CS204812B1

CS204812B1 - Needle-punched textile fabrics

Info

Publication number: CS204812B1
Application number: CS796778A
Authority: CS
Inventors: Stanislav Steinz; Josef Domas; Vaclav Mrstina
Original assignee: Stanislav Steinz; Josef Domas; Vaclav Mrstina
Priority date: 1979-10-05
Filing date: 1979-10-05
Publication date: 1981-04-30

Description

Vynález se týká vpichované textilie zpevněné nitovým útvarem umístěným mezi dvěma vnějšími vrstvami vláken, z nichž některá jsou vtažena částí své délky do tlouštky textilie a vytvářejí vazné body, stejnoměrně rozmístěné po celé ploše textilie. Tato vpichovaná textilie je určena především pro technické účely, například na filtry vzduchové, kapalinové i zemní, nebo jako stavební izolační textilie.The invention relates to a needled fabric reinforced by a yarn formation positioned between two outer layers of fibers, some of which are drawn in part by their length into the thickness of the fabric and form binding points evenly distributed over the entire surface of the fabric. This needle punched fabric is designed primarily for technical purposes, such as air, liquid and ground filters, or as building insulating textiles.

U těchto textilií se vyžadují stejné fyzikálně mechanické vlastnosti v podélném, příčném a případně í šikmém směru, což u netkaných textilií je obtížné zajistit.These fabrics require the same physico-mechanical properties in the longitudinal, transverse and possibly inclined directions, which is difficult to provide for nonwovens.

Je známé zpevňovat netkané textilie soustavami nití vložených dovnitř netkané textilie. Tak například z francouzského patentového spisu Č. 1 358 056 je známé vkládat do netkané textilie podélné a příčné niti, čímž se u textilie zlepší její rozměrová stálost, zde se sníží roztažnost v podélném í příčném směru. Řídko rozmístěné zpevňovací niti však nezajištují zlepšení rozměrové stálosti v úhlopříčnám směru, a ta je nutná u náročných textilií, kterými jsou technické textilie.It is known to reinforce nonwoven fabrics with systems of yarns inserted into the nonwoven. Thus, for example, it is known from French Patent No. 1,358,056 to insert longitudinal and transverse threads into the nonwoven fabric, thereby improving the dimensional stability of the fabric, where the extensibility in the longitudinal and transverse directions is reduced. However, sparse reinforcement threads do not provide an improvement in the dimensional stability in the diagonal direction, and this is necessary for demanding fabrics, which are technical fabrics.

Z patentového spisu USA č. 3 511 739 je známa netkaná textilie, zpevněná nitmi kladenými mezi dvě vlákenné vrstvy tak, že vytvářejí soustavu vlnitě uložených nití, kde vlny sousedících nití se vzájemně překrý-, vají. Také tato nitová soustava nezajištuje stejné fyzikálně-mechanícké vlastnosti textilie v jejím podélném, příčném i šikmém směru.U.S. Pat. No. 3,511,739 discloses a nonwoven fabric reinforced with yarns laid between two fiber layers to form a system of waved yarns where the waves of adjacent yarns overlap one another. Also, this yarn assembly does not provide the same physico-mechanical properties of the fabric in its longitudinal, transverse and oblique directions.

Československé patent, spisy č. 84 432, a 84 433 zavedly do výroby netkaných textilií splet volně kladených nitových smyček a československý patent č, 107 159 využívá těchto smyček nejen ke zpevnění rouna, ale i k dosažení vzorového efektu v hotové textilii. Nahodile vytvářená splet nítových smyček nemůže však zajistit stejnoměrné fyzikálně-mechanícké vlastnosti netkané textilie ve výše uvedených směrech.The Czechoslovak patent, Nos. 84,432, and 84,433 introduced loops of loosely threaded loops into the production of nonwovens, and Czechoslovak patent no. 107,159 uses these loops not only to strengthen the fleece but also to achieve a pattern effect in the finished fabric. However, the randomly formed strand of thread loops cannot provide uniform physico-mechanical properties of the nonwoven in the above directions.

Pak je známa, např. z DOS 2 365 243, skupina vynálezů, která kombinuje volně kladené smyčky, uspořádané rovnoběžně nebo nahodile, s vlákenným rounem obsahujícím převážně příčně orientovaná vlákna. I tyto vynálezy nemohou zajistit stejnoměrné fy— zikálně-mechanícké vlastnosti, protože jak tvar jednotlivých smyček, tak i jejich seskupení jsou nahodilé.Then, a group of inventions is known, for example from DOS 2,365,243, which combines loosely laid loops arranged parallel or randomly with a fiber web containing predominantly transversely oriented fibers. Even these inventions cannot provide uniform physical-mechanical properties because both the shape of the individual loops and their groupings are random.

Uvedené nevýhody si klade za úkol odstra nit vpichovaná textilie zpevněná nitovým útvarem umístěným mezi dvěma vnějšími vrstvami vláken, z nichž některá jsou vtaže na částí své délky do tlouštky textilie a vytvářejí vazné body, stejnoměrně rozmístěné po .celé ploše textilie, jejíž podstata spočívá podle vynálezu v tom, že nitový útvar je vytvořený ze soustavy stejných pravidelných obvyklých smyček, které se vzájemně a pravidelně překrývají a jsou provázané ve vazných bodech vlákny vnějších vrstev, z nichž v první je většina vláken orientována v podélném směru vpichované textilie, kdežto v druhé je většina vláken orientována napříč vpichované textilie. Stejné pravidelné oblé smyčky jsou v podélném směru vpichované textilie vzájemně posunuté o 5 až 50 mm, zejména však o celou svou Šířku, kdežto v příčném směru vpicho204812 váné textilie jsou přesazené o 15 až 150 mm, zejména však o polovinu své výšky, přičemž výška smyčky je 20 až 200 mm,It is an object of the present invention to eliminate a needled fabric reinforced by a thread-like structure positioned between two outer layers of fibers, some of which are drawn into the fabric thickness over a portion of their length and form binding points uniformly distributed over the fabric. in that the yarn formation is formed from a set of identical regular conventional loops that overlap each other and regularly and are interconnected at bonding points by the fibers of the outer layers, the first of which most of the fibers are oriented in the longitudinal direction of the needled fabric, The fibers are oriented across the needled fabric. The same regular round loops are offset from each other by 5 to 50 mm in the longitudinal direction, in particular by their entire width, while in the transverse direction the stitched fabrics are offset by 15 to 150 mm, in particular by half their height, with the loop height is 20 to 200 mm,

První vnější vrstva sestává alespoň z jednoho druhu syntetických vláken jemnosti 1,2 až 17,0 dtex nebo nejméně z jedné podélně štěpitelné syntetické fólie. Druhá vnější vrstva sestává alespoň z jednoho druhu vláken jemnosti 1,2 až 17,0 dtex nebo z vláken vytvořených ze štěpené fólie.The first outer layer consists of at least one kind of synthetic fibers of fineness of 1.2 to 17.0 dtex or at least one longitudinally cleavable synthetic film. The second outer layer consists of at least one kind of fibers of fineness of 1.2 to 17.0 dtex or of fibers made of split film.

Smyčky jsou vytvořeny z nití, přízí, kabílků, pramenů nebo podobně. Vpichovaná textilie obsahuje 100 až 300 vazných bodů na čtvereční centimetr.The loops are formed of yarns, yarns, tows, strands or the like. The needled fabric contains 100 to 300 binding points per square centimeter.

Vpichovaná textilie podle vynálezu vykazuje stejnoměrné rozložení fyzikálně-mechanických vlastností po celé své ploše a ve všech směrech, tj. v podélném, příčném i šikmém směru. Je tomu tak proto, že v textilii jsou jednak pravidelně a poměrně husto rozložena místa vzájemného překrývání pravidelných oblých smyček nitového útvaru a jednak v jedné vnější vrstvě jsou vlákna orientována převážně podélně, kdežto v druhé vrstvě jsou vlákna orientována převážně napříč textilie.The needled fabric according to the invention exhibits a uniform distribution of physico-mechanical properties over its entire surface and in all directions, i.e. in the longitudinal, transverse and inclined directions. This is because, on the one hand, the overlapping spots of the regular round loops of the yarn formation are regularly and relatively densely distributed in the fabric and, on the other hand, the fibers are oriented predominantly longitudinally in one outer layer;

Vpichováním dojde k zafixování polohy jak nití v překrývajících se pravidelných smyčkách, tak i jednosměrně orientovaných vláken ve vnějších vrstvách. Podobné stejnoměrné fyz ikálně-mechanické vlastnosti nemůže zajistit nahodile kladená splet Hitových smyček ani řídká zpevňovací tkanina.Needling will fix both the threads in the overlapping regular loops and the unidirectionally oriented fibers in the outer layers. Similarly, the physically mechanical mechanical properties cannot be assured by the randomly-tangle of Hit loops or the sparse reinforcing fabric.

V prvním případě je tomu proto, že nahodilostí nelze zajistit pravidelnost a v druhém případě není rozměrová stálost v šikmém směru, jelikož je použito ke zpevnění pouze dvou, na sebe kolmých soustav nití. Vpichovaná textilie podle vynálezu je proto vhodná pro technicky náročné použití, při němž dochází k namáhání textilie v několika směrech, jako je tomu například u filtrů vzduchových, kapalinových nebo zemních, anebo u stavebních izolačních textilií.In the first case it is because randomness cannot guarantee regularity and in the second case there is no dimensional stability in the oblique direction since it is used to strengthen only two perpendicular threads. The needled fabric of the invention is therefore suitable for technically demanding applications in which the fabric is stressed in several directions, such as air, liquid or earth filters, or building insulating fabrics.

Výhody vpichované textilie podle vynálezu lépe vyniknou z popisu příkladů její výroby, doprovázeného schematickým výkresem, kde obr. 1 a 2 představují příklady provedení nitových útvarů, určených ke zpevňování vpichované textilie.The advantages of the needled fabric according to the invention will be better understood from the description of the examples of its production, accompanied by a schematic drawing, in which Figs.

Příklad 1Example 1

Vpichovaná textilie, určená zejména pro výrobu pytlíků do vysavačů prachu, se vyrobí takto:The needled fabric, especially intended for the manufacture of vacuum cleaner bags, is produced as follows:

Z polyesterových střížových vláken jemnosto 4,4 dtex se připraví první vlákenné roucho o hmotnosti 80 g/m^. Takto vyrobené rouno se ukládá na nekonečný dopravník, který je dopravuje k zařízení vytvářejícímu nitový útvar, kde při průchodu pod kladecími válci, vykonávajícími horizontální krouživý pohyb, padá na povrch rouna soustava nití, zde polyesterového hedvábí SLOTERA 133 dtex, které vlivem krouživého pohybu kladecích válců a plynulého postupu nekonečného dopravníku vytváří na rounu soustavu stejných pravidelných oblých smyček.A first fiber garment weighing 80 g / m @ 2 is prepared from polyester staple fibers of fineness 4.4 dtex. The web thus produced is placed on an endless conveyor, which transports it to a yarn forming device where, when passing under the rollers performing horizontal circular movement, a thread system, here a polyester silk of SLOTERA 133 dtex, falls on the web. and the continuous advancement of the endless conveyor creates a system of equal regular round loops on the web.

Tvar smyček a stupeň jejich vzájemného překrývání závisejí na rychlosti postupu nekonečného dopravníku, rychlosti otáčení kladecích válců, rychlosti krouživého pohybu těchto válců a na počtu a rozmístění kladených nití.The shape of the loops and the degree of overlap between them depend on the speed of advancement of the endless conveyor, the speed of rotation of the rollers, the speed of the circular movement of these rollers and the number and distribution of the threads to be laid.

Pro vytváření nitových útvarů do vpichované textilie je nutné, aby zařízení umožňovalo vytvářet stejné pravidelné oblé smyčky, které lze na rounu v podélném jeho směru vzájemně posunout o 5 až 50 mm, kdežto v příčném směru rouna je možné smyčky vzájemně přesadit o 15 až 150 mm. Stupeň vzájemného posunu a přesazení se zvolí podle podmínek použití hotové textilie.In order to form the threads into the needled fabric, it is necessary for the device to produce the same regular round loops which can be offset by 5 to 50 mm on the web in the longitudinal direction of the web, while the loops can be offset by 15 to 150 mm . The degree of offset and offset are selected according to the conditions of use of the finished fabric.

V tomto příkladě, znázorněném na obr. 1, je použito jednoho páru kladecích válců a počet nití a rychlosti kladecích válců i nekonečného dopravníku jsou zvoleny tak, že pravidelné oblé smyčky jsou v podélném směru rouna vzájemně posunuty o celou šířku £ smyčky a v příčném směru jsou přesazené o polovinu své výšky c. Pro lepší názornost tvaru smyček je jedna řada smyček nakreslena tlustou čarou.In this example, shown in FIG. 1, one pair of rollers is used and the number of yarns and speeds of the rollers and the endless conveyor are selected such that the regular round loops are offset relative to one another in the longitudinal direction of the web and transverse direction. they are offset by half their height c. For better clarity, the shape of the loops is drawn in a thick line.

Je však možné použít místo jednoho páru kladecích válců několika párů, např. dvou párů; pak nitový útvar, znázorněný na obr.However, it is possible to use several pairs, e.g. two pairs, instead of one pair of rollers; then the yarn formation shown in FIG.

2, je hustší než útvar vytvořený pomocí jednoho páru kladecích válců.2 is denser than the formation formed by one pair of rollers.

Pak se na nitový útvar, uspořádaný na prvním rounu, klade druhé vlákenné rouno, jehož hmotnost a složení je stejné jako u prvního rouna.A second fibrous web is then placed on the yarn formation arranged on the first web, the weight and composition of which are the same as those of the first web.

Tento třívrstvý útvar se spojí vpichováním pomocí 100 vpichů/cm2 a tím vzniká konečný výrobek o hmotnosti kolem 200 g/.m^.This three-layered structure is joined by stitching with 100 stitches / cm 2 to form a final product weighing about 200 g / m 2.

Místo polyesterového materiálu se mohou použít polyamidová vlákna i hedvábí, anebo polyakrylnitrilová vlákna.Instead of a polyester material, both polyamide fibers and silk or polyacrylonitrile fibers may be used.

Příklad 2Example 2

Vpichovaná textilie, vhodná zejména pro filtraci kapalin, a to na vrchové plachetky, se vyrobí takto:The needled fabric, especially suitable for filtering liquids, on top sheets is produced as follows:

Ze směsi polypropylenových vláken, obsahující 50 % vláken jemnosti 1,2 dtex a 50 % vláken jemnosti 2,8 dtex, se připraví vlákenné rouno o hmotnosti 340 g/m . Mezi dvě tato rouna se postupem podle příkl, 1 ukládá nitový útvar, který je v tomto příkladě vytvářen z polypropylenových pásků BARFILEX o jemnosti 440 dtex. Vzniklý třívrstvý útvar se spojí vpichováním pomocí 300 vpichů/cm^ a nakonec se obě strany vpichované textilie povrchově nataví. Hmotnost výrobku je kolem 800 g/m^.A fibrous web of 340 g / m 2 is prepared from a blend of polypropylene fibers containing 50% fibers of 1.2 dtex and 50% fibers of 2.8 dtex. Between the two webs, a yarn formation, which in this example is made of BARFILEX polypropylene strips having a fineness of 440 dtex, is deposited between the two webs. The resulting three-layered structure is joined by needling using 300 punctures / cm @ 2 and finally both sides of the needled fabric are fused superficially. The weight of the product is about 800 g / m @ 2.

Příklad 3Example 3

Vpichovaná textilie, vhodná k použití jako geotextilie, se vyrobí takto:A needled fabric suitable for use as a geotextile is produced as follows:

Alespoň na jednu podélně štěpitelnou polypropylenovou fólii o hmotnosti 50 g/m^ se postupem podle příkladu 1 ukládají polypropylenové kabílky vytvořené ze štěpené fólie, takže na fólii vznikne soustava stejných pravidelných oblých a vzájemně se překrývajících smyček.At least one longitudinally cleavable polypropylene film having a weight of 50 g / m < 2 > is loaded with polypropylene tows formed from the cleaved film so as to form a system of the same regular round and overlapping loops.

Potom se na smyčky ukládá vlákenná vrstva o hmotnosti 150 g/ra^, vytvořená na mykacím stroji z polypropylenových vláken o jemnosti 3 až 15 dtex ze Štěpené fólie. Vzniklý třívrstvý útvar se zpevní na vpichovacím stroji pomocí 160 vpichů/cm^. Výsledná vpichovaná textilie vykazuje hmotnost 300 g/m².Then, a 150 g / m @ 2 fibrous layer formed on a 3 to 15 dtex polypropylene carding carding machine is deposited on the loops. The resulting three-layered structure is solidified on a needling machine with 160 punctures / cm 2. The resulting needled fabric has a weight of 300 g / m ² .

Příklad4Example4

Vpichovaná textilie, vhodná zejména na podkladové filtrační plachetky a stavební izolační textilie, se vyrobí takto:The needled fabric, especially suitable for underlay cloths and building insulating fabrics, is produced as follows:

Připraví se podélně orientované první vlákenné rouno o hmotnosti 150 g/m^, které sestává z odpadových polypropylenových vláken o průměrné jemnosti 17 dtex.A longitudinally oriented first fiber web of 150 g / m < 2 > consisting of waste polypropylene fibers having an average fineness of 17 dtex is prepared.

Na tomto rounu se podle příkl. 1 vytvoří soustava stejných pravidelných oblých a vzájemně se překrývajících smyček z viskózového hedvábí jemnosti 200 dtex.On this fleece, according to example. 1, a system of equal, regular and overlapping loops of viscose rayon of 200 dtex.

Potom se na smyčkový nitový útvar klade druhé vlákenné rouno, které je téže hmotnosti a téhož složení jako první vlákenné rouno, avšak vlákna jsou orientována převážně v příčném směru rouna.Then, a second fibrous web of the same weight and composition as the first fibrous web is placed on the loop thread formation, but the fibers are oriented predominantly in the transverse direction of the web.

Třívrstvý útvar se spojí vpichováním pomocí 120 vpichů/cm^ a pak se alespoň jedna strana vpichované textilie tepelně upraví sálavým teplem, jehož teplota a doba působení stačí natavit povrchová vlákna.The three-layered structure is joined by needling using 120 needles / cm @ 2 and then at least one side of the needled fabric is heat treated with radiant heat, the temperature and duration of which are sufficient to melt the surface fibers.

V případě, že textilie má sloužit k fil traci chemicky agresivních médií, pak se místo vískózového hedvábí použije polypropylenové hedvábí.If the fabric is to be used to filter chemically aggressive media, polypropylene silk is used instead of viscose rayon.

Claims

SUBJECT

OF THE INVENTION

A needled fabric reinforced by a yarn formation spaced between two layers of fibers, some of which are drawn in part by their length into the thickness of the fabric and form binding points uniformly distributed throughout the fabric, characterized in that the yarn formation is formed from a set of uniform regular rounded loops which overlap periodically with each other and are interwoven at the bonding points by the fibers of the outer layers, the first of which most of the fibers are oriented in the longitudinal direction of the needled fabric, while in the second most of the fibers are oriented across the needled fabric.

Needled fabrics according to claim 1, characterized in that the same regular round loops are offset by 5 to 50 mm in the longitudinal direction of the needled fabric, in particular by their entire width (a), whereas in the transverse direction of the needled fabric they are offset by 15 to 150 mm, in particular by half (a) of its height (c), the height (c) of the loop being 20 to 200 mm,

3. The needled fabric of claim 1, wherein the first outer layer consists of at least one type of synthetic fiber having a fineness of 1.2 to 17.0 dtex, or at least one longitudinally split synthetic film.

4. The needled fabric of claim 1, wherein the second outer layer is comprised of at least one type of fiber having a fineness of 1.2 to 17.0 dtex or fibers formed from a split film.

5. The needled fabric of claim 1, wherein the loops are formed of yarns, yarns, tows, strands or the like.

6. The needled fabric of claim 1, wherein the binding points are in the range of 100 to 300 per cm @ 2 of fabric.