Moqueta punzonada.

Moqueta punzonada para ser usada en un coche que comprende al menos una capa exterior como capa superior fabricada de fibras cortadas,

en la cual la capa exterior es reforzada y consolidada por la acción de subida y bajada de agujas con salientes que penetran repetitivamente en la napa de manera que el material se apelmaza y su espesor disminuye para convertirse en una capa superior punzonada, caracterizada porque las fibras cortadas comprenden fibras huecas, y en la cual el contenido en fibras huecas es al menos mayor del 45% de las fibras cortadas totales, preferiblemente hasta el 100%.

Moqueta punzonada Campo Técnico

La invención se refiere a una moqueta punzonada para ser usada en interiores de automoción, por ejemplo cubriendo el suelo principal, alfombrillas opcionales, respaldos de asientos, estantes para paquetes, guarniciones de los pilares o para cubrir zonas del maletero o compartimento posterior de un vehículo.

Técnica Anterior

Tradicionalmente, los interiores y los maleteros de automoción se revestían con diferentes tipos de tejidos, pero en los últimos años se usan de forma mayorltarla moquetas anudadas y punzonadas.

Las moquetas punzonadas, como se conocen en la Industria del automóvil comprenden en general:

Al menos una capa exterior decorativa punzonada, producida a partir de napas fibrosas que se pueden fabricar sobre una tarjeta, y que están traslapadas de forma cruzada para aumentar el peso por unidad de superficie. La napa conformada de esta manera es reforzada y consolidada por la acción de subida y bajada de agujas con salientes que penetran de manera repetitiva en la napa de manera que el material se apelmaza y disminuye de espesor. Eventualmente se puede usar un segundo paso de punzonado para obtener un dibujo superficial por la acción de agujas corona o agujas tenedor, por ejemplo una superficie dilour o acanalada, y

Eventualmente una o más capas de respaldo en la cara posterior de la moqueta, por ejemplo una capa de látex, de material termoplástico, de fieltro o de espuma, o combinaciones de esos materiales.

La Patente EP 0518690 A describe el uso de fibras conjugadas junto con fibras de polipropileno para conformar la capa superior punzonada. La estera punzonada se somete a un tratamiento térmico para fundir las fibras conjugadas y para unir aún más la capa superior punzonada aumentando las prestaciones globales de la moqueta así conformada. De acuerdo con la descripción, al usar fibras conjugadas en una mezcla de fibras cortadas como la descrita, la moqueta punzonada no necesita una capa de respaldo.

Las fibras huecas se usan principalmente para material de relleno de ropa de cama o de prendas de abrigo. Debido al mayor volumen por peso el material es más ligero y debido al mayor nivel de aire atrapado el aislamiento térmico es mayor. Además, es conocido el uso de fibras huecas para fieltros acústicos, usados a veces como capa de respaldo acústica para moquetas para automoción tanto punzonadas como anudadas. Sin embargo, el uso de fibras cortadas con sección transversal hueca para la capa exterior de moquetas punzonadas no se ha mostrado antes. Está ampliamente extendida la ¡dea de que en particular una sección transversal hueca tiene un mayor riesgo de fibrllación o rotura y por lo tanto no funcionaría bien para una capa superficial de moqueta punzonada, propensa a la abrasión debido al desgaste.

Las moquetas para automoción están sometidas a desgaste provocado principalmente por los zapatos. El desgaste de una moqueta para automoción es más una abrasión local debido al movimiento de los zapatos que una compresión debida al caminar normal (que es el desgaste típico para moquetas domésticas e industriales). En concreto la zona situada debajo de los pedales del freno y del embrague está muy sometida a este desgaste. Sin embargo, también el maletero cuando tiene un uso intensivo para cargas sufre un aumento de desgaste. Por lo tanto, la industria de automoción utiliza la resistencia a la abrasión como uno de los criterios más importantes para seleccionar moquetas punzonadas apropiadas. A menudo, pero no de forma exclusiva, las propiedades frente a la abrasión se miden usando una medida según el ensayo Taber de acuerdo con una norma SAE. La pérdida de peso máxima durante los primeros 300 ciclos y/o la cantidad máxima de ciclos antes de que sea visible un primer agujero, son criterios de evaluación que difieren de un fabricante de coches a otro.

Con gran frecuencia, para alcanzar los criterios de los fabricantes de coches se incrementa el peso de la estera básica. Sin embargo, la tendencia en la Industria de automoción es hacia productos más ligeros, ya que cada kilo de material usado en un vehículo está directamente relacionado con el consumo y las emisiones de CO2 de ese vehículo.

Otro criterio es el aspecto visual de la moqueta después de un periodo de desgaste, o al final de un ensayo de abrasión. Debido al desgaste se producen daños y/o rotura de las fibras superiores, y esto puede provocar un efecto de blanqueamiento de las moquetas de colores, especialmente las de color negro. Este efecto de blanqueamiento es un rasgo no deseado que reduce la esperanza de vida de una superficie enmoquetada. Esto supone un problema en particular con las moquetas punzonadas fabricadas de fibras sólidas. Este efecto de blanqueamiento es un problema importante para las moquetas punzonadas que están disponibles actualmente en el mercado. Estos tipos de moquetas se aceptan principalmente en los coches de los segmentos medio e inferior y no en coches de alta gama.

Resumen de la Invención

El objetivo de la invención es optimizar las propiedades globales de desgaste de una moqueta punzonada para uso en automoción y/o, de forma alternativa, obtener una moqueta punzonada con la misma resistencia a la abrasión que las moquetas punzonadas actuales con un menor peso total. Además, es un objetivo obtener una moqueta con prestaciones globales iguales o mejores que la moqueta punzonada que se encuentra hoy día en el mercado.

El objetivo se obtiene con la capa exterior de moqueta punzonada de acuerdo con la invención, con los rasgos de la reivindicación principal. En particular, al usar fibras cortadas con una sección transversal hueca, se observó que la resistencia a la abrasión de las moquetas punzonadas aumentaba en comparación con las moquetas punzonadas producidas de la misma manera pero fabricadas de fibras cortadas sólidas redondas.

Sorprendentemente, se descubrió que una moqueta punzonada con una superficie compuesta substancialmente de fibras huecas tiene una mayor resistencia a la abrasión. Se sabe que el uso de fibras huecas tiene la ventaja de que la capa se puede hacer más ligera, manteniendo una alta densidad de fibras debido al volumen vacío en la propia fibra. Sin embargo, el aumento inesperado de la resistencia a la abrasión permite reducir aún más el peso por unidad de superficie usado en capas superiores de moqueta y permite al mismo tiempo mantener un buen aspecto visual de la moqueta.

Sorprendentemente, durante todos los ensayos de abrasión realizados sobre la capa de moqueta fabricada de fibras huecas de acuerdo con la invención, las muestras no mostraron un blanqueamiento substancial de la superficie sometida a abrasión. Este es un criterio importante para la superficie de moqueta usada en el interior de un coche, en particular para la aceptación de suelos de este tipo en coches de gama alta.

Con la moqueta no tejida de la invención fue posible producir piezas de moquetas planas - bobinadas - así como moldeadas en 3 dimensiones, con una resistencia a la abrasión aceptable para la mayoría de los estándares de los fabricantes de coches.

Fibras cortadas huecas

Las fibras cortadas huecas para la superficie punzonada de acuerdo con la invención tienen una sección transversal con al menos una zona vacía que se extiende axialmente a lo largo de toda la longitud de la fibra (véase la Figura 3A). Asimismo, para conformar la superficie de la moqueta punzonada de acuerdo con la invención se pueden usar fibras huecas con múltiples zonas vacías que se extienden axialmente a lo largo de toda la longitud de la fibra. Las fibras huecas usadas tienen hasta 15% a 35% de espacio vacío (basado en la sección transversal), preferiblemente entre 15%-25%.

Preferiblemente la sección transversal exterior de las fibras huecas es substancialmente redonda, circular u ovalada. Debido a condiciones variables durante la fabricación, las fibras rara vez tienen una forma perfecta. Puede ocurrir que el material polimérico alrededor de la zona hueca esté abierto con lo que la sección transversal de la fibra es más una C que una O. Preferiblemente, la zona hueca o vacía es una zona central (2) (Figura 3A y 3C) situada substancialmente en el medio de la sección transversal. Sin embargo, también se puede usar una sección transversal con múltiples zonas huecas más pequeñas dirigidas en la dirección axial de la fibra de acuerdo con la invención, por ejemplo 4 tubos huecos (2) como se representa en la figura 3B. La zona hueca puede tener secciones transversales diferentes a la forma redonda que es la más común, por ejemplo, una forma con tres lóbulos o una forma cuadrada, y seguirá estando dentro del alcance de la invención como se anticipó.

Dependiendo... [Seguir leyendo]

1. Moqueta punzonada para ser usada en un coche que comprende al menos una capa exterior como capa superior fabricada de fibras cortadas, en la cual la capa exterior es reforzada y consolidada por la acción de subida y bajada de agujas con salientes que penetran repetitivamente en la napa de manera que el material se apelmaza y su espesor disminuye para convertirse en una capa superior punzonada, caracterizada porque las fibras cortadas comprenden fibras huecas, y en la cual el contenido en fibras huecas es al menos mayor del 45% de las fibras cortadas totales, preferiblemente hasta el 100%.

2. Moqueta punzonada de acuerdo con la reivindicación 1, en la cual las fibras huecas son una mezcla de dtex.

3. Moqueta punzonada de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en la cual el contenido de fibras cortadas de hasta el 100% está mezclado con fibras sólidas.

4. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual las fibras huecas tienen una sección transversal con al menos una zona vacía que se extiende axialmente a lo largo de toda la longitud de la fibra.

5. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual las fibras huecas tienen un espacio vacío, basado en la sección transversal, que comprende aproximadamente del 15% al 35% del área total de la sección transversal de la fibra.

6. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual la sección transversal exterior de las fibras huecas es substancialmente redonda, circular, de tres lóbulos o cuadrada.

7. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual la longitud de corte de todas las fibras utilizadas es de entre aproximadamente 40 y 120 mm, preferiblemente de entre 50 y 80 mm.

8. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual substancialmente todas las fibras cortadas utilizadas tienen entre aproximadamente 4 y 20 dtex, preferiblemente entre 7 y 17 dtex.

9. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual las fibras huecas cortadas y las otras fibras cortadas hasta el 100% tienen diferente dtex.

10. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual las fibras huecas cortadas utilizadas están fabricadas de material termoplástico, preferiblemente uno de poliéster, incluyendo polímeros de poliéster aromáticos y alifáticos, preferiblemente tereftalato de polietileno (PET), tereftalato de polibutileno (PBT) o tereftalato de politrimetileno (PTT), o polipropileno (PP) o poliamida (PA), preferiblemente PA6 ó PA66, o ácido poliláctico (PLA).

11. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual todas las fibras cortadas están basadas en el mismo polímero, o en la misma familia de polímeros.

12. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual la superficie punzonada es plana, o es una superficie estructurada como una superficie acanalada, velour o random velour o una superficie con dibujo.

13. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual la capa exterior punzonada tiene un peso por unidad de superficie de entre aproximadamente 180-800 g/m2

14. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, que comprende además al menos una de las siguientes capas: una capa de espuma, una capa de fieltro, una capa pesada o una capa adhesiva.

15. Moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la cual la moqueta está moldeada en una forma tridimensional.

16. Uso de la moqueta punzonada de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores en un interior de automoción, en particular como recubrimiento del suelo principal, de la zona interior del salpicadero, de alfombrillas para el suelo, de respaldo de asientos, de estantes para paquetes, de guarniciones de los pilares o como recubrimiento de zonas del maletero o compartimento posterior, ya sea como moqueta plana o como moqueta moldeada.