IT201600114355A1 - Imbottitura termica perfezionata particolarmente per indumenti tecnici per attivita' outdoor - Google Patents

Description

IMBOTTITURA TERMICA PERFEZIONATA PARTICOLARMENTE PER INDUMENTI TECNICI PER ATTIVITA' OUTDOOR

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto una imbottitura termica perfezionata particolarmente per indumenti tecnici per attivita' outdoor.

Durante l’esposizione al freddo il corpo produce calore attraverso fenomeni di natura esclusivamente fisiologica indipendentemente dagli indumenti indossati.

La perspiratio insensibilis, traducibile in italiano come «traspirazione insensibile», è un processo fisiologico che consiste nella perdita continua ed impercettibile di piccole quote d'acqua dalla pelle, dalle mucose e dalle vie respiratorie; tale fenomeno, del tutto fisiologico e continuo, è un meccanismo che consente al corpo di disperdere calore in maniera continua, contribuendo al processo di termoregolazione e, nel caso della perdita di acqua transepidermica consente di mantenere un adeguato grado di idratazione cutanea.

Durante le attività sportive, ed ancor più in particolare per le attività cosiddette 'outdoor', ovvero all'aperto, gli atleti compiono attività muscolarmente intense che determinano l’innalzamento della temperatura corporea accompagnato da una sudorazione più o meno abbondante.

In questo caso è molto importante che gli indumenti dell'atleta favoriscano la dispersione del sudore vaporizzato, il quale invade il microambiente situato tra il corpo e gli indumenti stessi che lo rivestono, in modo da non rallentare il processo di termoregolazione.

Allo stesso tempo, tali indumenti devono definire una barriera contro una eccessiva dispersione di calore, per evitare che, al cessare dell’attività fisica e alla riduzione del processo di vaporizzazione del sudore, l'atleta possa avvertire una spiacevole sensazione di freddo.

A tali scopi sono oggi note e ampiamente adottate le cosiddette 'imbottiture termiche'.

Con il termine imbottitura per abbigliamento, od ovatta termica, si indicano i materiali, generalmente realizzati in fibra poliestere, che hanno lo scopo di isolare dal freddo e rendere morbidi e soffici i capi imbottiti.

Essendo sintetiche, al contrario delle imbottiture realizzate con le comuni fibre naturali, le imbottiture termiche sono molto resistenti, nonchè di facile manutenzione e lavaggio.

Tali imbottiture vengono inserite negli indumenti tecnici per conferirvi migliori proprietà di contenimento termico senza limitare la capacità traspirante dell'indumento.

L’indumento ideale deve infatti avere massima permeabilità al vapore, minimo assorbimento di acqua, e massimo potere coibente per evitare l’eccessiva perdita di calore.

Le imbottiture termiche oggi note, pur diffuse ed apprezzate, presentano alcuni limiti.

Un importante limite è imposto dalla sempre più estreme richieste del mercato, ove gli atleti per migliorare le proprie prestazioni sono alla continua ricerca di indumenti più leggeri e al contempo di prestazioni tecniche migliori rispetto ai capi tecnici esistenti; in particolare, in situazioni di attività fisica a temperature particolarmente basse, le imbottiture termiche note sono in grado di impedire la perdita di calore dal micro-ambiente, situato tra il corpo e gli indumenti stessi che lo rivestono, solo in modo limitato, non riuscendo ad impedire all'utilizzatore di provare una sensazione di freddo.

Infatti le imbottiture note sono strutturate o per favorire il trasferimento dell'umidità verso l'esterno, e con essa di una parte di calore presente nel micro-ambiente come sopra definito, quindi presentando alta permeabilità al vapore, o per favorire il trattenimento del calore, quindi presentando basso coefficiente di trasmissione del calore, che comporta sovente anche una limitata capacità di trasferire umidità verso l'esterno.

Il compito del presente trovato è quello di realizzare una imbottitura termica perfezionata che sia in grado di migliorare la tecnica nota in uno o più degli aspetti sopra indicati.

In particolare, nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato è quello di mettere a punto una imbottitura termica perfezionata capace sia di trasferire l'umidità verso l'esterno, sia di trattenere il calore, in modo più efficace rispetto alle imbottiture termiche di tipo noto.

Un altro scopo del trovato è quello di mettere a punto una imbottitura termica perfezionata leggera e di facile incorporazione sia in indumenti tecnici tipo giacche, maglie, pantaloni e simili, sia in altri articoli di copertura del corpo, tipo sacchi a pelo e simili.

Inoltre, la presente invenzione si prefigge lo scopo di superare gli inconvenienti della tecnica nota in modo alternativo ad eventuali soluzioni esistenti.

Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da un'imbottitura termica perfezionata particolarmente per indumenti tecnici per attività outdoor secondo la rivendicazione 1, opzionalmente dotato di una o più delle caratteristiche delle rivendicazioni dipendenti.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, dell'imbottitura termica perfezionata secondo il trovato, illustrata, a titolo indicativo e non limitativo, nell'unita figura 1, la quale rappresenta schematicamente una sezione di una imbottitura termica perfezionata secondo il trovato.

Con riferimento alla figura citata, l'imbottitura termica perfezionata secondo il trovato è indicata globalmente con il numero 10.

Tale imbottitura termica perfezionata 10 particolarmente per indumenti tecnici per attività outdoor, si caratterizza per il fatto di comprendere:

- uno strato interno 11, atto ad essere rivolto verso il corpo di un utilizzatore, indicato con 13 in figura 1, comprendente fibre preposte all'assorbimento di umidità e al contemporaneo rilascio di calore,

- uno strato esterno 12, atto ad essere rivolto verso l'esterno rispetto al corpo di un utilizzatore 13, preposto a trattenere calore e a rilasciare vapore verso l'esterno.

In figura 1 con il numero 14 è indicato il vapore uscente dall'imbottitura 10, con il numero 15 è indicata l'acqua assorbita dalle fibre di poliacrilato, e con il numero 16 sono indicati dei cerchi schematizzanti il calore rilasciato dalla fibra di poliacrilato all'atto dell'assorbimento dell'acqua.

Lo strato interno 11 comprende fibre di poliacrilato, ad esempio prodotte dalla Toyobo Company Ltd e dalla Toho Rayon o Toho Tenax Co Ltd del gruppo Teijin Co. Ltd.

In particolare, tale strato interno 11 comprende una miscela di fibre di poliacrilato e di fibre di poliestere ad alto trasferimento di umidità, ad esempio prodotte da Advansa Gmbh o dalla Chung Shing Textile Ltd.

Tali fibre di poliacrilato sono in grado di assorbire quella che viene chiamata “traspirazione insensibile”, costantemente emanata sotto forma di vapore dal corpo umano, e di convertire l’energia cinetica del vapore assorbito in calore.

Per 'fibra finita di poliacrilato' si intende una fibra che è composta per più del 25% del suo peso da unità di acrilato e da meno del 10% del peso da unità di acrilonitrile.

La composizione chimica del poliacrilato apporta a questa fibra di poliacrilato caratteristiche distintive, rendendola ideale per essere usata in capi d'abbigliamento tecnici e in particolare per sport invernali.

Il poliacrilato infatti è un polimero ionico, e perciò mostra un’alta concentrazione di gruppi ionici lungo la catena della fibra. Poiché l’acqua è una molecola polare, la presenza di questi gruppi ionici in un poliacrilato permette alla fibra di attirare significativamente quantità maggiori di acqua rispetto a qualsiasi altra fibra generica esistente.

L’estrema alta assorbenza di acqua del poliacrilato ha due importanti conseguenze. La prima è che l’alta assorbenza mantiene l’eccessiva umidità lontana dal corpo, permettendo di indossare gli indumenti in maniera più confortevole. La seconda conseguenza deriva dal fatto che assorbendo il vapore acqueo emanato dal corpo, la fibra di poliacrilato genera realmente calore attraverso l’entalpia di condensazione (ad esempio il calore latente del vapore acqueo viene rilasciato al corpo attraverso la condensazione del vapore nella fibra).

Dunque, una imbottitura termica perfezionata secondo il trovato, comprendente uno strato interno 11 con fibra di poliacrilato, mantiene il corpo significativamente più caldo e più asciutto rispetto ad altri indumenti prodotti con l’uso di altre fibre.

In più, oltre ad assorbire l’acqua più velocemente rispetto ad altre fibre, il poliacrilato rilascia anche l’acqua stessa più velocemente rispetto ad altre fibre. Ciò permette all'imbottitura termica perfezionata 10, che comprende tale fibra, di asciugare fino a tre volte più in fretta rispetto agli indumenti in cotone, e molto più velocemente rispetto ad indumenti realizzati con altre fibre generiche. Per riassumere, l’assorbenza superiore e le caratteristiche di generazione del calore delle fibre di poliacrilato sono di grande rilevanza per il pubblico, permettendo la creazione di capi invernali con caratteristiche e prestazioni uniche che erano prima inarrivabili.

La fibra di poliacrilato offre una performance unica e creativa di ripetuto rilascio/assorbimento dell’umidità a lungo tempo a seconda delle condizioni atmosferiche, con rilascio di calore simultaneo nel momento dell’assorbimento dell’umidità.

Lo strato interno 11, in alternativa, può comprendere anche una fibra a scelta tra fibre del tipo Celliant, Seta, Lana, Lino, Cupro, e altre fibre di poliestere preferibilmente cave o con finissaggio siliconico.

Lo strato interno 11 comprende tra il 40% ed il 50% di fibre di poliacrilato e tra il 30% ed il 40% di fibra di poliestere ad alto trasferimento di umidità.

Queste fibre di poliestere possono essere sostituite nella stessa percentuale da fiocco di pura seta.

Lo strato esterno 12 è a base di fibre di polipropilene.

In particolare, tale strato esterno 12 comprende tra il 40% ed il 50% di polipropilene e tra il 30% ed il 50% di fibre di poliestere ad alto assorbimento di umidità.

In alternativa, tale strato esterno 12 comprende tra il 40% ed il 50% di polipropilene e tra il 40% ed il 50% di fiocco di poliestere Celliant prodotto da Wellman Int. Ltd per conto e su tecnologia di Hologenix LLC.

Il poliestere Celliant contiene dei minerali termoreattivi che convertono il calore corporeo in energia ad infrarossi.

La fibra di polipropilene ha il più basso coefficiente di trasferimento di calore e il più grande potere coibente rispetto a tutte le altre fibre tessili normalmente utilizzate nelle 'insulations'.

Inoltre, il polipropilene ha il più basso coefficiente di assorbimento dei liquidi e la massima permeabilità al vapore acqueo rispetto ad altre fibre tessili. La combinazione di queste due caratteristiche (basso valore del coefficiente di assorbimento di liquidi e di alto valore di permeabilità al vapore) rende lo strato esterno 12 ideale per mantenere uno stato di massimo comfort, in quanto favorisce la dispersione del sudore.

Il basso valore del coefficiente di trasmissione termica della fibra in polipropilene riduce, rispetto alle altre fibre, la perdita del calore prodotto dal corpo quando si è in un ambiente freddo.

L’alto valore di permeabilità assicura il rapido trasferimento dell’umidità attraverso l’imbottitura e quindi la massima traspirazione.

'Celliant' è un poliestere che contiene all’interno una miscela brevettata di tredici minerali termoreattivi.

Questi minerali fanno si che la fibra Celliant assorbe e immagazzina le emissioni elettromagnetiche, ovvero energia, del corpo umano e le rilascia dove vengono riassorbite dal corpo umano.

Qui agiscono come catalizzatori per processi naturali biologici favorendo un aumento dei livelli di ossigeno della microcircolazione e mantenendo una temperatura più bilanciata durante l’attività fisica.

L'imbottitura termica perfezionata 10 è realizzata con un impianto strutturato per fare strati di due materiali diversi e che consente di creare ovattine ultraleggere anche di 40 e 60 grammi al metro quadro.

L'imbottitura termica perfezionata 10 è costituita da veli soprapposti, omogenei ed uniformi, definenti i due strati interno 11 ed esterno 12, sovrapposti e a reciproco contatto in modo tale che l'imbottitura 10 finita non presenta al suo interno zone vuote.

Si è in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti.

In particolare, con il trovato si è messa a punto una imbottitura termica perfezionata capace sia di trasferire l'umidità verso l'esterno, sia di trattenere il calore, in modo più efficace rispetto alle imbottiture termiche di tipo noto, grazie alla combinazione dei due strati interno ed esterno che la compongono; infatti lo strato interno assorbe l'umidità e grazie alle sue intrinseche caratteristiche rilascia calore, mentre lo strato esterno, adiacente e a contatto con lo strato interno, consente la dissipazione del vapore opponendosi però al rilascio di calore verso l'esterno grazie al basso valore del coefficiente di trasmissione termica della fibra in polipropilene.

Con il trovato si è messa a punto una imbottitura termica perfezionata leggera e di facile incorporazione sia in indumenti tecnici tipo giacche, maglie e simili, sia in altri articoli di copertura del corpo, tipo sacchi a pelo e simili.

Il trovato, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.

Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni sono stati apposti al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Imbottitura termica perfezionata (10) particolarmente per indumenti tecnici per attività outdoor, caratterizzata dal fatto di comprendere: - uno strato interno (11), atto ad essere rivolto verso il corpo di un utilizzatore, comprendente fibre preposte all'assorbimento di umidità e al contemporaneo rilascio di calore, - uno strato esterno (12), atto ad essere rivolto verso l'esterno rispetto al corpo di un utilizzatore, preposto a trattenere calore e a rilasciare vapore verso l'esterno.
2. 2. Imbottitura termica perfezionata secondo la rivendicazione 1, che si caratterizza per il fatto che detto strato interno (11) comprende fibre di poliacrilato.
3. 3. Imbottitura termica secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che detto strato interno (11) comprende una miscela di fibre di poliacrilato e di fibre di poliestere ad alto trasferimento di umidità.
4. 4. Imbottitura secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che detto strato interno 11 può comprendere una fibra a scelta Celliant, Seta, Lana, Lino, Cupro, e altre fibre di poliestere preferibilmente cave o con finissaggio siliconico.
5. 5. Imbottitura secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che detto strato interno (11) comprende tra il 40% ed il 50% di fibre di poliacrilato e tra il 30% ed il 40% di fibra di poliestere ad alto trasferimento di umidità.
6. 6. Imbottitura secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che detto strato esterno (12) è a base di fibre di polipropilene.
7. 7. Imbottitura secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che detto strato esterno (12) comprende tra il 40% ed il 50% di polipropilene e tra il 30% ed il 50% di fibre di poliestere ad alto assorbimento di umidità.
8. 8. Imbottitura secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto che detto strato esterno (12) comprende tra il 40% ed il 50% di polipropilene e tra il 40% ed il 50% di fiocco di poliestere Celliant.
9. 9. Imbottitura secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, che si caratterizza per il fatto di essere costituita da veli soprapposti, omogenei ed uniformi, definenti i due strati interno (11) ed esterno (12), sovrapposti e a reciproco contatto in modo tale che l'imbottitura (10) finita non presenta al suo interno zone vuote.