184945. lajstromszámú szabadalom • Eljárás ruházati ipari anyagok hordáshigiéniai tulajdonságainak mérésére
3 184945 4 A találmány tárgya eljárás ruházati ipari anyagok, textíliák, bőrök és műbőrök egyes alapvető hordáshigiéniai tulajdonságainak mérésére, amely során a vizsgálandó anyagból próbatestet készítünk és azt vizsgáljuk. Az e téren folyó tudományos kutatás bebizonyította, hogy a legfontosabb hordáshigiéniai tulajdonság a nedvességérzet, illetve az anyag nedvesedése. Bebizonyosodott, hogy ennek a jellemzőnek a mérése információt ad az egyéb tulajdonságok, például a hőszigetelő-képesség vagy légáteresztő-képesség tekintetében is. A ruházat és az emberi bőr felszíne közötti légtérben kialakuló mikroklíma (hőmérséklet és relatív nedvességtartalom) határozza meg ugyanis az öltözék hordáshigiéniai tulajdonságait. A nedvesség egy részét az anyag felszívja, másik része az anyagon keresztül a környező légtérbejut, harmadik része pedig a ruházati ipari termék, például lábbeli vagy ruhadarab nyílásain keresztül távozik az ember mozgása következtében. Ez utóbbi hányadra azonban nincsen hatással a termék anyaga, úgyhogy a hordáshigiéniai tulajdonságok megállapításakor ezt a hányadot figyelmen kívül kell hagyni. A jelenleg általánosan alkalmazott minősítési eljárások esetében meghatározzák az anyagok vízgőz-felvételét és vízgőz-áteresztő képességét. E két vizsgálat eredményéből következtetnek az adott anyagok hordáshigiéniai viselkedésére. Vízgőz-áteresztő képesség mérésére vonatkozó eljárást és berendezést ismertet például a 177 177 sz. magyar szabadalom. Itt izoterm körülmények között gravimetrikus módszerrel határozzák meg az anyagok vízgőzáteresztő képességét. A vízgőz-felvétel izoterm körülmények között való mérésekor a vizsgálandó anyagból készített próbatestet adott hőmérséklet és relatív nedvességtartalom mellett zárt légtérben kondicionálják, majd bizonyos ideig a vizsgálati hőmérséklet és a vizsgálati relatív nedvességtartalom mellett mérik a vízgőz-felvételt. Ezt tömegméréssel végzik, a próbatest súlya ugyanis a vizsgálat során a beszívott nedvesség tömegével lesz nehezebb. A vízgőzfelvételt általában az eredeti tömeg százalékában fejezik ki. Főleg a cipőiparban terjedt el az a másik ismert mérési eljárás, amely szerint a kondicionált felsőbőr próbatest színoldalát (illetve bélésbőr esetében a húsoldalt) vízgőzt át nem eresztő fóliával takarják le és szintén a tömeg növekedéséből számítják ki a vízgőz-felvételt, amit ebben az esetben általában a próbatest egységnyi (a vízgőzt tartalmazó légtérrel érintkező) területére vonatkoztatva adnak meg például mg/cm2 egységben. Ezt „egyoldali” vízgőz-felvételnek is nevezik, aminek az az általános hibája, hogy a próbatest húsoldalának területe lényegesen nagyobb, mint a húsoldal vízgőzzel közvetlenül érintkező területe. A vizsgálati eredmény számításánál pedig általában csak ezt az utóbbi területet veszik figyelembe pedig — különösen porózus anyagok esetében — a húsoldal vízgőzzel csak közvetve érintkező része is hozzájárul a vízgőz-felvétel mértékéhez. Ezt azonban lehetetlenség pontosan meghatározni. A ruházati ipari anyagok vízgőz-áteresztésének vizsgálatára viszonylag kis eszközigénye miatt a gravimetriás mérési eljárás terjedt el. A vizsgálandó anyagból készített próbatestet mérőkészülékbe helyezik, ahol a próbatest membránként két eltérő parciális vízgőznyomású teret választ el egymástól. A kialakuló vízgőznyomás-gradiáns hatására a nagyobb parciális nyomású térből a kisebb felé áramlik a vízgőz, méghozzá a vizsgált anyag minőségétől, szerkezetétől függően. A próbatesten áthatolt vízgőz mennyiségét a két, a próbatest által elválasztott térrész tömegkülönbség ének megállapításával határozzák meg. Az ilyen gravimetriás úton meghatározott vízmennyiséget a próbatest szabad területének egységére és időegységre vonatkoztatják, például mg/cm2-szer óra egységben fejezik ki. Ezt tekintik az anyag vízgőz-áteresztő képességének. Csaknem minden esetben a próbatest egyik oldalán közel 0%, a másikon 100% a levegő relatív nedvességtartalma. A levegő az esetek többségében nyugalomban van, de meghatározott állandó sebességgel áramolhat is. \ ruházati ipari anyagok vízgőz-felvételének és vízgőz-áteresztésének vizsgálata lehetőséget teremt a különböző minőségű anyagok összehasonlítására adott mérési feltételek között. Nem alkalmasak azonban a ruházati iparban felhasznált anyagok hordáshigiéniai tula, donságainak jellemzésére. Ennek az az oka, hogy az alkalmazott paraméterek (a hőmérséklet, a relatív nedvességtartalom) nem felelnek meg a tényleges hordási körülményeknek. Másrészt az ismert vizsgálati eljárások nem veszik figyelembe a vízgőz-felvétel és a vízgőzáteresztés folyamatainak kölcsönhatását, hanem olyan körülményeket teremtenek, amelyek között csak a vízgőz-felvétel, illetve csak a vízgőz-áteresztés folyamata mérhető, ellenőrizhető. Másik ismert mérési eljárás esetében nem-izoterm körülmények között vizsgálják a ruházati ipari anyag vízgőz-áteresztő képességét. A próbatestet desztillált v zet tartalmazó mérőedény tetejére szorítják és megír itározzák az összeszerelt edény tömegét. Ezután a deszti fiáit vizet 32 C°-ra melegítik és a mérőedényt 20—22 C° hőmérsékletű és 60—70% relatív nedvességtartalmú tt rbe helyezik. Ezzel a próbatestben és környezetében a tényleges viszonyokat jól megközelítő hőmérséklet- és parciális vízgőznyomás-gradiánst alakítanak ki. A vizsgálati idő eltelte után újra megmérik az összeszerelt e lény tömegét és a súlycsökkenésből számítják a próbatest vízgőz-áteresztő képességét. Az alkalmazott hőmérsíkletkülönbség miatt nevezik ezt a módszert nem-izot ;rm vizsgálatnak. Ennek az ismert mérési eljárásnak az esetében is jelentkezik az a hátrány, hogy nem szolgáltat olyan információt, amiből közvetlenül lehetne az anyag hordás- 11 ígíéniaí tulajdonságaira következtetni. A mért adatok értékelése nincs megoldva. Mindennek az az oka, hogy ; hordáshigiéniai tulajdonságok meghatározására még ma is inkább a hosszadalmas és költséges hordási próbákat alkalmazzák. A találmánnyal célunk az ismert eljárások hátrányainak kiküszöbölése. A találmánnyal megoldandó feladat tehát olyan új eljárás kialakításában jelölhető meg, amely segítségével a ruhaipari anyagok hordáshigiéniai tulajdonságait a tényleges körülményeknek megfelelően lehet megállapítani, olyan jól kezelhető és a különböző myagok esetében könnyen összehasonlítható mérőszánot lehet megállapítani, amely a hordási próbák erednényéhez hasonló eredményt szolgáltat és a hordási próbákat szükségtelenné teszi. Találmányunk azon a felismerésünkön alapul, hogy i vízgőz-felvétel egyértelműen pozitív tulajdonság a hordáshigiéniai viselkedés szempontjából, míg a nemizoterm vízgőz-áteresztés nem. Felismertük továbbá, hogy a ruházati anyagok nedvességfelvétele lényegileg két részre bontható. Az anyag először hidrofilitásának 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3