CN107771166A - 耐热分离织物 - Google Patents

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Abstract

用作玻璃加工中的工具盖的耐热分离织物包括耐热纱线(100)。耐热纱线包括芯(110)和至少一条包覆纱线(123、125)。芯是芯纱。芯纱是多单丝玻璃纱。所述至少一条包覆纱线(123、125)包括不锈钢纤维。芯纱无卷曲地存在于耐热纱线中。所述至少一条包覆纱线围绕芯纱包覆。

Description

耐热分离织物
技术领域
本发明涉及耐热分离织物领域,例如用作玻璃制造中的工具盖,例如作为反射镜玻璃或车窗玻璃面板制造中的工具盖,例如作为用于对玻璃面板进行淬火的环或环形模具的覆盖物,例如用于运输玻璃面板的辊的覆盖物。
背景技术
耐热分离织物由纱线制成,这些纱线由具有足够耐热性的纤维组成。用于此目的不锈钢纤维的使用是众所周知的。在耐热分离织物领域中也已描述了使用混合纱线,混合纱线包括多于一种耐热纤维的纱线。
包括不锈钢纤维的针织耐热分离织物是已知的,例如从WO2011/116992已知。该文献描述了由不锈钢纤维纱线组成的织物。该文件还提到了混合纱线的使用。
FR2838455公开了一种包括混合纱线的耐热分离织物。该混合纱线具有由5%-95%的聚(对亚苯基-2,6-苯并双恶唑)纤维(PBO-纤维)和5%-95%的耐高温金属纤维组成的外鞘。混合纱线通过摩擦纺纱、空心锭子纺纱或低扭矩并线捻合制造。混合纱线可选地包括耐热芯。耐热芯可以是玻璃纱、不锈钢纱、PBO纱或对位芳族聚酰胺(para-aramid)纱。芯纱可以是多单丝纱或短纤纱。提到了芯纱的存在增加了混合纱线的强度。
WO2005/098105在提供了描述包括多于一种耐热纤维的耐热分离织物的专利公开文献的概述之后,公开了一种耐热分离织物,其包括含有金属、矿物和富碳纤维的混合纱线。该文献公开了在使用摩擦纺纱(例如使用DREF型纺纱)来制造混合纱线的情况下,可以在混合纱线中设置耐热芯纱。该文献提及富碳纱线和矿物纤维纱线作为芯纱。提到了使用由金属纤维或富含金属纤维制成的纱线不是优选的,因为这导致纱线过于刚硬。
在FR2838455和WO2005/098105中公开的纱线和织物的问题在于,纤维松散地结合到纱线表面中。结果是在纱线和织物表面上有毛,并且在耐热分离织物的使用过程中,纤维松动和丢失。这种毛和松散纤维对所制造的玻璃的质量具有负面影响。例如,松散的PBO纤维或PBO毛发氧化更快。由于氧化,PBO纤维变硬,并在玻璃表面中产生斑点。
弯曲镜制造中最困难的质量方面是出现在弯曲镜中的物体的正确反射。镜上的即使小的斑点也对反射有负面影响。由于反射要求,对镜的质量要求具有与对(汽车)窗玻璃不同的性质,并且要求更高、更严格。EP2567945A2公开了一种适于覆盖用于玻璃(例如反射镜玻璃)的弯曲的阳模的编织织物。纬纱和经纱之间的编织是缎纹编织。经纱和/或纬纱包括非连续长度的不锈钢纤维。在一个优选实施例中,纬纱是包括至少一根玻璃纱或陶瓷纱(作为单纱)、和至少一根纱线(包括不锈钢纤维)的层纱。
现有技术的耐热分离织物的问题在于,在玻璃制造线(一般并且特别是反射镜玻璃制造线)上并行的不同工具上处理的玻璃产品的质量的一致性方面,它们不能提供最佳性能。
US5328496A公开了一种用于对升高到其软化点的玻璃板进行弯曲/回火的设备。该设备包括上板模具和下环形模具,玻璃片在下环形模具上变形,并且玻璃片的边缘由于其变形(特别是通过上模具与下模具之间的水平挤压)而相对于下环形模具移动。弯曲的玻璃片在回火站的同一环形模具上在空气中进行热回火。这种环形模具设计成使得:在玻璃片在模具上变形开始时,环形模具与位于模具外周上的玻璃片相接触的接触表面适于使玻璃在模具上无斑点位移,并且特别是适于挤压,并且使得在位移结束时、并且特别是在挤压结束时,位于模具内周上的接触表面适于回火。环形模具可以由不锈钢纤维制成的针织物覆盖。US5328496引用了FR2621906以指明对于环形模具盖而言,纱布纺织织物是优选的。
WO2011/138131A2公开了一种织物,其适于至少部分地覆盖用于淬火已经弯曲的玻璃的环。该织物包括至少三个条:用于对玻璃淬火的高密度针织结构的一个条和用于将织物附接到环的较低密度结构的两个条。该文献公开了优选使用包括不锈钢纤维和PBO纤维的纱线。
耐热分离织物还用作用于运输热玻璃面板的辊的覆盖物。WO2011/117048公开了一种用于覆盖用以在加热系统中输送玻璃面板的辊的套筒。该套筒是包括纱线和金属纤维的织物,其中纱线包括玻璃纤维或陶瓷纤维。
问题在于,鉴于对汽车玻璃制品的质量要求越来提高,现有技术的织物不是最佳的。对于汽车镜和前后车窗,光学(反射)质量要求正在变得越来越重要。需要指出的是,汽车玻璃制品的质量要求正在稳步提高。例如,彩色车窗被越来越多地使用,这种彩色车窗上的微小斑点更容易被看到。
发明内容
本发明的第一方面是用作玻璃加工中的工具盖的耐热分离织物。织物可以例如用作反射镜玻璃加工(例如汽车反射镜玻璃加工)中的工具盖,或用作辊(例如弯辊)的覆盖物,或汽车玻璃加工中的淬火环的盖,或汽车玻璃加工中的工具盖。当用作玻璃加工中的工具盖时,耐热分离织物将被耐热分离织物覆盖的工具与正在被加工的玻璃制品分开。优选地,织物适于在高于600℃的温度下连续使用;更优选地,织物适于在高于650℃的温度下连续使用。耐热分离织物包括耐热纱线或由耐热纱线组成。耐热纱线包括芯和至少一条包覆纱线或由芯和至少一条包覆纱线组成。芯是芯纱。芯纱无卷曲地存在于耐热纱线中。所述至少一条包覆纱线围绕芯包覆。芯纱是多单丝玻璃纱。所述至少一条包覆纱线包括不锈钢纤维,并优选由不锈钢纤维组成。
本发明的织物对玻璃制造线上并行使用的不同工具上加工的玻璃产品令人惊奇地提供更高质量的优异的一致性。导致令人惊奇的益处的效果还没有被很好地了解。然而,相信无卷曲地存在于耐热分离纱线中的芯纱与存在于良好限定的固定位置并且其中纤维不松动或显示过多毛的包覆纱线的组合对于实现令人惊讶的有益效果是必要的。
芯纱无卷曲地存在于耐热纱线中是指当长度为L的耐热纱线被解开时,在该长度L中,芯纱的长度等于L。优选地,芯无卷曲地存在于耐热纱线中是指没有超出制造公差的卷曲;更优选地,卷曲的制造公差可以是耐热纱线的长度的1%。
优选地,所述至少一条包覆纱线围绕芯纱包覆时,所述至少一条包覆纱线每米的匝数为:每米长度的耐热纱线至少25匝;优选地,每米长度的耐热纱线至少250匝;更优选地,每米长度的耐热纱线至少400匝。
优选地,耐热纱线包括第一组至少一条包覆纱线。第一组至少一条包覆纱线的一条或多条包覆纱线在Z方向上围绕芯纱包覆。耐热纱线包括第二组至少一条包覆纱线。第二组至少一条包覆纱线的一条或多条包覆纱线在S方向上围绕芯纱包覆。
这种实施例协同地有助于实现本发明的优点。
优选地,第一组至少一条包覆纱线中的纱线数量与第二组至少一条包覆纱线中的纱线数量相同;更优选地,第一组至少一条包覆纱线和第二组至少一条包覆纱线中的每一个均由一条包覆纱线组成。
优选地,第一组至少一条包覆纱线中的一条或多条包覆纱线以及第二组至少一条包覆纱线中的一条或多条包覆纱线以每米长度的耐热纱线上相同匝数围绕芯纱包覆。
在一个示例性实施例中,耐热分离织物是编织织物。优选地,使用相同类型的耐热纱线作为编织织物的经纱和纬纱。优选的编织织物具有缎纹编织或巴拿马编织或斜纹编织。然而,为了实现最佳的质量效果,优选的是缎纹编织。
在一个示例性实施例中,耐热分离织物是针织物,优选为纬针织物,例如管状纬针织物。在另一示例性实施例中,耐热分离织物是经针织物,例如具有网状结构的经针织物,例如经针织带织物,优选为具有网状结构的经针织带织物。
优选地,包覆纱线是捻纱,捻纱包括离散(=不连续)长度的纤维或由其组成。
优选地,包覆纱线中的捻度为每米至少110匝(tpm),更优选为至少120tpm。
在优选实施例中,包覆纱线是多层纱,优选地,其中多层纱的层是从离散长度的纤维纺制的纱线。在另一个优选的实施例中,包覆纱线是两层纱,更优选地,其中两层中的每层是从离散长度的纤维纺制的纱线。
在优选实施例中,一个或多个包覆纱线是多单丝纱,优选地是加捻多单丝纱;优选地,捻度小于每米175匝,并且优选地捻度大于每米40匝。优选的多单丝纱的纱线数高于110tex。优选的多单丝纱的纱线数小于1010tex。这种多单丝纱的示例是不锈钢多单丝纱。
在优选实施例中,一个或多个包覆纱线是层纱,例如两层纱、三层纱或四层纱。层可以是纺制纱(spun yarn)或多单丝纱。也可以将纺制纱层与多单丝纱层进行组合。多层包覆纱线的示例是四层多单丝不锈钢纱线。
优选地,一个或多个包覆纱线是层纱,其中层的捻度为至少150tpm(匝/每米),优选大于175tpm,甚至更优选大于200tpm。
本发明的第二方面是如本发明的第一方面的任一实施例中的耐热分离织物。该织物用作玻璃加工、例如反射镜玻璃加工(如汽车反视镜玻璃加工)中的工具盖;并且,优选地在高于600℃的温度下使用,更优选地在高于650℃的温度下使用。在本发明的第二方面的织物中,芯纱是多单丝玻璃纱。
编织耐热织物在反射镜玻璃制造中的应用已经在EP2567945中进行了描述。根据本发明的第二方面的本发明的耐热织物在制造反射镜玻璃中作为工具盖的应用已经令人惊奇地显示出,实现在反射镜玻璃制造线上的不同并行工具上加工的反射镜玻璃的质量的优异的一致性。导致令人惊奇的益处的效果还没有被很好地理解。然而相信,无卷曲地存在于耐热分离纱线中的多单丝玻璃纱的芯纱与存在于良好限定的固定位置并且其中纤维不松动或显示过多毛的包覆纱线的组合对于实现令人惊讶的有益效果是必要的。
优选地,在本发明第二方面的耐热分离织物中,包覆纱线是纺制纱,纺制纱包括不连续长度的不锈钢纤维或由其组成;优选地,其中包覆纱线中的捻度为至少175tpm,更优选地为至少250tpm,更优选地为至少300tpm,并且优选地低于375tpm。
在本发明第二方面的优选实施例中,耐热织物不包括有机聚合物纤维。对于在高于600℃、甚至高于650℃的温度下的应用,这些实施例是有利的。
在本发明的第二方面的织物中,多单丝玻璃纱可以例如由E-玻璃或S-玻璃制成。多单丝玻璃纱可以是单纱或层纱。优选地,单个玻璃丝的直径小于15μm,更优选地小于10μm。
优选地,根据本发明第二方面的织物是编织织物,优选地是在纬纱和经纱方向上具有相同纱线的编织织物。优选地,织物是具有缎纹编织、巴拿马编织物或斜纹编织的编织织物。最优选的是具有缎纹编织的编织织物。
优选的编织织物具有每厘米10至30条纬纱的纬纱密度。优选的编织织物具有每厘米10至30条经纱的经纱密度。优选的编织织物具有600g/m2至800g/m2的比重。优选的编织织物的厚度为0.5mm-1.5mm。当根据ISO 9237:1995并且在100Pa的低压下测量时,优选的编织织物具有在650l/dm2/min至900l/dm2/min之间的透气度。
对于在本发明中使用,不锈钢纤维(例如,直径小于40微米,例如小于25微米)可以通过集束拉拔技术获得。该技术例如公开在了US-A-2 050 298、US-A-3 277 564和US-A-3394 213中。金属丝形成起始材料并被诸如铁或铜的涂层覆盖。这些覆盖线的束随后被封在金属管中。之后,通过后续的拉丝步骤将这样封装的管的直径减小成为具有较小直径的复合束。后续的拉丝步骤可以与适当的热处理交替或不与适当的热处理交替,以允许进一步的拉伸。在复合束内部,初始的线已经被转化成薄的纤维,它们分别嵌入覆盖材料的基体中。这种束优选地包括不超过2000个纤维,例如500个至1500个之间的纤维。一旦获得所需的最终直径,就可以去除覆盖材料,例如通过溶解在适当的酸浸剂或溶剂中而被去除。最终的结果是裸纤维束。连续长度纤维束可以通过拉伸断裂而转变为离散长度的纤维。
附图说明
图1示出了可用于本发明的耐热纱线的示例。
具体实施方式
图1示出了可以用作根据本发明的织物中的芯纱的耐热纱线100的示例。耐热纱线包括芯110。芯是芯纱。芯纱是多单丝玻璃纱。芯纱不卷曲地存在于耐热纱线中。耐热纱线包括围绕芯纱在Z方向上包覆的第一组包覆纱线123。耐热纱线包括围绕芯纱在S方向上包覆的第二组包覆纱线125。第一组包覆纱线123的纱线和第二组包覆纱线125的纱线以每米相同的匝数包覆在芯纱上。包覆纱线包括不锈钢纤维。
本发明的第一个示例是根据本发明第二方面的编织织物(织物A)。织物在编织织物的纬向和经向方向上由相同的耐热纱线组成。耐热纱线具有两层33*2tex(S方向每米复捻150匝)的多单丝玻璃(S玻璃)纱线作为芯纱。芯纱不卷曲地存在于耐热纱线中。芯纱用两条不锈钢纤维纱包覆。两条不锈钢纤维包覆纱线中的每一条的包覆捻度为每米250匝。其中的一条不锈钢纤维纱线沿Z方向包覆,另一条不锈钢纤维纱线沿S方向包覆。不锈钢纤维包覆纱线是11/2Nm(=90*2tex)的纺制和复捻的不锈钢纤维纱线,其由AISI 316L合金的等效直径为12μm的拉伸断裂不锈钢纤维组成。编织织物的纬纱密度为18条纬纱/厘米,并且经纱密度为18条经纱/厘米。编织是5缎纹编织。织物的比重为700g/m2,厚度为1mm。
将本发明的织物(编织织物A)与另外两种织物(即编织织物B和C)用作反射镜玻璃制造中的工具盖进行了比较,编织织物B和C的编织和构造类似于织物A。织物B具有在经纱方向上的100%两层不锈钢纤维纱线和在纬纱方向上的复捻玻璃纤维/不锈钢纤维纱线。织物C具有在经纱和纬纱方向上的复捻玻璃纤维/不锈钢纤维纱线。复捻玻璃纤维/不锈钢纤维纱线是指将玻璃纤维纱线和不锈钢纤维纱线捻合在一起。由此,织物A导致在制造线上并行的不同工具上加工出的一致的高质量反射镜玻璃;织物B和C显示出差得多的质量结果。织物B显示出在制造线上并行的不同工具上处理的反射镜玻璃之间的反射镜玻璃质量变化很大。织物C显示出制造的反射镜玻璃的整体较低质量,并且质量变化比织物A更大。
还观察到,在反射镜玻璃制造的质量一致性方面,编织织物比针织物提供了显著更好的结果。这可能与编织织物中的纱线位置比针织物中的纱线位置更加“线性”有关。

Claims (7)

1.一种用作玻璃加工中的工具盖的耐热分离织物,
其中所述耐热分离织物包括耐热纱线;
其中所述耐热纱线包括:
-芯;
其中所述芯是芯纱;
其中所述芯纱是多单丝玻璃纱;
其中所述芯纱无卷曲地存在于所述耐热纱线中;以及
-至少一条包覆纱线,
其中所述至少一条包覆纱线包括不锈钢纤维;
并且其中所述至少一条包覆纱线围绕所述芯纱包覆。
2.根据权利要求1所述的耐热分离织物,
其中所述耐热纱线包括第一组至少一条包覆纱线,
其中所述第一组至少一条包覆纱线的一条或多条包覆纱线在Z方向上围绕所述芯纱包覆;并且
其中所述耐热纱线包括第二组至少一条包覆纱线,
其中所述第二组至少一条包覆纱线的一条或多条包覆纱线在S方向上围绕所述芯纱包覆。
3.根据权利要求2所述的耐热分离织物,其中,所述第一组至少一条包覆纱线中的一条或多条包覆纱线以及所述第二组至少一条包覆纱线中的一条或多条包覆纱线以所述耐热纱线每米长度相同匝数围绕所述芯纱包覆。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的耐热的织物,其中,所述耐热织物是编织织物。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的耐热的织物,其中,所述耐热织物是针织物。
6.根据前述权利要求中任一项所述的耐热的织物,其中,所述包覆纱线是捻纱,所述捻纱包括离散长度的纤维或由离散长度的纤维组成。
7.根据前述权利要求中任一项所述的耐热的织物,其中,所述包覆纱线是层纱,优选地是两层纱。
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