PROCEDIMIENTO PARA LA OBTENCIÓN DE UNA ESTRUCTURA TEXTIL METALIZADA, LA ESTRUCTURA TEXTIL METALIZADA Y UTILIZACIÓN DE DICHA ESTRUCTURA TEXTIL METALIZADA, OBTENIDA DE ESTE MODO.

Procedimiento para la obtención de una estructura textil metalizada,

caracterizado porque (A) se imprime una estructura textil con una formulación de impresión acuosa, que contiene, como componentes (a) al menos, un polvo metálico, seleccionado entre Zn, Ni, Cu, Sn, Co, Mn, Fe, Mg, Pb, Cr y Bi en polvo, mezclas, y aleaciones de los metales mencionados, (b) al menos, una sustancia aglutinante, (c) al menos, un emulsionante, (d) eventualmente, al menos, un modificador de reología, (B) se la trata térmicamente en uno o múltiples pasos, (C) se deposita otro metal sobre la estructura textil

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/069799.

Solicitante: BASF SE.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 67056 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: LOCHTMAN, RENE, DURIS, TIBOR, WAGNER, NORBERT, PFISTER, JURGEN, SCHNEIDER, NORBERT, NORENBERG,RALF, RAFFAELE ADDAMO,ANTONINO, SOBOTKA,BETTINA.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 18 de Diciembre de 2006.

Fecha Concesión Europea: 22 de Septiembre de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • D06M11/83 TEXTILES; PAPEL.D06 TRATAMIENTO DE TEXTILES O SIMILARES; LAVANDERIA; MATERIALES FLEXIBLES NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR.D06M TRATAMIENTO, NO PREVISTO EN OTRO LUGAR EN LA CLASE D06, DE FIBRAS, HILOS, HILADOS, TEJIDOS, PLUMAS O ARTICULOS FIBROSOS HECHOS DE ESTAS MATERIAS.D06M 11/00 Tratamiento de fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias, con sustancias inorgánicas o sus complejos; Este tratamiento combinado con un tratamiento mecánico, p. ej. mercerizado (D06M 10/00 tiene prioridad). › con metales; con compuestos que liberan metales, p. ej. metales-carbonilos; Reducción de compuestos metálicos sobre textiles.
  • D06M23/16 D06M […] › D06M 23/00 Tratamiento de fibras, hilos, hilados, tejidos o artículos fibrosos hechos de estas materias, caracterizado por el procedimiento. › Procedimientos para la aplicación no uniforme de agentes tratantes, p. ej. tratamiento por una sola cara; Tratamiento diferencial.
  • D06Q1/04 D06 […] › D06Q DECORACION DE TEXTILES (hilos, filamentos, hilados o tramas textiles, pegados sobre materiales macromoleculares D06N 7/00). › D06Q 1/00 Decoración de textiles. › por metalización (transferencia de partículas metálicas D06Q 1/12).
  • H05B3/34B

Clasificación PCT:

  • C09D5/24 QUIMICA; METALURGIA.C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.C09D COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS, BARNICES, LACAS; EMPLASTES; PRODUCTOS QUIMICOS PARA LEVANTAR LA PINTURA O LA TINTA; TINTAS; CORRECTORES LIQUIDOS; COLORANTES PARA MADERA; PRODUCTOS SOLIDOS O PASTOSOS PARA ILUMINACION O IMPRESION; EMPLEO DE MATERIALES PARA ESTE EFECTO (cosméticos A61K; procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies, en general B05D; coloración de madera B27K 5/02; vidriados o esmaltes vitreos C03C; resinas naturales, pulimento francés, aceites secantes, secantes, trementina, per se , C09F; composiciones de productos para pulir distintos del pulimento francés, cera para esquíes C09G; adhesivos o empleo de materiales como adhesivos C09J; materiales para sellar o guarnecer juntas o cubiertas C09K 3/10; materiales para detener las fugas C09K 3/12; procedimientos para la preparación electrolítica o electroforética de revestimientos C25D). › C09D 5/00 Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas, barnices o lacas, caracterizados por su naturaleza física o por los efectos que producen; Emplastes. › Pinturas eléctricamente conductoras.
  • D06M11/83 D06M 11/00 […] › con metales; con compuestos que liberan metales, p. ej. metales-carbonilos; Reducción de compuestos metálicos sobre textiles.
  • D06M23/16 D06M 23/00 […] › Procedimientos para la aplicación no uniforme de agentes tratantes, p. ej. tratamiento por una sola cara; Tratamiento diferencial.
  • H05B3/34 ELECTRICIDAD.H05 TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.H05B CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO EN OTRO LUGAR.H05B 3/00 Calefacción por resistencia óhmica. › flexibles, p. ej. rejillas o tejidos calefactores.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.


Fragmento de la descripción:

La presente invención comprende un procedimiento para la obtención de una estructura textil metalizada, caracterizado porque

(A) se imprime una estructura textil con una formulación de impresión acuosa, que contiene, como componentes

(a) al menos, un polvo metálico, seleccionado entre Zn, Ni, Cu, Sn, Co, Mn, Fe, Mg, Pb, Cr y Bi en polvo, mezclas, y aleaciones de los metales mencionados,

(b) al menos, una sustancia aglutinante,

(c) al menos, un emulsionante y

(d) eventualmente, al menos, un modificador de reología,

(B) se la trata térmicamente en uno o múltiples pasos,

(C) se deposita otro metal sobre la estructura textil.

Además, la presente invención comprende las estructuras textiles metalizadas obtenidas según el procedimiento acorde a la invención y la utilización de dichas estructuras textiles metalizadas.

La obtención de estructuras textiles metalizadas es un área de trabajo con un fuerte potencial de crecimiento. Las estructuras textiles metalizadas se pueden utilizar, por ejemplo, como camisas de calefacción, además, como prendas de vestir, por ejemplo, para textiles luminosos, o para la obtención de textiles que pueden ser utilizados en la medicina, inclusive, en la profilaxis, por ejemplo, para el control de órganos y sus funciones. Además, se puede utilizar una estructura textil metalizada para aislar radiaciones electromagnéticas.

Sin embargo, los procedimientos que se utilizan hasta ahora, para su obtención, son muy costosos y no son flexibles. Se requiere de equipos especiales y no se pueden utilizar aparatos convencionales, por ejemplo, telares convencionales. Se conoce, por ejemplo, el procedimiento de incorporar hilos metálicos en textiles.

Sin embargo, en muchos casos no es posible combinar entre sí, de modo satisfactorio, por ejemplo, hilos de cobre y de poliéster, porque se necesitan telares especiales.

Un intento de evitar la desventaja descrita, es incorporar los hilos metálicos 5 en un material textil ya confeccionado. Pero dicho modo de proceder requiere, en general, de mucho trabajo manual, y es muy costoso.

La utilización de fibras de polímero conductoras eléctricas presenta la desventaja adicional de que muchos polímeros conductores eléctricos, por ejemplo, polipirrol oxidado, son sensibles al contacto con el aire y/o la humedad.

10 Por ello, la tarea de la invención fue presentar un procedimiento para la obtención de estructuras textiles metalizadas que evite las desventajas mencionadas. Otro objeto era presentar las estructuras textiles metalizadas. Y otro objeto, presentar la utilización de dichas estructuras textiles metalizadas nuevas. Correspondientemente, se halló el procedimiento definido al comienzo.

15 El procedimiento definido al comienzo parte de una estructura textil, por ejemplo, material entretejido, géneros de punto, o, preferentemente, tejidos o materiales no tejidos (non-wovens). Las estructuras textiles en el sentido de la presente invención pueden ser flexibles o rígidas. Preferentemente, se trata de aquellas estructuras textiles que se pueden doblar una o varias veces, por ejemplo,

20 manualmente, sin que se comprueben visualmente diferencias entre el estado antes del plegado o tras adquirir la forma original. Las estructuras textiles en el sentido de presente invención, pueden ser de fibras naturales o sintéticas o mezclas de fibras naturales y sintéticas. Como fibras naturales se pueden mencionar, por ejemplo, lana, lino y, preferentemente, algodón. Como fibras sintéticas mencionaremos, por ejemplo, poliamida, poliéster, poliéster modificado, tejidos mixtos de poliéster, tejidos mixtos de poliamidas, poliacrilonitrilo, triacetato, acetato, policarbonato, polipropileno, cloruro de polivinilo, microfibras de poliéster, preferentemente, poliéster y mezclas de algodón con fibras sintéticas, especialmente, mezclas de algodón y poliéster.

30 Para llevar a cabo el procedimiento acorde a la invención, en el paso (A) se imprime una estructura textil con una formulación de impresión que contiene:

(a) al menos, un polvo metálico, seleccionado entre Zn, Ni, Cu, Sn, Co, Mn, Fe, Mg, Pb, Cr y Bi en polvo, mezclas, y aleaciones de los metales mencionados,

(b) al menos, una sustancia aglutinante, 5 (c) al menos, un emulsionante y

(d) eventualmente, al menos, un modificador de reología.

Ejemplos de formulaciones de impresión son colores de impresión, por ejemplo, tintas de huecograbado, tintas de offset, tintas de impresión, por ejemplo, tintas para el procedimiento Valvoline y, preferentemente, pastas de impresión,

10 preferentemente, pastas de impresión acuosas. Los polvos metálicos (a) seleccionados entre Zn, Ni, Cu, Sn, Co, Mn, Fe, Mg, Pb, Cr y Bi en polvo, mezclas, y aleaciones de los metales mencionados, en el marco de la presente invención también son denominados simplemente polvo metálico (a).

15 Los polvos metálicos (a) son seleccionados entre Zn, Ni, Cu, Sn, Co, Mn, Fe, Mg, Pb, Cr y Bi en polvo, por ejemplo, puros en como mezclas, o en forma de aleaciones entre sí de los metales mencionados, o con otros metales. Las aleaciones adecuadas son, por ejemplo, CuSn, CuNi, SnPb, SnBi, SnCu, NiP, ZnFe, ZnNi, ZnCo y ZnMn. Los polvos metálicos preferidos (a) comprenden sólo un metal, de

20 modo se prefiere especialmente el polvo de hierro y el polvo de cobre, de modo especialmente preferido, el polvo de hierro. En un modo de realización de la presente invención, el polvo metálico (a) presenta un diámetro de partículas medio de 0,01 a 100 µm, preferentemente, de 0,1 a 50 µm, de modo especialmente preferido, de 1 a 10 µm (determinado mediante

25 medición de por difracción láser, por ejemplo, en un equipo de Microtrac X100). En un modo de ejecución, el polvo metálico (a) está caracterizado por su distribución del diámetro de partículas. Por ejemplo, el valor d10 puede hallarse en el rango de 0,01 a 5 µm, el valor de d50, en el rango de 1 a 10 µm, y el valor de d90, en elrango de 3 a100 µm, asimismo, vale lo siguiente: d10 < d50 < d90. A su vez, preferentemente, ninguna partícula presenta un diámetro mayor que 100 µm. El polvo metálico (a) puede ser utilizado en forma pasivada, por ejemplo, en forma al menos parcialmente revestida (con un "coating"). Como revestimientos

adecuados mencionaremos, por ejemplo, capas inorgánicas como óxido del metal correspondiente, SiO2 o SiO2·aq o fosfatos, por ejemplo, del metal correspondiente. Las partículas de polvo metálico (a) pueden presentar, en principio, cualquier forma, por ejemplo, se pueden utilizar partículas en forma de agujas, en 5 forma de placas, o esféricas, se prefieren aquellas esféricas o en forma de placas.

De modo especialmente preferido, se utilizan polvos metálicos (a) con partículas esféricas, preferentemente, en forma predominante, partículas esféricas, de modo especialmente preferido, los denominados polvo de hierro carbonilo con partículas esféricas.

10 En un modo de ejecución del paso (A), el polvo metálico (a) puede ser impreso de modo tal que las partículas del polvo metálico se encuentren tan próximas que puedan ser conductoras de corriente. En otro modo de ejecución del paso (A), el polvo puede ser impreso de modo tal que las partículas del polvo metálico (a) se encuentren tan alejadas entre sí que no puedan ser conductoras de corriente.

15 La obtención de polvos metálicos (a) es en sí conocida. Se puede utilizar, por ejemplo, material comercializado en el mercado o polvo metálico (a), obtenido acorde al procedimiento conocido, por ejemplo, por eliminación electrolítica o reducción química a partir de soluciones de sales de los metales correspondientes o por reducción de un polvo oxídico, por ejemplo, mediante hidrógeno, por rociado o

20 atomización de un metal fundido, especialmente, en medios de refrigeración, por ejemplo, gases o agua. De modo especialmente preferido, se utilizan aquellos polvos metálicos (a), obtenidos por pirólisis de pentacarbonilo de hierro, denominados también polvo de hierro carbonilo en la presente invención.

25 La obtención polvo de hierro carbonilo a través de la pirólisis de, especialmente, pentacarbonilo de hierro Fe(CO)5 se describe, por ejemplo, en Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry (Enciclopedia Ullman de química industrial), 5ª edición, volumen A14, página 599. La descomposición del pentacarbonilo de hierro...

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para la obtención de una estructura textil metalizada, caracterizado porque

(A) se imprime una estructura textil con una formulación de impresión acuosa, que contiene, como componentes

(a) al menos, un polvo metálico, seleccionado entre Zn, Ni, Cu, Sn, Co, Mn, Fe, Mg, Pb, Cr y Bi en polvo, mezclas, y aleaciones de los metales mencionados,

(b) al menos, una sustancia aglutinante,

(c) al menos, un emulsionante,

(d) eventualmente, al menos, un modificador de reología,

(B) se la trata térmicamente en uno o múltiples pasos,

(C) se deposita otro metal sobre la estructura textil.

2. Procedimiento acorde a la reivindicación 1, caracterizado porque se seleccionan estructuras de algodón y fibras sintéticas y mezclas de algodón y fibras sintéticas.

3. Procedimiento acorde a la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque se seleccionan estructuras textiles de tejido y tejidos sin tejer.

4. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en el paso (A) se imprime un motivo de polvo metálico (a), de modo que la estructura textil metalizada, impresa y tratada térmicamente, y provista de otro metal, conduzca parcial o totalmente corriente eléctrica.

5. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque en el caso del polvo metálico (a) se trata de polvo obtenido por pirólisis de pentacarbonilo de hierro.

6. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en el paso (C) se trabaja sin fuente externa de tensión y porque el otro metal en el paso (C) presenta, en la serie de tensión electroquímica de los elementos, un potencial normal positivo mayor que el metal, en el cual se basa el polvo metálico (a).

7. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en el paso (C) se trabaja con fuente externa de tensión y porque el otro metal

en el paso (C) presenta, en la serie de tensión electroquímica de los elementos, un potencial normal positivo mayor o menor que el metal, en el cual se basa el polvo metálico (a).

8. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado 5 porque en el paso (A) se imprime un motivo.

9. Procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque se selecciona un emulsionante (c) entre emulsionantes no iónicos.

10. Estructura textil metalizada, que se obtiene según un procedimiento acorde a una de las reivindicaciones 1 a 9.

10 11. Utilización de estructuras textiles metalizadas acordes a la reivindicación 10, para la obtención de textiles que pueden ser calentados, de textiles que convierten electricidad en calor, de textiles que pueden aislar campos eléctricos, de electrónica integrada en textiles y de textiles RFID.

12. Textiles que pueden ser calentados, textiles que convierten electricidad en calor, textiles que pueden aislar campos eléctricos, electrónica integrada en textiles y textiles RFID, obtenidos utilizando estructuras textiles metalizadas acordes a la reivindicación 10.

13. Textiles que se pueden calentar, acordes a la reivindicación 12,

caracterizados porque se trata de asientos calentados para coches. 20 14. Formulaciones acuosas de impresión, que contienen

(a) al menos, un polvo metálico, seleccionado entre Zn, Ni, Cu, Sn, Co, Mn, Fe, Mg, Pb, Cr y Bi en polvo, mezclas, y aleaciones de los metales mencionados,

(b) al menos, una sustancia aglutinante, 25 (c) al menos, un emulsionante,

(d) eventualmente, al menos, un modificador de reología.

15. Formulación de impresión acorde a la reivindicación 14, caracterizada porque la sustancia aglutinante (b) es una dispersión acuosa de, al menos, un polímero formador de película, seleccionado entre poliacrilato, polibutadieno, poliuretanos, copolímeros de etileno-ácido (met)acrílico y copolímeros de, al menos, una sustancia vinilaromática con, al menos, un dieno conjugado y, eventualmente, otros comonómeros.

16. Formulación de impresión acorde a la reivindicación 14 o 15, caracterizada porque se trata de una pasta de impresión.

17. Procedimiento para la obtención de una formulación de impresión,

acorde a una de las reivindicaciones 14 a 16, caracterizado porque se mezclan entre 5 sí:

(a) al menos, un polvo metálico, seleccionado entre Zn, Ni, Cu, Sn, Co, Mn, Fe, Mg, Pb, Cr y Bi en polvo, mezclas, y aleaciones de los metales mencionados,

(b) al menos, una sustancia aglutinante, 10 (c) al menos, un emulsionante y

(d) eventualmente, al menos, un modificador de reología.


 

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