estágio as fibras de algodão naturalmente branca em grande parte são amareladas.

[061] O termo “termofixação” é um processo térmico que ocorre na maior parte das vezes em ambiente quente seco (160 oC a 180 oC por 30 a 45 s). O efeito do processo fornece ao tecido uma estabilidade dimensional e muitas vezes outros atributos desejados como resistência ao amassamento ou resistência à temperatura.

[062] O termo “mercerização” aqui usado refere-se a um processo de tratamento do tecido com álcali. Este processo remover convoluções de uma estrutura de fibra de algodão e a torna redonda o que melhora o tato à mão do tecido, tornando-o mais lustroso. Em tecido a base de algodão a mercerização melhora a resistência do tecido também.

[063] O termo “branqueamento” aqui usado refere-se a um processo onde quaisquer contaminações, mancha colorida ou oleosa são removidos do tecido. Branqueamento é normalmente feito pelo tratamento do tecido com hidroclorito de sódio ou solução de hidrogeno peróxido.

[064] O termo "tingimento” aqui usado refere-se a um processo onde o tecido após branqueamento é tingido com uma cor. Para um tecido tingido em peça, o fio de algodão de urdidura e o fio a base de PTT de trama são tingidos separadamente por um respectivo método tingimento conhecido. Para tecido xadrezinho ou listrado o fio de urdidura ou fio de trama com matriz a base de PTT pode ser tingido separadamente ou junto, e os padrões são formados correspondentemente.

[065] O termo "acabamento” aqui usado refere-se a um processo realizado no tecido após tecelagem para melhorar o aspecto, desempenho, ou tato à mão do material têxtil acabado ou artigo de vestuário. As diferentes técnicas de acabamento são bio-polimento, elevação, preenchimento, calandragem, acabamento anti-microbiano, acabamento anti-estático, acabamento anti-deslizante e outros conhecidos no estado da técnica. Agentes de acabamento adequados são usados para esses acabamentos.

[066] O termo "sanforização” aqui usado refere-se a um processo de tratamento usado particularmente para tecidos de algodão e outros materiais têxteis feitos de fibras naturais ou químicas. Este é um método de estiramento, encolhimento e fixação do pano tecido em comprimento e largura antes do corte e produção para reduzir o encolhimento que de outra forma ocorre após a lavagem.

[067] O termo "tingimento de fio” aqui usado refere-se a um processo onde o fio em trama e urdidura precisa ser tingido. Isto é feito em uma máquina de tingimento a elevada temperatura e elevada pressão.

[068] O termo "torcimento seccional” aqui usado refere-se a um processo de bobinagem dos fios em um tambor conforme o padrão de cor. Uma vez que todos os padrões de fio estiverem enrolados no tambor eles poderão ser enrolados em um feixe urdidor para inserir no tecido conforme o efeito de listra exigido no tecido.

[069] O termo "denim” aqui usado é um material têxtil de sarja de algodão rugoso no qual a trama passa sob dois ("double") ou mais fios de urdidura. Denim foi tradicionalmente colorido em azul com corantes indigo.

[070] O termo "tingimento indigo” aqui usado refere-se a um processo de tingimento das fibras de urdidura de algodão com corante índigo usando processos de tingimento índigo como processo de tingimento cordão com corante índigo, desbaste com corante em uma folha com corante índigo, tingimento em folha dupla com corante indigo etc.

[071] O termo "chamuscagem” aqui usado refere-se a um processo de queimação de fibras soltas que sobressaem de artigos têxteis. Chamuscagem é uma parte dos processos de tratamento realizados em processamento têxtil e é usualmente a primeira etapa realizada após a tecelagem. Chamuscagem é muitas vezes feita sobre tecidos de algodão ou tecidos com misturas de algodão e resulta em molhabilidade aumentada (melhores características de tingimento, reflexão melhorada, sem aparência "congelada”), uma superfície mais macia (melhora limpidez na impressão), visibilidade melhorada da estrutura do tecido, menos formação de borbotos e contaminação reduzida pela remoção de penugens e fiapos. Chamuscagem usualmente envolve a passagem/exposição de um ou ambos os lados de um tecido sobre uma chama a gás para queimar as fibras sobressalentes. Outros métodos de chamuscagem incluem uma chamuscagem infravermelha e chamuscagem térmica para fibras termoplásticas. Chamuscagem de fios é chamada "gaseificação". Fibras celulósicas tais como algodão são facilmente chamuscadas pois as fibras sobressalentes queimam até uma cinza de traço leve que é facilmente removida.

[072] Os exemplos a seguir não restritivos são para fins ilustrativos e não são concebidos para limitar o escopo da invenção.

EXEMPLOS

[073] Todos os produtos químicos mencionados foram comercialmente obtidos desde que não conste indicação diferentes. Todos os equipamentos usados são bastante conhecidos no estado da técnica.

EXEMPLO 1

[074] Este exemplo ilustra um processo de fabricação de fio fiado concêntrico com uso de fibras cardadas de tereftalato de politrimetileno e fibras cardadas de algodão.

[075] Fibras cardadas de tereftalato de politrimetileno (35 kg, 38 mm comprimento de fibra, 1.5 Denier) e fibras de algodão cardadas (de cinta penteada) (65 kg, 31 mm de comprimento médio quartile superior, 4.0□g/inch) foram usadas. As fibras foram abertas manualmente depois misturadas juntas. As fibras foram misturadas por aplicação de 2 camadas de algodão e uma camada de PTT. Este processo é chamado de um processo de mistura por empilhamento. Em seguida a massa de fibra foi retirada da pilha por trefilação vertical do material e conduzida para uma linha de abertura e limpeza. Os parâmetros de processo da linha de abertura e limpeza selecionados para processamento de PTT/fibra de algodão foram:

• roletes de alimentação e ajuste de lâmina misturadora =1.7 mm
• densidade linear de tela = 400 g/m
• configuração da coleta de refugo foi ajustado para ‘0’
• Velocidade de misturador de abertura grossa =400 rpm
• velocidade de misturador de abertura fina =450 rpm

[076] Após a linha de abertura e limpeza, o velo de fibra foi conduzido a uma cardadeira utilizando um sistema de alimentação aero-pneumético. Os parâmetros de processo para a cardadeira eram:

• Produção de máquina = 28 kg/hr
• placa de alimentação e abridor em calibre = 32 thou
• calibre de flat = 12,12,10,10,10 thou
• tamanho de trompete = 4.0 mm
• densidade linear de cinta = 4.5 g/m
• abridor em velocidade= 750 rpm
• velocidade de cilindro= 350 rpm
• velocidade de flat = 5 inch/min

[077] Uma cinta sai da cardadeira com uma variação massa/comprimento muito alta ao longo do comprimento. Para minimizar a variação as Cintas de cardagem foram dobradas juntas e simultaneamente estiradas seis vezes para orientar as fibras na cinta resultante ao longo do sentido longitudinal. O processo duplicação e estiramento foi realizado em um passador. Dois processos de trefilação foram feitos para reduzir a variação massa/comprimento na cinta a um nível mínimo e orientar a fibra no sentido longitudinal. A cinta de carda foi processada em dois jogos de passadores com os parâmetros listados.

• calibre de rolete de fundo Frente/Traseira= 40/44 mm
• diâmetro de trompete = 3.8 mm
• densidade linear de fita (em ambos pré-estiradores e estiradores de acabamento) = 4.6 g/m
• Pré-estiragens =1.7 em pré-estirador, 1.3 em estirador de acabamento
• estiragem de tensão em tela= 1
• estiragem de tensão em cesto = 1.02-1.03
• velocidade de liberação = 200-250 mpm em estirador preliminar, 350-400 mpm em estirador de acabamento
• Duplicação = 6 para pré-estiragem e estiragem de acabamento

[078] A cinta do estirador de acabamento foi convertida para fiação preliminar no quadro de velocidade com os parâmetros de processo conforme listados:

• tamanho do espaçador = 5.5 mm
• velocidade de fuso = 750 rpm
• Multiplicador de trança= 1.2
• calibre de rolete = 48/64mm
• calibre de suporte=54/60.5mm

[079] A fiação preliminar feita no quadro de velocidade converte nos fios pelo estiramento deste posteriormente ao longo da máquina de fiação final chamada quadro de anel. A contagem de fios fiados foi de 9.6s Ne. O denier de filamento spandex com matriz foi 70 D. Spandex foi para um estiramento de 2.1 antes da colocação do mesmo no fio. A % de spandex no fio final foi 6.3%. Os parâmetros de processo do quadro de anel foram:

• calibre de rolete = 42.5/65mm
• calibre de suporte=51/66 mm
• dureza de Cots (Frente/traseira) = 68/83°
• pre-estiramento=1.2
• multiplicador de trança = 4.3

[080] A embalagem final (bobina) que foi obtida da máquina pesava (líquido) aproximadamente 800 gm.

[081] Essas bobinas pequenas de 80 g cada uma foram unidas e limpas quanto à qualquer defeito de fio e finalmente enroladas em uma embalagem final grande chamada de cone em uma bobinadeira. Os parâmetros de processo mantidos na bobinadeira são:

• velocidade =1000 mpm
• tensão de fio= 5 - 6 % of carga de rompimento do fio
• Ajuste de dureza da embalagem: mínimo
• peso de cone= 2.0 kg

[082] O fio foi condicionado em uma autoclave sob 70 °C por 50 min. Os cones de fio foram diretamente usados como trama no processo de fabricação de tecido em que estiramento no tecido é exigido em um sentido transversal. Porém, esses fios podem ser usados em sentido longitudinal para obter um tecido estirado em sentido de urdidura ou bi-estirado.

EXEMPLO 2

[083] Este exemplo ilustra um processo de fabricação de tecido denim utilizando o fio fiado concêntrico obtido do exemplo 1 como trama.

[084] O tecido foi fabricado com uso de uma máquina de tecelagem a jato de ar. A urdidura foi 100% de fibras cardadas de algodão tingidas com corante indigo. A trama foi o fio fiado concêntrico obtido do Exemplo 1. Os parâmetros de processo da máquina foram:

• velocidade de tear = 750 rpm
• largura do tecido = 68 inches
• Trançado diagonal "Twill” =3/1 trançado lado direito
• Pontas por inch = 70
• Arrancamentos por inch = 44
• contagem de urdidura = (7.2s + 6.4s) Ne (1 + 1), 100 % fio anular de algodão
• contagem de trama = 9.6s Ne com 70 D spandex (6.27 %) fio fiado concêntrico

[085] O tecido obtido foi chamuscado em uma máquina de chamuscagem de tecido pela passagem sobre um jogo de queimadores a 80 mpm. As fibras sobressalentes foram queimadas e removidas. O tecido foi então desengomado pela forração com enzimas por 12 a 18 hrs. O tecido foi em seguida lavado com água. O tecido foi mercerizado pelo tratamento com 18.5%de solução NaOH a 65 oC em 40 mpm. O tecido foi em seguida secado a 105 oC pela passagem do mesmo por um jogo de roletes de calandragem. O tecido foi em seguida passado através de uma máquina de sanforização ajustando a inclinação, contração de comprimento e largura pela passagem sobre um rolete de borracha em uma câmara a vapor (Monforte) à 50 mpm. Isso foi feito em uma peça de vestuário final dimensionalmente estável, com uma porcentagem aceitável de encolhimento e tato à mão melhorado do tecido. O tecido resultante era um tecido acabado e pode ser convertido em peças de vestuário.

[086] A tabela 1 a seguir mostra os resultados de testes quanto às propriedades desejadas de um tecido denim feito pelo exemplo acima.
TABELA 1: RESULTADOS DE TESTE DE TECIDO PARA TECIDO DENIM

Claims

TECIDO QUE POSSUI FIOS DE TRAMA E FIOS DE URDIDURA, os fios de trama compreendendo um fio fiado concêntrico caracterizado por compreender um filamento de spandex estirável circundado por um revestimento compreendendo uma fibra descontínua à base de tereftalato de politrimetileno em combinação com uma segunda fibra descontínua, em que o fio de urdidura compreende algodão e o tecido possui uma recuperação de estiramento na faixa de 75 a 95% e um crescimento de <2,3%.
TECIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela segunda fibra do fio fiado concêntrico ser selecionada a partir do grupo que consiste em algodão, viscose, poliéster, nylon, modal, tencel, lã e combinações destes.
TECIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo teor de fibra descontínua à base de tereftalato de politrimetileno no revestimento do fio fiado concêntrico estar na faixa de 10% a 60%.
TECIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo teor de filamento de spandex do fio fiado concêntrico estar na faixa de 2 a 10%.
TECIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela segunda fibra descontínua do fio fiado concêntrico ser uma fibra descontínua de algodão.
TECIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por ser para uso em aplicações selecionadas a partir do grupo que consiste em peças de vestuário, tecido de lençol (sheeting material), mobiliários e estofamentos.