RO128032B1 - Ţesătură cu proprietăţi antialergice tip barieră bioactivă/fizică şi procedeu de realizare a acesteia - Google Patents

Description

Invenția se referă la o țesătură din fibre celulozice, naturale, cu proprietăți antialergice, cu rol de barieră bioactivă sau fizică împotriva alergenilor și de calmare pasivă a suferințelor create de răspunsurile alergice de la nivelul pieiii/tractului respirator, la o compoziție a unui agent de finisare, creator de acoperiri biocompozite, și la procedeele de obținere a acestora, precum și de evaluare a acestor proprietăți prin testări specifice in vivo, pe subiecți umani, în laborator acreditat internațional, ținta principală fiind persoanele cu probleme alergice sau cu antecedente de acest gen în familie (consumatorii de produse textile de toate categoriile: îmbrăcăminte de zi și de noapte precum lenjerii de corp, pijamale, bluze, cămăși, rochii, costume de vară, fulare, eșarfe/măști de acoperire a nasului și gurii, lenjerii de pat, pilote, huse și umplutura saltelelor, carpete, tapiserii și alte decorațiuni interioare, jucării etc.), dar și personalul și decorațiunile din grădinițe, cămine școlare/studențești, hoteluri, mediul spitalicesc, militar etc. Ideea finisării textilelor cu substanțe protectoare/vindecătoare s-a impus mai ales în ultimii ani, deoarece aproximativ 80% din suprafața corpului nostru este acoperită cu textile, timp de 24 din 24 h, materialele textile începând să aibă nu numai un rol protector/estetic pentru corpul uman, ci și efecte de barieră dublă bioactivă/fizică împotriva bacteriilor/alergenilor, ca parametri de protecție a materialelor textile cu valoare adăugată.

Cei mai mulți consumatori au devenit tot mai atenți la produsele pe care le cumpără, urmărind să fie prietenoase sănătății lor și mediului, citind etichetele de exploatare ale produselor și respectând indicațiile prescrise de specialiști.

Sunt cunoscute cercetări și realizări practice în domeniul textilelor antimicrobiene precum: încorporarea unui produs antimicrobian în polimer înaintea extruderii (la fibrele sintetice), grefarea chimică care conferă polimerului (în special, pentru fibrele sintetice) proprietăți antibacteriene permanente sau pentru un număr mare de spălări, uneori suportul textil fiind activat și modificat (plasma, Corona, ultrasunete etc.), acumulând proprietăți care nu pot fi remarcate decât la utilizare, sau incluziuni în apreturi, respectiv, agenți de finisare care au incluse substanțe chimice, sintetice, cu proprietăți antimicrobiene.

Cercetările privind tratarea antialergică a suprafețelor textile sunt extrem de rare, iar cele apărute sunt de dată recentă. în mod curent, alergia se definește ca o stare de hipersensibilitate, care rezultă din expunerea la un alergen și se distinge prin supraproducția componentelor imunitare. Antigenele care induc manifestările reacțiilor anafilactice se numesc alergene. Acestea se găsesc în polenul unor plante, în praful de casă, în veninul insectelor, în produse alimentare, medicamente, detergenți, metale, animale de casă, chiar stresul putând declanșa un răspuns alergic. Alergenele sunt un set de antigene, stimulatoare ale sintezei de anticorpi IgE (imunoglobulina E). Natura acestora chimică este foarte heterogenă. Un studiu german recent relevă că organismul uman vine în contact cu circa 14000 de substanțe chimice: unele sunt substanțe alimentare, altele sunt ingerate odată cu alimentele, fiind adăugate în procesul industrial al prelucrării. O categorie largă o formează substanțele poluante. Din punct de vedere chimic, alergenele sunt glicoproteine și polizaharide de origine vegetală sau animală, sau molecule mici, cu rol de haptene. Haptenele sunt molecule organice sau anorganice, cu greutate mică, insuficientă pentru a fi antigene, dar care devin alergene după cuplarea lor cu macromoleculele tisulare. Astfel, toate medicamentele în stare nativă, dar și derivații lor de degradare parțială pot să se comporte ca haptene și să devină alergene.

în prezent, persoanele alergice (între care tot mai mulți copii) care trec frecvent prin episoade cu răspunsuri alergice pe suprafața pielii și trebuie să ducă o viață normală, acasă, la slujbă, la școală, în timpul liber, când dorm etc., în timp ce au porțiuni de pe suprafața corpului acoperite cu eczeme, pustule etc., care le dau prurit, stare febrilă, usturime, într-un cuvânt, disconfort psihologic, utilizează îmbrăcăminte de corp, rochii, cămăși, lenjerii și alte

RO 128032 Β1 accesorii de pat, prosoape etc., obișnuite, comercializate fără recomandări/destinații spe- 1 ciale. Aceste obiecte de îmbrăcăminte și accesorii pot să fie confecționate din fibre de Bbc 100%, dar de cele mai multe ori sunt amestecuri diferite, cu fibre sintetice, care creează un 3 disconfort sporit, nicidecum să ajute la calmarea puseelor alergice. în unele cazuri, mai nefericite, chiarși țesătura de Bbc 100%, care este non-alergică prin definiție, poate crea dis- 5 confort acestor oameni, din cauza utilizării unor sorturi inferioare de Bbc 100%, cu preț mai scăzut, care au fibre scurte, ce ies la suprafața țesăturii continuu și creează disconfort pielii, 7 și așa în suferință.

Mai mult decât atât, materialele textile pot avea ele însele influențe negative asupra 9 sănătății oamenilorsau pot fi declanșatoare de alergii, datorită înnobilării acestora cu auxiliari chimici, coloranți etc., precum și a modului de curățire și întreținere, deoarece la sinteza 11 acestora nu au fost preocupări privind impactul asupra sănătății oamenilor, ci mai ales referitoare la facilitățile tehnice de aplicare, rezultatele vizuale spectaculoase și aspectele 13 comerciale.

Pentru acești oameni, dar și pentru cei care nu sunt încă alergici, dar au antecedente 15 în familie, pentru cei care vor să aibă parte de un confort sporit. în timp ce efectuează activitățile zilnice sau în timpul somnului/odihnei, au fost efectuate experimentări pentru realizarea 17 primelor țesături cu proprietăți antialergice, în ultimii trei ani, în cadrul ICECHIM-București. Se dorește ca aceste țesături/tricoturi, prin purtare, să calmeze disconfortul creat de apariția 19 eczemelor/pustulelor ca răspuns alergic, să ducă la creșterea calității vieții oamenilor afectați. 21

Se dorește continuarea cercetărilor pentru optimizarea soluțiilor adoptate în această direcție, pentru corelarea proprietăților produsului textil propriu zis (Bbc 100% de calitate 23 superioară, contextură satinată etc.) cu acelea ale compoziției produsului de tratare, cu condițiile tehnologice de tratare a țesăturilor neconfecționate din secțiile de finisare chimică 25 textilă, precum și cu cele de încărcare/împrospătare cu agent bioactiv după un număr de 5-10 spălări, precum și comercializarea atât a unor țesături/tricoturi neconfecționate, cât și 27 a unor articole vestimentare confecționate, realizate din Bbc 100% și tratate antialergic cu un agent de finisare pe bază de compuși naturali. Aceste produse textile vor avea o etichetă 29 ecologică, conform normelor europene în vigoare, în care vor fi cuprinse condițiile de întreținere a acestor produse textile, în vederea protecției stratului bioactiv. 31

Cercetările în domeniul realizării unor suprafețe textile antialergice nu reprezintă o direcție singulară, din cauza complexității manifestărilor alergice care, în cazul răspunsurilor 33 eczematoase cutanate, sunt însoțite automat de suprainfecții microbiene. Prin urmare, deosebit de util este ca suprafețele textile respective să aibă și proprietăți antimicrobiene, 35 această acțiune ducând la calmarea pruritului și la urgentarea închiderii rănilor, deci la un confort fizic și psihologic sporit al factorului uman afectat. 37

Cercetările sunt focalizate pe crearea unor țesături tip barieră fizică împotriva acarienilor, acele arahnide microscopice care se găsesc în praful din casă, în perne, pilote, sal- 39 tele etc., care pot declanșa diferite alergii, între care astmul bronșic. Țesăturile realizate îndeosebi din fibre sintetice sau în amestec cu Bbc au ochiurile cât mai mici și sunt acoperite 41 cu filme polimerice care să-i împiedice pe acarieni să treacă, sau aceste filme polimerice pot conține anumite substanțe biocide, naturale sau sintetice, pentru a putea fi redus numărul 43 lor. Astfel, este cunoscută o țesătură specială, bazată pe fibre de poliester 100% sau în amestec (în special, pentru lenjerii), care are porozitățile mai mici decât 0,5 ixm, cât repre- 45 zintă dimensiunea microflorei umane sau ale acarienilor, acoperite cu filme polimerice cu un conținut de substanțe chimice, sintetice, specifice, astfel încât acarienii să nu treacă. Deza- 47 vantaje: țesătura este utilizată exclusiv pentru confecționarea lenjeriilor de pat, nu poate

RO 128032 Β1 conferi un confort acceptabil la atingerea de piele și nu ar putea fi niciodată utilizată pentru confecționarea de îmbrăcăminte de corp, prosoape etc., pentru calmarea eczemelor ca răspunsuri la unele episoade alergice, deoarece fibra poliesterică este alergenică prin însăși natura ei.

Mai este cunoscută o metodă de tratare antimicrobiană și antiacarieni, a materialelor textile, pe baza unui extract uleios, vegetal, provenit din zona subtropicală/tropicală, utilizat, în principal, ca și insecticid pentru domeniul silvic, în agricultură și în igiena veterinară, care luptă împotriva unor muște, viermi, larve etc., cât și împotriva unor numeroase specii de bacterii. Deși acest ulei are un miros repulsiv, o oxidare rapidă care conferă o culoare bej-maronie, o degradare a compușilor activi la UV și la temperaturi de peste 65°C și o degradare a compușilor activi în contact cu apa, acesta a fost microincapsulat cu o rășină ureo-formaldehidică și depus pe o țesătură în prezența unor reticulanți, care să confere țesăturii acoperite rezistență la 5 spălări. Este recomandat și pentru lenjerie, dar mai ales pentru decorațiuni interioare sau acoperitoare de podele. Sunt mai multe dezavantaje: prețul ridicat al produsului, care trebuie microincapsulat, pentru a fi înglobat în reticulant și pentru a rezista în timp, dar și pentru a atenua mirosul neplăcut, capsule care se pot sparge în timpul utilizării.

Se mai cunoaște un model de tratare a unor țesături din amestecuri de fibre sintetice, astfel încât să devină o barieră împotriva alergenilor/acarienilor, țesături declarate ca permeabile la aer, confortabile, durabile și totuși flexibile, pe bază de compuși fluorochimici, dezavantajul fiind ținta limitată pentru care sunt produse, precum și procentul mare de compuși chimici utilizați, de la natura fibrelor utilizate până la compușii fluorochimici de acoperire.

De asemenea, sunt cunoscute câteva metode de reducere a alergenicității, care au ca țintă acarienii din spațiile interioare, respectiv, din tot ceea ce înseamnă loc de dormit: perne, saltele, pilote, alte acoperitori, covoare, câini și pisici. între aceste metode, este amintită o metodă care utilizează depunerea pe țesături a unor biocide chimice, cu dezavantajul ca sunt ele însele toxice și potențial alergenice, sau enzime proteolitice de tipul subtilisin, pentru distrugerea antigenelor, enzime care au, de asemenea, dezavantajul de a fi alergenice.

Sunt cunoscute cercetări de dată foarte recentă, care se apropie mai mult de ceea ce ne-am dorit noi să realizăm, dar care sunt în faza de studii clinice. Este vorba despre acoperiri ale țesăturii de bumbac cu silice de tipul TEOS (tetraethoxysilan), modificată prin procedeul sol-gel, în care sunt înglobate uleiuri naturale, extrase din plante precum: perilla și evening primrose sau uleiuri volatile extrase din eucalipt, mentă și camfor. Dezavantajul constă în faptul că, în afară de mentă, restul plantelor sunt greu de procurat, apoi ținta este de a crea, în primul rând, o textură plăcută pentru piele, de asemenea, silanul utilizat este într-adevăr cel mai simplu de supus procesului sol-gel, dar nu are și proprietăți suplimentare, antimicrobiene, iar legăturile sale cu substratul celulozic sunt slabe, molecula fiind scurtă (recunosc și autorii), fiind nevoie de adăugarea unui polimer acrilic, pentru creșterea rezistenței în timp la spălare a stratului bioactiv depus, ceea ce este în detrimentul tușeului.

Se mai cunoaște o țesătură cu proprietăți antimicrobiene și antialergice (US 5221289), din bumbac, in, mătase sau lână, tratată cu acid tanic și mordant pe bază de aluminiu, și vopsită cu ajutorul unei soluții pe bază de ciuperci ganoderma. De asemenea, dezavantajul, în acest caz, constă în faptul că acest tip de ciupercă este greu și costisitor de procurat.

Se mai cunoaște un proceeu de obținere a unor țesături celulozice cu proprietăți antimicrobiene (R0123258 B1), care include o fază de grefare a suportului textil cu niște polimeri, printr-o tehnică de tip fulardare - uscare - fixare termică, urmată de o fază de includere

RO 128032 Β1 a unui compus cinamic cu proprietăți antimicrobiene, prin imersarea suportului grefat într-o 1 soluție de compus cinamic 7...12 g/l și menținerea sub agitare magnetică, timp de 1...3 h, la temperatura camerei. 3

Problema tehnică, pe care o rezolvă invenția, este realizarea unui tip de țesătură pe care să o poată suporta o piele în suferință, chiar fără ca țesătura să fie tratată antialergic, 5 prin stabilirea componentelor agentului de finisare pentru acoperirile biocompozite pe țesătura selectată, a proporțiilor optime de asociere a acestora și a condițiilor tehnologice de acoperire 7 a suprafețelor textile, astfel încât țesătura să aibă proprietăți non-alergice intrinseci, să se asigure reproductibilitatea agentului de finisare biocompozit cu proprietăți antialergice și 9 stabilitatea sa în timp, precum și reproductibilitatea condițiilor tehnologice de acoperire, ori de câte ori este nevoie, cu aceiași parametri calitativi. 11

Țesătura din Bbc 100%, cu proprietăți antialergice, conform invenției, impregnată cu un agent de finisare, care cuprinde cel puțin un extract bioactiv, natural, din plante de tipul 13 Viola tricolor, Ocimum basilicum și Mentha piperita, rezolvă problema tehnică și înlătură dezavantajele menționate prin aceea că, în stare uscată, are un conținut de 2...3% în procente 15 de greutate compozit bioactiv, cuprinzând un precursor polimeric de tipul dimethyloctadecyl [3-(trimethoxysilyl)propyl]ammoniumchloride, acetat de sodiu, extract hidroalcoolicde Viola 17 tricolor 20...25%, conținând 1,495%...1,992% flavonoide, 0,160%...0,687% polifenoli, 1,036...4,500%taninuri, 3,600...5,200% saponine, 10,264%... 15,54% mucilagii, sub 1% uleiuri 19 volatile cu proprietăți antimicotice, imunomodulatoare, antiinflamatoare, antihistaminice și antioxidante, și circa 18,462% carotenoide cu acțiune antioxidantă, în combinație cu extract 21 de ulei esențial de circa 99,9% de Ocimum basilicum, conținând, în medie, 86,25% estragol, 4,55% limonen și 2...3% trans-alfa-bergamoten, și extract de ulei esențial de circa 99,9% de 23 Mentha piperita, conținând în medie 51,35% mentol, 24% 5-metil-2-(1 -metil-etil) ciclohexanonă, 8% 5-metil-2-(1 -metil-etil) ciclohexonă, 5,20%> acetat de 5-metil-2(1-metil- 25 etil)ciclohexanol și 5,05% eucaliptol.

Procedeul de realizare a țesăturii cu proprietăți antialergice, impregnată cu un agent 27 de finisare care cuprinde cel puțin un extract bioactiv, natural, din plante, conform revendicării 1, constând în realizarea unei țesături din Bbc 100% și impregnarea acesteia pe un fulard 29 cuplat cu o ramă de uscare, cu o compoziție de finisare bioactivă, pe bază de extracte naturale din plantele Viola tricolor, Ocimum basilicum și Mentha piperita, mai cuprinde etapa de 31 impregnare în flux discontinuu, la o temperatură de 20...25°C, cu un grad de stoarcere mediu (Gsm) de 100%, obținut la o viteză de 1,65 m/min, cu o compoziție de finisare cuprinzând 33

1.. .150 g/l extract bioactiv, natural, din Viola tricolor, în combinație cu 1 ...10 g/l extract de ulei esențial din Ocimum basilicum și 1... 10g/I extract de ulei esențial din Mentha piperita, 35

20.. .70 g/l precursor polimeric de tipul dimethyloctadecyl [3-(trimethoxysilyl)propyl] ammonium chloride, 1...5 g/l acetat de sodiu și apă demineralizată până la un litru, urmată de usca- 37 re/reticulare la temperatura de 60°C, timp de 20 min, pentru a proteja compușii activi din compozitul bioactiv, rezultând un grad de încărcare de 2...3%, în stare uscată. 39

Astfel, prin interacțiunea dintre compușii bioactivi, prezenți în extractele naturale, obținute în condiții optime, din Viola tricolor, Ocimum basilicum și Mentha piperita, materialul poli- 41 meric și celuloza din fibrele de Bbc 100%, țesătura devine capabilă:

- să transfere către pielea umană/tractul respirator, în timpul utiIizării/purtării articolului 43 de îmbrăcăminte, proprietățile antialergice/antiinflamatoare/calmante ale compușilor bioactivi care acționează în mod sinergie (acțiune de barieră bioactivă); 45

- să frâneze creșterea și/sau să distrugă bacteriile care declanșează, de regulă, suprainfecții pe locurile exzematoase, prin acțiunea antimicrobiană suplimentară, manifestată 47 de materialul polimeric, utilizat (acțiune de bariera bioactivă); să nu permită trecerea spre

RO 128032 Β1 piele a acarienilor/reziduunlor de la digestia acestora (sub un micron), și nici din pilote, perne, saltele, spre suprafața unde ar avea contact cu pielea umană, dar să permită transferul transpirației spre exterior, în cazul îmbrăcămintei de corp, precum și o circulație a aerului care ar fi benefică pentru cicatrizarea rănilor (acțiune de barieră fizică).

Astfel, prin aplicarea invenției, se obțin următoarele avantaje:

- materiile prime și materialele utilizate sunt non-alergice (verificate in vivo pe subiecți umani) și procedeul în sine nu prezintă toxicitate;

- sunt utilizate, pentru extracte, plante din flora spontană din țara noastră (preț mai scăzut și beneficiu mai mare pentru sănătate, fiind din țara de origine);

- obținerea a două efecte în mod simultan: pe de o parte, sunt conferite țesăturii proprietăți antialergice, prin acțiunea sinergică a compușilor bioactivi din extractele naturale și proprietăți antimicrobiene, datorate silanului de care beneficiază atât substratul textil ca atare, cât și pielea eczematoasă pe care apar automat suprainfecții cu bacterii, ambele tipuri de proprietăți constituindu-se într-o barieră bioactivă împotriva alergenilor și a bacteriilor, și, pe de altă parte, îi sunt conferite, țesăturii, proprietăți de barieră fizică împotriva alergenilor, dată fiind acoperirea polimerică prin care alergenii nu pot să pătrundă cu ușurință;

- lărgirea gamei sortimentale, cu o gamă de produse textile cu proprietăți antialergice, cu posibilitatea de a fi utilizate atât de către oamenii aflați în suferință, cu răspunsuri alergice eczematoase la nivelul pielii/tractului respirator, cât și de către oamenii sănătoși/copii cu antecedente de alergii în familie sau de către cei care doresc să se simtă confortabil, putându-se confecționa produse textile cu o varietate foarte largă de destinații (prezentate mai sus);

- valorificarea superioară a materiilor prime, îndeosebi a extractelor naturale din plante;

- reducerea cheltuielilor materiale în ceea ce privește aplicarea stratului bioactiv față de oricare altă metodă, de exemplu: încapsularea compușilor bioactivi, realizarea compoziției agentului de finisare și aplicarea acestuia pe țesătură etc;

- economie de energie, dat fiind faptul că uscarea și reticularea sunt cuplate și realizate la 60°C, pe când toate celelalte metode implică uscări la 80...100°C și apoi reticulări la

1O5...15O°C;

- procesul de finisare poate fi inclus în mod rentabil în procesul de producție, pe fluxul tehnologic clasic, fără investiții suplimentare;

- produsele textile cu proprietăți antialergice realizate (țesături, confecții etc.) vor fi însoțite de o etichetă ecologică, care va marca toți parametrii necesari pentru o întreținere corectă a țesăturilor respective, cu protecția biofilmului.

în prezenta invenție, sunt selectate trei extracte naturale din plante, pentru a conferi țesăturilor proprietăți antialergice, având în vedere tendința de restrângere a ariei textilelor tratate, de exemplu, antimicrobian, cu produse chimice clasice, deoarece acestea conduc inevitabil la apariția unor tipuri de microorganisme rezistente, cât și la diminuarea capacității naturale de apărare a organismului (a se vedea Oko-tex Standard 100, care exclude finisările antimicrobiene cu astfel de substanțe).

Extractele naturale utilizate sunt:

- extractul alcoolic de Viola tricolor de 20...25%, despre care se știe, cu siguranță, din studii și prin practică îndelungată, că are acțiune antialergică, antiinflamatoare, antipruriginoasă etc., fiind utilizat ca extract de bază pentru obținerea agentului de finisare antialergică a țesăturii din Bbc 100%, utilizată pentru îmbrăcămintea de corp, dar și pentru alte destinații: lenjerii de pat, fețe de pilote, saltele, alte decorațiuni interioare, filtre pentru aer condiționat etc., dar și pentru obținerea unor măști de pus la gură, pentru protecția/calmarea puseelor alergice ale căilor respiratorii, ca rezultat al expunerii la polen, alergeni ai acarienilor, și

RO 128032 Β1

- extractele/volatile/uleiurile esențiale de Ocimum basilicum și Mentha piperita cu o 1 concentrație de 99,5... 100%, utilizate ca atare, sau pentru a potența acțiunea antialergică, sinergică, a compușiloractivi din Viola tricolor, prin acțiunea calmantă, răcoritoare/împrospă- 3 tare/relaxare, antiinflamatoare, a compușilor bioactivi conținuți de aceste plante. Aceste extracte foarte concentrate, care se obțin în cantități foarte mici din cantități foarte mari de 5 plantă, se pot dilua cu alcool etilic, se fac soluții și apoi se utilizează acolo unde este nevoie.

Aceste extracte au diferite ponderi ale concentrațiilor celor mai importanți compuși 7 bioactivi:

- extractul de Viola tricolor are următorul conținut în cei mai importanți compuși ca 9 valori ale concentrațiilor: flavonoide -1,495%... 1,992%, polifenoli - 0,160%.. .0,687%, taninuri 1,036...4,500%, saponine-3,600.,.5,200%, mucilagii-10,264... 15,54%, uleiuri volatile (care11 au și proprietăți antimicotice, imunomodulatoare, antiinflamatoare, antihistaminice și antioxidante) - sub 1%, carotenoide (care au și acțiune antioxidantă): circa 18,462%;13

- extractul de Ocimum basilicum are următorul conținut în cei mai importanți compuși ca valori ale concentrațiilor: estragol - 86,25%, limonen - 4,55% și trans-alfa-bergamoten -15

2,3%;

- extractul de Mentha piperita are următorul conținut în cei mai importanți compuși 17 ca valori ale concentrațiilor: mentol - 51,35%, 5-metil-2-(1-metil-etil) ciclohexanona - 24%, 5-metil-2-(1-metil-etil) ciclohexona-8%, acetatde 5-metil-2(1-metil-etil)ciclohexanol- 5,20%19 și eucaliptol - 5,05%.

Testele dermatologice in vivo, pe subiecți umani, efectuate încă de la început, 21 dovedesc că țesăturile impregnate cu fiecare dintre extractele selectate/utilizate sunt non-alergene pentru pielea umană (sunt biocompatibile cu pielea) ceea ce era de așteptat, 23 dat fiind faptul că toate aceste plante sunt cunoscute de foarte multă vreme și sunt utilizate frecvent de oameni pentru diferite afecțiuni, prin ingerare, sub formă de ceaiuri, tincturi, pulberi 25 fine etc.

Procedeul de realizare a țesăturii de Bbc 100%,cu proprietăți antialergice/calmante/pre- 27 ventive/protective, conform invenției, constă în acoperirea țesăturii cu un biofilm, care conține:

- extracte naturale, bioactive, cu proprietăți antialergice/calmante, pasive, datorate 29 acțiunii sinergice a compușilor chimici componenți;

- un material polimeric cu proprietăți antimicrobiene intrinseci (poate fi un material 31 polimeric reticulant, singur sau în amestec) care creează legătura între compușii bioactivi și fibra celulozică. 33

Acoperirea țesăturii cu biocompozit, conform invenției, este realizată în cadrul ultimei operații, de pe fluxul tehnologic clasic de finisare chimică textilă a țesăturilor din bumbac, prin 35 impregnarea, la temperatura de 2O...25°C, cu un grad de stoarcere mediu (Gsm) de 100% și un grad de încărcare de 2...3%, pe un fulard cuplat cu o ramă de uscare în lățime a unei 37 țesături de Bbc 100%, cu un nou agent de finisare a cărui compoziție este constituită din

20...200 g/l extract bioactiv și 20...70 g/l monomer silanic, drept precursor polimeric, 39 impregnarea fiind urmată de uscare/reticulare la temperatura de 60°C, timp de 20 min (temperatura mai joasă este necesară pentru protecția compușilor bioactivi). 41 în general, în cadrul ultimei operații de pe fluxul tehnologic clasic de procesare chimică textilă a țesăturii de Bbc, materialul este trecut printr-o soluție/emulsie de apret și este uscat 43 ceea ce face ca materialul să aibă aspect comercial, neted, lucios, fără cute, apret care la prima spălare este eliminat. în ultimii ani, această ultimă operație este utilizată tot mai mult 45 pentru acoperirea țesăturilor cu noi agenți de finisare, care să crească valoarea produsului textil respectiv, prin conferirea unor proprietăți benefice consumatorului fie că se referă la 47 acțiuni de protecție/vindecare a pieiii/organismuIui prin eliminarea unor bacterii și a mirosurilor

RO 128032 Β1 dezagreabile, fie de creare a unor mirosuri plăcute, în cazul încapsulării unor esențe de parfum, fie de protecție/întreținere/curățire mai ușoară a materialului, în cazul folosirii unor compozite de neșifonabilizare, antimurdărire, antiincendiu etc., toate acestea în condițiile păstrării sănătății omului și a mediului înconjurător. în cadrul prezentei invenții, ne-am orientat spre aplicarea noilor produse antialergice prin fulardare, tocmai pentru a ne încadra pe fluxul tehnologic clasic de finisare a țesăturii, fără investiții suplimentare.

Extractele naturale sunt încorporate:

-într-un material polimericsilanicde tipul dimethyloctadecyl [3-(trimethoxysilyl) propyl] ammonium chloride, sub formă de precursor monomeric sau hidrolizat (sol-gel), cu obținerea unui agent de finisare care în timpul fixării pe suprafața țesăturii de Bbc 100%, se transformă într-un biocompozit cu proprietățile antialergice dorite, dar și un tușeu moale, plăcut, ceea ce arduce la obținerea unorțesături pentru destinații precum: lenjerie de corp, rochii, cămăși, șosete, mănuși, măști pentru gură, lenjerie de pat;

- cu sau fără adaos de polimer acrilic, reticulant, de tipul ACRONAL S 50456, care este un copolimer acrilic cu acrilat de etil, metacrilat de metil și cu reticulantul (ar da o rezistență la frecare - monomer metilolacrilamidă - mărită, dar și un tușeu puțin mai aspru, ceea ce arduce la obținerea unorțesături pentru destinații precum: îmbrăcăminte exterioară, fețe de saltele, alte decorațiuni interioare, filtre de aer condiționat etc.).

Monomerul silanic se încadrează în clasa trei, dintre cele trei clase de functionalizare a materialelor textile și a fost sintetizat inițial în vederea tratării antimicrobiene a suprafețelor textile, datorită proprietăților sale antimicrobiene. Polimerii încadrați în această clasă formează o rețea capabilă să includă principiile active, iar suprafețele textile rezultate sunt bine tolerate de piele, compușii bioactivi, imobilizați pe țesătură, putând fi eliberați în timpul purtării, sub acțiunea căldurii corporale, a umidității, a frecării/mișcării, iar în funcție de tipul de compus bioactiv, acesta poate fi preluat de purtător fie cutanat, fie percutanat, pentru a-și exercita funcția specifică. Materialele polimerice, de tipul monomerilor silanici, utilizați în prezenta invenție, se încadrează în categoria polimerilor care asigură o acoperire omogenă pe toată suprafața țesăturii și după tratamentul de fixare adecvat, interacționează chimic și fizic cu materialul textil (se grefează și reticulează la suprafața acestuia).

Alcoxysilanul utilizat la obținerea țesăturilor antialergice este un alkoxysilan foarte special, cu o grupare quaternara de amoniu, care conferă silanului proprietăți antibacteriene confirmate, cu trei grupări metoxi reactive, care reacționează chimic atât cu fibra celulozică, cât și cu compușii bioactivi și cu o catenă lungă alcanică care creează legături fizice cu substratul celulozic. Analiza FTIR arată reticulări la suprafața fibrei celulozice mai puține decât în cazul utilizării unor materiale polimerice acrilice, de exemplu, însă absorbția de la 1731 cm^-1 confirmă capacitatea compusului de a reacționa covalent atât cu substratul celulozic, cât și cu compușii bioactivi.

Numărul de undă 1731 cm^-1 corespunde benzii de vibrație C = 0 neconjugat (dar poate fi atribuit și legăturii Si-O- care se consideră că apare în urma reacției covalente), care indică prezența legăturilor care se stabilesc între fibra celulozică și polimer sau chiar între polimer și principiile active din extractul bioactiv depus. Legăturile de hidrogen și Van der Waals în număr destul de mare, create de porțiunile hidrofobe, precum și cele covalente, create prin intermediul grupărilor metoxi reactive, sunt în număr mai mare sau mai mic, în funcție de temperatura de uscare/reticulare și de prezența/concentrația catalizatorului.

Drept catalizator, s-a utilizat acetatul de sodiu, pentru ca reacția de eterificare, prin care sunt introduse catenele alifatice, hidrofobe, ale alcoxysilanului, în structura celulozei, să aibă loc în condiții corespunzătoare. Alcoxysilanul, pe de o parte, homopolimerizează, catenele legându-se prin grupările reactive între ele însele, pe de altă parte, se leagă de

RO 128032 Β1 celuloză și, pe de altă parte, se leagă de compușii bioactivi din extractul natural. Sunt trei 1 grupări metoxi reactive, iar posibilitățile de legare prezentate se materializează aleator, în unele cazuri, a treia grupare metoxi neputând să se lege din cauza ecranării. 3

Stratul creat pe suprafața textilă este inițial colapsat, dar poate forma nanopori în contact cu umiditatea sau cu emulsia apoasă a extractului bioactiv. 5

Aceste acoperiri polimere pot reține, de asemenea, substanțe active, pe principiul host/guest(gazda/musafir), dar spre deosebire de moleculele captatoare de tipul ciclodextrine- 7 lor, care sunt bazate pe interacțiuni foarte specifice, în cazul silanilor, capacitatea de reținere/eliberare a principiilor active poate fi reglată de dimensiunea porilor. 9

O altă metodă de diferențiere a acoperirilor este dimensiunea și forma polimerilor/componentelor care se depun pe suprafața materialului textil. 11

Se dau, în continuare, exemple de realizare a invenției.

Exemplul 1. Se impregnează, în flux semicontinuu, pe un fulard prevăzut cu dezlo- 13 cuitor de flotă și capacitate de 50 litri, cuplat cu o ramă de uscat, o țesătură uscată de Bbc 100%, la temperatura ambiantă și un grad mediu de stoarcere de 100%, cu o flotă ce are 15 următoarea compoziție: un agent de finisare cu proprietăți antialergice, obținut prin adăugarea, peste 5 kg de extract în alcool etilic de Viola tricolor, a 1,5kgdealcoxysilan, la care se adaugă 17 43, 45 litri apă demineralizată și 0,050 kg de acetat de sodiu, și agitarea într-un ultraturax, la 6000 rot/min, timp de 15 min. Se fixează, în funcție de tipul utilajului disponibil, viteza de 19 fulardare, astfel încât uscarea/reticularea să se producă la 60°C, pentru a proteja compușii activi din extract. Se obțin suprafețe textile cu o culoare ușor gălbuie, datorită conținutului 21 benefic de flavonoide din Viola tricolor, cu un tușeu moale și plăcut. Pot fi utilizate îndeosebi pentru îmbrăcăminte aproape de piele, tip lenjerie de corp, dată fiind prezența pustulelor 23 eczematoase. Compozitul bioactiv cu proprietăți antialergice rezistă la cel mult 5 spălări repetate (FTIR, UV-VIS). 25

Exemplul 2. Se impregnează, în flux semicontinuu, pe un fulard prevăzut cu dezlocuitor de flotă și capacitate de 50 litri, cuplat cu o ramă de uscat, o țesătură uscată de Bbc 27

100%, la temperatură ambiantă și un grad mediu de stoarcere de 100%, cu o flotă care are următoarea compoziție: un agent de finisare cu proprietăți antialergice, obținut prin adăugarea, 29 peste 5 kg de extract în alcool etilic de Viola tricolor, a 0,250 kg extract ulei esențial/volatil de Ocimumbasilicum, a 1,5 kg de alcoxysilan, la care se adaugă 43,20 litri apă demineralizată 31 și 0,050 kg de acetat de sodiu, și agitarea într-un ultraturax la 6000 rot/min, timp de 15 min, în stația de preparare apreturi. Se fixează, în funcție de tipul utilajului disponibil, viteza de 33 fulardare, astfel încât uscarea/reticularea să se producă la 60°C, pentru a proteja compușii activi din extract. Se obțin suprafețe textile cu o culoare ușor gălbuie, datorită conținutului 35 benefic de flavonoide din Viola tricolor, cu un tușeu moale și plăcut. Pot fi utilizate îndeosebi pentru îmbrăcăminte aproape de piele, tip lenjerie de corp, dată fiind prezența pustulelor 37 eczematoase, cât și pentru confecționarea de măști de gură pentru alergicii la polen și pentru cei ce contractează foarte ușor viruși, bacterii etc. Compozitul bioactiv cu proprietăți 39 antialergice rezistă la cel mult 5 spălări repetate (FTIR, UV-VIS).

Exemplul 3. Se impregnează, în flux semicontinuu, pe un fulard prevăzut cu 41 dezlocuitor de flotă și capacitate de 50 litri, cuplat cu o ramă de uscat, o țesătură uscată de Bbc 100%, la temperatură ambiantă și un grad mediu de stoarcere de 100%, cu o flotă care 43 are următoarea compoziție: un agent de finisare cu proprietăți antialergice, obținut prin adăugarea, peste 5 kg de extract în alcool etilic de Viola tricolor, a 0,250 kg extract ulei esen- 45 țial/volatil de Mentha piperita, a 1,5 kg de alcoxysilan, la care se adaugă 43,20 litri apă demineralizată și 0,050 kg de acetat de sodiu, și agitarea într-un ultraturax la 6000 rot/min, timp 47 de 15 min, în stația de preparare apreturi. Se fixează, în funcție de tipul utilajului disponibil,

RO 128032 Β1 viteza de fulardare, astfel încât uscarea/reticularea să se producă la 60°C, pentru a proteja compușii activi din extract. Se obțin suprafețe textile cu o culoare ușor gălbuie, datorită conținutului benefic de flavonoide din Viola tricolor, cu untușeu moale și plăcut. Pot fi utilizate îndeosebi pentru îmbrăcăminte aproape de piele, tip lenjerie de corp, dată fiind prezența pustuleloreczematoase, cât și pentru confecționarea de măști de gură pentru alergicii la polen și pentru cei ce contractează foarte ușor viruși, bacterii etc. Compozitul bioactiv cu proprietăți antialergice rezistă la cel mult 5 spălări repetate (FTIR, UV-VIS).

Exemplul 4. Se impregnează, în flux semicontinuu, pe un fulard prevăzut cu dezlocuitor de flotă și capacitate de 50 litri, cuplat cu o ramă de uscat, o țesătură uscată de Bbc 100%, la temperatura ambiantă și un grad mediu de stoarcere de 100%, cu o flotă care are următoarea compoziție: un agent de finisare cu proprietăți antialergice, obținut prin adăugarea, peste 5 kg de extract în alcool etilic de Viola tricolor, a 0,125 kg extract ulei esențial/volatil de Ocimum basilicum, a 0,125 kg extract ulei esențial/volatil de Mentha piperita, a 1,5 kg de alcoxysilan, la care se adaugă 43,20 litri apă demineralizată și 50 g de acetat de sodiu, și agitarea într-un ultraturax la 6000 rot/min, timp de 15 min, în stația de preparare apreturi. Se fixează, în funcție de tipul utilajului disponibil, viteza de fulardare, astfel încât uscarea/reticularea să se producă la 60°C, pentru a proteja compușii activi din extract. Se obțin suprafețe textile cu o culoare ușor gălbuie, datorită conținutului benefic de flavonoide din Viola tricolor, cu un tușeu moale și plăcut. Pot fi utilizate îndeosebi pentru îmbrăcăminte aproape de piele, tip lenjerie de corp, dată fiind prezența pustulelor eczematoase, cât și pentru confecționarea de măști de gură pentru alergicii la polen și pentru cei ce contractează foarte ușor viruși, bacterii etc. Compozitul bioactiv cu proprietăți antialergice rezistă la cel mult 5 spălări repetate (FTIR, UV-VIS).

Exemplul 5. Se impregnează, în flux semicontinuu, pe un fulard prevăzut cu dezlocuitor de flotă și capacitate de 50 litri, cuplat cu o ramă de uscat, o țesătură uscată de Bbc 100%, la temperatura ambiantă și un grad mediu de stoarcere de 100%, cu o flotă care are o compoziție obținută din 1,5 kg de alcoxysilan, la care se adaugă 75 ml alcool etilic, se agită 15 min, la ultraturax la 6000 rot/min, apoi se adaugă 43,45 litri apă demineralizată și 0,050 kg de acetat de sodiu, și se mai agită 15 min într-un ultraturax la 6000 rot/min. Se fixează, în funcție de tipul utilajului disponibil, viteza de fulardare, astfel încât uscarea/reticularea să se producă la 9O...15O°C. După tratamentul termic, țesătura este spălată pe un utilaj de spălare în lățime, pentru îndepărtarea excesului de reactiv și a produselor secundare, rezultate. Se aduce rola din nou la fulard-ramă de uscare și se impregnează cu o flotă ce conține 5 kg de extractîn alcool etilic de Viola tricolor. Se fixează, în funcție de tipul utilajului disponibil, viteza de fulardare, astfel încât uscarea/reticularea să se producă la 60°C, pentru a proteja compușii activi din extract.

Se obțin suprafețe textile cu o culoare ușor gălbuie, datorită conținutului benefic de flavonoide din Viola tricolor, cu un tușeu ceva mai aspru. Pot fi utilizate îndeosebi pentru îmbrăcăminte exterioară, cât și pentru toate celelalte acoperitori de pat, lenjerii, decorațiuni interioare, filtre de aer condiționat etc., prezentate la începutul descrierii.

Claims (4)

Revendicări 1

1... 10 g/l extract de ulei esențial din Ocimum basilicum și 1... 10 g/l extract de ulei esențial 25 din Mentha piperita, 20...70 g/l precursor polimeric de tipul dimethyloctadecyl [3-(trimethoxysilyl)propyl] ammonium chloride, 1 ...5 g/l acetat de sodiu și apă demineralizată 27 până la 1 litru, impregnarea fiind urmată de uscare/reticulare la temperatura de 60°C, timp de 20 min, pentru a proteja compușii activi din compozitul bioactiv, rezultând un grad de încăr- 29 care de 2...3% în stare uscată.

1. Țesătură din Bbc 100%, cu proprietăți antialergice și impregnată cu un agent de 3 finisare, care cuprinde cel puțin un extract bioactiv, natural, din plante de tipul Viola tricolor, Ocimum basilicum și Mentha piperita, caracterizată prin aceea că, în stare uscată, are un 5 conținut de 2...3%, în procente de greutate, compozit bioactiv, cuprinzând un precursor polimeric de tipul dimethyloctadecyl [3-(trimethoxysilyl)propyl] ammonium chloride, acetat de sodiu, 7 extract hidroalcoolic de Viola tricolor de 20...25%, conținând 1,495...1,992% flavonoide, 0,160...0,687% polifenoli, 1,036...4,500%taninuri, 3,600...5,200% saponine, 10,264...15,54% 9 mucilagii, sub 1 % uleiuri volatile cu proprietăți antimicotice, imunomodulatoare, antiinflamatoare, antihistaminice și antioxidante, și circa 18,462% carotenoide cu acțiune antioxidantă, în 11 combinație cu extract de ulei esențial de circa 99,9% de Ocimum basilicum, conținând în medie 86,25% estragol, 4,55% limonen și 2...3% trans-alfa-bergamoten, și extract de ulei esențial 13 de circa 99,9% de Mentha piperita, conținând în medie 51,35% mentol, 24% 5-meti 1-2-(1 -metiletil) ciclohexanonă, 8% 5-metil-2-(1 -metil-etil) ciclohexonă, 5,20%> acetat de 5-metil-2(1- metil- 15 etil)ciclohexanol și 5,05% eucaliptol.

2. Procedeu de realizare a unei țesături cu proprietăți antialergice, impregnată cu un 17 agent de finisare, care cuprinde cel puțin un extract bioactiv, natural, din plante, conform revendicării 1, constând în realizarea unei țesături din Bbc 100% și impregnarea acesteia pe un 19 fulard cuplat cu o ramă de uscare, cu o compoziție de finisare bioactivă, pe bază de extracte naturale din plantele Viola tricolor, Ocimum basilicum și Mentha piperita, caracterizat prin 21 aceea că impregnarea se face în flux discontinuu, la o temperatură de20...25°C, cu un grad de stoarcere mediu (Gsm) de 100%, obținut la o viteză de 1,65 m/mih, cu o compoziție de 23 finisare cuprinzând 1...150 g/l extract bioactiv, natural, din Viola tricolor, în combinație cu

3. Procedeu conform revendicării 2, caracterizat prin aceea că, respectiv, compoziția 31 de finisare este obținută prin agitarea componentelor, cu ajutorul unui ultraturax la 6000 rot/min, timp de 15 min. 33

4. Procedeu conform oricăreia dintre revendicările 2 și 3, caracterizat prin aceea că, pentru obținerea unor țesături cu o rezistență fizică suplimentară, în vederea unor destinații 35 de tipul îmbrăcăminte exterioară, acoperitori de pat, lenjerii, decorațiuni interioare, filtre de aer condiționat etc., în același timp, cu protecția compușilor bioactivi, agentul de finisare bioactiv 37 se aplică pe țesătură în două trepte: în treapta 1, are loc impregnarea, la 20.. ,25°C, cu 20.. .70 g/l precursor polimeric de tipul dimethyloctadecyl [3-(trimethoxysilyl)propyl] ammonium chloride, 39 la care se adaugă 5% alcool etilic (raportat la cantitatea de alcoxysilan utilizată), 1 ...5 g/l acetat de sodiu și apă demineralizată, până la completarea capacității fulardului și uscare/reticulare 41 la 9O...15O°C, 5 min, în treapta a 2-a, țesătura se impregnează cu o flotă de finisare conform revendicărilor 2 și 3, având grijă ca uscarea/reticularea să aibă loc la 60°C, 20 min, pentru 43 protejarea stratului bioactiv.