RU2849522C1

RU2849522C1 - Сукно иглопробивное каркасное и способ его изготовления

Info

Publication number: RU2849522C1
Application number: RU2025102467A
Authority: RU
Inventors: Константин Юрьевич Федоров; Наталья Николаевна Федорова
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Сурский комбинат технических сукон"
Filing date: 2025-02-05
Publication date: 2025-10-27

Abstract

Заявленное изобретение относится к текстильной промьшленности, в частности к изготовлению технического сукна, предназначенного для установки на листоформовочную машину в качестве транспортирующего полотна, несущего на себе тонкий слой фиброцементной массы, при этом сукно иглопробивное каркасное содержит тканый каркасный слой, выполненный из крученой пряжи в основе и утке. На внутренней поверхности каркасного слоя с помощью иглопробивной машины закреплен волокнистый слой, выполненный из полиамидного волокна. На внешней поверхности каркасного слоя, являющейся рабочей поверхностью сукна, с помощью иглопробивной машины закреплен волокнистый слой, выполненный из смеси полиамидного и легкоплавкого полиэфирного волокон. Содержание лекгоплавкого полиэфирного волокна в волокнистом слое варьируется от 5 до 20 масс.%, что повышает стойкость к истиранию абразивными частицами и улучшает эксплуатационные свойства за счет увеличения срока эксплуатации сукна. 2 н.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Description

Группа изобретений относится к текстильной промышленности, в частности к изготовлению технического сукна, предназначенного для установки на листоформовочную машину в качестве транспортирующего полотна, несущего на себе тонкий слой фиброцементной массы.

Из уровня техники широко известны полотна иглопробивные каркасные для оснащения листоформовочных машин асбестоцементного производства.

Так, например, из патента SU 1418361 A1, кл. МПК D04H 1/46, опубл.23.08.1988 известно техническое иглопробивное сукно и способ его изготовления. При этом сукно состоит из каркасного полотна, скрепленного иглопробиванием с волокнистым холстом.

Однако известное полотно не обладает высокой стойкостью к истиранию абразивными частицами, а известный способ не позволяет создать стойкое к истиранию полотно.

Таким образом, технической проблемой, на решение которой направлена заявленная группа изобретений, является создание стойкого к истиранию материала с увеличенным сроком эксплуатации, а также создание способа изготовления такого материала.

Технический результат, достигаемый при реализации данной группы изобретений, заключается в повышении стойкости к истиранию абразивными частицами и улучшении эксплуатационных свойств за счет увеличения срока эксплуатации сукна.

Для этого сукно иглопробивное каркасное «FELT TECHNIKAL SLATE» содержит тканый каркасный слой, выполненный из крученой пряжи в основе и утке, на внутренней поверхность которого с помощью иглопробивной машины закреплен волокнистый слой, выполненный из полиамидного волокна, а на внешней поверхности, являющейся рабочей поверхностью сукна, с помощью иглопробивной машины закреплен волокнистый слой, выполненный из смеси полиамидного и легкоплавкого полиэфирного волокон, при этом содержание лекгоплавкого полиэфирного волокна в волокнистом слое составляет от 5 до 20 масс. %.

Сукно иглопробивное каркасное согласно изобретению обладает преимуществами традиционных материалов, используемых в производстве асбестоцементных и фиброцементных материалов по стойкости к растягивающим нагрузкам, водо- и воздухопроницаемости. Однако двустороннее наложение волокнистых слоев, а также использование волокнистого слоя, выполненного из смеси полиамидного и легкоплавкого полиэфирного волокон с содержанием лекгоплавкого полиэфирного волокна в волокнистом слое от 5 до 20 масс. % позволяет увеличить срок эксплуатации сукна на листоформовочной машине.

Закрепление на внешней поверхности, являющейся рабочей поверхностью сукна, с помощью иглопробивной машины волокнистого слоя, выполненного из смеси полиамидного и легкоплавкого полиэфирного волокон с содержанием лекгоплавкого полиэфирного волокна в волокнистом слое от 5 до 20 масс. % позволяет при прохождении сукном термической стабилизации расплавляться, соединяя между собой штапельные полиамидные волокна волокнистого слоя, что снижает «высыпаемость» волокон при абразивном истирании поверхности сукна. Это, в свою очередь, позволяет увеличить срок эксплуатации сукна на 12-17%. При этом при снижении количества лекгоплавкого полиэфирного волокна менее 5 масс. % «высыпаемость» волокон при абразивном истирании рабочей поверхности сукна не снижается до необходимого уровня, что не приводит к увеличению срока службы сукна. При увеличении количества лекгоплавкого полиэфирного волокна более 20 масс. % синжаются характеристики рабочей поверхности сукна.

Также для достижения заявленного технического результата способ изготовления сукна иглопробивного каркасного «FELT TECHNIKAL SLATE» заключается в том, что на внутреннюю поверхность тканого каркасного слоя, выполненного из крученой пряжи в основе и утке, накладывают волокнистый слой, выполненный из полиамидного волокна, закрепляют его пробивными иглами с помощью иглопробивной машины, а на внешнюю поверхность каркасного слоя накладывают волокнистый слой, выполненный из смеси полиамидного и легкоплавкого полиэфирного волокна с последующим его закреплением пробивными иглами на иглопробивной машине, после чего осуществляют термическую стабилизацию сукна иглопробивного каркасного в сушильно-стабилизационной машине, где его смачивают водой и сушат с постепенным повышением температуры до достижения 150°C, после чего сукно высушивают при этой температуре, затем осуществляют термическую стабилизацию сухого сукна при температуре 200°С в течение 5 минут.

Двухэтапная термическая стабилизация сукна, заключающаяся в его смачивании водой и сушке с постепенным повышением температуры до достижения 150°C, в последующей сушке до полного высыхания при температуре 150°C, и далее в термической стабилизации сухого сукна при температуре 200°С в течение 5 минут, позволяет лекгоплавкому полиэфирному волокну, содержащемуся в волокнистом слое в количестве от 5 до 20 масс. %, расплавиться для соединения между собой штапельных полиамидных волокон волокнистого слоя, что снижает «высыпаемость» волокон при абразивном истирании рабочей поверхности сукна и, соответственно, увеличивает срок эксплуатации сукна на листоформовочной машине.

Сущность группы изобретений поясняется чертежами.

На фиг. 1 схематически представлено переплетение.

На указанном чертеже (фиг. 1) позиции 1, 2, 3, 4 обозначают основные нити, римскими цифрами I и II обозначены нити утка, цифрами со штрихом 1’, 2’ обозначены два волокнистых слоя.

На фиг. 2 представлен общий вид сукна иглопробивного каркасного «FELT TECHNIKAL SLATE».

Заявленный материал является иглопробивным полотном, имеющим внутренний тканый каркас, что позволяет ему лучше держать форму и не растягиваться.

Сукно иглопробивное каркасное «FELT TECHNIKAL SLATE изготавливают путем наложения на тканый каркас волокнистого слоя из полиамидного волокна на внутреннюю поверхность (нерабочую сторону) сукна с последующим закреплением волокнистого слоя пробивными иглами на иглопробивной машине, затем второго волокнистого слоя, выполненного из смеси полиамидного и легкоплавкого полиэфирного волокон в количестве от 5 до 20 масс. % с последующим закреплением волокнистого слоя пробивными иглами на иглопробивной машине.

Тканый каркас полотняного переплетения изготавливают на челночных ткацких станках из крученой пряжи в основе и утке. В конкретном варианте реализации основа состоит из штапельной пряжи 500 текс, скрученной в 4 сложения. Уток состоит из штапельной пряжи 280 текс и комплексной блестящей светотермостабилизированной полиамидной нити 187х2 текс, скрученных сначала между собой, затем скрученной в 5 сложений. Для штапельной основной пряжи используют первичное блестящее светотермостабилизированное полиамидное волокно 1,0 текс длиной волокна 66 мм, для штапельной уточной нити первичное блестящее светотермостабилизированное полиамидное волокно 1,0 текс длиной волокна 66 мм и первичное матированное полиамидное волокно 0,33 текс длиной волокна 66 мм в соотношении 60 %:40 % (масс.). На иглопробивной машине на тканый каркас накладывают на изнаночную сторону волокнистый слой поверхностной плотностью 350 г/м², выполненный из полиамидного штапельного волокна 1,0 текс и закрепляют пробивными иглами с частотой прокалывания 175 ударов игольницы в минуту, на внешнюю поверхность (рабочую сторону) - волокнистый слой поверхностной плотностью 350 г/м², выполненный из полиамидного штапельного волокна 1,0 текс 90 масс. % и бикомпонентного (легкоплавкого) полиэфирного волокна 4D 10 масс. % и закрепляется 175 ударов в минуту со скоростью движения материала 2 м/мин.

Основную пряжу скручивают на тростильно-крутильной машине с S-круткой 80-90 об/м. Уточную пряжу скручивают с комплексной нитью на тростильно-крутильной машине с S-круткой 180 об/м, затем вторично скручивают с Z-круткой 60 об/м.

Плотность тканого каркаса по основе - 170 нитей/м, по утку - 160 нитей/м.

Для повышения степени стойкости к истиранию абразивными частицами в волокнистый слой, накладываемый на рабочую поверхность сукна, добавляют легкоплавкое полиэфирное волокно, например, бикомпонентное легкоплавкое полиэфирное волокно 4D * 51 мм. Данное волокно при прохождении сукном термической стабилизации расплавляется, соединяя между собой штапельные полиамидные волокна волокнистого слоя, что снижает «высыпаемость» волокон при абразивном истирании поверхности сукна. Это, в свою очередь, увеличивает срок эксплуатации сукна на листоформовочной машине.

Для стабилизации структуры материала сукно проходит термическую стабилизацию в 2 этапа.

На первом этапе сукно иглопробивное каркасное замачивают водой температурой 40-45°С из форсунок на сушильно-стабилизационной машине при скорости 10 м/мин с постепенным нагревом сушильной камеры до достижения температуры 150°С, далее сукно высушивают при этой температуре 20-30 мин в зависимости от длины сукна до усадки по ширине на 8-10 %. Затем сухое сукно проходит термическую стабилизацию при температуре 200°С в течение 5 мин. со скоростью 10 м/мин. Далее могут производить опаливание рабочей стороны сукна газовой горелкой по всей ширине материала со скоростью 8 м/мин. для приобретения поверхностью полотна после прохождения данных технологических операций дополнительной жесткости, плотности и шершавой поверхности.

Отличительной особенностью данного материала от аналогов является то, что рабочая сторона каркаса соединяется с волокнистым слоем, в состав которого входит бикомпонентное (легкоплавкое) полиэфирное волокно. Это повышает степень скрепления между каркасом и волокнистым слоем рабочей стороны сукна, а также дополнительно повышает степень скрепления между элементарными штапельными волокнами в волокнистом слое рабочей стороны сукна, что положительно влияет на эксплуатационные свойства материала (срок эксплуатации сукна увеличивается на 12-17% по сравнению с аналогами), т.к. износ сукна является следствием разрушения волокнистого слоя под воздействием щелочного рН и абразивных частиц фиброцементной массы, его отрыва от тканого каркаса, оголения тканого каркаса, вследствие чего эксплуатация сукна становится невозможной.

Ниже представлена таблица 1 с физико - механическими показателями ткани, полученными в ходе технических испытаний.

Таблица 1

№ п/п	Наименование показателя	Единица измерения	Значение
1	Поверхностная плотность	г/м²	1800±200
2	Разрывная нагрузка в продольном направлении полоски ткани 50х100мм,	Н (кгс), не менее	750 (7337)
3	Удлинение при разрыве полоски ткани размером 50х200мм в продольном направлении	%, не более	30
4	Воздухопроницаемость при давлении 49 Па	дм³/м²с	187
5	Водопроницаемость при давлении 1470 Па	дм³/м²с	1,4
6	Толщина при давлении 1 кПа	мм	3,5
7	Кондиционная влажность	%	4,0
9	Состав сырья		Полиамидное волокно 1,0 текс; 0,33 текс Полиамидная нить 187*2 текс бикомпонентное (легкоплавкое) полиэфирное волокно 4D

Claims

1. Сукно иглопробивное каркасное, содержащее тканый каркасный слой, выполненный из крученой пряжи в основе и утке, на внутренней поверхности которого с помощью иглопробивной машины закреплен волокнистый слой, выполненный из полиамидного волокна, а на внешней поверхности, являющейся рабочей поверхностью сукна, с помощью иглопробивной машины закреплен волокнистый слой, выполненный из смеси полиамидного и легкоплавкого полиэфирного волокон, при этом содержание лекгоплавкого полиэфирного волокна в волокнистом слое составляет от 5 до 20 мас.%.

2. Способ изготовления сукна иглопробивного каркасного по п.1, заключающийся в том, что на внутреннюю поверхность тканого каркасного слоя, выполненного из крученой пряжи в основе и утке, накладывают волокнистый слой, выполненный из полиамидного волокна, закрепляют его пробивными иглами с помощью иглопробивной машины, а на внешнюю поверхность каркасного слоя накладывают волокнистый слой, выполненный из смеси полиамидного и легкоплавкого полиэфирного волокон с последующим его закреплением пробивными иглами на иглопробивной машине, после чего осуществляют термическую стабилизацию сукна иглопробивного каркасного в сушильно-стабилизационной машине, где его смачивают водой и сушат с постепенным повышением температуры до достижения 150°C, после чего сукно высушивают при этой температуре, затем осуществляют термическую стабилизацию сухого сукна при температуре 200°С в течение 5 минут.