IT201800009802A1

IT201800009802A1 - Filati elasticizzati a base di cotone per tessuti elasticizzati ad elevata compatibilita’ ambientale

Info

Publication number: IT201800009802A1
Application number: IT102018000009802A
Authority: IT
Inventors: Paolo Benelli
Original assignee: Candiani Spa
Priority date: 2018-10-25
Filing date: 2018-10-25
Publication date: 2020-04-25
Also published as: MA53965B1; MX2021004674A; LT3870743T; KR102758169B1; US11952682B2; CA3117443A1; AU2019368720B2; CO2021006462A2; AU2019368720A1; PT3870743T; CN113195809B; MA53965A; KR20210082488A; JP7418427B2; ES2957684T3; DK3870743T3; SI3870743T1; EP3870743B1; JP2022506136A; IL282507A

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo “FILATI ELASTICIZZATI A BASE DI COTONE PER TESSUTI ELASTICIZZATI AD ELEVATA COMPATIBILITA’ AMBIENTALE”

DESCRIZIONE

Ambito dell’invenzione

[0001] La presente invenzione si riferisce a un metodo per produrre filati elasticizzati a base di cotone e a tessuti elasticizzati prodotti con tali filati.

Brevi cenni alla tecnica nota – Problema tecnico

[0002] È ben noto l’uso di tessuti elasticizzati per un gran numero di applicazioni. In particolare, vengono prodotti capi di abbigliamento come indumenti che non ostacolano i movimenti degli arti di chi li indossa, o si adeguano a tali movimenti, generando una sensazione di comfort. Tale caratteristica è particolarmente apprezzata negli indumenti intimi o negli abiti indossati durante attività ginniche o sportive, ma anche in situazioni della vita quotidiana come la seduta in autoveicoli, ma anche la camminata e ogniqualvolta sono previsti piegamenti delle articolazioni. I tessuti elasticizzati mostrano i propri vantaggi anche in altri impieghi, come rivestimento di divani, poltrone e sedie, permettendo di realizzare forme tondeggianti.

[0003] Le proprietà dei tessuti elasticizzati dipendono dell’elevata elasticità dei filati elasticizzati usati per la loro fabbricazione. Per esempio, i documenti US2992150, US3380244, EP2145034 e EP2638192 descrivono filati elasticizzati ottenuti mediante una tecnica di filatura come ring-spinning e simile, in cui un filamento elastico è circondato da una guaina fibrosa, comprendente una massa di fibre in fiocco filate sintetiche o naturali, in alcuni casi di cotone.

[0004] Da alcuni anni sono poi particolarmente apprezzati tessuti tipo denim, cui si riferiscono per esempio EP2145034 e EP2638192, che hanno permesso di estendere i vantaggi e i comfort sopra indicati ai capi di vestiario in jeans.

[0005] Tuttavia, i filamenti elastici che vengono convenzionalmente usati per realizzare i suddetti filati elasticizzati sono di natura sintetica, in particolare nei documenti ora citati si fa riferimento a materiali a base di poliuretani o poliolefine. Per questo motivo, i manufatti ottenuti impiegando tessuti fabbricati da cotone insieme a tali filamenti elastici, non possono essere convenientemente smaltiti in modo naturale, per esempio, producendo compost. Inoltre, i filamenti elastici sintetici possono comportarsi da allergeni presso alcuni soggetti che indossino siffatti capi di vestiario.

[0006] Per mitigare questi inconvenienti, una soluzione alternativa ai filamenti sintetici potrebbe essere costituita dalla gomma naturale. Tuttavia, questo materiale è attualmente disponibile secondo titoli, cioè densità di massa lineare, molto più elevate rispetto ai filamenti elastici sintetici. Per questo motivo, i comuni filamenti in gomma naturale non possono essere trattati con i processi di filatura, es ring-spinning o open-end spinning, attualmente preferiti per la produzione di filati elasticizzati.

Sintesi dell’invenzione

[0007] La presente invenzione intende quindi fornire un metodo per ottenere un filato elasticizzato a partire da una filamento elastico e un filato a base di cotone che permetta di utilizzare, come filamento elastico, un filamento in gomma naturale nei titoli correntemente disponibili, superando i problemi dei metodi di filatura correntemente utilizzati per produrre filati elasticizzati.

[0008] È poi uno scopo particolare dell’invenzione fornire un metodo per produrre un siffatto filato elasticizzato idoneo per fabbricare tessuti elasticizzati esenti da tipici problemi quali insufficiente ritorno elastico (formazione di cd. “borse”) dopo applicazione di carichi di trazione predeterminati, o formazione di grumi sulla superficie (cd. “buccia d’arancia”), in fase di produzione o dopo applicazione di un carico.

[0009] È scopo particolare della presente invenzione fornire un metodo per produrre un filato elasticizzato in cui il filo elastico possa essere alimentato con tiro costante a partire da un rocchetto provvisto di flange.

[0010] E’ altro scopo particolare fornire un siffatto filato elasticizzato per realizzare tessuti tipo denim.

[0011] Questi ed altri scopi sono raggiunti da un metodo come definito dalla rivendicazione 1 allegata. Forme realizzative particolari dell’invenzione sono definite dalle rivendicazioni dipendenti. Tali scopi sono altresì raggiunti da un filato e un tessuto come definiti dalla rivendicazione 10.

[0012] Questi e altri scopi sono raggiunti da un metodo per produrre un filato ad anima elastica comprendente le fasi di:

- predisposizione di una sorgente di un’anima elastica comprendente una fibra elastica in una gomma naturale, cioè una fibra di gomma estrusa da lattice naturale avente un contenuto di cis-1,4-poliisoprene superiore all’80%

in cui la fibra elastica ha una densità di massa lineare compresa tra 200 dtex e 1000 dtex;

- predisposizione di almeno un filato di copertura comprendente cotone in una percentuale in peso superiore al 50%,

in cui il filato di copertura ha una densità di massa lineare compresa tra 6 Nm e 100 Nm,

detto filato di copertura essendo torsionato con un verso di torsione iniziale scelto tra “Z” ed “S”;

- convogliamento dell’anima elastica e di detto filato di copertura fino a una bobina di raccolta, a rispettive velocità di convogliamento,

in cui la velocità di convogliamento dell’anima elastica varia

- da un valore iniziale, in corrispondenza della sorgente di anima elastica,

- a un valore finale pari almeno a 2 volte il valore iniziale, in corrispondenza della bobina di raccolta,

detta fase di convogliamento essendo eseguita in modo tale che il filato di copertura giunga lateralmente in prossimità dell’anima elastica in uno spazio di avvolgimento;

- avvolgimento a elica del filato di copertura attorno all’anima elastica nello spazio di avvolgimento, ottenendo il filato ad anima;

in cui le velocità di convogliamento sono scelte in modo che, nella fase di avvolgimento a elica:

- il filato di copertura diventi torsionato con un verso di torsione finale opposto al verso di torsione iniziale, cioè scelto rispettivamente tra “S” e “Z”;

- per unità di lunghezza del filato ad anima elastica venga avvolto un numero di spire T di detto filato di copertura, il numero di spire essendo compreso tra un valore minimo predeterminato T0 e un valore massimo predeterminato T1, i valori minimo e massimo T0,T1 dipendendo dalla densità di massa lineare Nm,

in cui lo spazio di avvolgimento è uno spazio protetto racchiuso da un contenitore.

[0013] Come noto, il titolo metrico è un’unità di misura della densità lineare del filato, la quale esprime la lunghezza in chilometri corrispondente a 1 Kg di filo o di filato. In altre parole, il titolo metrico è espresso come Km/Kg. Una misura alternativa del titolo è il tex che esprime, inversamente, la massa in g corrispondente a 1 Km di filo o di filato, o un sottomultiplo come il dtex (0,1 tex).

[0014] Il numero di torsioni o spire per metro è inteso come il numero di torsioni che è possibile contare in modo diretto come torsioni inverse da eseguire per rimuovere completamente le spire su una lunghezza predeterminata di un filato torsionato disposta tra due punti fissi con una pretensione predeterminata. In particolare, la lunghezza predeterminata e la tensione predeterminata sono riportate nella norma ISO 2061.

[0015] Tale procedimento permette di utilizzare i filamenti elastici in gomma naturale nei titoli attualmente disponibili, normalmente superiori a 200-500 dtex. Grazie a tale procedimento si possono quindi ottenere filati ad anima elastica idonei per produrre tessuti elasticizzati che hanno il vantaggio di contenere, oltre al cotone, gomma naturale, quindi solo materiali a basso impatto ambientale, in particolare compostabili. Pertanto, si possono ottenere manufatti che, al termine della propria vita utile, possono essere smaltiti come compost, o comunque mediante degradazione naturale. Inoltre, tali tessuti risultano particolarmente idonei per soggetti con particolare sensibilità cutanea nei confronti delle fibre polimeriche di sintesi, quali quelle normalmente in uso per produrre tessuti elasticizzati tipo denim.

[0016] Il filato di copertura come predisposto può avere inizialmente torsioni di tipo “Z”, come normalmente disponibili in commercio, e la fase di avvolgimento viene condotta in modo che il filato di copertura subisca una torsione nel senso opposto, annullando inizialmente le torsioni di tipo “Z” e fino a imporre torsioni di tipo “S”. In questo caso, il primo verso di torsione è “Z” e il secondo verso di torsione è “S”. In alternativa, il filato di copertura come predisposto può anche avere inizialmente torsioni di tipo “S”, e la fase di avvolgimento viene condotta in modo che il filato di copertura subisca una torsione nel senso opposto, annullando inizialmente le torsioni di tipo “S” e fino a imporre torsioni di tipo “Z”. In questo caso, il primo verso di torsione è “S” e il secondo verso di torsione è “Z”.

[0017] In questo modo, durante l’avvolgimento attorno all’anima il filato di copertura perde inizialmente le torsioni nel verso iniziale, per esempio “Z”, e poi acquisisce torsioni nel verso opposto. Se invece l’avvolgimento fosse eseguito aumentando le torsioni nel verso iniziale, il filato di copertura diventerebbe presto troppo “chiuso”, rischiando di rompersi prima di aver potuto formare un adeguato numero di spire attorno all’anima.

[0018] Questo modo di procedere permette quindi di formare un numero maggiore di spire per unità di lunghezza del filato ad anima, senza raggiungere o avvicinarsi pericolosamente a un limite critico di stabilità del filato di copertura, con rischio di rottura, dovuto all’eccessivo livello di torsione.

[0019] L’elevato numero di spire per unità di lunghezza, e l’elevato impaccamento che ne deriva, assicura che le singole spire, dopo essere state sollecitate a trazione, ritornino sostanzialmente nella propria configurazione indeformata, evitando che il filamento continuo dell’anima fuoriesca e rimanga sporgente attraverso le spire, peggiorando notevolmente le caratteristiche estetiche del tessuto di cui la fibra fa parte.

[0020] Inoltre, il modo di procedere sopra descritto comporta che il filato di copertura, dopo aver perso le torsioni nel primo verso e prima di assumere torsioni nel secondo verso attraversi uno stato torsionale nullo, in corrispondenza del quale la coesione tra le fibre discontinue di cotone ed eventualmente altro materiale, che lo compongono è limitata o nulla. Infatti, come noto, la coesione tra tali fibre e quindi la resistenza meccanica dei filati discontinui che esse formano è assicurata primariamente dall’operazione di torcitura.

[0021] D’altra parte, la protezione dello spazio di avvolgimento, per mezzo del contenitore, limita o annulla sostanzialmente l’attrito del filato di copertura con l’aria, eliminandone il rischio di disgregazione quando esso attraversa lo stato torsionale nullo.

[0022] In particolare, il valore minimo predeterminato T0, per ciascun valore della densità di massa lineare Nm riportato in una rispettiva riga della tabella 1, - Tabella 1 -Nm T0 T1

6 100 800

8 120 850

10 150 950

16 180 1000

25 200 1200

30 220 1300

36 250 1500

42 300 1600

50 350 1650

76 450 1900

100 500 2100

è il valore scritto nella medesima riga della tabella e nella colonna intestata “T0” e, per valori intermedi tra due valori contigui della densità di massa lineare Nm riportati in rispettive righe contigue della tabella, il valore minimo T0 è ottenuto interpolando linearmente i valori T0 scritti nelle medesime righe contigue della tabella 1 e nella colonna intestata “T0”. Con tale numero di spire si ottiene un impaccamento delle spire abbastanza stretto da consentire un ritorno elastico sostanzialmente regolare, ed evitare che il filato di accompagnamento dell’anima, per effetto del ritiro differenziale rispetto all’elastico, si introduca tra le spire peggiorando le caratteristiche elastiche e l’aspetto del tessuto di cui il filato ad anima fa parte, quando tale tessuto stesso subisce una trazione e poi viene rilasciato.

[0023] In particolare, il valore massimo predeterminato T1, per ciascun valore della densità di massa lineare Nm riportato in una rispettiva riga della tabella 1, è il valore scritto nella medesima riga della tabella e nella colonna intestata “T1” e, per valori intermedi tra due valori contigui della densità di massa lineare Nm riportati in rispettive righe contigue della tabella, il valore massimo T1 è ottenuto interpolando linearmente i valori T1 scritti nelle medesime righe contigue della tabella 1 e nella colonna intestata “T1”. Con tale numero di spire si ottiene un impaccamento delle spire non eccessivamente stretto da pregiudicare le caratteristiche elastiche del materiale ottenuto.

[0024] Il numero di spire T per unità di lunghezza, per ciascun valore della densità di massa lineare Nm, può essere fornito dalla relazione:

T = K Nm<0,425>;

dove K è un numero compreso tra 75 e 290, cui corrispondono rispettivamente detti valori minimo e massimo T0 e T1 di detto numero di spire avvolte.

[0025] In particolare, K è compreso tra 90 e 250, più in particolare, tra 120 e 220.

[0026] Preferibilmente, il numero di spire T per unità di lunghezza, è compreso tra il 10% in meno e il 10% in più di un valore di riferimento centrale T2, riportato in tabella 2 per alcuni valori del titolo metrico Nm, e ottenuto interpolando tali valori per i titoli intermedi.

- Tabella 2 -Nm T2

6 300

8 300

10 450

16 500

25 650

30 700

36 700

42 700

50 800

76 900

100 950

[0027] Il filato di copertura può essere un filato a un solo capo, un filato a due capi o un filato a più di due capi.

[0028] Vantaggiosamente, la fase di convogliamento comprende:

- fasi di passaggio dell’anima elastica e di detto filato di copertura rispettivamente attraverso una cavità longitudinale e lungo una superficie laterale di un corpo cilindrico cavo in rotazione a una velocità di rotazione predeterminata, la cavità longitudinale avendo un ingresso e un’uscita per l’anima elastica;

- una fase di passaggio dell’anima elastica e di detto filato di copertura attraverso un orifizio disposto affacciato a una distanza predeterminata sulla uscita della cavità longitudinale di detto corpo cilindrico cavo, e

in cui lo spazio di avvolgimento è compreso tra l’uscita e l’orifizio, per cui il contenitore ha un’apertura in corrispondenza dell’orifizio e l’anima elastica e il filato di copertura compiono la fase di passaggio sotto forma di detto filato ad anima elastica.

[0029] Più in dettaglio, la fase di predisposizione dell’anima prevede fasi di predisposizione di una prima rocca o bobina di fibra elastica, mentre la fase di predisposizione del filato di copertura prevede una fase di montaggio di una seconda rocca o bobina di filato di copertura nel corpo cilindrico cavo coassialmente ad esso. La fase di convogliamento dell’anima comprende una fase di trazione e svolgimento, con una velocità di svolgimento predeterminata uguale a detta velocità di convogliamento, della fibra elastica dalla prima bobina. La fase di convogliamento comprende altresì una fase di trazione dell’anima in uscita dall’orifizio, con il filato di copertura avvolto, e di raccolta del filato elasticizzato ad anima su una terza bobina di raccolta, con una velocità di trazione/raccolta scelta in modo da imporre un determinato rapporto di stiro alla fibra elastica. In particolare, tale rapporto di stiro è compreso tra 2 e 6.

[0030] In particolare, il metodo può essere eseguito su una macchina spiralatrice a fuso cavo a ballon protetto, per esempio una macchina tipo Hamel.

[0031] In particolare, la sorgente dell’anima elastica può essere una bobina provvista di flange di estremità aventi un raggio predeterminato, disposta girevole attorno ad un proprio primo asse, e la fase di convogliamento comprende una fase di svolgimento dell’anima elastica dalla bobina; in tal caso, tra la bobina e una cilindrata parallela al primo e al secondo asse è interposto a contatto un cilindro equalizzatore intermedio il cui diametro è maggiore del raggio delle flange, con un proprio secondo asse fisso e parallelo al primo asse, per cui la fase di svolgimento dell’anima elastica avviene con contatto tangenziale dell’anima elastica con il cilindro equalizzatore intermedio.

[0032] Vantaggiosamente, la fibra elastica comprende inoltre i seguenti componenti:

- un agente vulcanizzante, in cui l’agente vulcanizzante è zolfo presente con una concentrazione in peso nella gomma naturale compresa tra lo 0,5% e il 3,0%;

- un agente accelerante e un attivatore di vulcanizzazione;

- un agente distaccante;

- un agente antiossidante;

- un agente stabilizzante,

e la fibra elastica è ottenuta da una fettuccia della gomma naturale tagliata longitudinalmente in modo tale da ottenere la fibra elastica nella forma di un filo elastico avente la densità di massa lineare.

[0033] In una forma realizzativa, l’anima elastica comprende un filo complementare disposto lungo la fibra elastica. In tal modo, si riduce notevolmente l’attrito tra le spire di filato di rigido e la fibra elastica, e si previene quindi il problema della formazione di “borse” nei tessuti, cioè di avvallamenti dovuti a un insufficiente ritorno elastico, dopo aver rimosso una sollecitazione di trazione quale quella che può esercitarsi sui capi di vestiario per effetto di determinati movimenti o posture del corpo di chi li indossa.

[0034] In tal caso, la fase di predisposizione dell’anima prevede fasi di predisposizione di una quarta rocca o bobina di filo complementare, e la fase di trazione e svolgimento coinvolge, oltre alla fibra elastica, anche filo complementare dalle rispettive prima e quarta bobina, essendo prevista una ruota di frizione cui convergono la fibra elastica e il filo complementare, prima di essere convogliati assieme nella cavità centrale del corpo cilindrico cavo.

[0035] In particolare il filo complementare è realizzato in un materiale biodegradabile, per esempio, il materiale biodegradabile è scelto tra: lana, seta, cotone, lino, canapa, iuta, sisal, rafia, ramiè.

[0036] Il filo complementare può essere discontinuo o continuo. Nell’ultimo caso, esso può essere disposto parallelo alla fibra elastica, oppure può essere interconnesso ad essa, cioè presentare punti di connessione con la fibra elastica a predeterminate distanze l’uno dall’altro, oppure può essere avvolto alla fibra elastica, per esempio formando una copertura attorno ad essa. Il filo complementare continuo può comprendere una bava o più bave, che possono essere testurizzate o lisce. Preferibilmente, il filo complementare ha un titolo compreso tra 22 dtex e 150 dtex.

[0037] Rientra altresì nell’ambito dell’invenzione anche un filato elasticizzato ottenuto nel modo sopra descritto, come pure un tessuto elasticizzato contenente almeno una parte di filato elasticizzato sopra descritto ottenuto nel modo sopra descritto.

Breve descrizione dei disegni

[0038] L’invenzione verrà di seguito illustrata con la descrizione che segue di sue forme realizzative, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi in cui:

- la figura 1 mostra schematicamente una fase di avvolgimento ad elica del filato di copertura sull’anima per ottenere un filato ad anima elastica;

- la figura 2 mostra schematicamente un dispositivo per eseguire la fase di avvolgimento ad elica, in una forma realizzativa;

- le figure 3 e 4 sono viste laterali schematiche di un gruppo di svolgimento della fibra elastica di un’unità di filatura comprendente un cilindro equalizzatore intermedio;

- la figura 5 mostra il gruppo di svolgimento delle figure 3 e 4 in tre distinti momenti dello svolgimento, all’inizio (a), alla fine (c) e in un istante intermedio (b);

- la figura 6 è un diagramma che mostra il numero di spire minime, massime, di riferimento, per unità di lunghezza di detto filato ad anima elastica;

- la figura 7 mostra schematicamente una fase di avvolgimento ad elica del filato di copertura su un’anima elastica comprendente, oltre alla fibra elastica, un filo complementare;

- la figura 8 mostra schematicamente un dispositivo per eseguire la fase di avvolgimento ad elica di cui alla figura 7.

Descrizione di forme realizzative preferite

[0039] Con riferimento alla figura 1, viene descritto un metodo per produrre un filato 50 ad anima elastica, in cui un’anima elastica 30 è ricoperta da un filato di copertura 40 disposto in modo elicoidale. Tale metodo prevede una fase di predisposizione di un’anima 30 comprendente una fibra elastica 10 in gomma naturale, avente tipicamente un titolo o densità di massa lineare compresa tra 200 dtex e 1000 dtex, e una fase di predisposizione di un filato di copertura 40 a base di cotone, avente una densità di massa lineare Nm, torsionato con un verso di torsione iniziale predeterminato, che può essere “Z” o “S”, tipicamente “Z” come normalmente disponibile nel commercio.

[0040] Il filato 50 ad anima elastica è ottenuto mediante una fase di ricopertura o avvolgimento a elica del filato di copertura 40 attorno all’anima 30. Per eseguire l’avvolgimento, sono previste fasi di convogliamento, rispettivamente, dell’anima 30 e del filato di copertura 40, con rispettive velocità di avanzamento v1, v2, verso uno spazio di avvolgimento 35, ove il filato di copertura 40 giunge lateralmente ovvero tangenzialmente sull’anima 30, secondo un angolo predeterminato α, in modo da formare una copertura sostanzialmente elicoidale o spiraliforme attorno all’anima 30.

[0041] Lo spazio di avvolgimento 35 è uno spazio generalmente chiuso, cioè protetto, come mostrato in figura 2, in modo da limitare l’interazione dei materiali coinvolti con l’aria ambiente, cioè limitare l’attrito dell’anima 30, del filato di copertura 40 e del filato 50 con l’aria durante l’avvolgimento.

[0042] Come mostra la sempre la figura 2, le fasi di convogliamento sono controllate dalla velocità v3 con cui il filato ad anima elastica 50 viene raccolto su una bobina di raccolta 70 del prodotto finito 50, mentre in conseguenza di ciò il filato di copertura 40 e la fibra elastica 10 vengono prelevati da rispettivi sorgenti, tipicamente dispositivi di accumulo 41 e 51 come bobine o rocchetti.

[0043] In una forma realizzativa, mostrata sempre in figura 2, la fase di convogliamento dell’anima 30 verso lo spazio di avvolgimento 35 avviene attraverso una cavità centrale 63 di un primo corpo cilindrico 61 posto in rapida rotazione a una velocità predeterminata attorno al proprio asse 63’, quindi l’anima 30 viene convogliata secondo un percorso sostanzialmente rettilineo. La fase di convogliamento del filato di copertura 40 avviene invece lungo la superficie esterna 62 del primo cilindro 61, preferibilmente lungo una guida ivi disposta, non mostrata. Preferibilmente, il primo corpo cilindrico 61 è alloggiato solidalmente e coassialmente in un secondo cilindro cavo 64, formando un gruppo di convogliamento 60. All’interno del secondo corpo cilindrico 64 è disposta solidale la bobina 41 del filato di copertura 40, per cui la fase di convogliamento ha luogo nell’intercapedine 65 tra la bobina 41 e la superficie esterna del primo corpo cilindrico 61.

[0044] In tale forma realizzativa, lo spazio di avvolgimento 35 è definito tra l’estremità di uscita 69 del primo corpo cilindrico 61, ove viene rilasciata l’anima 30, e un orifizio 66 preferibilmente disposto in corrispondenza dell’asse 63’, da cui viene rilasciato il filato 50 teso verso la bobina di raccolta 70. La protezione dello spazio di avvolgimento 35 è realizzata per mezzo di una parete 67 preferibilmente assialsimmetrica e convergente dalla superficie interna del secondo corpo cilindrico cavo 64 all’orifizio 66, formando quindi un contenitore, del quale l’orifizio 66 costituisce una via di uscita per il filato prodotto 50 dallo spazio di avvolgimento 35.

[0045] Le velocità di convogliamento v1 e v2 (figura 1) dell’anima 30 e del filato di copertura 40, nonché la velocita di rotazione del gruppo di convogliamento 60, sono scelte in modo tale che, nella fase di avvolgimento ad elica, il filato di copertura 40 cambi il proprio verso di torsione, passando per esempio da “Z” a “S”, e diventi cioè torsionato con un verso di torsione finale opposto al verso di torsione iniziale. Inoltre, le velocità di avanzamento v1 e v2 sono scelte in modo che su ogni unità di lunghezza del filato 50 ad anima elastica prodotto venga avvolto un numero di spire T compreso tra valori minimo e massimo predeterminati T0 e T1, i quali dipendono dalla densità di massa lineare Nm del filato di copertura 40.

[0046] La sorgente 51 dell’anima elastica, in questo caso la sorgente della fibra elastica 10, può essere una bobina cd. “a focaccina”, disposta girevole attorno al proprio asse 52, oppure, come mostrato nelle figure 3 e 4, può essere una bobina 51 provvista di flange di estremità 54 aventi raggio R, oltre che di un mozzo centrale 53. In ogni caso, la bobina 51 deriva il proprio moto da una “cilindrata” 58, cioè da un cilindro disposto girevole attorno al proprio asse 59 che si estende lungo una pluralità di unità di filatura di una macchina, distribuendo il moto alle bobine 51 delle unità, che sono disposte con i rispettivi assi 52 paralleli all’asse 59 della cilindrata 58.

[0047] In questo caso, secondo una forma realizzativa dell’invenzione, tra la cilindrata 58 e la bobina 51 della fibra elastica 10 di ciascuna unità è disposto, con il proprio asse 57 parallelo agli assi 52,59 della bobina 51 e della cilindrata 58, un cilindro equalizzatore intermedio 56. Più in dettaglio, il cilindro equalizzatore intermedio 56 è disposto a contatto della superficie della cilindrata 58, da una parte, e della bobina 51, dalla parte opposta, cioè a contatto con il “crine” della fibra elastica 10 in svolgimento. Il diametro D del cilindro equalizzatore intermedio 56 è maggiore del raggio R, diminuito del raggio r dell’anima della bobina 51, cioè vale la relazione D = R - r. L’asse 52 della bobina 51 è disposto scorrevole lungo una guida 55 fissa rispetto alla macchina di filatura. In questo modo, al procedere dello svolgimento, la quantità di fibra elastica 10 presente sulla bobina 51 diminuisce, per cui l’asse 52 e con esso la bobina 51 si avvicina progressivamente al cilindro equalizzatore intermedio 56 e quindi alla cilindrata 58. In un montaggio verticale del gruppo di svolgimento, con la bobina 51 disposta al di sopra della cilindrata 58 come nelle figure 3 e 4, ciò è reso possibile dal peso proprio della bobina 51. In altri casi, ma anche in questo, possono essere previsti mezzi a molla, non rappresentati, per richiamare la bobina 51 verso la cilindrata 58 al procedere dello svolgimento della fibra elastica 10.

[0048] Pertanto, come mostra la figura 5, durante il proprio svolgimento il filo elastico 10 viene prelevato sempre alla stessa distanza L = S D, dove S (figura 3) è il raggio della cilindrata 58. Ciò permette di evitare periodiche regolazioni del tiro della fibra elastica 10, per mantenere costante il rapporto di stiro, preferibilmente fissato ad un valore compreso tra 2 e 6, e quindi mantenere costante il numero di spire effettivamente avvolte, a parità di velocità di avvolgimento v3 via via che lo svolgimento procede.

[0049] Il materiale del filato di copertura è un materiale a base di cotone, in particolare contenente almeno il 50% di cotone, per esempio un materiale normalmente utilizzato per la fabbricazione di tessuto tipo denim. Tale filato a base di cotone può essere un filato a un solo capo, a due capi o anche a più di due capi.

[0050] La figura 6 è un diagramma che riporta il valore minimo predeterminato T0 del numero di spire da realizzare per unità di lunghezza del filato 50 prodotto, per ciascun valore della densità di massa lineare Nm del filato di copertura 40, nella forma di una curva 81. La curva 81 è ottenuta interpolando i valori della colonna centrale della tabella 1, precedentemente riportata.

[0051] In tale diagramma è riportata anche una curva 82 che indica, per ogni valore di Nm, il numero massimo di spire T1 che è possibile realizzare senza peggiorare l’elasticità del filato 50 prodotto, come ha mostrato l’esperienza. La curva 82 è ottenuta interpolando i valori della colonna destra della tabella 1.

[0052] Vantaggiosamente, il numero di spire T per unità di lunghezza del filato 50 ad anima elastica prodotto, per ogni valore Nm del titolo del filato di copertura 40, è fornito dalla relazione:

T = K Nm<0,425>;

dove K è un numero compreso tra 75 e 290, valori cui corrispondono le curve 83 e 84 del diagramma di figura 5. Più in particolare, K può essere compreso tra 90 e 250, più in particolare, tra 120 e 220.

[0053] Il diagramma di figura 5 riporta inoltre una fascia tratteggiata 85 di valori preferenziali di numero di spire T per unità di lunghezza, centrati e compresi entro ±10% di un valore di riferimento centrale T2, ottenuto deducendo o interpolando i valori della tabella 2, precedentemente riportata, corrispondenti alla curva 86.

[0054] Con riferimento alle figure 7 e 8, l’anima elastica 30 può inoltre comprendere un filo complementare 20 disposto lungo la fibra elastica 10. In tal caso, la fase di predisposizione dell’anima prevede fasi di predisposizione di una quarta rocca o bobina di filo complementare, non mostrata, e la fase di trazione e svolgimento coinvolge, oltre alla fibra elastica 10, anche il filo complementare 20 dalle rispettive prima e quarta bobina. Può inoltre essere prevista una ruota di frizione 15 cui convergono la fibra elastica 10 e il filo complementare 20, prima di essere convogliati assieme nella cavità centrale 63 del primo corpo cilindrico cavo 61.

[0055] Preferibilmente, il filo complementare 20 è realizzato in un materiale biodegradabile o compostabile che può essere, per esempio lana, seta, cotone, lino, canapa, iuta, sisal, rafia, ramiè.

[0056] Il filo complementare 20 può essere un filo discontinuo o continuo, in questo caso può essere un filo a una bava o a più bave, la quale o ciascuna delle quali può essere testurizzata o liscia.

[0057] Inoltre, sempre nel caso di un filo complementare 20 continuo, anche se nella figura 7 è mostrata una disposizione sostanzialmente parallela tra il filo complementare 20 e la fibra elastica 10, ciò non costituisce una limitazione, poiché è possibile anche una disposizione avvolta, in cui il filo complementare 20 forma una copertura attorno alla fibra elastica 10, e/o una diposizione con interconnessioni tra la fibra elastica 10 e il filo complementare 20, a predeterminate distanze tra di loro.

[0058] Rientra nell’ambito della presente domanda di brevetto, oltre al filato ad anima elastica prodotto con il metodo descritto, anche un tessuto elasticizzato contenente un siffatto filato ad anima elastica.

[0059] La descrizione di cui sopra di forme realizzative dell’invenzione è in grado di mostrare l’invenzione dal punto di vista concettuale in modo che altri, utilizzando la tecnica nota, potranno modificare e/o adattare in varie applicazioni tali forme realizzative specifiche senza ulteriori ricerche e senza allontanarsi dal concetto inventivo, e, quindi, si intende che tali adattamenti e modifiche saranno considerabili come equivalenti delle forme realizzative specifiche. I mezzi e i materiali per realizzare le varie funzioni descritte potranno essere di varia natura senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione. S’intende che le espressioni o la terminologia utilizzate hanno scopo puramente descrittivo e, per questo, non limitativo.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Un metodo per produrre un filato (50) ad anima elastica comprendente le fasi di: - predisposizione di una sorgente (51) di un’anima elastica (30) comprendente una fibra elastica (10) in una gomma naturale avente un contenuto di cis-1,4-poliisoprene superiore all’ 80% in cui detta fibra elastica (10) ha una densità di massa lineare compresa tra 200 dtex e 1000 dtex; - predisposizione di almeno un filato di copertura (40) comprendente cotone in una percentuale in peso superiore al 50%, in cui detto filato di copertura ha una densità di massa lineare compresa tra 6 Nm e 100 Nm, detto filato di copertura (40) essendo torsionato con un verso di torsione iniziale scelto tra “Z” ed “S”; - convogliamento di detta anima elastica (30) e di detto filato di copertura (40) fino a una bobina di raccolta (70), a rispettive velocità di convogliamento, in cui detta velocità di convogliamento di detta anima elastica (30) varia - da un valore iniziale, in corrispondenza di detta sorgente (51) di anima elastica (30), - a un valore finale, pari almeno a 2 volte detto valore iniziale, in corrispondenza di detta bobina di raccolta (70), detta fase di convogliamento essendo eseguita in modo tale che detto filato di copertura (40) giunga lateralmente in prossimità di detta anima elastica (30) in uno spazio di avvolgimento (35); - avvolgimento a elica di detto filato di copertura (40) attorno a detta anima elastica (30) in detto spazio di avvolgimento (35), ottenendo detto filato (50) ad anima; in cui dette velocità di convogliamento sono scelte in modo che, in detta fase di avvolgimento a elica: - detto filato di copertura (40) diventi torsionato con un verso di torsione finale opposto a detto verso di torsione iniziale, cioè scelto rispettivamente tra “S” e “Z”; - per unità di lunghezza di detto filato (50) ad anima elastica venga avvolto un numero di spire T di detto filato di copertura (40), detto numero di spire essendo compreso tra un valore minimo predeterminato T0 e un valore massimo predeterminato T1, detti valori minimo e massimo T0,T1 dipendendo da detta densità di massa lineare Nm, in cui detto spazio di avvolgimento (35) è uno spazio protetto racchiuso da un contenitore (67).
2. Il metodo secondo la rivendicazione 1, in cui, per ciascun valore della densità di massa lineare Nm riportato in una rispettiva riga della tabella di seguito riportata (tabella 1): Nm T0 T1 6 100 800 8 120 850 10 150 950 16 180 1000 25 200 1200 30 220 1300 36 250 1500 42 300 1600 50 350 1650 76 450 1900 100 500 2100 detti valori minimo e massimo T0,T1 sono i valori scritti in detta rispettiva riga e nelle colonne rispettivamente intestate T0 e T1 di detta tabella, mentre per valori intermedi tra due valori contigui della densità di massa lineare Nm riportati in rispettive righe contigue della tabella, detti valori minimo e massimo T0,T1 sono ottenuti per interpolazione lineare rispettivamente dei valori scritti nelle rispettive righe e nelle colonne rispettivamente intestate T0 e T1 di detta tabella.
3. Il metodo secondo la rivendicazione 2, in cui detto numero di spire T per unità di lunghezza, per ciascun valore di detta densità di massa lineare Nm, ha un valore fornito dalla relazione: T = K Nm<0,425>; dove K è un numero compreso tra 75 e 290, in particolare, K è compreso tra 90 e 250, più in particolare, K è compreso tra 120 e 220.
4. Il metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detto filato di copertura (40) è scelto tra un filato a 1 solo capo, un filato a due capi o un filato a più di due capi.
5. Il metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detta fase di convogliamento comprende: - fasi di passaggio di detta anima elastica (30) e di detto filato di copertura (40) rispettivamente attraverso una cavità longitudinale (63) e lungo una superficie laterale (62) di un corpo cilindrico cavo (61) in rotazione a una velocità di rotazione predeterminata, detta cavità longitudinale (63) avendo un ingresso (68) e un’uscita (69) per detta anima elastica (30); - una fase di passaggio di detta anima elastica (30) e di detto filato di copertura (40) attraverso un orifizio (66) disposto affacciato a una distanza predeterminata su detta uscita (69) di detta cavità longitudinale (63) di detto corpo cilindrico cavo (61), e in cui detto spazio di avvolgimento (35) è compreso tra detta uscita (69) e detto orifizio (66), per cui detto contenitore (67) ha un’apertura in corrispondenza di detto orifizio (66) e detta anima elastica (30) e detto filato di copertura (40) compiono detta fase di passaggio sotto forma di detto filato (50) ad anima elastica.
6. Il metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detta sorgente di detta anima elastica (30) è una bobina (51) provvista di flange (54) di estremità aventi un predeterminato raggio (R), detta bobina (51) essendo disposta girevole attorno a un proprio primo asse (52), e detta fase di convogliamento comprende una fase di svolgimento di detta anima elastica (30) da detta bobina (51), in cui un cilindro equalizzatore intermedio (56) avente un predeterminato diametro (D) maggiore di detto raggio (R) è interposto, con un proprio secondo asse (57) fisso e parallelo a detto primo asse (52), a contatto tra detta bobina (51) e una cilindrata (58) parallela a detti primo e secondo asse (52,59), per cui detta fase di svolgimento di detta anima elastica (30) avviene con contatto tangenziale di detta anima elastica (30) con detto cilindro equalizzatore intermedio (56).
7. Il metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detta fibra elastica (1) comprende inoltre i seguenti componenti: - un agente vulcanizzante, in cui detto agente vulcanizzante è zolfo presente con una concentrazione in peso in detta gomma naturale compresa tra lo 0,5% e il 3,0%; - un agente accelerante e un attivatore di vulcanizzazione; - un agente distaccante; - un agente antiossidante; - un agente stabilizzante, e detta fibra elastica (10) è ottenuta da una fettuccia di detta gomma naturale tagliata longitudinalmente in modo tale da ottenere detta fibra elastica (10) nella forma di un filo elastico avente detta densità di massa lineare.
8. Il metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detta anima elastica (30) comprende un filo complementare (20) disposto lungo detta fibra elastica, in cui detto filo complementare (20) è realizzato in un materiale biodegradabile, in particolare detto materiale biodegradabile è scelto tra: lana, seta, cotone, lino, canapa, iuta, sisal, rafia, ramiè.
9. Il metodo secondo la rivendicazione 8, in cui detto filo complementare (20) è un filo continuo avente una disposizione lungo detta fibra elastica (10) scelta tra: - una disposizione parallela, in cui detto filo complementare (20) è disposto parallelo a detta fibra elastica (10); - una disposizione interconnessa, in cui detto filo complementare (20) ha punti di connessione con detta fibra elastica (10), detti punti di connessione essendo disposti a predeterminate distanze l’uno dall’altro; - una disposizione avvolta, in cui detto filo complementare (20) forma una copertura attorno a detta fibra elastica (10). in particolare detto filo complementare (20) è scelto tra un filo complementare continuo a una bava e un filo continuo a più bave, testurizzate o lisce.
10. Un filato (50) ad anima elastica prodotto attraverso detto metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 1 alla 9 e un tessuto elasticizzato, in particolare un tessuto tipo denim elasticizzato, contenente tale filato (50).