WO2012001669A2 - Procedimiento para aplicar material retrorreflectante sobre cuerpos elásticos - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to the adhesion of retroreflective materials on elastic materials, and in particular with application procedures and thermal conditioning of retroreflective materials on elastic bodies.
- the elastic body undergoes a deformation generated by the application of the retroreflective material - curvatures -, next to which granules and wrinkles are created, which threatens the possible uses for which was conceived.
- the thermal application of retroreflective material on elastic bodies is extremely complex and the result is, until now, inefficient.
- retroreflective material turns out to be increasing due to the importance attached to being able to adequately visualize and identify what surrounds us, which is especially relevant in the field of roads regarding pedestrians, cyclists, motorcyclists and signage.
- retroreflectance has the property of forwarding the beam of light received to the source from which it emanates, which is particularly useful for being able to visualize people and objects that are close to vehicular traffic areas in conditions of lack of brightness. So, those who wear clothes or items retroreflective, can be easily warned by drivers, which allows to safeguard their safety avoiding accidents due to a shortage of light on streets, roads and roads.
- a heat-welding procedure has been devised for the application of retroreflective material on elastic material which, on the one hand, comprises a stage that contemplates the amount of retroreflective material that must be applied on the elastic body, which also considers a temperature and a certain pressure, the time or, where appropriate, the speed of application, as well as the stretching to which the elastic body must be subjected while said application is being carried out and, on the other, comprising a stage that implies a subsequent smoothing and fixing process on the product that it considers in turn, and in different terms, a certain range of temperature, pressure and stretching, as well as a defined time or, where appropriate, a speed, all of which must be executed differently and at different values than those verified in the stage of application of the retroreflective material since, in this second stage, the m Atrial retroreflective is already thermally bonded to the elastic body forming a new and unique product.
- the present invention relates to the thermal application of retroreflective (heat-welded) material, which implies a process other than the aforementioned bonding or cooking procedures.
- the thermal application requires the use of certain heat doses in the process, unlike what happens with respect to the other two, which, respectively, apply glue or use seams to carry out the fixation of the retroreflective material on the fabric or elastic body.
- the result obtained through the heat-welding method is intrinsically different from that obtained with respect to the others (glued or cooked), since the retroreflective material is fused with the elastic body, whereby both elements become only one.
- the retroreflective material is fixed above the surface of the fabric or of the elastic body, without any fusion between them.
- the procedure mentioned above is defective for several reasons: First, it deforms the elastic body on which the retroreflective material was applied. Secondly, it generates granules and roughness on it. Thirdly, it does not allow a uniform application of the retroreflective material. Fourth, it generates a change in shades on the retroreflective material, which affects the termination of the product. Fifth, it does not allow to efficiently exploit the durability potential of the final product, since if the amount of retroreflective material applied is increased (and thus seek to increase the durability of the product), the elastic body is further deformed.
- the procedure allows: that no granules or roughness are generated in the final product; increase its durability; optimize its retroreflective power; strengthen its resistance to washing; improve its completion; improve the efficiency of your utilization; and, finally, expand the range of elements, garments, articles and retroreflective devices that can be made according to this system.
- the present application consists of a comprehensive method of applying retroreflective material on elastic bodies (nylon, polyester, elastane, lycra or other related material), which contemplates a first stage in which said elements are subjected to a thermal application of heat-welding according to a process and a certain range of values and, in turn, a second stage consisting of a smoothing and fixing process, which must be executed differently and at different values than those verified in the previous stage .
- the procedure that is the subject of the present application contemplates two phases according to which the fusion of retroreflective material on elastic bodies allows to achieve optimal results in terms of application, termination, and efficiency; where the incorporation of these two stages, according to the variables specified here, is essential to achieve these results.
- the procedure object of this application can be used in the manufacture of garments and manufacture of items such as: pants, jackets, shirts and shirts, bracelets, wristbands, vests, harnesses, gloves, laces, footwear, threads, fibers , ropes and road signs, among others.
- the stage of thermal application of the retroreflective material is carried out by means of the use of a pressing process, during a time range that can vary between 4.0 and 45.0 seconds, and which is preferably found in the range of 10.0 to 20.0 seconds.
- said step of applying retroreflective material can be carried out continuously by means of the use of rollers, in which the feed rate varies between 0.01 and 4.00 m / s, with a preferred range of 0.03 to 0.07 m / s.
- step (a) should preferably be carried out in a temperature range of 160 to 170 ° C, while that the pressure with which the retroreflective material should be applied to the elastic body preferably ranges between 2.401 and 3.515 Kg / cm 2 .
- this step (a) must be carried out while the elastic body is subjected to a stretching that preferably varies between 10.0 and 20.0% of its total extension potential.
- the procedure contemplates the determination of the amount of retroreflective material that should be applied in this stage (a), which preferably varies between 0.8 and 1.2 cm 2 per square centimeter of elastic material.
- step (b) of the present procedure in which the product is subjected to a smoothing and fixing process, according to which a temperature that preferably varies between 70 and 80 ° C is applied.
- the preferential pressure that must be applied to the product at this stage varies between 0.1008 and 0.1210 kg / cm 2 ; all of which must be done while the product is subjected to a new stretch, which is preferably in the range of 1.0 to 3.0% of its total extension potential.
- a preferred configuration of the present invention contemplates the use of a pressing process for step (b), in which the pressing time range used varies between 1.5 and 60.0 seconds, and preferably between 3.0 and 15.0 seconds.
- the present invention contemplates a continuous process by using rollers for this stage (b), wherein the feed rate varies in the range of 0.01 to 6.00 m / s, with a preferred range of 0.01 to 0.04 m / s.
- step (a) A thermal application test of retroreflective material according to the present invention was carried out, in which in step (a) a quantity of 1.0 cm 2 of retroreflective material per square centimeter of elastic material was used, it was applied a temperature of 1 65 ° C, a pressure of 3,023 Kg / cm 2 and for a time of 13.0 seconds, which was done while the elastic body was subjected to a stretching of 15.0% of its extension potential.
- step (b) corresponding to the smoothing and fixing of the product, was carried out, in which various values of temperature, pressure, time, speed and stretching were used as shown in the following table.
- the following table summarizes some of the best results obtained, for which it was considered, among others, the maintenance of the properties of the materials used, the quality of completion of the product, as well as its retroreflective capacity.
- the second stage of the process is essential to achieve adequate product termination.
- this second stage allows correcting the deformation suffered by the elastic body when applying the retroreflective material (undulations, curvatures), managing to maintain its original shape.
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Abstract
Procedimiento para aplicar material retrorreflectante sobre cuerpo elásticos, bien sean cintas, telas, o tejidos, el cual comprende las siguientes etapas: a) Aplicación térmica de material retrorreflectante, en la cual éste se fusiona con el cuerpo elástico, mientras el cuerpo elástico (cintas, telas o tejidos de nylon, poliéster, elastán, lycra u otro material afín) es sometido cierto estiramiento (5,0 al 50,0 %), en determinadas condiciones, de cantidad (de 0,5 y 3,5 cm 2 por cm2 de material elástico), de presión (1,020 a 6, 021 Kg/ cm2), de temperatura (110,0 a 215,0°C), de tiempo o bien de velocidad, mediante un proceso de prensado o de rodillos. b) Alisamiento y fijación del producto, se realiza un nuevo estiramiento (0,2 a 40,0 %), en determinadas condiciones de cantidad, de presión (0,0112 a 0,5602 Kg/ cm2), de temperatura (50,0 a 165,0 °C), de tiempo, etc. mediante un proceso de prensado o de rodillos. Permite que no se generen gránulos ni rugosidades en el producto final, optimizar el poder retrorreflectante, mejorar la resistencia al lavado, mejorar su acabado, es decir, incrementar su eficiencia y durabilidad, y además ampliar la gama de elementos, bien sean prendas u otro tipo de artículos o dispositivos retrorreflectantes que pueden ser elaborados.
Description
MEMORIA DESCRIPTIVA
CAMPO DE APLICACIÓN
La presente invención se relaciona con la adhesión de materiales retrorreflectantes sobre materiales elásticos, y en particular con procedimientos de aplicación y acondicionamiento térmico de materiales retrorreflectantes sobre cuerpos elásticos.
ANTECEDENTES
La adhesión térmica de material retrorreflectante sobre cuerpos elásticos presenta diversas complejidades e inconvenientes, tanto respecto del procedimiento con que se debe llevar a cabo su aplicación, como a los resultados que son obtenidos una vez concluido el proceso. En efecto, y en primer lugar, uno de los inconvenientes que es posible advertir es el resquebrajamiento que sufre el material retrorreflectante una vez adherido al cuerpo elástico luego de ser sometido a un estiramiento. Dicho resquebrajamiento afecta la eficiencia retrorreflectiva del producto, su duración y su terminación de manera sustancial. A su vez, y sin perjuicio de lo anterior, las propiedades y forma del cuerpo elástico sobre el cual se aplica el material retrorreflectante resultan alteradas debido a este proceso. Efectivamente, y considerando lo conocido en el estado de la técnica, el cuerpo elástico sufre una deformación generada por la aplicación del material retrorreflectante - curvaturas -, junto a lo cual se crean granulos y arrugas, lo que atenta en contra de los posibles usos para los cuales fue concebido. Conforme a lo anterior, es posible advertir que la aplicación térmica de material retrorreflectante sobre cuerpos elásticos resulta en extremo compleja y su resultado es, hasta ahora, ineficiente.
En la actualidad, la utilización de material retrorreflectante resulta ser cada vez mayor debido a la importancia que se otorga a poder visualizar e identificar adecuadamente aquello que nos rodea, lo cual es especialmente relevante en el ámbito vial respecto de peatones, ciclistas, motociclistas y señalética. En efecto, la retrorreflectancia tiene como propiedad reenviar el haz de luz recibido a la fuente de la cual éste emana, lo que resulta particularmente útil para poder visualizar personas y objetos que se encuentran cercanos a zonas de tránsito vehicular en condiciones de escasez de luminosidad. Así, quienes utilizan prendas o elementos
retrorreflectantes, pueden ser fácilmente advertidos por los conductores, lo que permite salvaguardar su seguridad evitando accidentes a causa de escasez de luz en calles, carreteras y caminos.
Este efecto de devolución lumínica ha generado, luego, un alto interés para incluir este material en la fabricación de prendas deportivas y de seguridad, señalética vial, dispositivos de seguridad, demarcación de objetos y de vehículos, entre otros.
Ahora bien, la utilización de material retrorreflectante en prendas de vestir y telas en general, se ha llevado a cabo por medio de los siguientes procedimientos:
i) Pegado, conforme al cual el material es unido a la prenda por medio de un adhesivo que lo fija sobre ésta;
ii) Costura, conforme al cual dicho material se adjunta a la prenda al ser cocido sobre ésta;
iii) Termosoldado, conforme al cual el material retrorreflectante se fusiona a la prenda a través de un sistema de aplicación de calor que requiere a su vez de una presión y de un lapso de tiempo determinados.
Conforme a lo anterior, se ha concebido un procedimiento de termosoldado para la aplicación de material retrorreflectante sobre material elástico que, por una parte, comprende una etapa que contempla la cantidad de material retrorreflectante que debe aplicarse sobre el cuerpo elástico, que considera además una temperatura y una presión determinadas, el tiempo o, en su caso, la velocidad de aplicación, así como el estiramiento al que debe someterse el cuerpo elástico mientras se lleva a cabo dicha aplicación y, por la otra, que comprende una etapa que implica un posterior proceso de alisamiento y fijación sobre el producto que considera a su vez, y en términos distintos, un determinado rango de temperatura, presión y estiramiento, así como un tiempo o, en su caso, una velocidad definidos, todo lo cual ha de ejecutarse de manera diferente y a valores diversos que los verificados en la etapa de aplicación del material retrorreflectante puesto que, en esta segunda etapa, el material retrorreflectante se encuentra ya adherido térmicamente al cuerpo elástico conformando un nuevo y único producto.
En consecuencia, los inconvenientes que existen actualmente para la aplicación de material retrorreflectante por vía térmica sobre cuerpos elásticos son resueltos de manera íntegra por medio del procedimiento indicado, logrando de este modo tanto que el material retrorreflectante, como el cuerpo elástico sobre el cual ha sido aplicado, mantengan todas sus
propiedades, en virtud de lo cual este procedimiento asegura un producto final con la más alta calidad y eficiencia jamás obtenidas, marcando así una diferencia cualitativa superior a todo lo conocido hasta ahora.
La presente invención se relaciona con la aplicación térmica de material retrorreflectante (termosoldado), lo cual implica un procedimiento distinto de los procedimientos de pegado o de cocido anteriormente aludidos. Efectivamente, la aplicación térmica requiere el empleo de dosis de calor determinadas en el proceso, a diferencia de lo que ocurre respecto de los otros dos, los que, respectivamente, aplican pegamento o utilizan costuras para llevar a cabo la fijación del material retrorreflectante sobre la tela o el cuerpo elástico. Por otra parte, el resultado que se obtiene a través del método de termosoldado es intrínsecamente distinto del obtenido respecto de los otros (pegado o cocido), ya que el material retrorreflectante se fusiona con el cuerpo elástico, con lo cual ambos elementos pasan a ser uno solo. Por el contrario, tanto en el caso del sistema de pegado como en el sistema de costura, el material retrorreflectante queda fijado por sobre la superficie de la tela o del cuerpo elástico, sin producirse fusión alguna entre ambos.
A lo largo del tiempo, la aplicación de materiales retrorreflectantes a través de procesos térmicos (termosoldado), se ha limitado predominantemente a cuerpos no elásticos debido a que el material retrorreflectante se abre y agrieta cuando el cuerpo elástico sobre el cual se ha aplicado es sometido a un estiramiento. En otras palabras, los sistemas térmicos que se han empleado hasta ahora para la aplicación de material retrorreflectante sobre cuerpos elásticos impiden una utilización eficiente del producto final ya que el material retrorreflectante se abre, se parte y se resquebraja cuando el producto es estirado. Así, y debido a estas deficiencias, varios inconvenientes pueden ser advertidos, a saber: 1) la retrorreflectancia del producto disminuye; 2) su vida útil se reduce; 3) la resistencia al lavado decrece; 4) la terminación del producto se ve afectada; 5) el potencial de eficiencia en su utilización resulta disminuido; 6) el material retrorreflectante pierde su homogeneidad y; 7) el rango angular de retrorreflectancia disminuye; entre otros.
Ahora bien, lo anterior experimentó una mejora que, de conformidad al estado actual de la técnica, corresponde a un procedimiento en que resulta posible aplicar material retrorreflectante sobre cuerpos elásticos sin que aquél se deteriore o resquebraje una vez que el cuerpo elástico es sometido a un estiramiento. Dicho procedimiento incluye la
determinación de la temperatura, presión y tiempo que debe comprender la aplicación del material retrorreflectante, así como el estiramiento al que debe someterse el cuerpo elástico mientras ésta se realiza. Este procedimiento es divulgado en la solicitud de Patente de Invención en Chile CL 2309/2004, la cual revela un procedimiento que tiene por objeto aplicar material retrorreflectante sobre cintas o cuerpos elásticos, evitando el agrietamiento o resquebrajamiento al estar fijado sobre dicho cuerpo cuando éste es estirado, caracterizado porque el procedimiento contempla la aplicación térmica del material retrorreflectante sobre la cinta o cuerpo elástico por medio de una película adhesiva que contiene un adhesivo sensible al calor, utilizando una temperatura que puede oscilar entre 130 y 185 °C, ejerciendo una presión en la aplicación de entre 2,039 y 5,099 Kg/cm2 durante un lapso de tiempo comprendido entre 7,0 y 25,0 segundos; donde el estiramiento al que debe ser sometido dicho cuerpo elástico mientras es aplicado el material retrorreflectante sobre su superficie oscila entre el 8,0 y el 20,0% de la capacidad total de extensión del cuerpo elástico.
No obstante, el procedimiento citado anteriormente resulta defectuoso por varias razones: En primer lugar, deforma el cuerpo elástico sobre el que se aplicó el material retrorreflectante. En segundo lugar, genera gránulos y rugosidades sobre éste. En tercer lugar, no permite una aplicación uniforme del material retrorreflectante. En cuarto lugar, genera un cambio de tonalidades sobre el material retrorreflectante, lo que afecta la terminación del producto. En quinto lugar, no permite aprovechar eficientemente el potencial de durabilidad del producto final, ya que de aumentarse la cantidad de material retrorreflectante aplicado (y así buscar acrecentar la durabilidad del producto), el cuerpo elástico se deforma aun más.
En otros términos, y con arreglo a lo conocido en el estado de la técnica, no existe, hasta ahora, un procedimiento que permita aplicar de manera eficiente material retrorreflectante sobre cuerpos elásticos sin que resulten afectados negativamente los materiales involucrados. A este respecto, y tal como fue señalado, el procedimiento comprendido en la patente aludida no resulta del todo eficiente, ya que aun cuando el estiramiento al que se somete el producto genere un menor resquebrajamiento del material retrorreflectante, el cuerpo elástico sobre el que éste se aplica sufre una gran deformación, con lo cual no puede ser utilizado adecuadamente para el fin que fue concebido. Esta deformación, que se manifiesta predominantemente a través de curvaturas u ondulaciones sufridas por el cuerpo elástico, impide que ciertas prendas puedan ser utilizadas cómoda y satisfactoriamente, por ejemplo: camisas, chaquetas o pantalones; todos los cuales requieren de materiales que permitan
mantener su forma y diseño, lo que no ocurre conforme al procedimiento señalado en la patente referida ya que, finalmente, se deforman. Asimismo, el procedimiento contemplado en dicha patente genera, a su vez, gránulos y rugosidades sobre el producto, así como un cambio de tonalidades en el material retrorreflectante, todo lo cual representa un problema tanto respecto de la durabilidad del producto como respecto de la terminación del mismo.
En vista de lo anterior, la fabricación de retrorreflectantes elásticos ha sido escasa debido a las dificultades encontradas en su elaboración y la obtención de un resultado eficiente.
Sin embargo, el potencial de contar con un procedimiento que permita crear productos que sean a la vez elásticos y retrorreflectantes, resulta relevante. En efecto, y especialmente en el ámbito de las prendas de seguridad y deportivas, disponer de ropa e implementos que permitan visualizar apropiadamente a los peatones en condiciones de escasez de luz, que respondan de manera eficiente a los movimientos que son ejecutados por éstos y que se adapten adecuadamente a la forma del cuerpo del usuario, resulta fundamental.
De esta manera, para resolver el problema de la adhesión térmica de material retrorreflectante sobre cintas o cuerpos elásticos, así como la extensión de su campo de aplicación industrial, el mejoramiento de su durabilidad, la ampliación del tipo de uso que se da a esta clase de productos y la deformación que sufre el cuerpo elástico debido a dicha aplicación, se ha concebido un procedimiento conforme al cual es posible adherir térmicamente ambos elementos resolviendo los problemas enunciados.
Debido a ello, el aporte del procedimiento objeto de esta solicitud es significativo ya que, con arreglo a lo conocido en el estado de la técnica, es el único que consigue asegurar un resultado eficiente en términos de aplicación de material retrorreflectante sobre cuerpos elásticos al conservar intactas las propiedades del material retrorreflectante aun al ser sometido a estiramientos multidireccionales logrando, a su vez, mantener la forma del cuerpo elástico sobre el que ha sido aplicado (no hay deformación), creando con ello un producto único que brinda a su usuario seguridad, comodidad y una perfecta terminación, solucionando de este modo los inconvenientes señalados.
Junto con ello, además, el procedimiento permite: que no se generen gránulos ni rugosidades en el producto final; incrementar su durabilidad; optimizar su poder retrorreflectante; fortalecer su resistencia al lavado; mejorar su terminación; mejorar la eficiencia de su
utilización; y, finalmente, ampliar la gama de elementos, prendas, artículos y dispositivos retrorreflectantes que pueden ser elaborados conforme a este sistema.
Así, la presente solicitud consiste en un procedimiento integral de aplicación de material retrorreflectante sobre cuerpos elásticos (cinta de nylon, poliéster, elastan, lycra u otro material afín), que contempla una primera etapa en la cual dichos elementos son sometidos a una aplicación térmica de termosoldado de conformidad a un proceso y a un rango de valores determinado y, a su vez, una segunda etapa consistente en un proceso de alisamiento y fijación,, la cual ha de ejecutarse de manera diferente y a valores diversos que los verificados en la etapa precedente.
De esta manera, el procedimiento que es objeto de la presente solicitud contempla dos fases con arreglo a las cuales la fusión de material retrorreflectante sobre cuerpos elásticos permite alcanzar resultados óptimos en cuanto a aplicación, terminación, y eficiencia; donde la incorporación de estas dos etapas, conforme a las variables aquí especificadas, resulta fundamental para alcanzar dichos resultados.
En definitiva, se ha concebido un procedimiento con arreglo al cual resulta posible aplicar material retrorreflectante sobre cuerpos, cintas, telas y tejidos elásticos (por ejemplo nylon, poliéster, elastan, lycra u otro material afín), que permite que aquel material, una vez aplicado, pueda ser sometido a múltiples estiramientos sin sufrir detrimento alguno; que asegura una aplicación pareja y uniforme de este material, evitando con ello gránulos, rugosidades y cambios de tonalidades sobre éste; que logra dosificar de mejor manera la cantidad de material retrorreflectante que debe ser utilizado sobre el cuerpo elástico; y que permite que el cuerpo elástico sobre el cual ha sido aplicado no sufra deformaciones, conservando de este modo sus características, su forma y terminación. Conforme a ello, el procedimiento objeto de esta solicitud puede ser empleado en la confección de prendas y fabricación de artículos tales como: pantalones, chaquetas, camisas y camisetas, brazaletes, muñequeras, chalecos, arneses, guantes, cordones, calzado, hilos, fibras, cuerdas y señalética vial, entre otros.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Lo anteriormente expuesto resulta posible a través del procedimiento objeto de esta solicitud, el cual permite aplicar material retrorreflectante termotransferible sobre cuerpos, cintas, telas, materiales o tejidos elásticos. Este procedimiento comprende las etapas de:
a) Aplicación térmica del material retrorreflectante, en la cual éste se fusiona con la cinta o cuerpo elástico sobre el que es aplicado, que contempla una cantidad que varía entre 0,5 y 3,5 cm2 de material retrorreflectante por centímetro cuadrado de material elástico, lo cual debe realizarse mientras el cuerpo elástico es sometido a un estiramiento que varía entre el 5,0 y el 50,0% de su potencial total de extensión; a una temperatura de aplicación que fluctúa entre 1 10,0 y 215,0 °C y a una presión que oscila entre 1,020 y 6,021 Kg/cm2; y
b) Alisamiento y fijación del producto, etapa posterior a la anterior, y en la cual se emplea una temperatura que oscila entre los 50,0 y 165,0 °C, ejerciendo una presión que en esta etapa fluctúa entre 0,01 12 y 0,5602 Kg/cm2; realizando un nuevo estiramiento que debe oscilar entre el 0,2 y el 40,0 % de su potencial.
En una configuración preferida de la invención, la etapa de aplicación térmica del material retrorreflectante se realiza mediante la utilización de un proceso de prensado, durante un rango de tiempo que puede variar entre 4,0 y 45,0 segundos, y que preferentemente se encuentra en el rango de 10,0 a 20,0 segundos.
Además, en otra configuración de la presente invención, dicha etapa de aplicación de material retrorreflectante puede ser realizada de manera continua mediante la utilización de rodillos, en la que la velocidad de avance varía entre 0,01 y 4,00 m/s, con un rango preferente de 0,03 a 0,07 m/s.
Así, y en consideración a que el material retrorreflectante que se utiliza para este procedimiento requiere emplear calor para adherirse al cuerpo elástico, la aplicación térmica de la etapa (a) debe efectuarse preferentemente en un rango de temperatura de 160 a 170 °C, mientras que la presión con que debe aplicarse el material retrorreflectante al cuerpo elástico varía preferentemente entre 2,401 y 3,515 Kg/cm2.
A su vez, esta etapa (a) debe realizarse mientras el cuerpo elástico es sometido a un estiramiento que varía, preferentemente, entre el 10,0 y el 20,0 % de su potencial total de extensión.
Junto a ello, y con arreglo a lo señalado previamente en esta solicitud, el procedimiento contempla la determinación de la cantidad de material retrorreflectante que debe ser aplicada en esta etapa (a), la cual varía preferentemente entre 0,8 y 1,2 cm2 por cada centímetro cuadrado de material elástico.
Una vez aplicado el material retrorreflectante se procede a la etapa (b) del presente procedimiento, en la que el producto es sometido a un proceso de alisamiento y fijación, conforme al cual se aplica una temperatura que varía preferentemente entre 70 y 80°C. A su vez, la presión preferente que sobre el producto debe ser aplicada en esta etapa varía entre 0, 1008 y 0, 1210 kg/cm2; todo lo cual debe realizarse mientras el producto es sometido a un nuevo estiramiento, el que preferentemente se encuentra en el rango de 1,0 a 3,0 % de su potencial total de extensión.
Similarmente a la primera etapa, una configuración preferida de la presente invención contempla la utilización de un proceso de prensado para la etapa (b), en que el rango de tiempo de prensado utilizado varía entre 1,5 y 60,0 segundos, y preferentemente entre 3,0 y 15,0 segundos. En forma alternativa, la presente invención contempla un proceso continuo mediante la utilización de rodillos para esta etapa (b), en donde la velocidad de avance varía en el rango de 0,01 a 6,00 m/s, con un rango preferente de 0,01 a 0,04 m/s.
EJEMPLO
Se llevó a cabo una prueba de aplicación térmica de material retrorreflectante de acuerdo a la presente invención, en la cual en la etapa (a) se empleó una cantidad de 1 ,0 cm2 de material retrorreflectante por centímetro cuadrado de material elástico, se aplicó una temperatura de 1 65 ºC, una presión de 3,023 Kg/cm2 y durante un tiempo de 13,0 segundos, lo cual se realizó mientras el cuerpo elástico era sometido a un estiramiento del 15,0 % de su potencial de extensión.
Posteriormente se procedió a la etapa (b), correspondiente al alisamiento y fijación del producto, en la cual se empleó diversos valores de temperatura, presión, tiempo, velocidad y estiramiento según se muestra en la tabla siguiente.
La siguiente tabla resume algunos de los mejores resultados obtenidos, para lo cual se consideró, entre otros, la mantención de las propiedades de los materiales utilizados, la calidad de terminación del producto, así como su capacidad retrorreflectante.
Tabla NQ 2
De esta manera, a través de las diferentes pruebas realizadas se pudo llegar a las siguientes conclusiones:
1 - La segunda etapa del proceso (alisamiento y fijación) es primordial para lograr una adecuada terminación del producto.
2- Asimismo, esta segunda etapa permite corregir la deformación que sufre el cuerpo elástico al aplicar el material retrorreflectante (ondulaciones, curvaturas), logrando mantener su forma original.
3- Los mejores resultados se obtuvieron al aplicar en la segunda etapa temperaturas cercanas a los 75 QC, lo cual se explica debido a que materiales como el nylon, el poliéster, el elastan, o la lycra tienden a experimentar un fenómeno de reducción a mayores temperaturas. De este modo, y considerando que gran parte de las prendas que tienen propiedades elásticas son confeccionadas con alguno de estos materiales, dicha temperatura permite alcanzar resultados óptimos.
4- El procedimiento permite obtener un producto de alta calidad y resistencia, que mantiene las propiedades elásticas y retrorreflectantes de los materiales utilizados admitiendo, incluso, ser sometido a exigentes procesos de planchado: sobre 35,0 segundos a una temperatura de 70 QC y ejerciendo una presión de 0, 1 01 0 Kg/cm2.
Así, y con arreglo al estado de la técnica, no existe procedimiento alguno que permita elaborar productos retrorreflectantes con las características, ventajas, terminación, calidad y eficiencia que ofrece el procedimiento descrito a través de esta solicitud, mejorando de manera sustantiva todo lo conocido hasta ahora en esta materia.
Claims
1. - Procedimiento para aplicar material retrorreflectante sobre cuerpos, cintas, telas y tejidos elásticos, conforme al cual es posible fabricar productos retrorreflectantes que al ser estirados no sufren deterioro, partidura ni resquebrajamiento alguno del material retrorreflectante aplicado y que permite, a su vez, conservar íntegramente las propiedades, color y forma del cuerpo elástico sobre el cual se llevó a cabo dicha aplicación, CARACTERIZADO porque comprende las siguientes etapas:
a) aplicación térmica del material retrorreflectante, en la cual éste se fusiona con la cinta o cuerpo elástico sobre el que es aplicado, que contempla una cantidad de material que varía entre 0,5 y 3,5 cm de material retrorreflectante por centímetro cuadrado de material elástico, aplicación que se realiza mientras el cuerpo elástico es sometido a un estiramiento que varía entre el 5,0 y el 50,0% de su potencial total de extensión, a una temperatura de aplicación que fluctúa entre 1 10,0 y 215,0 °C y a una presión que oscila entre 1 ,020 y 6,021 Kg/cm2; y
b) alisamiento y fijación del producto, en la cual se emplea una temperatura que varía entre los 50,0 y 165,0 °C, una presión que fluctúa entre los 0,0112 y 0,5602 Kg/cm2, realizando un nuevo estiramiento, que debe oscilar entre el 0,2 y el 40,0 % de su potencial total de extensión.
2. - Procedimiento según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque en la etapa (a) el material elástico es sometido a un estiramiento que varía entre un 10,0 y 20,0 % respecto del potencial total de extensión de este material.
3. - Procedimiento según las reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque en la etapa (a) el material retrorreflectante es aplicado mediante la utilización de un proceso de prensado, en donde el rango de tiempo de aplicación térmica es de 4,0 a 45,0 segundos.
4. - Procedimiento según la reivindicación 3, CARACTERIZADO porque el rango de tiempo de aplicación térmica es de 10,0 a 20,0 segundos.
5. - Procedimiento según las reivindicación 1, CARACTERIZADO porque la etapa (a) se efectúa mediante un proceso continuo, utilizando rodillos, en que la velocidad de avance varía entre 0,01 y 4,00 m/s.
6. - Procedimiento según la reivindicación 5, CARACTERIZADO porque la velocidad de avance varía entre 0,03 y 0,07 m/s.
7. - Procedimiento según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque en la etapa (a) la cantidad de material retrorreflectante aplicada varía entre 0,8 y 1,2 cm de material retrorreflectante por cada centímetro cuadrado de material elástico.
8. - Procedimiento según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque en la etapa (a) la temperatura de aplicación varía entre 160 y 170 °C.
9. - Procedimiento según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque en la etapa
(a) la presión varía entre 2,401 y 3,515 Kg/cm2.
10. - Procedimiento según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque en la etapa
(b) la temperatura de aplicación varía entre 70 y 80 °C.
1 1. - Procedimiento según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque en la etapa (b) la presión aplicada varía entre 0, 1008 y 0,1210 Kg/cm2.
12. - Procedimiento según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque la etapa (b) se efectúa mediante la utilización de un proceso de prensado, en el cual el rango de tiempo de prensado es de 1 ,5 a 60 segundos.
13. - Procedimiento según la reivindicación 12, CARACTERIZADO porque el rango de tiempo de prensado es de 3,0 a 15,0 segundos.
14. - Procedimiento según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque la etapa (b) se efectúa mediante un proceso continuo, utilizando rodillos, en donde la velocidad de avance varía entre 0,01 y 6,00 m/s.
15. - Procedimiento según la reivindicación 13, CARACTERIZADO porque la velocidad de avance varía entre 0,01 y 0,04 m/s.
16. - Procedimiento según la reivindicación 1 , CARACTERIZADO porque en la etapa (b) el producto es sometido a un estiramiento en un rango de 1,0 a 3,0 % respecto de su potencial total de extensión.
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| CL2010000714A CL2010000714A1 (es) | 2010-07-02 | 2010-07-02 | Procedimiento para aplicar material retrorreflectante sobre cuerpos elasticos que comprende aplicacion termica del material retrorreflectante, la cual se realiza mientras el cuerpo elastico es sometido a un estiramiento, alisamiento y fijacion del producto y luego un segundo estiramiento. |
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