AISLAMIENTO SINTÉTICO CO MEMBRANA MICROPOROSA.

Un revestimiento aislante que comprende:

- al menos una capa textil funcional (16) sobre el costado exterior del revestimiento aislante (10);

- una capa aislante que repele la humedad y permite transpiración (12) sobre un costado interior del revestimiento aislante (10); y

- una capa de membrana microporosa permeable al aire (14), que permite una alta transpiración que tiene una red de poros, dispuesta entre dicha al menos una capa textil funcional (16) y dicha capa aislante que repele la humedad y permite transpiración (12);

en donde el textil funcional (16), la capa de membrana microporosa (14) y la capa aislante (12) están laminados entre sí a través del revestimiento aislante (10) para formar un textil aislado impermeable que permite transpiración.

Aislamiento sintético con membrana microporosa

1. Campo de la invención

La presente invención está dirigida a un material aislante impermeable que permite la transpiración y en particular un material de este tipo para uso en prendas de vestir y botas de calle.

2. Descripción del estado del arte relacionado

Los amantes de la naturaleza demandan continuamente pertrechos técnicamente avanzados para protegerse de los elementos. Esta demanda trajo como resultado el desarrollo de diferentes construcciones textiles impermeables que permiten la transpiración donde el textil está típicamente laminado en películas delgadas o membranas. Los textiles impermeables que permiten la transpiración han sido utilizados en prendas de vestir con cualidades técnicas durante muchas décadas y han probado ser un componente preferido de buen desempeño. Tanto la prevención de que el agua alcance al cuerpo desde el exterior de la prenda de vestir, como la remoción del vapor producido por el cuerpo son de gran importancia para el usuario en términos de confort. Sin embargo, la desventaja de tales textiles ha sido siempre que aunque están clasificados como elementos que permiten la transpiración, no ofrecen un transporte significativo del vapor de agua. Además, la mayoría de los textiles que permiten la transpiración tienden a tener propiedades de aislamiento muy limitadas. Aún más, los textiles laminados conciertos tipos de membranas tienden a ser no muy flexibles y generan ruido cuando se los utiliza. Por lo tanto, a pesar de sus pretensiones, la mayoría de los textiles impermeables que permiten la transpiración tienden a ser menos permeables que lo deseado, ofreciendo propiedades aislantes limitadas de modo que deben ser utilizados junto con alguna forma de material aislante, y requieren que el usuario soporte su naturaleza rígida y ruidosa.

Los materiales aislantes se utilizan a menudo junto con, o se incorporan dentro del prendas de vestir con cualidades técnicas para proporcionar protección térmica. Sin embargo, la mayoría de los materiales aislantes no repelen la humedad o alternativamente repelen la humedad a un costo correspondiente a la disminución en protección térmica. El aislamiento PrimaLoft®, como se describe en las patentes de los Estados Unidos Nos. 4.992.327 y 4.588.635 y que se incorporan aquí como referencia, es único para el mundo del aislamiento sintético ya que ofrece un efecto superior para repeler la humedad además del desempeño térmico indicativo de la construcción de fibras finas y microfibras.

Sin embargo, el aislamiento con PrimaLoft® ha sido utilizado principalmente como reemplazo para el relleno naturales con el beneficio adicional de que es impermeable. Alternativamente, el relleno de PrimaLoft® ha sido incorporado en la fabricación de prendas de vestir donde se encuentra como una capa separada de aislamiento. A menudo se encuentra asegurada en forma mecánica a otras capas de material tejido o no tejido por ejemplo a través de un acolchado. Sin embargo, el aislamiento con PrimaLoft® por sí mismo no tiene suficiente integridad estructural, o apariencia estética suficiente tanto como material aislante o como capa exterior de una prenda.

Otro elemento de muchas telas impermeables que permiten la transpiración son las películas de membrana monolíticas, que se utilizan para impartir una barrera que permita la transpiración a la tela. Las membranas monolíticas promueven la penetración de vapor de agua por medio del uso de una capa polimérica hidrofílica que absorbe el agua junto a la piel y la transmite al ambiente exterior.

Infortunadamente, las películas monolíticas experimentan típicamente un hinchamiento significativo de la capa hidrofílica que altera significativamente las características de remoción del vapor de la película y el confort del usuario. Además, aunque este tipo de membrana también tiene una resistencia muy alta al desgarro, lo cual es generalmente favorable en el desempeño de los textiles, esto también trae como resultado una rigidez extraordinaria en una prenda lo cual usualmente no es visto como un atributo positivo.

La solicitud de patente de los Estados Unidos No. 2002/0104576 divulga un sistema de capas resistentes a la punción con fibras de alta tenacidad. La estructura del sistema está dirigida principalmente a mejorar la resistencia a la punción, el corte y el desgarro del material. La patente de los Estados Unidos No. 4.992.237 se relaciona con un relleno sintético que contiene una mezcla específica de micro y macrofibras poliméricas sintéticas con diámetros dados, estando al menos algunas de las fibras depositadas en sus puntos de contacto. Aunque las propiedades de aislamiento térmico pueden ser mejoradas por medio de tal material de relleno, este no proporciona un textil impermeable que transmita el vapor y que será altamente permeable a la transpiración.

Por lo tanto, existe la necesidad de un material aislante impermeable que permita la transpiración y que proporcione características superiores para repeler la humedad o de impermeabilidad junto con características superiores de remoción del vapor que no se hinche y que tenga suficiente resistencia al rasgado, pero que no sea excesivamente rígido o ruidoso para el usuario.

Resumen de la invención Una modalidad de la presente invención está destinada a un revestimiento aislante que tenga una capa textil funcional, una capa de membrana microporosa altamente permeable a la transpiración que tenga una red de poros, y una capa de aislamiento repelente a la humedad y permeable a la transpiración, estando laminadas las capas entre sí para formar un textil impermeable aislado permeable a la transpiración.

En otra modalidad de la presente invención la capa aislante es una capa de aislamiento repelente a la humedad y permeable a la transpiración en la forma de una estructura fibrosa cohesiva, la cual comprende un montaje de:

(a) 70 a 95 por ciento en peso de microfibras poliméricas sintéticas que tienen un diámetro de 3 a 12 micrones; y

(b) 5 a 30 por ciento en peso de macrofibras polimérica sintéticas que tienen un diámetro de 12 a 50 micrones.

La presente invención está dirigida también a un método para formar un revestimiento aislante impermeable. Las etapas incluyen proporcionar una primera capa de un textil funcional, una segunda capa de una membrana microporosa, y una tercera capa aislante repelente de humedad permeable a la transpiración. Además la primera capa está unida a la segunda capa, y la segunda capa a la tercera.

Las diferentes características de novedad que caracterizan a la invención están señaladas en particular en las reivindicaciones anexas y forman parte de esta divulgación. Para una mejor comprensión de la invención, estas ventajas operativas y objetivos específicos alcanzados por su uso, se hace referencia a la materia descriptiva acompañante en la cual se ilustran modalidades preferidas de la invención.

Breve descripción de los dibujos Para una comprensión más completa de la invención, se hace referencia a la siguiente descripción y a los dibujos acompañantes, en los cuales:

Fig. 1 es una vista en sección transversal de un revestimiento aislante impermeable de acuerdo con la presente invención; y La Fig. 2 es una vista en sección transversal de otro revestimiento aislante impermeable permeable a la transpiración de acuerdo con la presente invención.

Descripción detallada de la modalidad preferida Volviendo ahora a los dibujos, la presente invención está dirigida a un revestimiento aislante 10 mostrado en general en la Fig. 1 que es tanto impermeable como permeable a la transpiración. Como se muestra en la Fig. 1, un revestimiento aislante 10 consta de un material aislante 12, una membrana microporosa 14, y un textil funcional 16. El material aislante 12, la membrana microporosa 14 y el tejido funcional 16 están unidos entre sí, preferiblemente a través de técnicas de laminación conocidas. En una modalidad preferida, el revestimiento laminado 10 consiste del aislante PrimaLoft® como el material aislante 12 y cualquier estructura de lana tejida, no tejida, u otra estructura tejida como el tejido funcional 16 adherido o laminado a la superficie de la membrana microporosa 14, que también está laminada al aislante PrimaLoft®. En ciertas situaciones puede ser deseable añadir una capa adicional de tejido funcional o un forro 18 al lado no membranoso del material aislante 12, como se muestra en la Fig. 2.

Se prefiere una membrana microporosa 14 debido a que... [Seguir leyendo]

1. Un revestimiento aislante que comprende:

- al menos una capa textil funcional (16) sobre el costado exterior del revestimiento aislante (10) ;

- una capa aislante que repele la humedad y permite transpiración (12) sobre un costado interior del revestimiento aislante (10) ; y

- una capa de membrana microporosa permeable al aire (14) , que permite una alta transpiración que tiene una red de poros, dispuesta entre dicha al menos una capa textil funcional (16) y dicha capa aislante que repele la humedad y permite transpiración (12) ;

en donde el textil funcional (16) , la capa de membrana microporosa (14) y la capa aislante (12) están laminados entre sí a través del revestimiento aislante (10) para formar un textil aislado impermeable que permite transpiración.

2. El revestimiento aislante de la reivindicación 1, en donde al menos una de las capas textiles funcionales (16) es un textil resistente al agua.

3. El revestimiento aislante de la reivindicación 2, en donde la capa textil funcional (16) está recubierta con un recubrimiento de cire.

4. El revestimiento aislante de una de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además una segunda capa textil funcional (18) .

5. El revestimiento aislante de la reivindicación 4, en donde el segundo textil funcional (18) está laminado a la capa aislante (12) sobre el costado no membranoso.

6. El revestimiento aislante de una de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el tamaño de un poro en la red de poros está definido por el estiramiento de la membrana microporosa (14) .

7. El revestimiento aislante de una de las reivindicaciones 1 a 6, en donde dicho revestimiento aislante (10) permite la transferencia de vapor e inhibe la transferencia de agua.

8. El revestimiento aislante de una de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la capa aislante (12) repelente de agua que permite transpiración es no tejida y comprende fibras seleccionadas del grupo que consiste de microfibras, macrofibras, fibras naturales, y mezclas de las mismas.

9. El revestimiento aislante de una de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la capa aislante (12) repelente de agua que permite transpiración es tejida y comprende fibras seleccionadas del grupo que consiste de microfibras, macrofibras, fibras naturales, y mezclas de las mismas.

10. El revestimiento aislante de una de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la capa aislante (12) repelente de agua que permite transpiración tiene una estructura fibrosa cohesiva que comprende un montaje de:

(a) 70 a 95 por ciento en peso de microfibras poliméricas sintéticas hiladas que tienen un diámetro de 3 a 12 micrones; y

(b) 5 a 30 por ciento en peso de macrofibras polimérica sintéticas que tienen un diámetro de 12 a 50 micrones.

11. El revestimiento aislante de una de las reivindicaciones 1 a 10, en donde la capa aislante (12) repelente de agua que permite transpiración formada como un relleno que tiene una superficie lisa compatible con las técnicas de laminación.

12. El revestimiento aislante de la reivindicación 11, en donde la superficie lisa es elaborada por al menos un proceso seleccionado del grupo que consiste de calandrado por IR, calandrado en placa caliente, rodillos calentados, recubrimientos de resina, y procesamiento en horno de aire caliente.

13. El revestimiento aislante de una de las reivindicaciones 1 a 12, en donde el textil funcional (16) se selecciona del grupo que consiste de textiles de lana, tejida, y no tejida.

14. Un método para formar un revestimiento aislante impermeable (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, comprendiendo el método las etapas de:

- proveer una primera capa de textil funcional (16) sobre un costado exterior del revestimiento aislante (10) ;

- proveer una tercera capa aislante (12) repelente de agua que permite transpiración sobre un costado interior del 5 revestimiento aislante (10) ;

- proveer una segunda capa de membrana microporosa (14) dispuesta entre dicha al menos una capa textil funcional

(16) y dicha capa aislante (12) repelente de agua que permite transpiración;

- enlazar la primera capa a dicha segunda capa; y

- enlazar la segunda capa a la tercera capa. 10 15. El método de la reivindicación 14, que comprende además la etapa de formar la tercera capa como un relleno.

16. El método de la reivindicación 15, que comprende además la etapa de formar una superficie lisa sobre dicho relleno.

17. El método de una de las reivindicaciones 14 a 16, en donde el enlazamiento de la primera y segunda capas es un proceso de laminación.

18. El método de una de las reivindicaciones 14 a 17, en donde el enlazamiento de la segunda y tercera capas es un proceso de laminación.

19. El método de una de las reivindicaciones 14 a 18, que comprende además la etapa de proveer una segunda capa textil funcional (18) .

20. El método de la reivindicación 19, en donde la segunda capa textil funcional (18) es laminada a la capa aislante 20 (12) repelente de agua que permite transpiración.