CS206495B1

CS206495B1 - Electrostatically conductive needle-punched textile fabric

Info

Publication number: CS206495B1
Application number: CS799230A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Mrstina; Bretislav Stibor; Jiri Albrecht; Josef Domas
Original assignee: Vaclav Mrstina; Bretislav Stibor; Jiri Albrecht; Josef Domas
Priority date: 1979-12-21
Filing date: 1979-12-21
Publication date: 1981-06-30

Description

Vynález se týká elektrostaticky vodivé vpiohované textilie, vykazující hodnotu povrchového i průchozího elektrostatického odporu menší než 10^ ohmu, určené huS k filtraci vzdušin v provozech s nebezpečím výbuchu a požáru, anebo k oohraně podzemních nádrží, zejména nádrží na ropné produkty před únikem těchto produktů do země, a která sestává z nosné plošné textilie, opatřené alespoň na jedné straně vlákenným rounem, a z množství vlákenných vaznýoh svazků, pravidelně rozmístěných po oelé vpichované textilii a vytvořených z částí délek některých vláken rouna a většinou protažených až na opačnou stranu vpichované textilie, na jejímž alespoň jednom povrchu je tenká prodyšná vrstvička vytvořená z netavených nebo/a roztavenýoh povrchových syntetických vláken.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to electrostatically conductive spunbonded fabrics having an electrostatic resistivity of less than 10 ohms for the filtration of air in explosion and fire hazards, or to protect underground tanks, in particular oil product tanks, from leakage ground, which consists of a carrier web, provided with at least one side of a non-woven fabric, and a plurality of fiber binder bundles, regularly spaced over an oil-punched fabric and formed from portions of lengths of some non-woven fibers; The at least one surface is a thin breathable sheet formed from non-melted and / or molten surface synthetic fibers.

Technický výraz elektrostaticky vodivá vpiohovaná textilie, použitý vp popise i v předmětu tohoto vynálezu, je v souladu s názvoslovím uvedeným v ČSH 33 2030 - Ochrana před nebezpečnými účinky statické elektřiny. Podle této normy, účinné od 1.4,1979, se za elektrostaticky vodivý objekt pokládá takový objekt, který splňuje podmínku elektrostatického uzemnění ze všeoh míst na povrchu objektu, avšak elektrestatioký svod není menší než 5 . 10^ ohmu. Za elektrostatioky uzemněný objekt se přitom považuje ten objekt, jehož elektrostatický svod nepřesahuje 10^ ohmu.The technical term electrostatically conductive spunbonded textile used in the present description and in the present invention is in accordance with the nomenclature set forth in ČSH 33 2030 - Protection against the Dangerous Effects of Static Electricity. According to this standard, effective from 1.4.1979, an electrostatically conductive object is considered to be an object that fulfills the condition of electrostatic grounding from all places on the surface of the object, but the electrostatic discharge is not less than 5. 10 ohm. An electrostatic earthed object is one in which the electrostatic discharge does not exceed 10 ohms.

Při filtraci vzdušin v provozech a nebezpečím výbuchu a požáru se používají filtrační hadice z tkanin nebo vpiohovaných textilií s kovovým ohebným páskem našitým na hadici vFiltering hoses from fabrics or spiked fabrics with a metal flexible band sewn onto the hose

206 495 podélném jejím směru, čímž se zajišťuje uzemnění hadice ve filtru a tím 1 svod elektrostatických nábojů. Zjistilo se však, že tímto způsobem se nedosahuje nejvhodnějšího svodu elektrestatiekýoh nábojů s celého povrchu hadice, hlavně u velkoprůměrové hadice | ba dokonce j® známý případ, kdy došlo k výbuchu v důsledku zlomení kovového pásku při regeneraci hadice mechanickým oklepem. Po zlomení kovového pásku dochází totiž při svodu elektrostatických nábojů k jiskření, které vyvolá výbuch, jsou-li vytvořeny ostatní, pro něj příznivé podmínky.206 495 in the longitudinal direction thereof, thereby ensuring grounding of the hose in the filter and thus 1 discharge of electrostatic charges. However, it has been found that in this way the most suitable discharge of electrostatic charges from the entire hose surface is not achieved, especially for large diameter hoses | indeed, it is a well-known case in which an explosion occurred as a result of a breakage of the metal strip during the regeneration of the hose by mechanical shaking. Indeed, after the metal strip breaks, electrostatic charges lead to sparking, which causes an explosion if other favorable conditions are created.

Z tohoto důvodu se v posledních leteoh začaly vyrábět elektrostatioky vodivé filtrační textilie v provedení buň jako tkaniny, v nichž alespoň některé niti jsou nekonečná kovová vlákna opředená textilními vlákny, anebo jako vpiohované textilie, které v rouně obsahují potřebné množství kovových nebo uhlíkových vláken. Nedostatkem takto zhotovených filtračních tkanin je nedostatečná odlučivost a u vplchovanýoh. textilií jsou to vysoké ceny kovových nebo uhlíkových vláken a velmi špatná jejioh zpracovatelnost, hlavně při mykání a tvorbě rouna; nevykazují totiž potřebnou pružnost jako přírodní a syntetická vlákna.For this reason, in recent years, electrostatic conductive cell filter fabrics have been produced as fabrics in which at least some of the threads are endless metal fibers braided with textile fibers, or as spunbonded fabrics which contain the necessary amount of metal or carbon fibers in the web. The disadvantage of such fabric fabrics is insufficient separability and in the padding. textiles are high prices of metal or carbon fibers and very poor processability, especially in carding and fleece formation; they do not have the necessary elasticity as natural and synthetic fibers.

Tyto nevýhody odstraňuje elektrostatioky vodivá vpiehovaná textilie sestávající z nosné ploěné textilie, opatřené alespoň na jedné straně vlákenným rounem, a z množství vlákennýoh vazných svazků, pravidelně rozmístěných po celé vpiohované textilii a vytvořených z částí délek některých vláken rouna a většinou protažených až na opačnou stranu vpiohované textilie, na jejímž alespoň jednom povrchu je tenká prodyšná vrstvička vytvořená z netavených nebo/a roztavených povrchových syntetiokýoh vláken a její podstata apočívá podle vynálezu v tom, ž® vlákenné rouno, nacházející se alespoň na jedné straně syntetické nebo plošné textilie, zejména polyesterové nebo polypropylenové tkaniny, je vytvořeno nejméně z jednoho druhu syntetlc kýoh vláken, z niohž 3 až 10 hmot. % jsou elektricky vodivá pokovená syntetická vlákna, která jsou stejnoměrně rozmístěna alespoň v jednom rouně a nacházejí se i v některých vlákennýoh vazných svazoíoh, v niohž prostupují až na opačnou stranu vpiohované textilie. Elektricky divá pokovená syntetické vlákna sestávají ze syntetického jádra, zejména polyesterového, polypropylenového, polyamidového nebo polyakrylnitrilového, a z kovového pláště, zejména niklového, měděného, hliníkového nebo zinkového a ostatní syntetická vlákna v rouně jsou zejména polyesterová nebo polypropylenová. Je lepší, když elektricky vodivá pokovená syntetická vlákna jsou hrubší jemnosti než ostatní syntetická vlákna v rouně obsažená, např. pokovená syntetická vlákna jsou jemnosti 9 až 15 dtex, kdežto ostatní syntetická vlékna jsou jemnosti 1*5 až 4,4 dtex.These drawbacks are overcome by electrostatic conductive spunbond fabric consisting of a backing web, provided with at least one side of a nonwoven web, and a plurality of fibrous bond bundles regularly distributed throughout the spiked web and formed from portions of certain web lengths and mostly extended to the opposite side of the spiked web. on which at least one surface is a thin breathable sheet formed of non-melted and / or molten surface synthetic fibers and the nature of the present invention consists in that the fibrous web is present on at least one side of a synthetic or planar fabric, in particular polyester or polypropylene fabric is formed of at least one type of synthetic fiber, of which 3 to 10 wt. % are electrically conductive metallized synthetic fibers which are uniformly distributed in at least one web and are also found in some fibrous bonding bundles in which they extend to the opposite side of the fabric to be spiked. The electrically ferro-plated synthetic fibers consist of a synthetic core, in particular polyester, polypropylene, polyamide or polyacrylonitrile, and a metal sheath, in particular nickel, copper, aluminum or zinc, and the other synthetic fibers in the web are preferably polyester or polypropylene. It is preferable that the electrically conductive metallized synthetic fibers are of a coarser fineness than the other synthetic fibers contained in the web, for example, the metallized synthetic fibers are of a fineness of 9 to 15 dtex, while the other synthetic filaments are of a fineness of 1 * 5 to 4.4 dtex.

Pokusy bylo prokázáno, že elektrostatioky vodivé vpiehovaná textilie podle vynálezu má další velkou výhodu : splňuje podmínky pro její použití jako vystólky umísťované mezi vnitřní a vnější stěnu zdvojené podzemní nádrže, především nádrže na ropné produkty. Textilie podle vynálezu je pro tento účel použití jednak dostatečně pórovitá a pevná, takže i pod tlakem ropných produktů, v podstatě zaohovává svůj rozměr a odděluje vnitřní nádrž od vnější nádrže a jednak elektrostaticky vodivá, takže zajišťuje dokonalé svedení elektrostatických nábojů s celého povrchu stěn vnitřní nádrže, zhotovené z plastického materiálu a převede je do uzemněná stěny vnější nádrže.It has been shown by experiments that the electrostatic conductive spunbonded fabric of the invention has a further great advantage: it fulfills the conditions for its use as sheaths placed between the inner and outer walls of a doubled underground tank, especially oil product tanks. The fabric according to the invention is both sufficiently porous and rigid for this purpose, so that, even under the pressure of petroleum products, it essentially retains its size and separates the inner tank from the outer tank and electrostatically conductive so as to ensure perfect electrostatic charges from the wall , made of plastic material and converting them to the grounded wall of the outer tank.

Další výhody vynálezu vyniknou z popisu příkladů zhotovení elektrostaticky vodivé vpiohované textilie.Further advantages of the invention will emerge from the description of examples of fabrication of an electrostatically conductive sputtered fabric.

Příklad 1Example 1

Elaktroetatioky vodivá vpiohovaná textilie, určená pro filtraci vzdušiny v provozech farmaoeutiokého průmyslu s nebezpečím výbuchu, se vyrobí takto :Elactroethathioc conductive sprayed fabric intended for air filtration in explosion-risk farms is produced as follows:

Připraví se vlákenná směs sestávající z 97 hmot. % polyesterových vláken o jemnosti 1,5 a 4,4 dtex a ze 3 hmot. % niklem pokovených polyakrylnitrilovýoh vláken o jemnosti 9 dtex.A fiber mixture consisting of 97 wt. % of polyester fibers having a fineness of 1.5 and 4.4 dtex and of 3 wt. % nickel plated polyacrylonitrile fibers with a fineness of 9 dtex.

ΛΛ

Ze směsi se vyrobí dvě vlákenná rouna, každé o hmotnosti 130 g/m.Two fiber webs of 130 g / m < 2 > each are made from the blend.

Mezi tato vlákenná rouna se vloží nosná plošná textilie, zde polyesterová tkanina o o hmotnosti 90 g/m . Takto připravený třívrstvý útvar se spojí a zpevní dvěma průchody vpiehoračím strojem, osazeným plstícími jehlami o jemnosti pracovní části 36 gauge, typ ostnů ϊίΚϋ, intenzitou 180 vpiohů/cm².A carrier fabric, here a polyester fabric weighing 90 g / m 2, is interposed between these fibrous webs. The thus prepared three-layer formation is joined and consolidated by two passages in a firing machine equipped with felting needles with a 36 gauge working part fineness, type of barbs ϊίΚϋ, with an intensity of 180 vpiohms / cm ² .

Nakonec se strana prvního vpiohování tepelně upraví známým postupem natavování, aby se na textilii vytvořil hladký povrch, který usnadňuje regeneraci filtrační textilie.Finally, the side of the first spraying is heat treated by a known melting process to form a smooth surface on the fabric which facilitates the regeneration of the filter fabric.

Vyrobená elektrostaticky vodivá vpiohovaná textilie zajišťuje hodnotu povrchového i průchozího elektrického odporu menší než 10⁵ ohmu, přičemž podíl pokovených vláken představuje 2,2 % z hmotnosti textilie.The electrostatically conductive spunbonded fabric produced provides a surface and throughput electrical resistance of less than 10 ⁵ ohms, with a metallized fiber content of 2.2% by weight of the fabric.

Příklad 2Example 2

Elektrostaticky vodivá vpiohovaná textilie, určená na vystélku umísťovanou mezi vnitřní a vnější stěnu zdvojené podzemní nádrže na ropné produkty, se vyrobí takto sAn electrostatically conductive vapor-deposited fabric, intended for a lining placed between the inner and outer walls of a doubled underground tank for petroleum products, is produced as follows:

Připraví se první vlákenná rouno o hmotnosti 160 g/m ze směsi sestávající z 50 hmot. % polypropylenových vláken o jemnosti 1,7 dtex a délce 38 mm a z 50 hmot. % polypropylenových vláken o jemnosti 2,8 dtex a délce 60 mm.A first fiber web of 160 g / m 2 is prepared from a blend of 50 wt. % of polypropylene fibers having a fineness of 1.7 dtex and a length of 38 mm and of 50 wt. % polypropylene fibers having a fineness of 2.8 dtex and a length of 60 mm.

pp

Pak se připraví druhé vlákenné rouno o hmotnosti 200 g/m , které sestává z 90 hmot. % vlákenná směsi prvního rouna a z 10 hmot. % niklem pokovených polypropylenových vláken o jemnosti 15 dtex a délce 100 mm.A second fibrous web having a weight of 200 g / m 2 is then prepared, consisting of 90 wt. % fiber blend of the first web and 10 wt. % nickel plated polypropylene fibers having a fineness of 15 dtex and a length of 100 mm.

Mezi první a druhé vlákenné rouno se vloží nosná plošná textilie, zde tkanina BARPUEX,A carrier fabric, here BARPUEX fabric, is inserted between the first and second fibrous webs,

P což je obchodní označení tkaniny z polypropylenových pásků o hmotnosti 140 g/m .P which is the commercial designation of a 140 g / m polypropylene tape fabric.

Takto připravený třívrstvý útvar se vpichuje ze strany druhého vlákenného rouna dvěma průchody vpiohovaoím strojem, osazeným plstícími jehlami typu AERA super speciál o jemnosti pracovní části 36 gauge a se dvěma ostny na dvou hranách. Vpichuje se intenzitou 120 vpichů/ om² při každém průchodu strojem.The thus prepared three-layer structure is stitched from the side of the second fibrous web by two passes in an epoxy machine fitted with felt needles of the AERA super special type with a fineness of the working part of 36 gauge and with two barbs on two edges. It is injected with an intensity of 120 strokes / m ² each time it passes through the machine.

Oba povrchy vpiohovaná textilie se tepelně upraví netavením.Both surfaces of the sprayed fabric are heat treated by non-melting.

Konečný výrobek zajišťuje hodnotu povrchového a průchozího elektrického odporu pod 10⁴ohmu, přičemž podíl pokovených vláken představuje 4 % z hmotnosti textilie.The final product provides a surface and throughput electrical resistance below 10 ⁴ ohms, with a proportion of plated fibers representing 4% by weight of the fabric.

Příklad 3 filtrační textilie, určená pro filtraci vzdušiny v provozech dřevařského průmyslu s nebezpečím požáru a výbuohu, se vyrobí takto :EXAMPLE 3 Filter fabrics intended for the filtration of air mass in fire-and explosive-hazard operations of the timber industry are produced as follows:

Připraví se rouno o hmotnosti 200 g/m z vlákenné směsi se stávájící z 95 hmot. % p lyesterovýoh vláken, v níž je 80 % vláken jemnosti 1,7 dtex a 20% vláken jemnosti 4,4 dtex a z 5 hmot. % niklem pokovených polyesterových vláken o jemnosti 12 dtex a délce 90 srn.A web of 200 g / m 2 is prepared from a fiber mixture of 95% by weight. % of lyester fibers in which 80% of the fibers are 1.7 dtex and 20% of the fibers are 4.4 dtex and of 5 wt. % nickel plated polyester fibers having a fineness of 12 dtex and a length of 90 deer.

Toto vlákenné rouno se poleží na nosnou plošnou textilii, zde tkaninu o hmotnosti 100 g/m^{2 3}, zhotovenou z polyesterového hedvábí, a navrstvený útvar se vpiohuje ze strany rouna za podmínek jako v příkl. 2.This fibrous web is laid on a carrier fabric, here a 100 g / m @ ² fabric made of polyester filament yarn, and the layered structure is applied from the web side under conditions as in Example 1. 2.

Potom se vpichovaná textilie tepelně upraví na kalandru, aby se natavlly a uhladily obě strany textilie, čímž se usnadňuje regenerace filtrační textilie.Then, the needled fabric is heat treated on a calender to melt and smooth both sides of the fabric, thereby facilitating the regeneration of the filter fabric.

Konečný výrobek zajiěťuje hodnotu povrchového a průchozího elektrického odporu pod 10^ ohmu, přičemž podíl pokovených vláken představuje 3,3 % z hmotnosti textilie.The end product provides a surface and throughput electrical resistance below 10 ohms, with a proportion of metallized fibers representing 3.3% by weight of the fabric.

Je pochopitelné, že nosnou plošnou textilií může být pletotkanlna, pletenina, proplet apod.| druh zvolené plošné textilie závisí na účelu použití textilie·It is understandable that the carrier fabric may be knitted fabric, knitted fabric, interlock, and the like. the type of fabric chosen depends on the intended use of the fabric ·

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

1. An electrostatically conductive needlepunch fabric having a surface throughput electrical resistance of less than 10 ° ohm, designed to filter air in explosion and fire safety situations, or to protect underground tanks, particularly oil product tanks, from leakage of these products. into the ground and which consists of a carrier fabric having at least one fibrous web on one side and a plurality of fibrous bond bundles, regularly spaced over an oil-punched fabric and formed from portions of lengths of some non-woven fibers, mostly extending to the opposite side the at least one surface of which is a thin breathable sheet formed of non-melted and / or molten synthetic fiber yarns, characterized in that the fibrous web is disposed on at least one side of the synthetic backing fabric, in particular a polyester or polyester The polypropylene fabric is formed of at least one kind of synthetic fiber, of which 3 to 10 wt. % are electrically conductive metallized synthetic fibers which are uniformly distributed in at least one web and are located in one of the fibrous bonding bundles in which they penetrate to the opposite side of the needled fabric.

2. Electrostatically conductive padded fabric according to claim 1, characterized in that the electrically conductive metallized synthetic fibers consist of a synthetic core, in particular a polyester, polypropylene, polyamide or polyacrylntrile, and a metal sheath, in particular nickel, copper, aluminum or zinc, and other synthetic. the fibers in the web are preferably polyester or polypropylene.

3. The electrostatically conductive padded fabric of claim 1, wherein the electrically conductive metallized synthetic fibers are of a coarser fineness than the other synthetic fibers contained in the web, for example metallised synthetic fibers having a fineness of 9 to 15 dtex, while the other synthetic fibers are fineness 1. 5 to 4.4 dtex.