BRPI0517487B1 - tecidos de jérsei simples e vestimenta - Google Patents

Abstract

tecidos de jérsei único e vestimenta. a presente invenção refere-se a um método para o tecido de malha (10) com spandex nu que compreende: fornecer um fio de spandex nu (12); fornecer um fio duro (14); expandir o spandex nu; tricotar o tecido a partir do fio duro e o spandex nu expandido com o fio duro e o spandex nu expandido plaqueado em cada série; e colocar em contato o tecido de malha com uma solução aquosa de fase continua sob condições de temperatura e pressão por um tempo suficiente para fixar o spandex nu sem aquecer o tecido de malha em um molde de rama acima de 160 °c em ar que possui uma umidade relativa menor que 50 %. a presente invenção fornece ainda um tecido de malha contendo spandex nu contendo spandex em cada série da malha que foi exposta a temperatura do processo de manufatura não superior a 160 °c como mostrado pela análise de peso molecular do spandex e que exibe um encolhimento na lavagem inferior a cerca de 14 %.

Description

“TECIDOS DE JÉRSEI SIMPLES E VESTIMENTA” Reivindicações de Prioridade O presente pedido reivindica a prioridade do pedido provisório US 60/637815 depositado em 21 de dezembro de 2004.

Campo da Invenção A presente invenção refere-se a um método para a fabricação de um tecido elástico em malha circular que compreende spandex e fios duros, sem o aquecimento a seco do tecido como parte do método. De maneira mais particular, a presente invenção refere-se a um processo para a fabricação de tecidos elastificados que possuem boa elongação, boa contração e um peso que varia de 100 a 400 g/m2 pela utilização de uma etapa de tratamento aquoso antes ou durante o procedimento de tingimento.

Antecedentes da Invenção Os tecidos jérsei de malha única circular são utilizados para fabricar roupas intimas e vestimentas de tecidos leves, tais como camisetas. Em comparação às estruturas tecidas, o tecido de malha pode deformar mais facilmente, ou estirar, pela compressão ou elongação das costuras de malhas individuais (compreendida de alças interconectadas) que formam o tecido de malha. Esta capacidade de estirar pelo rearranjo das costuras se acrescenta ao conforto no uso de vestimentas fabricadas a partir de tecidos de malha. Mesmo quando os tecidos de malha são construídos com 100% de fios duros, tais como algodão, poliéster, náilon, acrílico ou lã, por exemplo, há alguma recuperação da costura da malha nas dimensões originais após as forças impostas terem sido removidas. No entanto, esta recuperação pelos rearranjos da costura da malha, geralmente, não é completa por causa dos fios duros, que não são elastoméricos, não fornecem uma força de recuperação para o rearranjo das costuras da malha. Como conseqüência, os tecidos de malha única podem experimentar as deformações permanentes ou a “aniagem” em certas áreas da vestimenta, tal como nos cotovelos das mangas da camisa, onde ocorrem mais estiramentos.

Para melhorar a performance de recuperação dos tecidos de malha única circular, é agora comum a co-tricotagem de uma pequena quantidade de fibra spandex com o fio duro concomitante. Se não for utilizado o aquecimento para “fixar” o spandex, após o tecido ter sido tricotado e liberado das restrições da máquina de tricotagem circular, o spandex estirado no tecido irá retrair para comprimir as costuras do tecido de modo que o tecido seja reduzido em dimensões comparadas ao que aquelas dimensões seriam se o spandex não estivesse presente. O aquecimento não é utilizado para todas as variedades de tecidos elásticos tricotados em trama. Em alguns casos, será desejada uma malha pesada, tal como em malhas duplas/ malhas de suéter liso e com estria. Nestes casos, é aceitável alguma compressão da costura pelo spandex. Em outros casos, a fibra b ruta d e spandex é revestida com fibras naturais e sintéticas em uma operação de fiação do núcleo ou de revestimento do fuso, de maneira que a recuperação do spandex e a compressão da costura resultante sejam contidas pelo revestimento. Em outros casos, ainda, o spandex bruto ou revestido é plaqueado apenas em cada segunda ou terceira série da malha, limitando deste modo as forças de recuperação totais que comprimem as costuras da malha. Na malha sem costura, um processo em que as malhas tubulares são modeladas para o uso direto enquanto são tricotadas em uma máquina especial, o tecido não é aquecido, pois são pretendidos tecidos densos e estirados. Para os tecidos elásticos jérsei de malha circular fabricados para corte e costura, entretanto, em que o spandex bruto é plaqueado em cada série, o aquecimento é quase sempre requerido. O aquecimento possui suas desvantagens. O aquecimento é um custo extra para os tecidos elásticos de malha acabados que contém spandex, versus os tecidos que não são elásticos (tecidos rígidos). Além disso, as altas temperaturas do aquecimento do spandex podem afetar adversamente os fios duros concomitantes sensíveis, por exemplo, o amarelamento do algodão, requerendo desta maneira mais operações de acabamento subseqüentes agressivas, tais como branqueamento. O branqueamento agressivo pode afetar negativamente as propriedades táteis do tecido, tal como o “tato”, e geralmente requer a inclusão pelo fabricante do suavizante de tecido para neutralizar o branqueamento. Além disso, os fios duros sensíveis ao calor, tais como aqueles de poliacrilonitrila, lã e acetato, não podem ser utilizados em etapas de aquecimento de alta temperatura do spandex, porque as altas temperaturas do aquecimento irão afetar adversamente tais fios sensíveis ao calor.

As desvantagens do aquecimento foram reconhecidas há muito tempo e, como resultado, as composições de spandex que se termofixam de certa forma a baixas temperaturas foram identificadas (patentes US 5.948.875 e US 6.472.494 B2). Por exemplo, o spandex definido na patente US 6.472.494 B2 possui uma eficiência de termofixação superior ou igual a 85% a cerca de 175°C a 190°C. O valor da eficiência de termofixação de 85% é considerado um valor mínimo para o aquecimento eficaz. Ele é medido por testes de laboratório que comparam o comprimento do spandex estirado antes e após o aquecimento ao comprimento do spandex antes do estiramento. Enquanto tais composições do spandex de baixo aquecimento fornecem um melhoramento, o aquecimento é ainda requerido e os custos associados a isto não foram reduzidos de maneira significativa. A prática tradicional de fabricação e de aquecimento de tecidos de malhas circulares ainda possui desvantagens. O tecido de malha surge a partir de uma máquina de tricotagem circular na forma de um tubo contínuo. Conforme o tubo é formado na tricotagem, ele é enrolado sob tensão em um mandril ou é coletado como um tubo liso sob a máquina de tricotagem ao preguear ou soltar a dobra. Em ambos os casos, o tecido estabiliza duas rugas permanentes onde o tubo de tecido foi dobrado ou alisado. Embora o tecido esteja “aberto” pela abertura da fenda no tubo do tecido ao longo de uma das rugas, a utilização e o corte subseqüente do tecido devem evitar, em geral, as rugas remanescentes. Isto reduz o rendimento do tecido (ou a quantidade de tecido de malha que pode ser processado ainda em vestimentas).

Os avanços recentes nesta área incluem a US 6.776.014, que descreve a formação de tecidos de malhas circulares apropriados para camisetas. Na US 6.776.014, os tecidos de malha circulares elastificados são tricotados utilizando pouca expansão e, como resultado, não há nenhum aquecimento requerido para obter tecidos estáveis. No entanto, os tecidos da US 6.776.014 devem ser tricotados em tensão do fio de spandex muito baixa a fim de obter os tecidos estáveis.

Descrição Resumida da Invenção A presente invenção fornece tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular que inclui o material elastomérico bruto plaqueado com fios duros de filamentos contínuos e/ ou fiados, em que os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular podem ser fabricados com propriedades comercialmente aceitáveis sem a necessidade de aquecimento a seco de fibras elastoméricas em tecidos porque: (1) a fibra de expansão elastomérica pode ser limitada durante o processo de tricotagem; (2) certos parâmetros de tecidos de malha única desejados podem ser mantidos; (3) o tecido elástico de jérsei simples, de malha circular pode ser colocado em contato com uma solução aquosa de fase contínua sob condições de pressão e temperatura por um período de tempo suficiente para fixar substancialmente o material elastomérico bruto. O primeiro aspecto da presente invenção inclui um método para a fabricação de tecidos elásticos de jérsei simples, de malha circular em que o material elastomérico bruto, tal como um fio de spandex bruto, de 15 a 156 dtex, por exemplo, de 17 a 78 dtex, pode ser plaqueado com pelo menos um fio duro de fio de filamentos contínuos e/ ou fiados, ou a mistura dos mesmos, com a contagem do fio (Nm) de 10 a 165, por exemplo, de 44 a 68. O material elastomérico e o fio duro podem ser plaqueados para produzir um tecido de malha tal como circular, liso, tricô, estrias e lã. Os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular produzidos por este método de tricotagem pode possuir um fator de revestimento de 1,1 a 1,9. Durante a tricotagem, a expansão na alimentação do material elastomérico pode ser controlada de modo que o material elastomérico possa ser expandido a não mais que cerca de 7 vezes, tipicamente, não mais que 5 vezes, por exemplo, não mais que 2,5 vezes seu comprimento original quando tricotado para formar os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular. O método inclui ainda uma etapa de estabilização que inclui a aplicação de um tratamento aquoso a quente nos tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular e em uma temperatura e por um período de tempo suficiente para deixar que o material elastomérico no tecido elástico, de jérsei simples, de malha circular se submeta a uma mudança se torne substancialmente “fixado”. Por exemplo, a etapa de estabilização pode incluir os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular de tratamento aquoso em um secador a jato a uma temperatura que varia de cerca de 105°C a cerca de 145° e por um tempo de residência que varia de cerca de 15 minutos a cerca de 90 minutos. A etapa de estabilização refaz a medição denier do spandex para reduzir a energia de carregamento e descarregamento do tecido e o peso de base do tecido. Devido à e tapa de estabilização, os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular podem não se submeter à etapa de aquecimento a seco, tal como o aquecimento dos tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular em um molde de rama sob tensão acima de cerca de 160°C ao ar, possuindo uma umidade relativa inferior a cerca de 50%. A seguir, os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular podem ser tingidos, acabados e/ ou secos a temperaturas abaixo da temperatura de aquecimento do spandex sem o aquecimento a seco do tecido elástico, de jérsei simples, de malha circular ou o spandex dentro do tecido elásticos de malha circular. O acabamento pode compreender uma ou mais etapas, tais como limpeza, branqueamento, tingimento, secagem, levantamento de fibras soltas (napping), pincelamento e compactação e qualquer combinação de tais etapas. Tipicamente, o acabamento e a secagem são realizados em uma ou mais temperaturas abaixo de 160°C. A secagem ou a compactação é realizada enquanto os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular estão em uma condição de sobre-alimentação na direção da trama.

Os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular resultantes podem possuir um teor de material elastomérico de cerca de 3,5% a cerca de 14% em peso com base no peso total do tecido por metro quadrado, por exemplo, de cerca de 5% a cerca de 14% em peso com base no peso total do tecido por metro quadrado. Adicionalmente, os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular podem possuir um fator de revestimento de cerca de 1,1a cerca de 1,9, por exemplo, de cerca de 1,29 a cerca de 1,4. O segundo e o terceiro aspecto da presente invenção são os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular feitos de acordo com o método inventivo, e as vestimentas feitas a partir de tais Os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular produzidos pelo método inventivo podem ser formados de filamento sintético, fibras naturais de fio fiado cortado, fibras naturais misturadas com fios ou fibras sintéticas, fio cortado fiado de algodão, algodão misturado com fios ou fibras sintéticas, polipropileno cortado fiado, polietileno ou poliéster misturado com fios ou fibras de polipropileno, polietileno ou poliéster, e suas combinações e podem possuir um peso de base de cerca de 100 a cerca de 400 g/m2, por exemplo, de cerca de 140 a cerca de 240 g/m2. Os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular também podem possuir uma elongação de cerca de 45% a cerca de 175%, por exemplo, de cerca de 60% a cerca de 175% na direção do comprimento (trama), e um encolhimento após a lavagem e a secagem de cerca de 15% ou menos, tipicamente, de cerca de 14% ou menos, por exemplo, inferior a cerca de 7% em ambos os comprimentos e as larguras. Os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular podem ter sido expostos a temperaturas não superior a cerca de 160° C (tal como mostrado pela calorimetria de varredura diferencial ou pela análise de peso molecular do spandex). Os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular podem estar na forma de um tubo (como o produto de um processo de tricotagem circular), ou na forma de uma malha lisa. O tubo de tecido pode rachar para fornecer um tecido liso. O tecido elástico de malha circular possui tipicamente um valor de enrolamento de cerca de 1,0 ou menos, por exemplo, cerca de 0,5 ou menos faces enroladas. As vestimentas feitas a partir dos tecidos elásticos, de jérsei simples podem incluir maiôs, roupas íntimas, camisetas e vestimentas de tecido leve ou pesado, tal como vestimenta pronta para vestir, atlética ou de uso externo (outdoor). A presente invenção inclui um tecido elástico, de jérsei simples, de malha circular que possui pelo menos um material elastomérico incorporado nele, em que pelo menos um material elastomérico pode ser expandido a não mais que cerca de 7 vezes, tipicamente, não mais que 5 vezes, por exemplo, não mais que 2,5 vezes seu comprimento original, e o tecido elástico, de jérsei simples, de malha circular pode ser exposto a uma etapa de tratamento aquoso antes ou durante o procedimento de tingimento. A presente invenção inclui adicionalmente um método para a produção de um tecido elástico, de jérsei simples, de malha circular que possui pelo menos um material elastomérico incorporado nele, em que este método envolve a expansão de pelo menos um material elastomérico a não mais que cerca de 7 vezes seu comprimento original, e em que o método inclui uma etapa de tratamento aquoso e pode não incluir uma etapa de aquecimento a seco. Os tecidos da presente invenção podem possuir menos de cerca de 50% dos pontos de contato do spandex bruto fundidos, tipicamente menos de cerca de 30%, por exemplo, menos de cerca de 10% dos pontos de contato do spandex bruto fundido. A presente invenção inclui ainda um tecido elástico, de jérsei simples, de malha circular que possui pelo menos um material elastomérico incorporado nele, em que os tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular podem ser produzidos na forma de um tubo e podem exibir um encolhimento de lavagem inferior a cerca de 15%, tipicamente, 14% ou menos, por exemplo, 7% ou menos. O tubo de tecido de malha não pode possuir nenhuma ruga secundária nele e o tecido elástico de malha circular pode ser utilizado para o corte e a costura de tais tecidos em vestimentas. A presente invenção inclui ainda um tecido elástico, de jérsei simples, de malha circular formado de um fio duro sensível ao calor e pelo menos um material elastomérico incorporado no mesmo.

Outras características e vantagens da presente invenção se tornarão aparentes a partir da seguinte Descrição Detalhada da Invenção quando lida em conjunto com as Figuras anexas e as reivindicações.

Breve Descrição das Figuras A Figura 1 ilustra as costuras da malha plaqueadas que compreendem um fio duro e spandex. A Figura 2 é um diagrama esquemático de uma porção de uma máquina de tricotar circular alimentada com um material de spandex e um material de fio duro. A Figura 3 ilustra uma série de pontos de malha de jérsei simples e enfatiza um ponto de comprimento de ponto L. A Figura 3A representa o ponto simples da Fig. 3 regulado para ilustrar o comprimento do ponto “L”. A Figura 4 é um diagrama de fluxo que representa as etapas do processo para a fabricação de tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular que possuem spandex bruto plaqueado em cada série da malha. A Figura 5 é um diagrama de fluxo que representa as etapas do processo para a fabricação de tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular que possuem spandex bruto plaqueado em cada série da malha de acordo com a US 6.776.014. A Figura 6 é um diagrama de fluxo que representa as etapas inventivas do processo para a fabricação de tecidos elásticos, de jérsei simples, de malha circular que possuem spandex bruto plaqueado em cada série da malha.

Descrição Detalhada da Invenção Os seguintes termos são utilizados no relatório descritivo para descrever os aspectos da tecnologia têxtil. Conforme utilizado no presente, “expansão” refere-se à quantid ade de estiramento aplicado ao spandex. A expansão de uma fibra é diretamente relacionada à elongação (estiramento) aplicada à fibra (por exemplo, 100% de elongação corresponde a 2 vezes a expansão, 200% de elongação corresponde a 3 vezes a expansão, etc). Conforme utilizado no presente, "spandex" significa uma fibra manufaturada em que a substância formadora de fibra é um polímero sintético de cadeia longa compreendido de pelo menos 85% de poliuretano segmentado. O poliuretano pode ser preparado a partir de um poliéter glicol, uma mistura de diisocianatos e um extensor de cadeia e então, fiado por fusão, fiado a seco ou fiado a úmido para formar a fibra de spandex, mas não é limitada a fibras de poliuretano uréia. Conforme utilizado no presente, “urdidura” significa a direção do comprimento do tecido e “trama” significa a direção em largura do tecido. Conforme utilizado no presente, “fio duro” significa um fio de malha, que não contém uma grande quantidade de costura elástica, tal como um fio de algodão fiado ou uma fibra sintética de náilon. Conforme utilizados no presente, os termos “análise do peso molecular” e “calorimetria de varredura diferencial” referem-se a métodos para a determinação da maior temperatura a qual a amostra de spandex foi exposta. O termo “análise do peso molecular” refere-se a um método de análise do peso molecular de um material elastomérico e a correlação deste à história térmica do material elastomérico. O termo “calorimetria de varredura diferencial” refere-se a uma medida de uma quantidade de energia (calor) absorvida ou liberada pela amostra conforme ela é aquecida, resfriada, ou mantida em uma temperatura constante.

Para construções de malha jérsei em máquinas de malha circulares, o processo de co-tricotagem do spandex é denominado “plaqueamento”. Com o plaqueamento, o fio duro e o fio de spandex bruto são tricotados em paralelo, na relação lado-a-lado, com o fio de spandex sempre mantido em um lado do fio duro, e desta forma, em um lado do tecido de malha. A Fig. 1 é uma representação esquemática de costuras de malhas plaqueadas 10 em que o fio de malha compreende o spandex 12 e um fio duro multifilamentar 14. Quando o spandex é plaqueado com fio duro para formar um tecido de malha, os custos do processamento adicional são incorridos além do custo adicional da fibra de spandex. Por exemplo, o estiramento do tecido e o aquecimento são geralmente requeridos nas etapas de acabamento quando na fabricação dos tecidos de jérsei de malha elástica. O termo “malha circular” significa uma forma de malha de trama em que as agulhas de tricotagem são organizadas em um leito de malha circular. Em geral, um cilindro gira e interage com uma câmera para mover as agulhas reciprocamente para a ação de tricotagem. Os fios a serem tricotados são alimentados a partir das embalagens para um prato veículo que direciona os filamentos dos fios para as agulhas. O tecido de malha circular surge a partir das agulhas de tricotagem em uma forma tubular através do centro do cilindro.

As etapas de fabricação dos tecidos de malha circulares elásticos, de acordo com um processo 40 conhecido, são esquematizadas na Figura 4. Embora as variações do processo existam para construções de malha de tecidos diferentes e tecidos de uso final, as etapas mostradas na Fig. 4 são representativas para fabricar tecidos elásticos de malha de jérsei com fios duros fiados, tais como algodão. O tecido é, em primeiro lugar, tricotado em circular 42 em condições de altas tensões da expansão e de alimentação de spandex. Por exemplo, para os tecidos de jérsei de malha única feitos com spandex bruto plaqueado em cada série da malha, o intervalo de tensão de alimentação típico é de 2 a 4 cN para 22 dtex de spandex, de 3 a 5 cN para 33 dtex; e de 4 a 6 cN para 44 dtex. O tecido é tricotado na forma de um tubo, que é coletado sob a máquina de tricotagem tanto como um rolo como um mandril giratório como um tubo alisado ou em uma caixa após ela ter sido dobrada de maneira mais solta para frente e para trás.

No acabamento de extensão aberta, o tubo de malha é então aberto com a fenda 44 e destruído. O tecido aberto é relaxado subseqüentemente 46, tanto ao submetê-lo ao vapor, quanto pelo umedecimento deste pela imersão e compressão (enchimento). O tecido relaxado é então aplicado a um molde de rama e aquecido (para o aquecimento 46) em um forno. O molde de rama mantém o tecido nas extremidades por pinos e o estira em ambas as direções do comprimento e da largura a fim de retornar o tecido às dimensões e peso de base desejados. Se úmido, o tecido é primeiramente seco, e então o aquecimento é realizado antes das etapas de processamento úmidas subsequentes. Conseqüentemente, o aquecimento é freqüentemente referido como “pré-tratamento” no comércio. Na saída do forno, o tecido liso é liberado do estirador e então direcionado 48 (tricotado) de volta em um formato tubular. O tecido é então processado na forma tubular através de processos úmidos 50 de limpeza (lavagem) e branqueado/ tingido de maneira opcional, por exemplo, por equipamento de jato de baixo fluxo e então retirada a água 52, por exemplo, por rolos de compressão ou em uma centrífuga. O tecido é então redirecionado 54 pela remoção do filamento de costura e a reabertura do tecido em uma folha plana. O tecido liso, ainda molhado, é então seco 56 em um forno de molde de rama sob condições de sobre-alimentação do tecido (oposto ao estiramento) de modo que o tecido não esteja sob tensão na direção do comprimento (máquina) enquanto está sendo seco em temperaturas abaixo das temperaturas de aquecimento. O tecido é levemente tensionado na direção da largura a fim de alisar qualquer vinco potencial. Um tecido opcional acabado, tal como um suavizante, pode ser aplicado pouco antes da operação de secagem 56. Em alguns casos, um tecido acabado é aplicado após o tecido ser primeiramente seco por um forno de cinto ou de molde de rama, de modo que o acabamento seja finalizado de maneira uniforme pelas fibras que são igualmente secas. Essa etapa adicional envolve umedecer novamente o tecido seco com um acabamento e então, secar o tecido novamente em um forno de molde de rama. O aquecimento do tecido seco em um molde de rama ou outro aparelho de secagem “fixa" o spandex em uma forma elongada. Isso também é conhecido como refazer a medição denier, em que um spandex de denier elevado é expandido ou estirado a um denier menor, e então aquecido em uma temperatura suficientemente alta por um tempo suficiente para estabilizar o spandex em um denier baixo. Portanto, o aquecimento significa que o spandex muda permanentemente de modo que a recuperação da tensão no spandex estirado é em maior parte aliviado e o spandex se torna estável em um denier novo e menor. As temperaturas do aquecimento para o spandex estão, em geral, no intervalo de cerca de 175 a cerca de 200°C. Para o processo 40 mostrado na Fig. 4, o aquecimento 46 geralmente é por cerca de 45 segundos ou mais a cerca de 190°C. A compressão dos estiramentos no tecido de malha possui três efeitos principais que estão diretamente relacionados às propriedades do tecido de malha elástico, e portanto traduz-se, em geral, como inapropriado para o tecido em operações de corte e costura subseqüente.

Primeiramente, a compressão da costura reduz as dimensões do tecido e aumenta o peso de base do tecido (g/m2) além dos intervalos desejados para os tecido de malha de jérsei simples para o uso em vestimentas. Como resultado, o processo de acabamento tradicional para tecidos de malha circular elástico inclui um estiramento do tecido e uma etapa de aquecimento em temperaturas suficientemente altas e tempo de residência suficientemente longo, de modo que o fio de spandex na tricotagem irá “fixar” em dimensões de estiramento desejadas. Após o aquecimento, o fio de spandex não irá retrair ou irá apenas retrair modestamente abaixo de sua dimensão de aquecimento. Assim, o fio de spandex do aquecimento não irá comprimir significativamente as costuras tricotadas a partir das dimensões do aquecimento. Os parâmetros de estiramento e de termo fixação são selecionados para gerar a elongação e o peso de base do tecido desejado, dentro de limites relativamente estreitos. Para uma malha única elástica de jérsei-algodão, a elongação desejada é de pelo menos 60% e o peso de base varia de cerca de 100 a cerca de 400 g/m2. Em segundo lugar, quanto mais severa a compressão da costura, mais o tecido irá elongar em uma base de porcentagem, assim, excedendo em muito os padrões mínimos e as necessidades práticas. Quando uma malha plaqueada com fios elásticos é comparada com um malha de tecido sem fio elástico, é comum para o tecido de malha elástico plaqueado ser 50% mais curto (mais comprimido) que o tecido sem fio elástico. A malha plaqueada é capaz de estirar em comprimento a 150% ou mais a partir deste estado comprimido, e tal elongação excessiva geralmente é indesejada em malha de jérsei para aplicações de corte e costura. Este comprimento está na direção da urdidura do tecido. Os tecidos com alta elongação no comprimento (estiramento) são mais prováveis serem cortados de maneira irregular e também são mais prováveis de encolher excessivamente na lavagem. De maneira similar, as costuras são comprimidas pelo spandex na direção da trama, de modo que a largura do tecido é também reduzida a cerca de 50%, muito além dos 15 a 20% como a redução da largura da malha normalmente encontrada em tecidos rígidos (não elástico).

Em terceiro lugar, as costuras comprimidas no tecido acabado estão em uma condição de equilíbrio entre as forças de recuperação do spandex e a resistência da compressão da costura pelo fio duro concomitante. A lavagem e a secagem do tecido pode reduzir a resistência do fio duro, provavelmente em parte por causa da agitação do tecido. Deste modo, a lavagem e a secagem podem permitir as forças de recuperação do spandex de comprimirem adicionalmente as costuras da malha, que podem resultar em níveis inaceitáveis de encolhimento do tecido. O aquecimento dos tecidos de malha serve para relaxar o spandex e reduzir a força de recuperação do spandex. Portanto, a operação de aquecimento aprimora e estabilidade do tecido e reduz a quantidade que o tecido irá encolher após lavagens repetidas. A presente invenção pode fornecer o processo para a fabricação do tecido elástico de malha circular que compreende o spandex e fios duros sem o requerimento da fixação. O tecido resultante pode possuir desempenho superior relativo aos tecidos conhecidos em termos de obtenção do peso de base do tecido de cerca de 100 g/m2 a cerca de 400 g/m2 com encolhimento do tecido reduzido e elongação do tecido aceitável. Adicionalmente, uma melhoria no enrolamento do tecido é encontrada quando o tratamento aquoso é aplicado aos tecidos com um peso final de 100 g/m2 a 400 g/m2. De acordo com a tricotagem circular, a Fig. 2 mostra de forma esquemática uma posição de alimentação 20 de uma máquina de tricotagem circular que possui uma série de agulhas de tricotagem 22 que movem reciprocamente conforme indicado pela flecha 24 em resposta a uma câmera (não mostrada) abaixo de um cilindro giratório (não mostrado) que suporta as agulhas. Em uma máquina de tricotagem circular, há diversos números destas posições de alimentação dispostas em um circulo, de modo a alimentar as posições de tricotagem individuais conforme as agulhas de tricotagem, conduzidas pelo cilindro em movimento, são rotacionadas ao longo das posições.

Para as operações de malha plana, um fio de spandex 12 e um fio duro 14 são entregues as agulhas de tricotagem 22 por um prato veículo 26. O prato veículo 26 direciona simultaneamente ambos os fios para a posição de tricotagem. O fio de spandex 12 e o fio duro 14 são introduzidos nas agulhas de tricotagem 22 para formar uma costura de malha jérsei única 10 como aquela mostrada na Fig. 1. O fio duro 14 é entregue a partir de uma embalagem de fio envolto 28 para um acumulador 30 que mede o fio para o prato veículo 26 e as agulhas de tricotagem 22. O fio duro 14 passa sobre um rolo de alimentação 32 e através de um orifício guia 34 no prato veículo 26. Opcionalmente, mais do que um fio duro pode ser entregue às agulhas de tricotagem por meio de orifícios guia diferentes no prato veículo 26. O spandex 12 é entregue a partir de uma superfície de embalagem conduzida 36 e em frente a um detector final quebrado 39 e mudança de direção do(s) rolo(s) 37 para uma fenda guia 38 dentro do prato veículo 26. A tensão de alimentação do spandex 12 é medida entre o detector 39 e o rolo de direção 37, ou alternativamente entre a embalagem de superfície conduzida 36 e rolo 37 se não for utilizado o detector final quebrado. O orifício guia 34 e a fenda guia 38 são separadas uma da outra no prato veículo 26 de modo a apresentar o fio duro 14 e o spandex 12 às agulhas de tricotagem 22 de lado a lado, em geral, na relação paralela (plaqueada).

Os produtos de elastano comercialmente disponíveis para tricotagem circular são úteis na presente invenção. Os exemplos de marcas comercialmente disponíveis incluem Lycra® (uma marca registrada pela Invista S. à r.l.) tipos 162,169 e 562 (disponível pela Invista S. à r.l.).

Os spandex estira (expansão) quando são entregues a partir de uma embalagem de fornecimento para o prato veículo e por sua vez para a costura da malha devido as diferenças entre a taxa de uso da costura e a taxa de alimentação da embalagem de fornecimento de spandex. A razão da taxa de fornecimento do fio duro (m/min) para a taxa de fornecimento do spandex é normalmente de 2,5 a 4 vezes (2,5X a 4X) maior, e é conhecida como a expansão da máquina. Isso corresponde à elongação spandex de 150% a 300% ou mais. A tensão de alimentação no fio spandex é diretamente relacionado a expansão do fio de spandex. A tensão de alimentação é mantida tipicamente em valores consistentes com elevadas expansões da máquina para o spandex. Descobriu-se que os resultados aprimorados são obtidos quando a expansão de spandex total, conforme medida no tecido, é mantida a cerca de 7 vezes ou menos, tipicamente 3 vezes ou menos, por exemplo, 2,5 vezes ou menos. O valor da expansão é a expansão total do spandex que inclui qualquer expansão ou desenho do spandex que está incluso na embalagem de fornecimento de um fio fiado. O valor da expansão residual a partir da fieira é designado relaxamento da embalagem, “PR” e ele varia tipicamente de 0,05 a 0,15 para o spandex utilizado em tecidos de jérsei simples elástico, de malha circular. A expansão total do spandex no tecido é portanto MD*(1+PR), onde “MD” é a expansão da máquina de tricotagem. A expansão da máquina de tricotagem é a razão da taxa de alimentação de fio duro para a taxa de alimentação do spandex, ambos a partir de suas respectivas embalagens de fornecimento.

Devido as suas propriedades de tensão e pressão, as expansões do fio de spandex, mais como a tensão aplicada ao spandex, aumenta; inversamente, quanto mais o spandex é expandido, maior a tensão no fio. Uma rota do fio de spandex típico, em uma máquina de tricotagem circular, é mostrada esquematicamente na Fig. 2. O fio spandex 12 é medido a partir da embalagem de fornecimento 36, acima ou através de um detector final quebrado 39, sobre um ou mais rolos de mudança de direção 37, e então ao prato veículo 26, que guia o spandex às agulhas de tricotagem 22 e dentro da costura. Há um aumento da tensão do fio spandex conforme ele passa da embalagem de fornecimento e sobre cada dispositivo ou rolo, devido às forças friccionais proporcionadas por cada dispositivo ou rolo que toca o spandex. A expansão total do spandex na costura é, portanto, relacionada à soma das tensões ao longo da via do spandex. A tensão de alimentação do spandex é medida entre o detector final quebrado 39 e o rolo 37 mostrado na Fig. 2. Alternativamente, a tensão de alimentação do spandex é medida entre a embalagem de superfície conduzida 36 e rolo 37 se não for utilizado o detector final quebrado 39. Quanto maior esta tensão é estabelecida e controlada, maior a expansão de spandex estará no tecido, e vice e versa. Por exemplo, esta tensão de alimentação pode variar de 2 a 4 cN para 22 dtex de spandex e de 4 a 6 cN para 44 dtex de spandex em máquinas de tricotagem circulares comerciais. Com esta configuração da tensão de alimentação e as tensões adicionais impostas pela fricção da via do fio subseqüente, o spandex em máquinas de tricotagem comercial será expandido significativamente mais que 3X.

Minimizando a fricção do spandex entre a embalagem de fornecimento e a costura da malha auxilia a manter as tensões de alimentação do spandex suficientemente alta para alimentações do spandex confiáveis quando a expansão de spandex é de 7 vezes ou menos. Para a confiabilidade de alimentação do spandex a partir de embalagem de fornecimento, para a costura de malha, a expansão de spandex é tipicamente 3 vezes ou menos.

Após tricotar o tecido de jérsei simples, elástico de malha circular, de spandex plaqueado com fio duro, o tecido é acabado nos processos alternados 10 ilustrados pelo diagrama na Fig. 6. O segundo aspecto da presente invenção é um tratamento a água quente, 74, que pode ser conduzido imediatamente antes ou após a etapa de lavagem e branqueamento 64, Fig. 6. O tecido é tratado com água quente em corante a jato por um período de 15 a 90 minutos em uma temperatura de água de 105 a 145°C e pressão nunca acima de 4,0 kg/ cm2. Durante dito tratamento aquoso, o tecido pode ser passado através do jato como este estivesse sendo corado, mas sem a adição de corante. Alternativamente, a etapa de tratamento aquoso pode incluir colocar em contato o tecido com a solução corante aquosa. Em um jato de corante, uma alça do tecido de malha tubular é movido para dentro e para fora do banho líquido pela ação de um jato de venturi que utiliza o banho líquido (ou alternativamente o ar) para avançar o tecido. Durante este processo de tratamento aquoso 74, a fibra de spandex dentro do tecido é exposta às condições térmicas úmidas tal que as propriedades do spandex mudam. O denier da fibra e a resistência elástica da fibra diminuem. A força de carregamento do spandex após o tratamento aquoso diminui a cerca de 40% enquanto a força de descarregamento é diminuída a cerca de 20% em relação à fibra não tratada por meio aquoso. O tecido é então tingido ou limpo no mesmo jato de corante, as vias 65a, 65b, 65c ou 65d. Se uma etapa de tratamento aquoso não for utilizada como nas vias 63a e 63b, então o peso de base para os tecidos acabados seria maior, vide Exemplos.

As operações de secagem podem ser realizadas no tecido de malha circular 70 na forma de uma rede larga aberta (duas linhas superiores do diagrama, vias 65a e 65c) ou como um tubo (duas linhas inferiores do diagrama, vias 65b e 65d). Para ambos os casos, as etapas do processo de acabamento a úmido 64 (tal como lavagem, branqueamento e/ ou tingimento) são realizadas no tecido enquanto este está na forma tubular. Uma forma de tingimento, denominado tingimento por jato de baixo fluxo, geralmente proporciona tensão e alguma deformação do comprimento no tecido. Deve-se tomar cuidado para minimizar qualquer tensão adicional aplicada durante o processamento do tecido e o transporte do acabamento a úmido para o secador, e também permitir o relaxamento do tecido e a recuperação de tais tensões pelos acabamentos a úmido e pelo transporte durante a secagem.

Seguindo as etapas do processo de acabamento a úmido 64, a água é retirada do tecido 66, tal como por compressão ou centrífuga. Nas vias do processo 65a e 65 c, é então aberta uma fenda no tecido tubular 68 antes de ele ser entregue a uma etapa de acabamento/ secagem 70 para a aplicação de acabamento opcional (por exemplo,suavizar por enchimento) e secagem subseqüente em um forno de molde de rama sob condições de sobre-alimentação do comprimento do tecido. Nas vias do processo 65b e 65d, o tecido tubular não é aberto uma fenda, mas é enviado como um tubo para a etapa de acabamento/ secagem 70. O acabamento, tal como o suavizante, pode ser opcionalmente aplicado ao enchimento. O tecido tubular é enviado através de um forno de secagem, por exemplo, situado em um cinto, e então a um compactador para fornecer separadamente a sobre-alimentação do tecido. Um compactador utiliza freqüentemente rolos para transportar o tecido, em geral, em uma atmosfera de vapor. O(s) primeiro(s) rolo(s) é(são) direcionado(s) em uma velocidade mais rápida de rotação que o(s) segundo(s) rolo(s), de modo que o tecido seja sobre-alimentado no compactador. Em geral, o vapor não “umedece novamente” o tecido tal que não é requerido nenhuma secagem adicional após a compactação. A etapa de secagem 70 (vias 65a e 65c) ou a etapa de compactação 72 (vias 65b e 65d) é executada com alta sobre-alimentação controlada do tecido na direção do comprimento (máquina) tal que as costuras do tecido são livres para se moverem e rearranjarem sem tensão. Um tecido liso, não enrugado ou não deformado surge após a secagem. Estas técnicas são familiares aos técnicos no assunto. Para tecidos de largura aberta, um molde de rama é utilizado para fornecer o tecido sobre-alimentado durante o tingimento. Para os tecidos tubulares, a sobre-alimentação forçada é tipicamente fornecida em um compactador 72, após a secagem no cinto. Em ambos os processamentos de largura aberta ou tecido tubular, a temperatura de secagem do tecido e o tempo de residência são estabelecidos abaixo dos valores requeridos para termofixar o spandex. O projeto estrutural de um tecido de malha circular pode ser caracterizado em parte pela “abertura” de cada costura de malha. Esta “abertura” é relacionada à porcentagem da área que está aberta versus aquela que está revestida pelo fio em cada costura (vide, por exemplo, Fig. 1 e 3), e é assim relacionada ao peso de base do tecido e a elongação potencial. Para tecidos de malha de trama não elásticos e rígidos, o Fator de Revestimento (“Cf) é bem conhecido como a medida relativa da abertura. O Fator de Revestimento é uma razão e é definido como: em que tex é o peso em gramas de 1.000 metros de fio duro, e L é o comprimento da costura em milímetros. A Fig. 3 é uma representação de um padrão de costura jérsei de malha única. Uma das malhas no padrão foi destacada para mostrar como o comprimento da costura, “L” é definido. Para os fios de contagem métrica Nm, o tex é 1.000/ Nm, e o Fator de Revestimento é expresso alternativamente como segue: O método da presente invenção pode produzir tecidos de jérsei simples elástico, de malhas circulares úteis comercialmente, plaqueadas do spandex bruto e um fio duro sem a etapa de aquecimento seco acima de cerca de 160°C, quando a expansão de spandex é mantida cerca de 7 vezes ou menos e uma operação de tratamento aquoso é adicionada. As seguintes condições do processo são adequadas. - O Fator de Revestimento, que caracteriza a abertura da estrutura de malha, pode estar entre cerca de 1,1 e cerca de 1,9, por exemplo, 1,4. - A contagem do fio duro, Nm, pode estar entre 10 a 165, por exemplo, de 47 a 54. - O spandex pode estar de 15 a 156 dtex, por exemplo, de 22 a 33 dtex. - O teor de spandex no tecido, em uma porcentagem (%) em peso de base, pode estar de 3,5% a 14%, por exemplo, de 5% a 12%. - O tratamento aquoso a quente pode ser aplicado a um tecido de malha em um corante a jato de 15 a 90 minutos a temperaturas de cerca de 105°C a cerca de 145°C. - O tecido de malha formado pode possuir um encolhimento após a lavagem e a secagem de cerca de 14% ou menos, por exemplo, menos de 7% em ambas as direções do comprimento e da largura. - O tecido de malha pode possuir uma elongação de cerca de 60% ou mais, tipicamente, de cerca de 60% a cerca de 130%, na direção do comprimento (urdidura). - O fio duro pode ser o filamento de náilon, fio cortado fiado de algodão ou mistura de algodão com fibras ou fios sintéticos.

Enquanto não se pretende estar ligado a qualquer teoria, acredita-se que o fio duro na estrutura da malha resiste a força do spandex que age para comprimir a costura da malha. A eficácia desta resistência é relacionada a estrutura da malha, conforme definido pelo Fator de Revestimento. Para uma dada contagem de fio duro, Nm, o Fator de Revestimento é inversamente proporcional ao comprimento da costura, L. Este comprimento é ajustável em uma máquina de tricotagem e é, portanto, uma chave variável para o controle.

No processo da presente invenção, a expansão de spandex pode ser o mesmo em um tecido de malha de jérsei simples, elástico e de malha circular, o tecido acabado, ou entre as etapas de processamento do tecido, dentro dos limites de erro das medidas.

Para um tecido de jérsei simples, elástico e de malha circular, o parâmetro adequado da máquina de tricotagem pode ser selecionado de acordo com as relações conhecidas entre a contagem do fio duro e o parâmetro da máquina de tricotagem. A seleção do parâmetro pode ser utilizada para otimizar, por exemplo, o peso de base do jérsei simples, elástico e de malha circular. O uso de um suavizante é opcional, mas geralmente um suavizante pode ser aplicado ao tecido de malha para aprimorar ainda o tato do tecido e aumentar a mobilidade da costura da malha durante a secagem. Os suavizantes tais como Suresoft SN (Surry Chemical) ou Sandoperm SE® (Clairant) são típicos. O tecido pode ser passado através de um canal contendo uma composição suavizante líquida e, então, através do pino entre um par de rolos compressores (rolos de enchimento) para comprimir o líquido em excesso do tecido. O método da presente invenção pode fornecer um tecido de malha de jérsei simples, elástico e de malha circular quando coletado por dobra (pregueado) não enruga na mesma medida que os tecidos de jérsei simples de malha circular produzidos por outros métodos. Poucas ou nenhuma ruga de dobra visíveis no tecido acabado podem resultar em um maior rendimento para o corte e a costura do tecido em vestimentas. Os tecidos de jérsei simples, elástico e de malha circular da presente invenção também podem exibir distorção significativamente reduzida durante o processo em ambos os processos de acabamento tubular ou de largura aberta, comparado ao tecidos produzidos por outros métodos. Com o excesso de distorção ou espirais, os tecidos são deformados diagonalmente e as direções são “no viés”, e são inaceitáveis. As vestimentas feitas com tecidos distorcidos irão torcer no corpo.

Exemplos Os seguintes exemplos não limitantes demonstram os métodos e os tecidos da presente invenção. A presente invenção é capaz de outras e diferentes realizações, e seus diversos detalhes são capazes de modificações em diversas considerações aparentes, sem se desviar do escopo e do espírito da presente invenção. Conseqüentemente, os exemplos são para serem considerados como ilustrativos no caráter e não serem restritivos.

Malhas de Tecido e Acabamentos - os tecidos de jérsei simples s elásticos de malha circular com spandex bruto plaqueado com fio duro para os exemplos são tricotados na Pai Lung Circular Knitting Machine Model PL-FS3B/T, com cilindro de diâmetro de 16 polegadas (40,64 cm), 28 de medida padrão (agulhas por polegadas de circunferência) e 48 posições de alimentação por fio. A máquina de tricotagem circular é operada a 24 revoluções por minuto (rpm). O detector de extremidade quebrada em cada via de alimentação do spandex (vide Fig. 2) é ajustado para reduzir a sensibilidade da tensão do fio ou removido das máquinas para estes exemplos. O detector de extremidade quebrada é um tipo que entra em contato com o fio e, portanto, induz a tensão no spandex. A tensão de alimentação do spandex é medido entre a embalagem de fornecimento do spandex 36 e o guia do rolo 37 (Fig. 2) com um medidor de tensão digital Zivy, modelo número, EN-10. Para os exemplos seguintes, as tensões de alimentação do spandex são mantidas de 1 a 3 gramas ou menos por 20, 30 e 40 denier de spandex. Estas tensões são suficientes para uma alimentação confiável e contínua do fio de spandex para as agulhas de tricotagem, e suficientemente baixas para a expansão do spandex apenas cerca de 3 vezes (ou 7 vezes) ou menos. Quando as tensões de alimentação são muito baixas, o fio de spandex enrola ao redor do rolo guia em uma embalagem de fornecimento e não pode ser alimentado de maneira confiável na máquina de tricotagem circular.

Todos os tecidos tricotados são lavados, tratados com meio aquoso (ou tratados com meio aquoso e lavados), tingidos e secos, pelos processos de largura aberta 65a e 65c ou como um tubo, 65b e 65d da Fig.6. Os tecidos tricotados 1, 7, 13 e 19 são acabados de acordo com o processo na via 63b. Os tecidos tricotados 4, 10, 16 e 22 foram finalizados de acordo com o processo da via 63a. Os tecidos tricotados 2, 3, 8, 9, 14, 15, 20 e 21 foram finalizados de acordo com o processo da via 65a. Os tecidos tricotados 5, 6, 11, 12, 17, 18, 23 e 24 são acabados de acordo com o processo na via 65b.

Os tecidos são lavados e branqueados em uma solução de 300 litros a 100°C por 30 minutos. Todo tal acabamento a jato e a úmido, incluindo o tratamento aquoso, o tingimento, é feito em uma máquina Tong Geng (Taiwan) Model TGRU-HAF-30. A solução aquosa que continha Stabilizer SIFA (300 g) (silicato alcalino livre), NaOH (45%, 1.200 g), H2O2 (35%, 1.800 g), Imerol ST (600 g) para a limpeza, Antimussol HT2S (150 g) para anti-espumante, e Imacol S (150 g) para anti-enrugamento. Após 30 minutos, a solução e o tecido são resfriados a 75°C e então a solução foi drenada. 0 tecido foi neutralizado subsequentemente em uma solução de 300 litros de água e HAc (150 g) (hidrogênio + dona, ácido acético) a 60°C por 10 minutos. Após a lavagem, uma nova água fresca é adicionada ao jato para a etapa de tratamento aquoso, 74 na Fig. 6. O tecido é passado pelo jato com água a cerca de 105°C a cerca de 140°C por cerca de 15 a cerca de 90 minutos.

Os tecidos são tingidos em uma solução de 300 litros de água a 60°C por 60 minutos, utilizando o corante reativo e outros constituintes. A solução de tingimento continha R-3BF (215 g), Y-3RF (129 g), Na2S04 (18.000 g) e Na2C03 (3.000 g). Após 10 minutos, o banho de corante é drenado e recolocado para neutralizar com HAc (150 g) por 10 minutos a 60°C. Após a neutralização, o banho é novamente drenado e recolocado com água pura por um enxágüe de 10 minutos. Subseqüente a neutralização, o vaso de 300 litros foi novamente preenchido com água e foi adicionado 150 g de Sandopur RSK (sabão). A solução é aquecida a 98°C e os tecidos são lavados/ ensaboados por 10 minutos. Após a drenagem e mais 10 minutos de enxágüe de água pura, os tecidos são descarregados de um vaso. É então retirada a água dos tecidos úmidos pela centrífuga, por 8 minutos.

Para a etapa final, um lubrificante (suavizante) é preenchido nos tecidos em uma solução aquosa de 77 litros com Sandoperm SEI líquido (1.155 g) (ou Suresoft SE). Os tecidos são então secos em um forno de rama a 145°C por cerca de 30 segundos, a 50% de sobre-alimentação. O procedimento acima e os aditivos serão familiares a aqueles experimentados no estado da técnica de manufaturas têxteis e tecidos de malha de jérsei simples de malha circular. Método de Testes Expansão de Spandex O seguinte procedimento, realizado em um ambiente a 20°C e 65% de umidade relativa, é utilizado para medir as expansões de spandex nos Exemplos. - Remoção do tricô (descosturar) uma amostra de fio de 200 costuras (agulhas) a partir de uma única série e separar o spandex e os fios duros desta amostra. Uma amostra maior é descosturada, mas as 200 costuras são marcadas no começo e no fim. - Suspender cada amostra (spandex ou fio duro) livremente ao fixar uma extremidade em uma régua métrica com uma marca no topo na régua. Anexar um peso para cada amostra (0,1 g/ denier para fio duro, 0,001 g/ denier para spandex). Solte o peso lentamente, para que o peso seja aplicado à extremidade da amostra do fio sem impacto. - Reg istre o comprimento medido entre as marcas. Repita as medidas para 5 amostras de cada do spandex e do fio duro. - Calcule a média da expansão do spandex de acordo com a seguinte fórmula: Expansão = (comprimento do fio duro entre as marcas) (comprimento do fio de spandex entre as marcas) O aquecimento a seco convencional sob certas condições pode tomar isto impossível de medir na expansão de spandex dentro do tecido. Isto é porque as altas temperaturas para o aquecimento seco do spandex podem amolecer a superfície do fio de spandex e o spandex bruto nu pode aderir a si mesmo em pontos de costura transversal 16 no tecido (Fig. 1). Se isto ocorrer não se pode descosturar as séries do tecido e extrair as amostras de fio.

Peso do Tecido As amostras dos tecidos são perfuradas com um molde sendo tal molde de 10 cm de diâmetro. Cada amostra de tecido de malha removida é pesada em gramas. O "peso do tecido” é então calculado como g/ m2 (gramas/ metro quadrado).

Teor da Fibra de Spandex Os tecidos de malha são descosturados manualmente. O spandex é separado do fio duro concomitante e pesado com uma balança de precisão de laboratório ou uma balança de torção. O teor de spandex é expresso como a porcentagem do peso de spandex para o peso do tecido.

Elongacão do Tecido A elongação é medida somente na direção da urdidura. Os três espécimes são utilizados para assegurar a consistência dos resultados. Os espécimes do tecido de comprimento conhecido são montados em um provador de extensão estático e são anexados aos espécimes os pesos que representam as cargas de 4 Newtons por centímetro do comprimento. Os espécimes são executados manualmente por três ciclos e então deixados suspensos livremente. Os comprimentos estendidos dos espécimes pesados são registrados e a elongação é calculada.

Encolhimento Dois espécimes, cada um com 60 x 60 centímetros, são retirados do tecido de malha. Três tamanhos de marcas são feitos próximo a cada extremidade do quadrado do tecido e são anotadas as distâncias entre as marcas. Os espécimes são então, em seqüência, lavados pela máquina 3 vezes em um ciclo da máquina de lavagem de 12 minutos a uma temperatura da água de 40°C e secos ao ar em uma mesa em um ambiente laboratorial. As distâncias entre os tamanhos de marcas são então medidos novamente para calcular a quantidade de encolhimento.

Superfície de Enrolamento Um espécime quadrado de 10,16 cm x 10,16 cm (4 polegadas χ 4 polegadas) é cortado do tecido de malha. Um ponto é colocado no centro do quadrado e um ‘X’ é desenhado com o ponto no centro do ‘X’. Os traços do ‘X’ são de 5,08 cm (2 polegadas) e estão alinhados com o ângulo externo do quadrado. Ο ‘X’ é cuidadosamente cortado com uma faca e então o enrolamento da superfície do tecido de dois dos pontos internos criados pelo corte são medidos imediatamente e novamente em dois minutos, e a média é calculada. Se os pontos do tecido se enrolam completamente em um círculo de 360°, o enrolamento é classificado como 1,0; se ele enrolar apenas 180°, o enrolamento é classificado como ΛΑ\ e assim por diante.

Análise do Peso Molecular O peso molecular de uma fibra de spandex pode ser determinado por meio do seguinte método. Um Agilent Technologies 1090 LC (liquid chromatograph, Agilent Technologies, Paio Alto, CA) equipado com um detector UV adaptado com um filtro de 280 nm em um detector fotométrico de filtro e 2 colunas Phenogel™ (300 mm x 7,8 mm empacotadas com 5 pm de embalamento da coluna com estireno e benzeno de vinila em um leito misturado/ linear (Phenomex®, Torrance, CA, EUA) são utilizadas para analisar o peso molecular dos polímeros de spandex. As amostras correm em uma fase móvel em uma velocidade de fluxo de 1 ml/ min em uma temperatura de coluna de 60°C. A amostra para a analise é preparada ao utilizar 2,0 q 3,0 mg (miligrama) de polímero por ml_ (mililitro) de solvente. Uma amostra de 50 pL de solução polimérica é injetada no LC para a analise. Os dados de cromatografia resultantes são analisados utilizando o software Viscotek GPC (Viscotek, Houston, Texas). O LC é calibrado utilizando um método padrão de calibração Hamielec Broad e um amplo padrão de polímero de poliuretano/ uréia de peso molecular estável, contendo nenhum acabamento, aditivo ou pigmentos. O padrão amplo é amplamente caracterizado por pesar o peso molecular médio (104.000 Daltons) e o número do peso molecular médio (33.000 Daltons) antes de usar como um padrão.

Calorimetria de Varredura Diferencial Este procedimento induziu quatro temperaturas no mesmo espécime de spandex sem remover a amostra do calorímetro de varredura diferencial (DSC). O instrumento DSC era um Perkin Elmer Differential Scanning Calorimeter Model Pyris 1, comercialmente disponível pela Perkin Elmer (Wellesley, MA). O instrumento foi programado para iniciar a 50°C e aquecer a 140°C, 160°C, 180°C e 200°C com um minuto de espera a cada temperatura. A amostra foi resfriada na temperatura de inicio de 50°C após cada endotérmico ser mapeado, então mantido a 50°C por 5 minutos antes de mapear a próxima temperatura elevada. O espécime foi então mapeado de 50°C a 240°C para localizar os endotermos que são induzidos no teste anterior. Cada endotermo era de +/-3°C. A variação dos endotermos encontrados versus a temperatura induzida estava dentro da tolerância do instrumento DSC.

Exemplos de 1 a 10 A Tabela 1 abaixo apresenta as condições de tricotagem para o exemplo de tecidos de malha. Os tipos de Lycra® 169 ou 562 são utilizados para os alimentos de spandex. A medida denier da Lycra® é de 20 a 22 dtex. O comprimento da costura, L, é uma regulação da máquina. A Tabela 2 abaixo resume os resultados chave dos testes para tecidos acabados. Os valores dos enrolamentos foram aceitáveis para todas as condições de testes. As tensões de alimentação do spandex são listadas em gramas. 1,00 gramas é igual a 0,98 centiNewtons (cN).

Tabela 1 Condições de Tricot agem Tabela 2 O detector de extremidade quebrada em cada via de alimentação do spandex (vide Fig. 2) é ajustado para reduzir a sensibilidade da tensão do fio, ou removido a partir das máquinas para estes Exemplos. O detector de extremidade quebrada é um tipo que entra em contato com o fio e, portanto, induziu a tensão no spandex.

Exemplo 1 Uma tensão de alimentação do spandex de 20 denier é de 1,5 gramas (1,47 cN), que está no intervalo de 4 a 6 cN. O fio duro neste Exemplo é o algodão fiado em anel (32 Ne, 165 denier). O tecido é tingido e acabado de acordo com o processo mostrado esquematicamente na Fig. 5. O tecido é aberto em fenda e seco com a largura aberta como na 63a. O peso de base do tecido para o Exemplo 1 é 219 g/m2.

Exemplo 2 O tecido de malha do Exemplo 1 é tratado com água quente (230° F ou 110°C) por 5 minutos em um jato de corante e seco e acabado de maneira similar ao Exemplo 1, Fig. 6 como na via 65a com a etapa de tratamento aquoso 74. O tecido acabado no Exemplo 2 possui o mesmo peso de base (peso); elongação, encolhimento e enrolamento da superfície que o tecido de malha no Exemplo 1, mesmo que uma etapa de tratamento aquoso fosse utilizada para terminar o tecido. Este exemplo ilustra que mesmo em temperaturas de tratamento aquoso, 5 minutos de exposição ao tratamento aquoso não é suficiente para mudar as propriedades do tecido.

Exemplo 3 O tecido de malha do Exemplo 1 é tratado com água quente (266° F ou 130°C) para 15 minutos em um jato de corante e seco e acabado de maneira similar ao Exemplo 2. O tecido acabado no Exemplo 3 possui um peso de base de 195 g/m2, que é 11% menos que no Exemplo 1.

Exemplo 4 O tecido de malha do Exemplo 1 é tingido e acabado de acordo com o processo mostrado esquematicamente na Fig. 5. O tecido é tubular seco como na 63b. Por causa do peso do tecido desejado para mercadorias tubulares ser de cerca de 200 g/m2, este processo faz o tecido com peso excessivo (232 g/m2), mesmo que todas as outras propriedades dos tecidos sejam desejadas.

Exemplo 5 O tecido de malha do Exemplo 1 é tratado com água quente (230°F ou 110°C) por 5 minutos em um jato de corante e seco e acabado de maneira similar ao Exemplo 4, Fig. 6 como na via 65b com a etapa de tratamento aquoso tubular 74. O tecido acabado no Exemplo 5 possui um peso de base; que é apenas 1% menor que o tecido no Exemplo 4. O comprimento máximo de elongação, encolhimento e enrolamento da superfície para o Exemplo 5 é o mesmo que o tecido de malha no Exemplo 4, mesmo que uma etapa de tratamento aquoso fosse utilizada para terminar o tecido. Este exemplo ilustra que mesmo em condições de processo de tratamento aquoso (temperaturas e pressão elevada), 5 minutos de exposição ao tratamento aquoso não é suficiente para mudar as propriedades do tecido.

Exemplo 6 O tecido de malha do Exemplo 1 é tratado com água quente (266°F ou 130°C) para 15 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 5. O tecido acabado no Exemplo 6 possui um peso de base de 206 g/m2, que é 10% menor que no Exemplo 4 e é aceitável para a vestimenta para a camiseta tubular. A elongação, encolhimento e a superfície de enrolamento do tecido também são aceitáveis para este propósito.

Exemplo 7 Os parâmetros do processo são os mesmos que no Exemplo 1, exceto que um fio diferente de spandex, Lycra® Tipo 562 B (‘fácil-fixação’) foi utilizado para a alimentação do spandex. Os resultados são comparáveis ao do tecido no Exemplo 1.

Exemplo 8 O tecido de malha do Exemplo 7 é tratado com água quente (230° F ou 110°C) por 5 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 1, Fig. 6 como na via 65a com a etapa de tratamento aquoso tubular 74. O tecido acabado no Exemplo 8 possui um peso de base, que é apenas 5% menor que o tecido no Exemplo 7. O comprimento máximo de elongação, encolhimento e enrolamento da superfície para o Exemplo 8 é similar ao tecido de malha no Exemplo 7, mesmo que uma etapa de tratamento aquoso fosse utilizada para terminar o tecido. Este exemplo ilustra que mesmo em temperaturas de tratamento aquoso, 5 minutos de exposição ao tratamento aquoso não é suficiente para mudar as propriedades do tecido.

Exemplo 9 O tecido de malha do Exemplo 7 é tratado com água quente (266°F ou 130°C) por 15 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 1. O tecido de malha é processado de acordo com a Fig. 6, via 65a, para fornecer um tecido de largura aberta. Este spandex é mais sensível ao calor que outras classificações de spandex de marca Lycra®, assim o peso de base para o tecido no Exemplo 9 é 171 g/m2 que é 19% menor que o tecido no Exemplo 7. A elongação, o encolhimento e a superfície de enrolamento são aceitáveis para a fabricação de camisetas.

Exemplo 10 O tecido de malha do Exemplo 7 é tingido e acabado de acordo com o processo mostrado esquematicamente na Fig.5. O tecido é tubular seco como na 63b. Porque o peso do tecido desejado para mercadorias tubulares é cerca de 200 g/m2, este processo faz o tecido com peso excessivo (229 g/m2), mesmo que todas as outras propriedades dos tecidos sejam desejáveis.

Exemplo 11 O tecido de malha do Exemplo 7 é tratado com água quente (230° F ou 110°C) por 5 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 4, Fig. 6 como na via 65b com a etapa de tratamento aquoso tubular 74. O tecido acabado no Exemplo 11 possui um peso de base; que é apenas 2% menor que o tecido no Exemplo 10. O comprimento máximo de elongação, encolhimento e enrolamento da superfície para o Exemplo 11 é o mesmo que o tecido de malha no Exemplo 10, mesmo que uma etapa de tratamento aquoso fosse utilizada para terminar o tecido. Este exemplo ilustra que mesmo em temperaturas de tratamento aquoso, 5 minutos de exposição ao tratamento aquoso não é suficiente para mudar as propriedades do tecido.

Exemplo 12 O tecido de malha do Exemplo 7 é tratado com água quente (266°F ou 130°C) por 15 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 11.0 tecido acabado no Exemplo 12 possui um peso de base de 173 g/m2, que é 23% menor que o tecido no Exemplo 7 e aceitável para a vestimenta de camiseta tubular. A elongação, o encolhimento e a superfície de enrolamento também são aceitáveis.

Exemplo 13 Uma tensão de alimentação do spandex de 20 denier é de 1,70 gramas (1,67 cN), que está no intervalo de 4 a 6 cN. O fio duro neste Exemplo é o náilon texturizado (140 denier/ 48 filamentos). O tecido foi tingido e acabado, Fig. 5. O tecido foi aberto em fenda e seco com a largura aberta como na 63a. O peso de base do tecido para o Exemplo 13 é 242 g/m2.

Exemplo 14 O tecido de malha do Exemplo 13 é tratado com água quente (230° F ou 110°C) por 5 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 13, Fig. 6 como na via 65a com a etapa de tratamento aquoso 74. O tecido acabado no Exemplo 14 possui o mesmo peso de base (peso); elongação, encolhimento e enrolamento da superfície que o tecido de malha no Exemplo 13, mesmo que uma etapa de tratamento aquoso fosse utilizada para terminar o tecido. Este exemplo ilustra que mesmo em temperaturas de tratamento aquoso, 5 minutos de exposição ao tratamento aquoso não é suficiente para mudar as propriedades do tecido.

Exemplo 15 O tecido de malha do Exemplo 13 é tratado com água quente (266° F ou 130°C) por 15 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 14. O tecido acabado no Exemplo 15 possui uma elongação de urdidura que é reduzida de maneira significativa (> 25%) versus o tecido acabado no Exemplo 13.

Exemplo 16 O tecido de malha do Exemplo 13 é tingido e acabado de acordo com o método mostrado esquematicamente na Fig. 5. O tecido é tubular seco como na 63b.

Exemplo 17 O tecido de malha do Exemplo 13 é tratado com água quente (230° F ou 110°C) por 5 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 16, Fig. 6 como na via 65b com a etapa de tratamento aquoso 74. O tecido acabado no Exemplo 17 possui uma elongação de urdidura que é apenas 5% menor que no Exemplo 16. O peso de base do tecido, elongação e enrolamento para o Exemplo 17 é essencialmente o mesmo que no tecido de malha do Exemplo 16, mesmo que uma etapa de tratamento aquoso fosse utilizada para terminar o tecido. Este exemplo ilustra que mesmo em temperaturas de tratamento aquoso, 5 minutos de exposição ao tratamento aquoso não é suficiente para mudar as propriedades do tecido.

Exemplo 18 O tecido de malha do Exemplo 13 é tratado com água quente (266° F ou 130°C) por 15 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 17. O tecido acabado no Exemplo 18 possui uma elongação de urdidura de 69%, que é menor que 28% menor que no Exemplo 16 e aceitável para a vestimenta tubular de camiseta. O peso de base do tecido, o encolhimento e a superfície de enrolamento também eram essencialmente os mesmos que no Exemplo 16.

Exemplo 19 Os parâmetros do processo são os mesmos que no Exemplo 13, exceto que um fio diferente de spandex, Lycra® Tipo 562 B (‘fácil-fixação’) foi utilizado para a alimentação do spandex. Os resultados são comparáveis aqueles no Exemplo 13.

Exemplo 20 O tecido de malha do Exemplo 19 é tratado com água quente (230° F ou 110°C) por 5 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 19, Fig. 6 como na via 65a com a etapa de tratamento aquoso 74. O tecido acabado no Exemplo 20 possui um peso de base, que é apenas 2% menor que aquele do Exemplo 19. A máxima elongação, encolhimento, e superfície de encolhimento para o Exemplo 20 são similares ao tecido de malha no Exemplo 19, mesmo que uma etapa de tratamento aquoso fosse utilizada para terminar o tecido. Este exemplo ilustra que mesmo em temperaturas de tratamento aquoso, 5 minutos de exposição ao tratamento aquoso não são suficientes para mudar as propriedades do tecido.

Exemplo 21 O tecido de malha do Exemplo 19 é tratado com água quente (266° F ou 130°C) por 15 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 20. O tecido de malha foi processado de acordo com a Fig. 6, 65a para fornecer um tecido de largura aberta. Este spandex é mais sensível ao calor que outras classificações de spandex de marca Lycra®, assim o peso de base para o tecido no Exemplo 21 é 209 g/m2 que é 14% menor que o tecido no Exemplo 19. A elongação, o encolhimento e a superfície de enrolamento também são aceitáveis.

Exemplo 22 O tecido de malha do Exemplo 19 é tingido e acabado de acordo com o processo mostrado esquematicamente na Fig. 5. O tecido é tubular seco como na 63b. Este processo faz o tecido com peso excessivo (260 g/m2), mesmo que todas as outras propriedades dos tecidos sejam desejadas.

Exemplo 23 O tecido de malha do Exemplo 19 é tratado com água quente (230° F ou 110°C) por 5 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 22, Fig. 6 como na via 65b com a etapa de tratamento aquoso tubular 74. O tecido acabado no Exemplo 23 possui um peso de base, que é apenas 1% menor que o tecido no Exemplo 22. O comprimento máximo de elongação, encolhimento e enrolamento da superfície para o Exemplo 23 é o mesmo que o tecido de malha no Exemplo 22, mesmo que uma etapa de tratamento aquoso fosse utilizada para terminar o tecido. Este exemplo ilustra que mesmo em temperaturas de tratamento aquoso, 5 minutos de exposição ao tratamento aquoso não são suficientes para mudar as propriedades do tecido.

Exemplo 24 O tecido de malha do Exemplo 19 é tratado com água quente (266° F ou 130°C) por 15 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 23. O tecido acabado no Exemplo 24 possui um peso de base de 220 g/m2, que é 15% menor que o tecido no Exemplo 22.

Exemplo 25 Uma expansão do spandex de 20 denier é de 3,0 vezes. O fio duro neste Exemplo é o algodão fiado em anel (32 Ne, 165 denier). O tecido é tingido e acabado de acordo com o processo mostrado esquematicamente na Fig. 5. O tecido é tubular seco como na 63b. O peso de base do tecido para o Exemplo 25 é 300 g/m2.

Exemplo 26 O tecido de malha do Exemplo 25 é tratado com água quente (266° F ou 130°C) por 15 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 25, Fig. 6, via 65b com a etapa de tratamento aquoso tubular 74. O tecido acabado no Exemplo 26 possui um peso de base, que é 37% menor que o do tecido no Exemplo 25.

Exemplo 27 Uma expansão do spandex de 40 denier é de 2,0 vezes. O fio duro neste Exemplo é o algodão fiado em anel (32 Ne, 165 denier). O tecido é tingido e acabado de acordo com o processo mostrado esquematicamente na Fig. 5. O tecido é aberto em fenda e de largura aberta seca como na 63a. O peso de base do tecido para o Exemplo 27 é 285 g/m2.

Exemplo 28 O tecido de malha do Exemplo 27 é tratado com água quente (266° F ou 130°C) por 15 minutos em um jato de corante e tingido e acabado de maneira similar ao Exemplo 27, Fig. 6, via 65a com a etapa de tratamento aquoso tubular 74. O tecido acabado no Exemplo 28 possui um peso de base que é 23% inferior ao tecido no Exemplo 25.

Reivindicações

Claims (20)

1. TECIDO DE JÉRSEI SIMPLES, elástico, de malha circular, caracterizado pelo fato de ser feito de acordo com as etapas de: (a) fornecer um material elastomérico; (b) fornecer pelo menos um fio duro selecionado a partir do grupo que consiste em fios fiados, fios de filamentos contínuos e suas combinações; (c) plaqueamento do material elastomérico com pelo menos um fio duro; (d) tricotagem circular do material elastomérico plaqueado e pelo menos um fio duro em cada série da malha para formar um tecido de jérsei simples, elástico de malha circular; e (e) colocar em contato o tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular com uma solução aquosa de fase contínua sob condições de temperatura e pressão e por um período de tempo suficiente para fixar o material elastomérico.

2. TECIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o material elastomérico é ainda definido como o fio de spandex bruto.

3. TECIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um fio duro é selecionado a partir do grupo que consiste em algodão e mistura de algodão e o tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular possui um peso de base de cerca de 100 a cerca de 400 g/m2.

4. TECIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular possui um encolhimento de cerca de 14% ou menos após a lavagem.

5. TECIDO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular é produzido na forma de um tubo e não possui nenhuma ruga secundária substancialmente visível formada nele.

6. VESTIMENTA, caracterizada pelo fato de ser feita a partir do tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular conforme descrito na reivindicação!

7. VESTIMENTA, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o material é ainda definido como o fio de spandex bruto.

8. VESTIMENTA, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que pelo menos um fio duro é selecionado a partir do grupo que consiste em algodão e uma mistura de algodão, e o tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular possui um peso de base de cerca de 100 a cerca de 400 g/m2.

9. VESTIMENTA, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular possui um encolhimento de cerca de 14% ou menos após a lavagem.

10. TECIDO DE JÉRSEI SIMPLES, elástico, de malha circular, caracterizado pelo fato de que compreende um fio elastomérico bruto em cada série e pelo menos um fio duro, que foi exposto a temperatura não superior a 160°C conforme mostrado pela calorimetria de varredura diferencial ou análise de peso molecular do spandex e exibe um encolhimento de lavagem inferior a cerca de 15%.

11. TECIDO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o fio elastomérico bruto é o fio de spandex presente no tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular em uma quantidade de cerca de 3,5% a cerca de 14% em peso com base no peso total do tecido por metro quadrado.

12. TECIDO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular possui um fator de revestimento de cerca de 1,4.

13. TECIDO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda pelo menos uma etapa de tratamento selecionado a partir do grupo que consiste em secagem, compactação e suas combinações e em que o tecido elástico de malha circular está sujeito a uma sobre-alimentação em seu comprimento durante pelo menos uma etapa de tratamento adicional.

14. TECIDO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de exposição do tecido de jérsei simples, elástico de malha circular a uma etapa de tratamento, em que tal etapa de tratamento ocorre em uma temperatura abaixo de cerca de 160°C.

15. TECIDO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a etapa de tratamento é selecionada a partir do grupo que consiste em limpeza, branqueamento, tingimento, secagem, compactação e qualquer uma de suas combinações.

16. TECIDO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o tecido de jérsei simples, elástico de malha circular é produzido na forma de um tubo e não possui nenhuma ruga secundária substancialmente visível formada nele.

17. TECIDO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que pelo menos um fio duro é de algodão ou uma mistura de algodão e o tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular possui um peso de base de cerca de 100 a cerca de 400 g/m2.

18. TECIDO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o tecido de jérsei simples, elástico, de malha circular possui uma elongação de pelo menos 60% em sua direção da urdidura.

19. TECIDO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o tecido de jérsei simples, elástico de malha circular possui um encolhimento de cerca de 14% ou menos após a lavagem.

20. VESTIMENTA, caracterizada pelo fato de ser feita de acordo com o tecido de jérsei simples, elástico de malha circular conforme descrito na reivindicação 10.