Beschreibung:

Die Erfindung betrifft die Verwendung von textilen Flächenge¬ bilden als Schutz gegen ultraviolette Strahlung.

Zum Schutz gegen ultraviolette Strahlung werden seit langem Cremes benutzt, die auf die Haut aufgetragen werden. Diese Cremes weisen je nach Zusammensetzung einen mehr oder weniger hohen Sonnenschutzfaktor auf, wobei der Sonnenschutzfaktor angibt, wieviel ein Mensch durchschnittlicher Empfindlichkeit bei Benutzung der Creme länger als ohne Benutzung in der Sonne bleiben kann.

Aufgrund der Entwicklung der Umwelt (Ozonloch) gewinnt der Schutz gegen ultraviolette Strahlung immer mehr an Bedeutung. So gibt es in Australien, wo bekanntlich eine sehr hohe ul¬ traviolette Strahlenbelastung herrscht, bereits eine Norm, nach welcher die Kleidung hinsichtlich Schutz gegenüber ul¬ travioletter Strahlung beurteilt wird (Standards Australia TX 21 - Sun protective clothing) .

Die Einteilung des Schutzes gegen ultraviolette Strahlung (USF) erfolgt heute auch nach Klassen, wobei gilt:

Schutzklasse USF %UV-Durchlaß

hoher Schutz 20 - 29 5,0 - 3,4 sehr hoher Scihutz 30 - 39 3,3 - 2,6 maximaler Schutz >39 < 2,6

In Australien wird bei Kleidungsstücken inzwischen die Schutz¬ klasse auf dem Etikett angegeben. Um wenigstens sehr hohen Schutz zu erreichen, müssen Kleidungsstücke aus dickem Stoff hergestellt werden, wodurch das Tragegefühl negativ beeinflußt wird. Auch behindern diese Kleidungsstücke die Abführung der durch Transpiration am Körper entstandenen feuchten Luft.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, textile Flächenge¬ bilde zur Verfügung zu stellen, die einen sehr hohen Schutz gegen ultraviolette Strahlung bieten. Insbesondere sollen die textilen Flächengebilde zu Kleidungsstücken verarbeitbar sein, welche ein gerade in den Sommermonaten gewünschtes angenehmes leichtes Tragegefühl aufweisen und auch die Abfuhr der beim Schwitzen entstandenen feuchten Luft möglichst wenig behindert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die Verwendung eines textilen Flächengebildes aus synthetisch hergestellten Fäden, welche Pigmente enthalten, als Schutz gegen ultravio¬ lette Strahlung. Überraschend wurde festgestellt, daß textile Flächengebilde, wie Gewebe, Gewirke, Gestricke, Vliese oder ähnliche dann besonders gut ultraviolette Strahlung reflek¬ tieren, wenn die Fäden wie Garne, Multifilamentgarne, Mono- fila ente oder Fasergarne Pigmente enthalten.

Unter synthetisch hergestellten Fäden werden alle die Fäden, Monofilamente oder ultifilamentgarne verstanden, die durch

Extrudieren einer spinnbaren Lösung oder Schmelze hergestellt worden sind.

Als besonders vorteilhaft hat es sich herausgestellt, wenn die Fäden 0,1 bis 10 %, vorzugweise 0,5 bis 7 % Pigmente enthalten. Alle Prozentangaben beziehen sich auf Gewichtsprozent. Vorteilhaft ist es hierbei, wenn die Fäden im textilen Flächen¬ gebilde möglichst dicht aneinander angeordnet sind. Auch lassen sich besonders günstige Ergebnisse erzielen, wenn das textile Flächengebilde ein Gewebe oder ein Maschengebilde wie beispielsweise eine Wirkware, eine Strickware oder eine Raschelware ist, hier insbesondere dann, wenn das Gewebe einen Kappafaktor von mindestens 700, bevorzugt von mindestens 850 aufweist.

Der Kappafaktor K ist folgendermaßen definiert:

K = ni üi + n2 D2,

wobei

ni die Dichte der Fäden in Kettrichtung in Fäden pro cm, üi die Wurzel aus dem Titer der Kettfäden in dtex, n2 die Dichte der Fäden in Schußrichtung in Fäden pro cm, D2 die Wurzel aus dem Titer der Schußfäden in dtex

ist. Entsprechend wird der Kappafaktor bei textilen Flächen¬ gebilden, die aus Maschen geildet sind (Maschenware, Gestricke, Gewirke, Raschelware), die Fadenzahl in Längsrichtung (Kettrichtung) und Querrichtung (Schußrichtung) des textilen Flächengebildes bestimmt, wobei der Titer der Fäden in beiden Richtungen gleich groß ist.

Das textile Flächengebilde kann auch aus zwei oder mehreren übereinandergelegten Lagen aus Geweben und/oder Maschengebilden

gebildet sein. In diesem Fall berechnet sich der Kappafaktor K als die Summe der Kappafaktoren der einzelnen Lagen.

Als Pigmente für die erfindungsgemäße Verwendung eignen sich prinzipiell auch Farbpigmente. Die textilen Flächengebilde sind erfindungsgemäß besonders gut zum Schutz gegen ultraviolette Strahlung geignet, wenn die in die Fäden integrierten Pigmente Mattierungspigmente, beispielsweise Titandioxid, Bariumsulfat und/oder Ruß enthalten oder daraus bestehen. Bei Mattierungspigmenten, insbesondere bei Titandioxid hat sich ein Anteil von 0,1 bisx 5 %, insbesondere von 0,5 bis 3 % als besonders günstig herausgestellt. Auch Farbpigmente eignen sich für die erfindungsgemäße Verwendung.

Der Schutz vor ultravioletter Strahlung gelingt vorzüglich, wenn die textilen Flächengebilde Fäden enthalten, die überwiegend aus synthetischen Polymeren bestehen. Typische synthetische Polymere gehören zu der Gruppe der Polyester, Polyamide, Polyacrylnitrile oder Polypropylene.

Überraschend ist, daß auch textile Flächengebilde aus Fäden, die überwiegend aus Zellstoff bestehen, dann das Prädikat mindestens eines sehr hohen Schutzes gegen ultraviolette Strahlung erhalten, wenn die Fäden gemäß der Erfindung Pigmente enthalten. Insbesondere überraschend ist es, daß hierzu auch Viskosefäden geeignet sind, deren Haupteinsatzgebiet auf dem Sektor der Futterstoffe liegt, textile Flächengebilde aus Viskosefäden also normalerweise unter der normalen Oberbeklei¬ dung getragen werden. So wird es möglich, auch sehr leichte Kleidungsstücke, wie sie im Sommer bevorzugt werden, allein durch Einbringen eines Futterstoffes, der erfindungsgemäß aus Viskosegarnen oder -fäden, die Pigmente enthalten, hergestellt ist, zum Schutz gegen ultraviolette Strahlung geeignet zu machen. Auch lassen sich aus Viskosegarnen recht interessante Oberstoffe herstellen, die ein angenehmes Tragegefühl

aufweisen, sodaß aus diesen Oberstoffen Sommerkleidungsstücke hergestellt werden können, die nicht nur der Vorstellung von Sommerkleidungsstücken sehr entgegenkommt sondern gleichzeitig' auch noch einen guten Schutz gegen ultraviolette Strahlung bietet.

Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die textilen Flächengebilde ein Flächengewicht von mindestens 100 g/m ² aufweisen. Ein textiles Flächengebilde mit beispielsweise 130 g/m ² hat sich hierbei bestens bewährt.

Der Schutzfaktor kann weiterhin dadurch gesteigert werden, daß zwei oder mehr textile Flächengebilde übereinandergelegt wer¬ den, bevor daraus Kleiderstoffe hergestellt werden.

Hierbei hat es sich besonders bewährt, wenn die Flächengebilde zu einem Laminat miteinander verbunden sind.

Bei Regenkleidung empfiehlt es sich, auf eines der textilen Flächengebilde eine wasserdichte, wasserdampfdurchlässige Funktionsschicht aufzubringen. Laminate, die eine derartige wasserdichte, wasserdampfdurchlässige Funktionsschicht enthal¬ ten, sind beispielsweise unter dem Markennamen SYMPATEX bekannt geworden. Hierbei hat es sich gezeigt, daß die in SYMPATEX- laminaten enthaltene Membran im Wellenbereich unter 300 nm für die gesamte ultraviolette Strahlung fast undurchlässig ist. SYMPATEX-la inate, bei denen die textilen Flächengebilde Fäden mit Pigmenten enthalten, weisen in der Regel einen USF von mehr als 100 auf, sodaß sich der Träger eines solchen Laminats mehr als sicher vor ultravioletter Strahlung fühlen kann.

Die erfindungsgemäß ausgerüsteten textilen Flächengebilde lassen sich zu jeglichem Schutz gegen ultraviolette Strahlung einsetzen. So lassen sich aus den textilen Flächengebilden Sonnenschutzsegel, Zelte, Markisen und ähnliche Gegenstände

herstellen. Besonders günstig eignen sich die erfindungsgemäßen textilen Flächengebilde zur Herstellung von Kleidungsstücken.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele näher erläutert.

Bei den nachfolgenden Beispielen wurden die jeweiligen Gewebe auf ihren USF (ultravioletter Schutzfaktor) untersucht. Als Gerät zur Bestimmung des USF wurde ein Perkin Eimer Lamda 12 UV-Vis Spektrometer mit Labsphere Integrationskugel (Ulbrichtkugel) und Schott UVG11 Filter eingesetzt. Die Ein¬ teilung des USF erfolgte nach H. P. Gies et al., "Ultraviolet radiation protection factors for clothing", Health Physics, 67 (1994) 131 - 139.

Beispiel 1

Aus Viskosegarnen wurde ein Gewebe der Konstruktion L 1/1 hergestellt. Die Kettfäden enthielten 2 % Titandioxid und wiesen einen Titer von 110 dtex und 40 Einzelfilamente auf. Das Schußgarn ohne Titandioxid hatte eine Garnstärke von Nm 30 entsprechend 330 dtex und wies ein Drehungsniveau von 1200 Touren pro m in S- und Z-Richtung auf. Das Gewebe wies in der Fertigware 52 Fäden pro cm in Kette und 19 Fäden pro cm im Schuß auf. Es wies somit einen Kappafaktor von 891 auf und hatte ein Flächengewicht von etwa 150 g/m ² . Dieses Gewebe wies einen USF von 20 auf, kann also der Schutzklasse "hoher Schutz" zugeordnet werden.

Beispiel 2

Aus Viskosegarnen wurde ein Gewebe der Konstruktion L 1/1 hergestellt. Die Kettfäden enthielten 2 % Titandioxid und wiesen einen Titer von 110 dtex und 40 Einzelfilamente auf. Das Schußgarn enthielt 0,8 % Titandioxid und hatte eine Garnstärke

von N 50/1 entsprechend 200 dtex. Das Gewebe wies in der Fertigware 48 Fäden pro cm in Kette und 26 Fäden pro cm im Schuß auf. Es wies somit einen Kappafaktor von 871 auf und hatte ein Flächengewicht von etwa 125 g/m ² . Dieses Gewebe wies einen USF von 20 auf, kann also der Schutzklasse "hoher Schutz" zugeordnet werden.

Vergleichsbeispiel 1

Aus Viskosegarnen, die kein Titandioxid enthielten, wurde ein Gewebe der Konstruktion L 1/1 hergestellt. Die Kettfäden wiesen einen Titer von 110 dtex und 40 Einzelfilamente auf. Das Schußgarn hatte eine Garnstärke von Nm 25,5 entsprechend 392 dtex und wies ein Drehungsniveau von 1200 Touren pro m auf. Das Gewebe wies in der Fertigware 52 Fäden pro cm in Kette und 19 Fäden pro cm im Schuß auf. Es wies somit einen Kappafaktor von 922 auf und hatte ein Flächengewicht von etwa 175 g/m ² . Dieses Gewebe wies einen USF von 3,5 auf, weist also praktisch keinen Schutz gegen ultraviolette Strahlung auf.

Beispiel 3

Ein SYMPATEX-la inat bestand aus einer wasserdichten, wasser¬ dampfdurchlässigen Membran, die auf ein textiles Flächengebilde laminiert war. Die Membran allein wies einen USF von 4 auf, bietet also keinen Schutz gegen ultraviolette Strahlung.

Das textile Flächengebilde war ein Gewebe der Konstruktion L 1/1 aus Polyesterfäden. Die Kettfäden wiesen eine Garnstärke von Nm 64 entsprechend 158 dtex auf. Das Schußgarn hatte eine Garnstärke von Nm 68 entsprechend 149 dtex. Das Gewebe wies in der Fertigware 43 Fäden pro cm in Kette und 31 Fäden pro cm im Schuß auf. Es wies somit einen Kappafaktor von 919 auf und hatte ein Flächengewicht von etwa 130 g/m ² . Dieses Gewebe wies

einen USF von 83 auf, weist also schon einen sehr hohen Schutz gegen ultraviolette Strahlung auf.

Das SYMPATEX-laminat wurde dadurch erzeugt, daß die Membran mit dem textilenen Flächengebilde punktweise über einen Polyurethankleber verbunden wurde. Dieses Laminat wies einen USF von deutlich mehr als 100 auf, kann also praktisch als dicht gegenüber ultravioletter Strahlung angesehen werden.

Beispiel 4

Bei der Herstellung der Membran gemäß Beispiel 3 wurde der Spinnmasse 3% Ruß beigefügt. Die fertige Membran wies einen USF von über 100 auf, ist also schon allein als dicht gegenüber ultravioletter Strahlung.

Vergleichsbeispiel 2

Aus Viskosegarnen, die keine Pigmente enthielten, wurden Gestricke hergestellt. Die Garne wiesen einen Titer von 110 dtex und 24 Einzelfilamente auf. Die Gestricke wiesen 70 Maschenreihen pro 5 cm und 56 Maschenstäbchen pro 5 cm auf. Vier dieser Gestricke wurde ubereinandergelegt. Der Kappafaktor des Einzelgestrickes betrug 264, der der vier Gestricke zusammen also 1056. Jedes der vier Gestricke wies ein

2 Flächengewicht von 59 g/m . Diese Gestrickkombination wies ei¬ nen USF von 8 auf, weist also praktisch keinen Schutz gegen ultraviolette Strahlung auf.

Beispiel 5

Aus Viskosegarnen, die Farbpigmente, und zwar 0,945% Viscifil gelb RL und 5,150 % Novofil rot F5RK, enthielten, wurden Gestricke hergestellt. Die genannten Farbpigmente sind unter dieser Bezeichnung auf dem freien Markt erhältlich. Die Garne

wiesen einen Titer von 110 dtex und 24 Einzelfilamente auf. Die Gestricke wiesen 72 Maschenreihen pro 5 cm und 48 Maschenstäbchen pro 5 cm auf. Vier dieser Gestricke wurde ubereinandergelegt. Der Kappafaktor des Einzelgestrickes betrug 252, der der vier Gestricke zusammen also 1008. Jeder der vier Gestricke wies ein Flächengewicht von 53 g/m auf. Diese Gestrickkombination wies einen USF von 37 auf, weist also schon einen sehr hohen Schutz gegen ultraviolette Strahlung auf.

Beispiel 6

Aus Viskosegarnen, die Farbpigmente, und zwar 6,5% Mikrosol schwarz 2 B, enthielten, wurden Gestricke hergestellt. Die genannten Farbpigmente sind unter dieser Bezeichnung auf dem freien Markt erhältlich. Die Garne wiesen einen Titer von 110 dtex und 24 Einzelfilamente auf. Die Gestricke wiesen 71 Maschenreihen pro 5 cm und 56 Maschenstäbchen pro 5 cm auf. Vier dieser Gestricke wurde ubereinandergelegt. Der Kappafaktor des Einzelgestrickes betrug 266, der der vier Gestricke zu¬ sammen also 1064. Jedes der vier Gestricke wies ein

2 Flächengewicht von 70 g/m auf. Diese Gestrickkombination wies einen USF von mehr als 100 auf, weist also schon einen maximalen Schutz gegen ultraviolette Strahlung auf.

Beispiel 7

Aus Viskosegarnen, die Farbpigmente, und zwar 1,47% Mikrosol car in FBSX und 2,69% Mikrosol blau BN, enthielten, wurden Gestricke hergestellt. Die genannten Farbpigmente sind unter dieser Bezeichnung auf dem freien Markt erhältlich. Die Garne wiesen einen Titer von 110 dtex und 24 Einzelfilamente auf. Die Gestricke wiesen 75 Maschenreihen pro 5 cm und 51 Maschenstäbchen pro 5 cm auf. Vier dieser Gestricke wurde ubereinandergelegt. Der Kappafaktor des Einzelgestrickes betrug 264, der der vier Gestricke zusammen also 1056. Jedes der vier

Gestricke wies ein Flächengewicht von 84 g/m auf. Diese

Gestrickkombination wies einen USF von mehr als 100 auf, weist also schon einen maximalen Schutz gegen ultraviolette Strahlung auf.