FI95160C - Extruded monofilament of polyester and polyurethane and a shaping wire made of it - Google Patents
Extruded monofilament of polyester and polyurethane and a shaping wire made of it Download PDFInfo
- Publication number
- FI95160C FI95160C FI893700A FI893700A FI95160C FI 95160 C FI95160 C FI 95160C FI 893700 A FI893700 A FI 893700A FI 893700 A FI893700 A FI 893700A FI 95160 C FI95160 C FI 95160C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- monofilaments
- fabric
- monofilament
- polyurethane
- weight
- Prior art date
Links
Landscapes
- Woven Fabrics (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Paper (AREA)
- Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
Description
9516095160
Polyesteristä ja polyuretaanista suulakepuristettu mono-filamentti ja siitä valmistettu muotoiluviira - Av polyester och polyuretan extruderat monofilament och form-ningsvira framställd därav 5 Tämä keksintö koskee synteettistä muovikuiduista valmistettua paperikoneen muotoiluviiraa.The present invention relates to a paper machine forming fabric made of synthetic plastic fibers, which is an extruded monofilament and a forming wire made therefrom - Av polyester and a polyurethane extruder monofilament and a forming fabric made of synthetic plastic fibers.
Tarkemmin sanottuna keksintö koskee oheisen patent-10 tivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaista monofilamenttia, vaatimuksen 6 johdanto-osan mukaista paperikoneen viira-kudosta, vaatimuksen 11 johdanto-osan mukaista menetelmää monofilamentin valmistamiseksi, vaatimuksen 12 mukaista multifilamenttilankaa, vaatimuksen 13 mukaista tapulikui-15 tua, vaatimuksen 14 mukaista kehrättyä lankaa ja vaati muksen 15 mukaista komposiittilankaa.More specifically, the invention relates to a monofilament according to the preamble of the appended claim 10, a paper machine fabric according to the preamble of claim 6, a method for producing a monofilament according to the preamble of claim 11, a multifilament yarn according to claim 12, a staple fiber according to claim 13, a spun yarn according to claim 14 and a composite yarn according to claim 15.
Paperikoneessa muodostetaan jatkuva paperi- tai paperin kaltaista materiaalia oleva arkki juoksuttamalla vesipohjaista sellukuitulietettä liikkuvalle päättömälle 20 kudotulle hihnalle. Lietteen liikkuessa eteenpäin päättö mällä hihnalla, jota kutsutaan myös viirakudokseksi eli viiraksi, se muutetaan suurelta osin itsekannattavaksi märäksi rainaksi poistamalla suuri osa alkuperäisen lietteen sisältämästä vedestä. Tyypillinen liikkuvalle vii-25 ralle levitettävä liete voi sisältää niinkin vähän kuin .·. 0,5 paino-% sellukuituja, sen lämpötila voi olla suunnil leen alueella 30-85C ja sen pH on tyypillisesti 4-9. Märkä viiralta puristus- ja kuivausosiin lähtevä paperiraina voi sisältää vielä 80 paino-% vettä.In a paper machine, a continuous sheet of paper or paper-like material is formed by running a water-based pulp fiber slurry onto a moving endless woven belt. As the slurry moves forward with an endless belt, also called a wire web, it is largely converted to a self-supporting wet web by removing much of the water contained in the original slurry. A typical slurry applied to a mobile vii-25 may contain as little as. 0.5% by weight of pulp fibers, may have a temperature in the range of about 30-85 ° C and typically has a pH of 4-9. The wet paper web leaving the wire for the pressing and drying sections may still contain 80% by weight of water.
30 Poistuttuaan märkäpäästä eli muodostusosasta huo- pautuspuristimen kautta edelleen märkä raina siirretään puristusosaan, jossa poistetaan pääosa jäljellä olevasta vedestä johtamalla raina peräkkäisten puristustelaparien kautta. Poistuttuaan puristusosasta raina siirtyy kui-35 vausosaan, jota kuumennetaan lopullisen kuivauksen ai kaansaamiseksi. Kuivattu raina voidaan sitten kalanteroi-da pinnan tasoittamiseksi ja lopuksi se kerätään rullalle.After leaving the wet end, i.e. the forming part, through the felt press, the further wet web is transferred to the pressing part, where the main part of the remaining water is removed by passing the web through successive pairs of pressing rollers. After leaving the press section, the web moves to the drying section, which is heated to achieve final drying. The dried web can then be calendered to smooth the surface and finally collected on a roll.
2 95160 Märän lietteen liikkuessa eteenpäin viiralla veden . poistoa edistetään käyttämällä päästölistoja, rekisterite-loja ja imulaatikoita.2 95160 As the wet sludge moves forward on the wire of water. removal is promoted through the use of discharge lists, registers and suction boxes.
Tämä keksintö liittyy suoraan paperikoneen märkäpää-5 hän eli muodostusosaan ja siten paperinvalmistuksessa käytettäviin kudoksiin, jotka tunnetaan "viirakudoksina". Näitä kudoksia käytetään kostean sellukuitumassan siivilöintiin vedenpoiston alkuvaiheessa, jolloin massa muuttuu märäksi paperirainaksi.The present invention relates directly to the wet end of the paper machine, i.e. to the forming section, and thus to the fabrics used in papermaking, known as "wire fabrics". These fabrics are used to sieve the wet pulp pulp in the initial stage of dewatering, whereby the pulp turns into a wet paper web.
10 Alkuperäisissä tasoviirakoneissa viira oli metalli- langasta kudottu rakenne, minkä seurauksena näitä kudoksia alettiin kutsua tasoviiroiksi. Edullinen näihin viiroihin käytetty metalli oli fosforipronssi. Näitä tasoviiroja käytettiin kaikenlaisissa paperikoneissa ja kaikille paperilaa-15 duille Vaikka nämä viirat olivat tehokkaita, niistä ei puuttunut epäkohtia, erityisesti kulutuksenkeston suhteen, kun sellukuituliete sisälsi myös hiovia täyteaineita, kuten piidioksidia ja kalsiumkarbonaattia.10 In the original flat wire machines, the wire was a structure woven from metal wire, as a result of which these fabrics became known as flat wires. The preferred metal used for these wires was phosphor bronze. These flat wires were used in all types of paper machines and for all paper grades. Although these wires were effective, they did not suffer from disadvantages, especially in terms of wear resistance, when the pulp fiber slurry also contained abrasive fillers such as silica and calcium carbonate.
Viime aikoina nämä viirakudokset on korvattu synteet-20 tisiin muovikuituihin, jotka ovat tavallisesti monofilament- teja, perustuvilla kudoksilla. Koska hyvälaatuinen paperi perustuu viime kädessä itse viirakudokseen, on viirakudoksen rakenteella ja ominaisuuksilla hyvin suuri merkitys. Synteettisiin muovimonofilamentteihin perustuvien kudosten 25 tärkein etu fosforipronssiviirakudoksiin nähden on parantunut kulutuksenkesto, joka on johtanut kudoksen keskimääräisen käyttöiän pitenemiseen yli nelinkertaiseksi metal-lilankakudoksiin nähden. Näitäkin kankaita kuluttavat kuitenkin edelleen samankaltaiset täyteaineet, kuin mitkä ai-30 heuttivat ongelmia vanhempien fosforipronssiviirojen yhtey dessä. Jotta paperikoneen viirakudos olisi menestyksellinen, • sillä tulee mielellään olla seuraavat ominaisuudet: (i) sen tulee kestää kulutusta, jota aiheuttaa sekä han-kauskosketus koneenosien kanssa että kosketus sellukuitu-ve- 35 siliett;een sisältämien kiinteiden aineiden kanssa; (ii) sen tulee olla rakenteellisesti stabiili kudoksen tasossa, jotta se pystyisi kestämään siihen käytön aikana koh- * distuvia jännityksiä; 3 95160 (iii) sen tulee vastustaa mahdollisia kosteuden imeytymisen aiheuttamia mittamuutoksia kudoksen tasossa laajalla kos-teuspitoisuusalueella, sillä koneen käydessä se on täysin kostea ja kuivuu koneen seistessä minkä tahansa pituisen 5 ajan; (iv) sen tulee olla venymätöntä jännityksessä, jonka aiheuttavat moottorikäyttöiset telat, jotka liikuttavat viiraa paperikoneessa; (v) sen tulee olla kestävä vaurioitumisen suhteen, jota ai-10 heuttavat erilaiset materiaalit, joita on läsnä sekä sellu- kuitu-vesilietteessä että viiran puhdistukseen käytettävissä aineissa, vallitsevassa käyttölämpötiloissa.Recently, these wire fabrics have been replaced by fabrics based on synthetic plastic fibers, which are usually monofilaments. Since good quality paper is ultimately based on the wire cloth itself, the structure and properties of the wire cloth are of great importance. The main advantage of fabrics based on synthetic plastic monofilaments over phosphor bronze wire fabrics is the improved wear resistance, which has resulted in an increase in the average service life of the fabric more than four times that of metal wire fabrics. However, even these fabrics are still consumed by fillers similar to those ai-30 posed problems with older phosphor bronze fabrics. For a paper machine wire fabric to be successful, it should preferably have the following characteristics: (i) it must be able to withstand the wear and tear caused by both abrasive contact with the machine parts and contact with the solids in the pulp-water slurry; (ii) it must be structurally stable in the plane of the tissue in order to withstand the stresses applied to it during use; 3 95160 (iii) it must be able to withstand possible dimensional changes in the level of the tissue caused by the absorption of moisture over a wide range of moisture content, since when the machine is running it is completely moist and dries when the machine is standing for any length of time 5; (iv) it shall be non-stretchable under the stress caused by the motor-driven rollers moving the wire in the paper machine; (v) it must be resistant to damage caused by the various materials present both in the pulp-water slurry and in the materials used to clean the wire at ambient operating temperatures.
Millään tunnetulla kudoksella, ei edes pitkään käytössä olleilla tasoviiroilla, ei ole täydessä mitassa kaik-15 kia näitä ominaisuuksia, kuten edellä mainittiin, fosfori-pronssiviiroilla ei ole toivottua kulutuksenkestävyyttä. Edes saatavilla olevista synteettisistä muovimonofilamen-teista ei saada kudoksia, jotka täyttävät kaikki nämä vaatimukset paperinvalmistajan toivomassa määrin. Synteettisiä 20 polymeerejä, joista saadaan tällä hetkellä parhaiten hyväksyttyjä viirakudosten valmistukseen käytettäviä yksisäie-lankoja, ovat polyesteri, tarkemmin määriteltynä polyetee-nitereftalaatti, ja polyamidit, erityisesti nailon-6 (poly-kaprolaktaami) ja nailon-66 (polyheksametyleeniadipamidi).No known fabric, not even long-used flat fabrics, has all of these properties to the fullest extent, as mentioned above, phosphor bronze fabrics do not have the desired abrasion resistance. Even the available synthetic plastic monofilaments do not yield fabrics that meet all of these requirements to the extent desired by the papermaker. Synthetic polymers that are currently the best approved single yarns for making fabrics include polyester, more specifically polyethylene terephthalate, and polyamides, especially nylon-6 (poly-caprolactam) and nylon-66 (polyhexamethylene adipamide).
25 Näitä monofilamentteja on sekoitettu muihin, kuten polyetee-niin ja polybuteenitereftalaattipohjäisiin polyestereihin, mutta tällaiset kudokset ovat edelleen kaukana täydellisistä. Pahimpia vaikeuksia ovat seuraavat kaksi: (a) vaikka polyeteenitereftalaatilla on riittävää parempi 30 kemiallinen kestävyys ja mittapysyvyys sekä myös kudotta- vuus, hyvä kihartuvuus ja hyvät lämpökovettumisominaisuudet, sen kulutuksenkestossa on toivomisen varaa, erityisesti suu-rempinopeuksisten nykyaikaisten koneiden yhteydessä; (b) vaikka nailon-6 ja nailon-66 ovat kulutuksenkestävyydel-35 tään riittäviä, niissä on vakavia puutteita kutomisen kannalta, koska niiden kihartuvuus on heikko ja lämpökovettu-miskyky riittämätön, eikä niillä ole riittävää mittapysy- • vyyttä paperinvalmistuksen yhteydessä esiintyvällä kosteus- 4 95160 alueella eikä riittävää kestävyyttä joitakin viirojen puhdistukseen käytettäviä aineita vastaan.These monofilaments have been blended with other polyesters, such as polyethylene and polybutylene terephthalate-based polyesters, but such fabrics are still far from complete. The worst difficulties are the following two: (a) although polyethylene terephthalate has sufficient chemical resistance and dimensional stability as well as weave, good curl and good thermosetting properties, its wear resistance is desirable, especially in the case of modern high-speed machines; (b) although nylon-6 and nylon-66 are adequate in terms of abrasion resistance, they have serious shortcomings in weaving because of their poor curl and insufficient thermosetting ability, and they do not have sufficient dimensional stability in the papermaking moisture process. 95160 and not sufficient resistance to some wire cleaning agents.
Nailon-6:n ja nailon-66:n luontainen mittapysymät-tömyys paperitehdasympäristössä esiintyvällä kosteuspi-5 toisuusalueella, täysin märästä kuivaan, asettaa rajoi tuksia käytettävissä olevalle nailonmonofilamenttien ja polyeteenitereftalaattimonofilamenttien väliselle suhteelle. Tämän mainitaan olevan 50 % sekä US-patenttijulkaisussa 4 529 013 että 4 289 173; DE-hakemusjulkaisussa 10 annetaan samoin luku 50 % ja siinä ehdotetaan lisäksi, että nailonfilamenttien läpimitan tulisi olla vähintään 4 % (suurin suositeltu ero on 25 %) suurempi kuin polyeste-rimonofilamenttien. Yritykset voittaa tämä vaikeus parantamalla polyesterimonofilamenttien kulutuksenkestävyyttä 15 säilyttäen silti niiden parempi mittapysyvyys nailoniin verrattuna esimerkiksi EP-hakemusjulkaisussa 158 710 esitetyllä tavalla eivät ole olleet täysin menestyksellisiä. Nailonyksikuitulangan kulutuksenkestävyyden parantaminen esimerkiksi CA-patenttijulkaisussa 1 235 249 esitetyllä 20 tavalla ei myöskään anna mahdollisuutta voittaa mainittua nailonmonofilamenttipitoisuutta koskevaa rajoitusta, koska se ei mitenkään vähennä tunnettua nailonin mittapysy-mättömyyttä. Erästä vaihtoehtoista ratkaisua, joka liittyy nailonin heikkoon kihartuvuuteen, ehdotetaan US-pa-25 tenttijulkaisussa 4 709 732; siihen liittyy kuitenkin .* kudoksen monimutkaisuuden lisääntyminen, ja koska se ei paranna mittapysyvyyttä, se ei mahdollista nailonpitoi-suuden suurentamista.The inherent dimensional instability of nylon-6 and nylon-66 in the moisture-5 concentration range in the paper mill environment, from completely wet to dry, places limitations on the available ratio of nylon monofilaments to polyethylene terephthalate monofilaments. This is mentioned to be 50% in both U.S. Patent 4,529,013 and 4,289,173; DE-Application 10 also gives a figure of 50% and further suggests that the diameter of the nylon filaments should be at least 4% (the maximum recommended difference is 25%) larger than that of the polyester monofilaments. Attempts to overcome this difficulty by improving the wear resistance of polyester monofilaments 15 while still maintaining their better dimensional stability compared to nylon, as described, for example, in EP-A-158 710, have not been entirely successful. Improving the wear resistance of the nylon monofilament yarn, for example, as described in CA patent 1,235,249, for example, also does not make it possible to overcome said limitation on the nylon monofilament content, since it in no way reduces the known dimensional instability of nylon. An alternative solution associated with poor curl of nylon is proposed in U.S. Patent No. 4,709,732; however, it involves. * an increase in tissue complexity, and because it does not improve dimensional stability, it does not allow for an increase in nylon content.
Niinpä sekä nailonia että polyesteriä sisältävä 30 viirakudos tarjoaa hyväksyttävän kompromissin sillä edel lytyksellä, että käytettävää nailonmäärää rajoitetaan. Tällaiset kudokset näyttävät myös kestävän käytön yhteydessä odotettavissa olevia pH-arvoja, jotka voivat vaihdella noin 4:stä alueelle 8-9. Polyesterikuidut eivät 35 vaurioidu liiaksi näissä olosuhteissa edes suunnilleen lämpötilaan 85C ulottuvilla lämpötila-alueilla, joita esiintyy nykyaikaisissa paperikoneissa.Thus, a wire cloth containing both nylon and polyester provides an acceptable compromise, provided that the amount of nylon used is limited. Such tissues also show pH values that can be expected with sustained use, which can range from about 4 to 8-9. The polyester fibers are not excessively damaged under these conditions, even in the temperature ranges of about 85 ° C that occur in modern paper machines.
5 95160 Tämä keksintö pyrkii tarjoamaan ratkaisun ongelmiin, jotka liittyvät nailonin käyttöön, tuomalla saataville vaihtoehtoisen paperikoneviiran, joka sisältää po-lymeeriseospohjaisia yksikuitulankoja, joilla on poly-5 eteenitereftalaatin kutomis- ja lämpökovetusominaisuudet.5,95160 The present invention seeks to provide a solution to the problems associated with the use of nylon by providing an alternative paper machine wire comprising polymer blend-based monofilament yarns having weaving and thermosetting properties of polyethylene terephthalate.
Tämä kudos on myös kulutuksenkestävyydeltään vähintään lähellä tavallisia nailonpitoisia kudoksia. Loppuosana viirakankaasta on edullista käyttää polyeteeniterefta-laattimonofilamentteja, mutta tämä keksintö ei rajoitu 10 tämän polymeerin käyttöön loppuosana kudoksesta, koska muitakin lankoja tai monofilamentteja voitaisiin käyttää. Lisäksi vaikka seuraavassa kuvauksessa keksintöä käsitellään viitaten monofilamenttien käyttöön kudottuina kuituina, se ei rajoitu tähän tapaukseen ja on sovelletta-15 vissa sekä langoista että monofilamenteista kudottuihin viiroihin.This fabric is also at least close in abrasion resistance to ordinary nylon-containing fabrics. It is preferred to use polyethylene terephthalate monofilaments as the remainder of the wire fabric, but this invention is not limited to the use of this polymer as the remainder of the fabric, as other yarns or monofilaments could be used. In addition, although the following description discusses the invention with reference to the use of monofilaments as woven fibers, it is not limited to this case and is applicable to wires woven from both yarns and monofilaments.
Niinpä tämä keksintö koskee laajimmillaan suulake-puristettua monofilamenttia, joka painostaan käsittää olennaisesti suuremman osan polyetyleenitereftalaattipo-. 20 lyesteriä ja pienemmän osan termoplastista polyuretaania, esimerkiksi aina 35 paino-% termoplastista polyuretaania, ja 0-5 paino-% hydrolyysinkestävyyttä parantavaa stabilointiainetta. Keksinnön mukaiselle monofilamentille on tunnusomaista se, että polyetyleenitereftalaattipolyes-25 teriä on läsnä määrässä 60-90 paino-% ja että· sen raja- viskositeettiluku on ainakin 0,50-1,20 mitattuna liuotti- »Accordingly, the present invention relates, in its broadest sense, to an extruded monofilament comprising a substantially greater proportion by weight of polyethylene terephthalate pof. 20 lyesters and a smaller proportion of thermoplastic polyurethane, for example up to 35% by weight of thermoplastic polyurethane, and 0-5% by weight of a stabilizer which improves the resistance to hydrolysis. The monofilament according to the invention is characterized in that the polyethylene terephthalate polyes-25 blades are present in an amount of 60-90% by weight and that · their intrinsic viscosity number is at least 0.50-1.20 as measured by the solvent.
messa, joka sisältää fenolin ja 1,1, 2,2-tetrakloorietaa-nin seosta painosuhteessa 60:40, lämpötilassa 30*C, ja että monofilamentti sisältää polyuretaania välillä alle 30 40 paino-% ja 10 paino-% ja että polyuretaanin tyypin Acontaining a mixture of phenol and 1,1,2,2-tetrachloroethane in a weight ratio of 60:40 at a temperature of 30 ° C, and that the monofilament contains less than 30% by weight of polyurethane and 10% by weight and that the polyurethane type A
durometrikovuus on korkeintaan 95 ja tyypin D durometri-J kovuus korkeintaan 75.the durometer hardness is not more than 95 and the hardness of type D durometer-J is not more than 75.
Keksintö koskee myös paperikoneen viirakudosta, jolle on tunnusomaista, että se on kudottu 35 (a) vähintään yhdestä ryhmästä lankoja, jotka on kudottu kudoksen ensimmäisessä suunnassa, ja (b) vähintään yhdestä ryhmästä lankoja, jotka on kudottu kudoksen toisessa suunnassa, joka on olennaisesti suoras- 6 95160 sa kulmassa ensimmäiseen suuntaan nähden, jotka langat sisältävät jonkin tai joidenkin patenttivaatimusten 1-5 mukaisia monofilamenttilankoja.The invention also relates to a paper machine wire fabric characterized in that it is woven from 35 (a) at least one group of yarns woven in the first direction of the fabric, and (b) at least one group of yarns woven in the second direction of the fabric which is substantially straight - 6 95160 at an angle to the first direction, the yarns comprising monofilament yarns according to one or more of claims 1 to 5.
Edullisessa suoritusmuodossa tässä kudoksessa sekä 5 ensimmäisessä että toisessa suunnassa käytettävät langat ovat yksikuitulankoja, ja on myös edullista, että ensimmäisessä suunnassa käytettävät langat ovat yhdessä toisessa suunnassa käytettävien lankojen loppuosan kanssa polyeteenitereftalaattia.In a preferred embodiment, the yarns used in this fabric in both the first and second directions are monofilament yarns, and it is also preferred that the yarns used in the first direction be polyethylene terephthalate together with the rest of the yarns used in the second direction.
10 Tämän keksinnön laajimman puolen mukaisen uuden monofilamentin käyttö on siten riippumaton käytettävästä kudosmallista. Sen piiriin kuuluvat yleisesti yksikerros-, kaksikerros- eli duplex- ja komposiittikankaina tunnetut kankaat. Näitä yleisiä viirakudostyyppejä kuva-15 taan mm. US-patenttijulkaisuissa 3 858 623 ja 4 071 050 ja vastaavasti CA-patenttijulkaisussa 1 115 177.Use of a monofilament according to the broadest side 10 of the invention is thus independent of the tissue model. It includes fabrics commonly known as single ply, double ply or duplex and composite fabrics. These common wire fabric types are illustrated in Figure 15, e.g. U.S. Patent Nos. 3,858,623 and 4,071,050 and CA Patent 1,115,177, respectively.
Eräänä spesifisempänä puolellaan tämä keksintö koskee myös synteettistä monofilamenttia, joka käsittää seoksen, joka koostuu olennaisilta osiltaan polyeteenite- .. 20 reftalaatista, jonka osuus on yli 60 paino-% - noin 90 « paino-%, ja termoplastisesta polyuretaanista, jonka osuus on alle 40 paino-% - 10 paino-%, sekä termoplastisen polyuretaanin hydrolyysinkestävyyttä parantavasta stabilointiaineesta, jonka osuus on 0 - noin 5 paino-%.In a more specific aspect, the present invention also relates to a synthetic monofilament comprising a mixture consisting essentially of polyethylene tetraphthalate in an amount of more than 60% to about 90% by weight and a thermoplastic polyurethane in an amount of less than 40% by weight. % to 10% by weight, and a stabilizer to improve the hydrolysis resistance of the thermoplastic polyurethane in an amount of 0 to about 5% by weight.
25 Termoplastisen polyuretaanin osuus on edullisesti suurempi kuin noin 15 -%, edullisemmin 25 - noin 35 % ja edullisimmin noin 30 %.The proportion of thermoplastic polyurethane is preferably greater than about 15%, more preferably 25 to about 35%, and most preferably about 30%.
Eräänä laajana 1isäpuolenaan tämä keksintö koskee paperikoneessa käytettäväksi tarkoitettua viirakudosta, 30 jossa pienempi osa langoista, jotka muodostavat viira- kudoksen sen pinnan, jolle sellukuituliete levitetään, on i edellä määritellystä polyeteenitereftalaatin ja termo plastisen polyuretaanin seoksesta koostuvia monofilament-teja ja suurempi osa langoista, jotka muodostavat viira-35 kudoksen konepuolen, on edellä määritellystä polyeteeni teref talaatin ja termoplastisen polyuretaanin seoksesta koostuvia monofilamentteja.In a broad aspect, the present invention relates to a wire cloth for use in a paper machine, wherein a smaller portion of the yarns forming the surface of the wire cloth to which the pulp slurry is applied are monofilaments of a mixture of polyethylene terephthalate and thermoplastic polyurethane as defined above. wire-35 tissue machine side, are monofilaments of a mixture of polyethylene terephthalate and thermoplastic polyurethane as defined above.
il : iti eitti liifl ; 7 95160 Tämän kudoksen eräässä edullisessa suoritusmuodossa käytettävät langat ovat monofilamentteja. Eräässä vielä edullisemmassa suoritusmuodossa langat, jotka muodostavat suuremman osan viirakudoksen yläpinnasta ja pienemmän 5 osan kudoksen konepuolesta, ovat polyeteenitereftalaatti- monofilamentteja.il: iti eitti liifl; 7,95160 The yarns used in a preferred embodiment of this fabric are monofilaments. In an even more preferred embodiment, the yarns that form a major portion of the top surface of the wire fabric and a minor portion of the machine side of the fabric are polyethylene terephthalate monofilaments.
Seuraavan kuvauksen yhteydessä on ymmärrettävä, että "konesuunta" tarkoittaa suuntaa, joka on suurin piirtein samansuuntainen viirakudoksen liikkumissuunnan kansio sa paperikoneessa. Vastaavasti "poikkisuunta" tarkoittaa suuntaa, joka on suurin piirtein suorassa kulmassa "ko-nesuuntaan" nähden ja kudoksen tasossa. Viirakudoksen kohdalla, jota ei kudota jatkuvaksi silmukaksi vaan tavalliseksi jonkin pituiseksi kudospalaksi (joka myöhemmin 15 liitetään jatkuvaksi silmukaksi), "konesuunta" vastaa loimilankoja ja "poikkisuunta" kudelankoja.In the following description, it is to be understood that "machine direction" means a direction that is approximately parallel to the direction of movement of the wire web in the paper machine. Accordingly, "transverse direction" means a direction that is approximately at right angles to the "machine direction" and in the plane of the fabric. In the case of a wire fabric which is not woven into a continuous loop but into an ordinary piece of fabric of some length (which is later joined into a continuous loop), the "machine direction" corresponds to warp yarns and the "cross direction" weft yarns.
Keksinnön mukaiset kudokset koostuvat siten kahdenlaisista langoista, joista toiset ovat edullisesti poly-esterimonofilamentteja ja toiset polyesterin ja termo-, 20 plastisen polyuretaanin seoksesta koostuvia monofilament- teja. Sangen yllättävästi on havaittu, että seokset, jotka sisältävät 10 - enintään 40 % polyuretaania, johtavat monofilamenttiin, joka on kulutuksenkestävyysominaisuuk-siltaan lähellä nailonmonofilamenttia, mutta josta puut-. 25 tuvat muut mainitunlaiseen nailonmonofilamenttiin liitty- *: vät, pysyvän kihartuvuuden puuttumisen aiheuttamat ongel- mat. Itse asiassa tietyillä polyesterin ja termoplastisen polyuretaanin seoksilla on parempi kihartuvuus ja lämpö-kovetuskäyttäytyminen kuin polyesterillä käytettäessä 30 tätä ilman termoplastista polyuretaania monofilamentissa.The fabrics according to the invention thus consist of two types of yarns, one of which is preferably polyester monofilaments and the other monofilaments of a mixture of polyester and thermoplastic polyurethane. Quite surprisingly, it has been found that blends containing 10 to 40% polyurethane result in a monofilament which is close to nylon monofilament in terms of abrasion resistance properties, but which lacks. There are other problems associated with such nylon monofilament due to the lack of permanent curl. In fact, certain blends of polyester and thermoplastic polyurethane have better curl and thermosetting behavior than polyester when used without this thermoplastic polyurethane in a monofilament.
Tällä ominaisuudella on suora vaikutus näiden monofila-menttien kutomiskäyttäytymiseen, ja se on täysin odottamaton. Tämän sekoitemonofilamentin käyttö mahdollistaa myös kutomisprosessin yksinkertaistamisen edelleen, sillä 35 se . antaa mahdollisuuden jättää pois nailonfilamentit, joita usein käytetään poikkisuunnassa antamaan riittävät kulutuksenkes to-ominaisuudet kudoksen konepuolelle. Jotta tasapainotettaisiin nailonin tunnettu mittapysymättömyys 95160 8 veden läsnä ollessa, sitä voi olla korkeintaan joka toisena lankana kudoksessa; niinpä poikkisuuntaista lanka-seosta ei tarvise tämän keksinnön mukaisten monofilament-tien yhteydessä, koska polyesterin ja termoplastisen po-5 lyuretaanin seoksesta koostuvia monofilamentteja voidaan käyttää yksinään ainoina poikkisuuntaisina lankoina. Tällä on merkitystä erityisesti monimutkaisissa monikerroksisissa kudoksissa, joissa polyesterin ja termoplastisen polyuretaanin seoksesta koostuvaa yksikuitulankaa tarvit-10 see käyttää ainoastaan poikkisuuntaisena lankana kudoksen konepuolella, sillä tämä on suurimman kulutuksen kohteeksi joutuva pinta.This property has a direct effect on the weaving behavior of these monofilaments and is completely unexpected. The use of this mixed monofilament also makes it possible to further simplify the weaving process, as 35 it. allows the omission of nylon filaments, which are often used in the transverse direction, to provide adequate wear resistance to the machine side of the fabric. In order to balance the known dimensional instability of nylon 95160 8 in the presence of water, it may be present in at most every other yarn in the fabric; thus, a transverse yarn blend is not required in connection with the monofilaments of this invention, since monofilaments consisting of a mixture of polyester and thermoplastic polyurethane can be used alone as the only transverse yarns. This is particularly important in complex multilayer fabrics, where you need to use a monofilament yarn made of a mixture of polyester and thermoplastic polyurethane only as a transverse yarn on the machine side of the fabric, as this is the most abrasive surface.
Sekoitemonofilamentin ollessa kyseessä on olemassa joitakin välttämättömiä vaatimuksia, jotka polyesterikom-15 ponentin tulee täyttää, jotta ei pelkästään saada materi aalia, jota voidaan suulakepuristaa sulana sopiviksi monof ilamenteiksi, vaan myös polymeeriseos, jolla on vaadittavat ominaisuudet. Puhtautta koskevien tavanomaisten vaatimusten, "lian" puuttumisen ja erityisesti veden . 20 poissaolon (polyesterin tulisi olla suhteellisen vedetön- 9 ; tä, vesipitoisuus saa olla korkeintaan 0,007 %), lisäksi polyesterin molekyylimassan tulisi olla samanlainen kuin loimi- ja kudelankojen valmistukseen tavallisesti käytettävien hartsien. Niinpä polymeerin rajaviskositeettiluvun 25 tulisi olla 0,50 - 1,20 mitattuna jäljempänä esitettävää menettelyä noudattaen. Rajaviskositeettiluku on edullisesti alueella 0,65 - 1,05. Polyeteenitereftalaattilaa-duilla, joita on saatavana seuraavilla nimillä (tavaramerkit mukaan luettuina) on tämä ominaisuus: 30 Dupont "Merge 1934" (Du Pontin tuote, jota myydään tällä nimellä) • Arnite A06-300 (Akzon tavaramerkki)In the case of a blend monofilament, there are some essential requirements that a polyester component must meet in order to obtain not only a material that can be extruded into suitable monofilaments, but also a polymer blend with the required properties. The usual requirements for cleanliness, the absence of "dirt" and especially water. In addition, the molecular weight of the polyester should be similar to that of resins commonly used in the manufacture of warp and weft yarns. (In addition, the polyester should be relatively anhydrous; the water content should not exceed 0.007%). Thus, the intrinsic viscosity number 25 of the polymer should be 0.50 to 1.20 measured according to the procedure below. The intrinsic viscosity number is preferably in the range of 0.65 to 1.05. Polyethylene terephthalate grades available under the following names (including trademarks) have this feature: 30 Dupont "Merge 1934" (a product of Du Pont sold under this name) • Arnite A06-300 (trademark of Akzo)
Vituf 504C (Goodyearin tavaramerkki)Vituf 504C (trademark of Goodyear)
Tenite 10388 (Eastmanin tavaramerkki).Tenite 10388 (trademark of Eastman).
35 Vain suuntaa antavasti mainittakoon, että otaksu taan näiden edullisten viskositeettien vastaavan lukukes- il i . ttt.l liiti I I tUt - 9 95160 t kimääräisiä molekyylimassoja, jotka ovat suunnilleen alueella 1,5 x 104 - 5,2 x 104.35 For guidance only, it is assumed that these preferred viscosities correspond to i. ttt.l attached I I tUt - 9 95160 t of specific molecular weights ranging from approximately 1.5 x 104 to 5.2 x 104.
Tässä esitetyt rajaviskositeettiluvut on mitattu polyesterin liuoksesta liuotinseoksessa, joka sisältää 5 massasuhteessa 60:40 fenolia ja 1,1,2,2-tetrakloorietaa-nia. Viskositeettimittaukset tehdään lämpötilassa 30 eC.The intrinsic viscosity numbers shown here have been measured from a solution of polyester in a solvent mixture containing 60:40 by weight of phenol and 1,1,2,2-tetrachloroethane. Viscosity measurements are made at a temperature of 30 eC.
Mitä tulee seoksen termoplastiseen polyuretaanio-saan, on jälleen välttämätöntä, että käytettävä materiaali on olennaisilta osiltaan vedetöntä (alle 0,01 % vettä), 10 niin että siitä voidaan valmistaa monofilamentti normaalilla sulasuulakepuristusmenetelmällä. Termoplastisia polyuretaaneja on yleisesti ilmaistuna kahta tyyppiä: polyestereistä ja polyeettereistä johdetut. On havaittu, että tämän keksinnön mukaisiin tarkoituksiin polyesterilaatu 15 on tehokkaampaa ja siten edullista.As for the thermoplastic polyurethane portion of the mixture, it is again necessary that the material used is substantially anhydrous (less than 0.01% water) so that a monofilament can be made from it by a normal melt extrusion process. There are generally two types of thermoplastic polyurethanes: those derived from polyesters and those derived from polyethers. It has been found that for the purposes of this invention, polyester grade 15 is more effective and thus preferred.
Termoplastinen polyuretaani on edullisesti suhteellisen pehmeää; pehmeys mitataan standardimenettelyllä (ASTM Method D.2240). Kovuus ei saisi olla yli 95 mitattuna tyyppiä A olevalla durometrilla eikä yli 75 mitattuna 20 tyyppiä D olevalla durometrilla.The thermoplastic polyurethane is preferably relatively soft; softness is measured by a standard procedure (ASTM Method D.2240). The hardness should not exceed 95 as measured with a type A durometer and not more than 75 as measured with a type D durometer.
Termoplastiset polyuretaanilaadut, joita on saatavana seuraavilla nimillä (tavaramerkit mukaan luettuina), on havaittu soveltuviksi tämän keksinnön mukaisten sekoi-tepolymeerimonofilamenttien valmistukseen: '· 25 Esteripohjäiset tyypit:The thermoplastic polyurethane grades available under the following names (including trademarks) have been found to be suitable for the preparation of the blended polymer monofilaments of this invention: Ester-based types:
Texin 445D (Mobayn tavaramerkki)Texin 445D (trademark of Mobay)
Elastollan C95 (BASFin tavaramerkki)Elastollan C95 (trademark of BASF)
Pellethane 2102-80AE (Dow Chemicalin tavaramerkki) Eetteripohjaiset tyypit: 30 Texin 990A (Mobayn tavaramerkki) * Pellethane 2103-80A (Dow Chemicalin tavaramerkki).·.Pellethane 2102-80AE (trademark of Dow Chemical) Ether - based types: 30 Texin 990A (trademark of Mobay) * Pellethane 2103-80A (trademark of Dow Chemical).
Edellä esitetyssä prosenttiosuuksien summa on pääasiassa yksinkertaisuuden vuoksi 100 %. Yleisesti ilmaistuna ainoa muu lisäys on pieni määrä, korkeintaan 0,5 pai-35 no-%, väriä tai pigmenttiä, kuten Ti02:a, halutun ulkonäön . »· 10 95160 antamiseksi kuidulle. Tietyissä olosuhteissa hydrolyysin-kestävyyttä parantava stabilointiaine on välttämätön. Jos paperikonetta käytetään alemmissa lämpötiloissa kuin noin 43 - 48 °C, ei keksinnön mukaisten sekoitemonofilamenttien 5 hydrolysoituminen ole vallitseva huolenaihe. Monet paperikoneet toimivat tätä korkeammissa lämpötiloissa, jotka kohoavat suunnilleen lämpötilaan 85 °C asti. Tätä luokkaa olevassa lämpötilassa hydrolyysinkestävyyttä parantavat stabilointiaineet ovat välttämättömiä, koska näyttää sil-10 tä, että muutoin sekoitekuidut hajoavat toivottua nopeammin. Kuten jäljempänä osoitetaan, termoplastinen polyuretaani osoittautuu hajoavaksi materiaaliksi, sillä kokeet ovat osoittaneet, että vaikka vetolujuus heikentyy vain vähäisessä määrin, kulutuksenkestävyys alenee merkitseväs-15 ti.In the above, the sum of the percentages is mainly 100% for simplicity. Generally speaking, the only other addition is a small amount, up to 0.5 wt% to 35% by weight, of a color or pigment, such as TiO 2, to the desired appearance. »· 10 95160 to give to the fiber. Under certain conditions, a stabilizer to improve hydrolysis resistance is necessary. If the paper machine is used at temperatures below about 43-48 ° C, hydrolysis of the blended monofilaments 5 of the invention is not a predominant concern. Many paper machines operate at higher temperatures, which rise to approximately 85 ° C. Stabilizers that improve hydrolysis resistance at this class of temperature are necessary because it appears that otherwise the blended fibers will degrade faster than desired. As will be shown below, thermoplastic polyurethane proves to be a degradable material, as experiments have shown that although the tensile strength decreases only slightly, the abrasion resistance decreases significantly.
Käytettävä stabilointiainemäärä voi siten ulottua nollasta suunnilleen 5 paino-%:iin, jonka arvon yläpuolella ei näytä havaittavan lisäparannusta. Näyttää siltä, että käytettäessä stabilointiainetta osuuden 0,3 % alapuo-20 lella suojausvaikutus on hyvin pieni. Siksi suosittelemme stabilointiaineen käyttöä suunnilleen pitoisuusalueella 0,3 - 5,0 %, edullisesti noin 0,7 - 3 %. Stabilointi-aine on kätevää sisällyttää seokseen käyttämällä "perusseosta", joka valmistetaan joko termoplastiseen polyuretaaniin tai : 25 polyesteriin. Kaupallisesti saatavissa olevia viimeksi mainitun tyyppisiä stabilointiaineita, jotka on havaittu menestyksellisiksi, ovat seuraavat:The amount of stabilizer used can thus range from zero to approximately 5% by weight, above which no further improvement appears to be observed. It appears that when a stabilizer is used below a proportion of 0.3%, the protective effect is very small. Therefore, we recommend the use of a stabilizer in a concentration range of approximately 0.3 to 5.0%, preferably about 0.7 to 3%. It is convenient to include the stabilizer in the mixture using a "masterbatch" made of either thermoplastic polyurethane or polyester. Commercially available stabilizers of the latter type that have been found to be successful include:
Stabaxol KE 7646 (Rhein Chemien tavaramerkki)Stabaxol KE 7646 (trademark of Rhein Chemie)
Stabaxol P100 (Rhein Chemien tavaramerkki) 30 Hytrel 10MS (DuPontin tavaramerkki).Stabaxol P100 (trademark of Rhein Chemie) 30 Hytrel 10MS (trademark of DuPont).
‘ Monofilament it voidaan myös pintapääl lystää valmis tuksensa jälkeen esimerkiksi antistaattisen aineen ja liu-kastusaineen yhdistelmällä käsittelyn ja kutomisen helpottamiseksi. Yleensä tällaiset päällysteet poistuvat hyvin 35 nopeasti, kun kudosta käytetään paperikoneessa.‘Monofilaments can also be surface-coated after manufacture with, for example, a combination of an antistatic agent and a Liu wetting agent to facilitate handling and weaving. In general, such coatings are removed very quickly when the fabric is used in a paper machine.
* 11 95160* 11 95160
Seuraavissa esimerkeissä käytetään lyhyyden vuoksi seuraavia lyhenteitä. Termiä PET käytetään polyeteenite-reftalaatista ja termiä TPU termoplastisesta polyuretaanista. Tarvittaessa TPU:n ilmoitetaan olevan eetteri -5 pohjaista tai esteripohjaista.In the following examples, the following abbreviations are used for brevity. The term PET is used for polyethylene phthalate and the term TPU for thermoplastic polyurethane. If necessary, the TPU is reported to be ether-5 based or ester based.
Seuraavissa esimerkeissä käytetty PET oli DuPontin tuote, jota myydään nimellä "Merge 1934". Tämä materiaali kuivattiin yleensä ennen käyttöä ja myös jälkikondensoi-tiin kiinteässä tilassa sen takaamiseksi, että rajavis-10 kositeetti on halutulla alueella. Samoin TPU-materiaali kuivattiin ennen käyttöä. Kaikissa tapauksissa nailon oli nailon-66:a.The PET used in the following examples was a product of DuPont sold under the name "Merge 1934". This material was generally dried before use and also post-condensed in a solid state to ensure that the limiting viscosity is within the desired range. Similarly, the TPU material was dried before use. In all cases, the nylon was nylon-66.
Näissä esimerkeissä käytetään myös määrätyistä polymeereistä valmistettuja monofilamentteja. Näiden mono-15 filamenttien mitat annetaan, kun niillä on merkitystä.Monofilaments made from certain polymers are also used in these examples. The dimensions of these mono-15 filaments are given when relevant.
Viirakudoksissa käytettävien monofilamenttien koko on yleensä suunnilleen alueella 0,1 - 0,9 mm, useimmiten suunnilleen alueella 0,127 - 0,4 mm. Tulisi myös huomata, että monofilamentti ei välttämättä ole poikkileikkauksel-.. 20 taan pyöreä ja se voi olla erityisesti suorakaiteen tai nauhan muotoinen.The size of the monofilaments used in wire fabrics is generally in the range of about 0.1 to 0.9 mm, most often in the range of about 0.127 to 0.4 mm. It should also be noted that the monofilament is not necessarily circular in cross-section and may in particular be rectangular or ribbon-shaped.
A. Monofilamenttien kuluminenA. Wear of monofilaments
Monofilamenttisäikeiden kulutuksenkestävyyden määrittämiseksi punnitaan ensin tietyn mittaiset palat ja 25 kääritään ne sitten yhdeksi kerrokseksi polyeteenisauvan *: toisen pään ympärille. Toisen pään ympärille kääritään polyesterivertailumonofilamentti. Sauva asennetaan sitten pystysuoran akselin alapäähän suoraan kulmaan akseliin nähden mainittujen kahden käärityn filamentin upottami-30 seksi lietteeseen, joka sisältää 57 paino-% karkeaa hiekkaa nro 24 vedessä. Akselia pyöritetään moottorilla, joka on lietesäiliön yläpuolella. Ennalta määrätyn ajan kuluttua säikeet poistetaan lietteestä, kääritään auki, kuivataan ja punnitaan. Kulutuksenkestävyys määritetään laskemalla 35 prosentuaalinen massahäviö. Akselin pyöritysaika ja -no- 12 95160 peus valitaan siten, että saadaan mitattavissa olevia tuloksia. Vahingoittuneiden näytteiden kulutuksenkestävyys määritetään samalla tavalla, kun monofilamenttikääröjä on pidetty upotettuina liuoksiin, joiden pH ja lämpötila on 5 säädetty, vaihtelevan pituisia aikoja.To determine the abrasion resistance of monofilament strands, pieces of a certain length are first weighed and then wrapped in a single layer around the other end of a polyethylene rod *. A polyester reference monofilament is wrapped around one end. The rod is then mounted at the lower end of the vertical shaft at a right angle to the shaft to immerse said two wrapped filaments in a slurry containing 57% by weight of coarse sand No. 24 in water. The shaft is rotated by a motor above the slurry tank. After a predetermined time, the strands are removed from the slurry, unwrapped, dried and weighed. Abrasion resistance is determined by calculating a 35% mass loss. The rotation time and speed of the shaft are selected so that measurable results are obtained. The abrasion resistance of damaged samples is determined in the same way when monofilament rolls have been kept immersed in pH- and temperature-controlled solutions for varying lengths of time.
PET-TPU-seoksille, joiden TPU-pitoisuus vaihteli, saatiin seuraavia tuloksia:The following results were obtained for PET-TPU blends with varying TPU content:
Esimerkki Koostumus Massahäviö (%) 10 AI 100 % PET Vertailunäyte 3,2 A2 95 % PET + 5 % TPU 3,4 A3 85 % PET + 15 % TPU 3,1 A4 75 % PET + 25 % TPU 2,4 15 A5 65 % PET + 35 % TPU 1,8 A6 55 % PET + 45 % TPU 1,1 Nämä tulokset osoittavat, että PET:n ja TPU:n seoksista valmistettujen monofilamenttien kulutuksenkes-20 tävyys on hieman parempi kuin PET:n, kun TPU-pitoisuus on 15 %, ja muuttuu sitä paremmaksi, mitä enemmän TPU:ta lisätään pitoisuuteen 45 % asti. Tällä pitoisuudella mono-filamentti käy kuitenkin vaikeaksi hallita suulakepuris-tuksen aikana ja muuttuu äärimmäisen pehmeäksi, mikä tekee ; 25 siitä soveltumattoman kutomiseen ja kuumakovetukseen.Example Composition Loss of mass (%) 10 AI 100% PET Reference sample 3.2 A2 95% PET + 5% TPU 3.4 A3 85% PET + 15% TPU 3.1 A4 75% PET + 25% TPU 2.4 15 A5 65% PET + 35% TPU 1.8 A6 55% PET + 45% TPU 1.1 These results show that monofilaments made from blends of PET and TPU have a slightly better durability than PET when TPU is 15%, and the more TPU is added up to 45%, the better it becomes. At this concentration, however, the mono-filament becomes difficult to control during extrusion and becomes extremely soft, which makes; 25 of which unsuitable for weaving and hot curing.
Näissä kokeissa käytetty TPU oli Texin 445D. Stabilointiaineen vaikutusta sekoitemonofila-menttien hajoamisenkestävyyden parantamiseen valaisevat seuraavat tulokset, jotka saatiin käyttämällä liuosta, 30 jonka pH oli 4,0: *The TPU used in these experiments was Texin 445D. The effect of the stabilizer on improving the degradation resistance of the mixed monofilaments is illustrated by the following results obtained using a solution with a pH of 4.0: *
Il ! lH'i Μϋ l,i -i-ä* . . < 13 95160Il! lH'i Μϋ l, i -i-ä *. . <13 95160
Esi- Koostumus Käsittely Massa- merkki häviö (%) A7 64 % PET + 36 % TPU 71 *C 21 vrk 2,3 5 A8 64 % PET + 36 % TPU 88 eC 7 vrk 2,3 A9 64 % PET + 36 % TPU 100 °C 3 vrk 2,7 AIO 62 % PET + 37 % TPU 71 °C 21 vrk 1,2 + 1 % stabilointiainettaPre- Composition Treatment Mass mark loss (%) A7 64% PET + 36% TPU 71 * C 21 days 2.3 5 A8 64% PET + 36% TPU 88 eC 7 days 2.3 A9 64% PET + 36% TPU 100 ° C 3 days 2.7 AIO 62% PET + 37% TPU 71 ° C 21 days 1.2 + 1% stabilizer
Ali 62 % PET + 37 % TPU 88 eC 7 vrk 1,2 10 + 1 % stabilointiainetta A12 62 % PET + 37 % TPU 100 eC 3 vrk 1,4 + 1 % stabilointiainetta Nämä tulokset osoittavat, että stabilointiaineen 15 lisääminen PET-TPU-seokseen parantaa merkitsevästi hajoa-misenkestävyyttä kaikissa testilämpötiloissa. Tässä tapauksessa stabilointiaine oli Stabaxol KE7646 ja TPU oli Texin 445D.Less than 62% PET + 37% TPU 88 eC 7 days 1,2 10 + 1% stabilizer A12 62% PET + 37% TPU 100 eC 3 days 1.4 + 1% stabilizer These results show that the addition of stabilizer 15 PET-TPU significantly improves the resistance to degradation at all test temperatures. In this case, the stabilizer was Stabaxol KE7646 and the TPU was Texin 445D.
Stabilointiainepitoisuuden vaikutus esitetään seu-20 raavassa taulukossa:The effect of the stabilizer concentration is shown in the following table:
Esi- Koostumus Käsittely Massa- merkki häviö (%) 25 A13 66 % PET + 34 % TPU 100 °C 3 vrk 2,5 A14 73,2% PET+ 26 % TPU 100 °C 3 vrk 1,9 + 0,8 % stabilointiainetta A15 71,8% PET+ 26 % TPU 100 eC 3 vrk 1,9 + 2,2 % stabilointiainetta 30Pre- Composition Treatment Mass mark loss (%) 25 A13 66% PET + 34% TPU 100 ° C 3 days 2.5 A14 73.2% PET + 26% TPU 100 ° C 3 days 1.9 + 0.8% stabilizer A15 71.8% PET + 26% TPU 100 eC 3 days 1.9 + 2.2% stabilizer 30
Kummallakin stabiloidulla seoksella on suuresti parantunut hajoamisenkestävyys, mutta suurempi stabiloin-tiainepitoisuus ei enää paranna kestävyyttä. Näissä esimerkeissä TPU oli Pellethane 80aE ja stabilointiaine oli 35 Stabaxol KE7646.Both stabilized mixtures have greatly improved degradation resistance, but a higher stabilizer content no longer improves durability. In these examples, the TPU was Pellethane 80aE and the stabilizer was 35 Stabaxol KE7646.
% 14 95160% 14 95160
Toisessa kokeessa tutkittiin stabilointiaineen vaikutusta hydrolysoimattoman seoksen, joka sisälsi 65 % PETrtä ja noin 35 % TPU:ta, kulutuksenkestoon. Tulokset 5 esitetään seuraavassa taulukossa:The second experiment investigated the effect of a stabilizer on the wear life of a non-hydrolyzed mixture containing 65% PET and about 35% TPU. The results 5 are shown in the following table:
Esimerkki Säikeen kuvaus Massahäviö AI9 Polyesteri 2,2 10 A20 64 % PET + 36 % TPU 1,2 A21 62 % PET + 37 % TPU 1,1 + 1 % stabilointiainetta Nämä tulokset osoittavat, että stabilointiaineen 15 lisäämisellä ei ole haitallista vaikutusta kulutuksenkes toon. Tässä kokeessa TPU oli Texin 445D ja stabilointiaine Stabaxol KE7646. Kaikissa esimerkeissä, AI - A19, käytetty polyesterioli DuPont Merge 1934, joka jälkikon-densoitiin kiinteässä tilassa.Example Thread Description Weight Loss AI9 Polyester 2.2 10 A20 64% PET + 36% TPU 1.2 A21 62% PET + 37% TPU 1.1 + 1% Stabilizer These results show that the addition of stabilizer 15 has no adverse effect on the durability of consumption. . In this experiment, TPU was Texin 445D and stabilizer Stabaxol KE7646. In all examples, A1 to A19, the polyester oil DuPont Merge 1934 was used, which was post-condensed in the solid state.
20 B. Kudoksen kuluminen20 B. Tissue wear
Viirakudosten kulutuksenkestävyyden mittaamiseksi kudosnäytettä pidetään jännitettynä vasten vaakatasossa pyörivistä keraamisista osista koostuvan rummun ulkopintaa. Vesisuihku suunnataan jatkuvasti kudoksen tulokoh-25 taan rummulle kudoksen ja keraamisen pinnan pitämiseksi märkinä.To measure the abrasion resistance of the wire fabrics, the fabric sample is held tensioned against the outer surface of a drum of horizontally rotating ceramic parts. A jet of water is continuously directed at the fabric inlet to the drum to keep the fabric and the ceramic surface wet.
Kudoksen paksuus mitataan kokeen alussa ja sen jälkeen ennalta määrätyin ajoin pyörivistä keraamisista osista koostuvan pinnan vaikutuksen jälkeen. Paksuushäviö 30 on kulutuksenkestävyyden mitta.The thickness of the fabric is measured at the beginning of the experiment and thereafter at predetermined times after the action of a surface consisting of rotating ceramic parts. Thickness loss 30 is a measure of wear resistance.
Kudottiin sarja kaksikerroksisia kudosnäytteitä käyttämällä loimia, joiden läpimitta oli 0,16 mm ja tiheys 59 lankaa/cm. Pohja- eli konepuolella oleva ryhmä kuteita kudottiin käyttämällä PETrtä, vuorotellen PET:tä 35 ja-nailonia ja seosta, joka sisälsi 75 % PETrtä ja 25 % TPU:ta. Kudetiheys oli kussakin tapauksessa 51 lankaa/ cm. Kaikki nämä näytteet kudottiin käyttämällä paperi-puolella kuteen läpimittaa 0,19 mm ja konepuolella ku- 95160 15 teen läpimittaa 0,30 mm. Kaikki näytteet lämpökovetet-tiin samalla tavalla. Kulutuskokeissa, joissa kudoksen konepuoli oli kosketuksessa rummun kanssa. Saadut tulokset annetaan seuraavassa taulukossa.A series of two-layer tissue samples were woven using warps with a diameter of 0.16 mm and a density of 59 yarns / cm. The bottom or machine side group of wefts was woven using PET, alternately PET 35 and nylon and a mixture containing 75% PET and 25% TPU. The weft density was 51 yarns / cm in each case. All of these samples were woven using a weft diameter of 0.19 mm on the paper side and a weft diameter of 0.30 mm on the machine side. All samples were thermoset in the same manner. In wear tests where the machine side of the fabric was in contact with the drum. The results obtained are given in the following table.
5 ................. Paksuushäviö (mm) ..............5 ................. Thickness loss (mm) ..............
Esi- Aika PET-vertailu- Vuorotellen 75 3r PET/ merkki (min) näyte PET/nailon 66 25 % TPU- 10 seos B1 30 ,0132 ,0147 ,0124 B2 60 ,0165 ,0157 ,0142 B3 105 ,0210 ,0180 ,0162 15 Nämä tulokset osoittavat, että sekä vuorottelevia PET- ja nailonkudelankoja että PET-TPU-sekoitekudelan-koja (75 % PET:tä, 25 % TPU:ta) sisältävillä kudoksilla on paljon parempi kulutuksenkestävyys kuin PET-kuteesta valmistetulla kudoksella. Lisäksi PET-TPU-kudetta sisäl-20 tävänä kudoksella on parempi kulutuksenkestävyys kuin vuorottelevia PET- ja nailonkudelankoja sisältävänä kudoksella.Pre-Time PET Comparison- Alternately 75 3r PET / Brand (min) Sample PET / Nylon 66 25% TPU- 10 Blend B1 30, 0132, 0147, 0124 B2 60, 0165, 0157, 0142 B3 105, 0210, 0180, 0162 15 These results show that fabrics containing both alternating PET and nylon weft yarns and PET-TPU blend fabrics (75% PET, 25% TPU) have much better abrasion resistance than fabrics made from PET weft. In addition, fabric containing PET-TPU weave has better abrasion resistance than fabric containing alternating PET and nylon weft yarns.
Toisessa koesarjassa mitattiin kulutuksenkestävyys kudosnäytteistä, jotka sisälsivät komposiittikankaan 25 pohjakerrokseksi kudottuina sekoitemonofilamentteja, joissa PET- ja TPU-pitoisuudet vaihtelivat. Pintakerrok-*: sen tiheys oli 25 lankaa/cm ja pohjakerroksen 12,5 lan- kaa/cm. Poikkileikkaukseltaan suorakaiteen muotoisten ylempien ja alempien loimilankojen mitat olivat 0,11 x 30 0,19 mm ja vastaavasti 0,19 x 0,38 mm. Kudelangat olivat PET-monofilamentteja, jolloin ylemmän kudelangan läpimitta oli 0,18 mm ja alemman 0,30 mm. Kaikissa tapauk-* sissa käytettiin PET-kudesidelankaa, jonka läpimitta oli 0,14 mm. Kankaan pohjakerros oli kosketuksessa rummun * 35 kanssa.In another set of experiments, abrasion resistance was measured from tissue samples containing blended monofilaments with varying PET and TPU concentrations woven into the base layer of composite fabric 25. The density of the top layer was 25 yarns / cm and that of the bottom layer was 12.5 yarns / cm. The dimensions of the upper and lower warp yarns with a rectangular cross-section were 0.11 x 30 0.19 mm and 0.19 x 0.38 mm, respectively. The weft yarns were PET monofilaments, with the upper weft yarn having a diameter of 0.18 mm and the lower 0.30 mm. In all cases, a PET weft binding yarn with a diameter of 0.14 mm was used. The bottom layer of the fabric was in contact with the drum * 35.
16 95160 #16 95160 #
Esi- Koostumus Paksuushäviö (mm) merkki 75 min:n kuluttua B4 100 % PET vertailunäyte ,0188 5 B5 84 % PET + 16 % TPU ,0152 B6 75 % PET + 25 % TPU ,0137 B7 65 % PET + 35 % TPU ,0119 B8 Vuorotellen PET/nailon 66 ,0124 10 Käytetty TPU oli Texin 445D ja PET oli kiinteässä tilassa jälkikondensoitu DuPont Merge 1934.Pre-Composition Thickness loss (mm) mark after 75 min B4 100% PET reference sample, 0188 5 B5 84% PET + 16% TPU, 0152 B6 75% PET + 25% TPU, 0137 B7 65% PET + 35% TPU, 0119 B8 Alternating PET / Nylon 66, 0124 10 The TPU used was Texin 445D and the PET was solid state post-condensed DuPont Merge 1934.
Nämä tulokset tukevat säikeiden kulumiskokeissa saatuja havaintoja; PET-TPU-sekoitekuteesta kudotun kankaan kulutuksenkestävyys on parempi kuin 100-%:isesta po-15 lyesterikuteesta kudotun kankaan, ja lisäksi kulutuksen-kesto paranee polyuretaanipitoisuuden kasvaessa. 65 % PET:tä ja 35 % TPU:ta sisältävän näytteen kulutuksenkesto on parempi kuin vuorottaisia PET- ja nailon 66 -lankoja sisältävän näytteen.These results support the findings obtained in fiber wear tests; The wear resistance of a fabric woven from PET-TPU blend fabric is better than that of a fabric woven from 100% polyester polyester fabric, and in addition, the wear resistance improves with increasing polyurethane content. A sample containing 65% PET and 35% TPU has a better wear resistance than a sample containing alternating PET and nylon 66 yarns.
20 C. Mittapysyvyys kankaan tilan vaihdellessa märäs- tä kuivaksi20 C. Dimensional stability when the condition of the fabric varies from wet to dry
Viirakudokset joutuvat usein kuivumis- ja kastu-missyklien kohteiksi. Ne esimerkiksi toimitetaan kuivina paperitehtaaseen ja kyllästyvät vedellä pian paperikoneen 25 käydessä paperin valmistuksen yhteydessä. Käyttöaikansa « kuluessa viirakudos saattaa kuivua useita kertoja huolto-seisokkien tai viikonloppujen yhteydessä. Viirakankaassa, jossa nailonfilamenttien osuus on suuri koneen poikkisuun-nassa, ovat tällöin haittana leveysmuutokset. Tapauksissa, 30 joissa polyesteri- ja nailonmonofilamentit ovat kahdessa eri kerroksessa, viirakudos kihartuu vakavasti reunoiltaan ' mainittujen kahden kerroksen erilaisen laajenemisen tai kutistumisen vuoksi. Tämä käyttäytyminen rajoittaa nailon-monofilamenttien käyttöosuuden 50 %:iin poikkisuuntaisten 35 filamenttien kokonaismäärästä. Suuressa enemmistössä vii- 17 95160 rakudoksista se on rajoitettu 25 %:iin kokonaismäärästä, ts. 50 % konepuolen poikkisuuntaisista monofilamenteista on nailonia ja loput konepuolen monof ilamenteista ja kaikki paperipuolen filamentit ovat PET:tä. Nailonpitoisuuden 5 ollessa 25 % polyesterimonofilamentit estävät suurin piirtein kokonaan nailonmonofilamentteja ja koko kangasta laajenemasta ja kutistumasta merkittävästi vesipitoisuuden vaihdellessa.Wire fabrics are often subjected to drying and wetting cycles. For example, they are delivered dry to a paper mill and are saturated with water soon as the paper machine 25 runs during papermaking. During its service life, the fabric may dry several times during maintenance outages or on weekends. In wire cloth, in which the proportion of nylon filaments is large in the cross-machine direction, the disadvantages are then width changes. In cases where the polyester and nylon monofilaments are in two different layers, the wire fabric is severely curled at its edges due to the different expansion or contraction of said two layers. This behavior limits the use of nylon monofilaments to 50% of the total number of transverse filaments. The large majority of reference 17 95160 rakudoksista is limited to 25%. Of the total amount, i.e. 50% of the machine side cross machine direction monofilaments is nylon and the remainder of the machine side monofluoromethyl ilamenteista and all of the paper side filaments are PET. At a nylon content of 25%, the polyester monofilaments substantially completely prevent the nylon monofilaments and the entire fabric from expanding and shrinking with significant variation in water content.
kuraavassa taulukossa esitetään pituusmuutokset, 10 joita esiintyy nailonista, polyesteristä ja tämän keksinnön mukaisista seoksista valmistetuissa monofilamenteissa, kun ne käsitellään syklissä, jossa ne kastellaan (keittäminen vedessä) ja kuivataan sitten. Pituusmittaukset tehtiin huoneen lämpötilassa välittömästi kastelun tai kui-15 vauksen jälkeen.The following table shows the length changes that occur in monofilaments made of nylon, polyester, and blends of this invention when treated in a cycle in which they are wetted (boiled in water) and then dried. Length measurements were made at room temperature immediately after irrigation or drying.
Esi- Monofilamentin Pituuden muutos(%) Pituuden merkki koostumus kuivasta märkään muutos (%) tilaan märästä kui- 20 vaan tilaanPre- Monofilament Length change (%) Length mark composition from dry to wet change (%) from wet to dry state
Cl 100 % Nylon-66 -0,74 +0,64 C2 100 % PET -0,07 +0,07 C3 95 % PET/ 5 % TPU -0,07 +0,04 25 C4 85 % PET/15 % TPU -0,10 +0,10 C5 75 % PET/25 % TPU -0,03 +0,03 C6 65 % PET/35 % TPU -0,07 +0,04 C7 55 % PET/45 % TPU -0,43 +0,23Cl 100% Nylon-66 -0.74 +0.64 C2 100% PET -0.07 +0.07 C3 95% PET / 5% TPU -0.07 +0.04 25 C4 85% PET / 15% TPU -0.10 +0.10 C5 75% PET / 25% TPU -0.03 +0.03 C6 65% PET / 35% TPU -0.07 +0.04 C7 55% PET / 45% TPU - 0.43 + 0.23
30 TPU: Texin 445 D30 TPU: Texin 445 D
’ PET: DuPont "Merge 1934", jälkikondensoitu rajaviskosi- teettiin 1,0 %.'PET: DuPont "Merge 1934", post-condensed with an intrinsic viscosity of 1.0%.
Tulokset osoittavat selvästi hyvin tunnetun käyt-täytymiseron nailon- ja polyesterifilamenttien välillä.The results clearly show a well-known difference in behavior between nylon and polyester filaments.
35 Tulokset osoittavat myös, että tämän keksinnön mukaiset 18 95160 sekoitemonofilamentit ovat hyvin stabiileja. TPU-pitoisuu-den ollessa 45 % sekoiteroonofilamentti alkaa kärsiä mit-tapysymättömyydestä.The results also show that the blended monofilaments of the present invention are very stable. At a TPU content of 45%, the blended rope filament begins to suffer from dimensional instability.
D. Kiharrettavuus 5 Eräs yleisesti käytetty viirakudosten kudesäikei- den kiharrettavuuden mitta on niin kutsuttu kiharuusero. Valmiissa kankaassa loimimonofilamenteilla on taipumus olla suorempia kuin kudemonofi1amentit, jotka tietyssä määrin yksinkertaisesti taipuvat loimimonofilamenttien yli 10 ja ali. Kudemonofilamenteilla on siten taipumus olla loimimonofilamenttien tason ulkopuolella, erityisesti kudoksen konepuolella. Jos kude on kuitenkin hyvin jäykkää mo-nofilamenttia, sillä on taipumus taivuttaa loimimonofila-mentteja, eikä se siten ole niin paljon loimen tason ulko-15 puolella. Mittaamalla huolellisesti kankaan paksuus on mahdollista määrittää, miten paljon kudelanka on loimilan-kojen tason ulkopuolella. Tämä kuteen ja loimen tasojen ero tunnetaan kiharuuserona. Kudemonofilamentin kiharrettavuuden kasvaessa suurenee myös kiharuusero kyseessä ole-20 vassa kudosrakenteessa.D. Curlability 5 A commonly used measure of the curlability of weft fibers in wire fabrics is the so-called curl difference. In the finished fabric, the warp monofilaments tend to be more direct than the weft monofilaments, which to a certain extent simply bend over 10 and less of the warp monofilaments. The tissue monofilaments thus tend to be outside the level of the warp monofilaments, especially on the machine side of the tissue. However, if the weft is a very rigid monofilament, it tends to bend the warp monofilaments and is thus not so much on the outside of the warp plane. By carefully measuring the thickness of the fabric, it is possible to determine how much the weft yarn is outside the level of the warp yarns. This difference in weft and warp levels is known as the curl difference. As the curlability of the tissue monofilament increases, the curl difference in the tissue structure in question also increases.
Alla olevassa taulukossa esitetään esimerkkejä kiharuuseroista, joita on havaittu kaksikerroksisissa kan-gasnäytteissä, joiden kudosrakenne, loimilangat, tiheydet ja erilaisten kudelankojen lämpökovetuskäsittely ovat sa-·. 25 manlaiset.The table below shows examples of curl differences observed in two-ply fabric samples with the same fabric structure, warp yarns, densities, and heat-curing treatment of different weft yarns. 25 Manila.
Esimerkki Kudelanka Kiharuusero (mm)Example Weft yarn Curl difference (mm)
Dl 0,30 mm PET ,014 30 ; D2 0,30 mm:n PET vuo- ,012 rotellen 0,30 mm:n nailonin kanssa 35 D3 0,30 mm 75 % PET/ ,017 25 % TPU -seos 19 95160 * Tämä valaisee sitä, että PET-TPU-mono£ilamenteillä on hyvin suuri kiharrettavuus verrattuna polyesteriin, kun taas nailonin kiharrettavuus on pienempi. Sekoitteen PET ja TPU ovat samat kuin jäljempänä olevassa esimerkissä E5.Dl 0.30 mm PET, 014 30; D2 0.30 mm PET flux, 012 rotating with 0.30 mm nylon 35 D3 0.30 mm 75% PET / .017 25% TPU alloy 19 95160 * This illustrates that PET-TPU monofilaments have a very high curlability compared to polyester, while nylon has a lower curlability. The PET and TPU of the blend are the same as in Example E5 below.
5 E. Mekaaninen stabiilius5 E. Mechanical stability
Viirakudoksen mekaaninen stabiilius määritetään mittaamalla sen kyky vastustaa venymistä ja kapenemista.The mechanical stability of a wire cloth is determined by measuring its ability to resist stretching and narrowing.
Kangasnäyte, jonka pituus on 25,4 mm ja leveysFabric sample 25.4 mm long and wide
TMTM
50 mm, asetetaan Instron -vetokoestuslaitteeseen. Kuor-10 mitus ja venymä rekisteröidään näytteeseen kohdistuvan jännityksen kasvaessa nollasta arvoon 6,16 kg^cm-*. Veny-tyksenkesto saadaan mittaamalla kuormitus-venymäkäyrän kulmakerroin. Tämä määrää kankaan kimmomoduulin, joka on viirakudoksilla tyypillisesti noin 1 100 - 2 000 kg«cm-1.50 mm, is placed in the Instron tensile tester. The load and elongation are recorded as the stress on the sample increases from zero to 6.16 kg ^ cm- *. The elongation at break is obtained by measuring the slope of the load-elongation curve. This determines the modulus of elasticity of the fabric, which is typically about 1,100 to 2,000 kg «cm-1 for wire fabrics.
15 Kyky vastustaa kaventumista mitataan samasta näyt teestä, joka on sijoitettu Instron-laitteeseen, paitsi että määritetään tarkasti leveyden väheneminen näytteeseen kohdistuva jännityksen kasvaessa nollasta arvoon 7,16 kg·cm-1. Kaventumisen vastustamistekijä saadaan jakamalla 20 havaittu leveysmuutos prosentteina ilmaistuna jännityksen kokonaiskasvulla. Tyypilliset kaventumisen vastustamiste-kijät viirakankaiden yhteydessä ovat 0,005 - 0,050 %♦kg ^·cm.15 The ability to resist narrowing is measured on the same specimen placed in the Instron, except that the decrease in width as the stress on the specimen increases from zero to 7.16 kg · cm-1 is accurately determined. The resistance to narrowing is obtained by dividing the observed width change by 20 as a percentage of the total increase in stress. Typical shrinkage resistance factors for wire fabrics are 0.005 to 0.050% ♦ kg ^ · cm.
Niinpä optimaalista mekaanista stabiiliutta hei-\ 25 jastavat suuret kimmomoduulin arvot ja alhaiset kaventu misen vastustamistekijöiden arvot.Thus, optimal mechanical stability is reflected by high values of modulus of elasticity and low values of shrinkage resistance factors.
Jotta saataisiin määritetyksi kudemateriaalien vaikutus mekaaniseen stabiiliuteen, kudottiin kolme palt-tinasidos-palttinasidoskangasnäytettä, joissa oli suora-30 kaiteen muotoisia loimia, joiden mitat olivat 0,11 x * 0,19 mm, tiheydellä 25 lankaa/cm ylemmässä kudoksessa ja · suorakaiteen muotoisia loimia, joiden mitat olivat 0,19 x 0,38 mm, tiheydellä 12,5 lankaa/cm pöhjakudoksessa. Käytettiin kutomiseen kolmea erilaista pöhjakerroskudetta 35 samalla tiheydellä ja kuumakovetettiin tuloksena olevat 20 95160 näytteet samanlaisissa olosuhteissa. Näiden kolmen näytteen kimmomoduulit ja kaventumisenvastustamistekijät annetaan seuraavassa taulukossa. Näytteiden El ja E2 tulokset osoittavat, että nailonille on haitallinen vaikutus 5 kankaan kimmomoduuliin ja kaventumisenvastustamistekijään.To determine the effect of weft materials on mechanical stability, three specimens of Palt-tin-woven-plain weave fabric were woven with straight-30 rail-shaped warps measuring 0.11 x * 0.19 mm, at a density of 25 yarns / cm in the upper fabric, and · rectangular warps , measuring 0.19 x 0.38 mm, at a density of 12.5 yarns / cm in the base fabric. Three different base layer fabrics 35 were used for weaving at the same density and the resulting 20,951,160 samples were heat-cured under similar conditions. The modulus of elasticity and shrinkage resistance factors of these three samples are given in the following table. The results of samples E1 and E2 show that nylon has a detrimental effect on the modulus of elasticity and the resistance to narrowing of the fabric.
Esi- Kuvaus Kulunako- Kimmo- Kaventu- merkki vetus- moduuli misenvas- jännitys tustamis- 10 tekijä (kg/cm) (kg/cm)Pre- Description Wear- Elastic- Narrow- mark pulling modulus- tension- tension factor- (kg / cm) (kg / cm)
El 0,3 mm PET -kude 5,37 1 238 ,015 15 E2 vuorotellen 0,3 5,37 1 091 ,035 mm:n PET- ja nailon-66 -kude E3 vuorotellen 0,3 6,26 1 292 ,032 20 mm:n PET- ja nailon- 66 -kude Tämä nailonin käyttäytyminen kumotaan osittain käyttämällä suurempia jännityksiä kuumakovetuksessa nai-’. 25 Ionin pakottamiseksi korkeammalle pysyvälle kiharuustasol- le, kuten esimerkki E3 osoittaa. Huomaa, että suurempi jännitys kuumakovetuksessa paransi venytyksenkestoa, mutta kaventumisenvastustamistekijä pysyi suhteellisen muuttumattomana. PET:n ja TPU:n seoksista koostuvat monofila-30 mentit ovat luonnostaan paremmin kihartuvia ja parantavat • mekaanista stabiiliutta. Tämän osoittavat tulokset, jotka esitetään seuraavassa taulukossa, jossa verrataan kangas-näytettä, jonka kude sisältää 75 % PET:tä ja 25 % TPU:ta ja joka on kudottu ja kuumakovetettu samalla tavalla kuin « 95160 21 edelläolevat näytteet, näytteeseen El, joka sisältää pelkästä PETrstä koostuvaa kudetta.E1 0.3 mm PET fabric 5.37 1,238, 015 15 E2 alternately 0.3 5.37 1,091, 035 mm PET and nylon-66 fabric E3 alternately 0.3 6.26 1,292, 032 20 mm PET and Nylon 66 This behavior of nylon is partially reversed by the use of higher stresses in hot curing. To force the ion to a higher permanent curl level, as shown in Example E3. Note that the higher stress in hot curing improved the tensile strength, but the shrinkage resistance factor remained relatively unchanged. Monofilaments made of blends of PET and TPU are inherently more curly and improve • mechanical stability. This is shown by the results shown in the following table, which compares a fabric sample with a weft containing 75% PET and 25% TPU, woven and heat-cured in the same manner as the above samples, to a sample E1 containing only Tissue composed of PET.
Esi- Kuvaus Kaventu- Kuumako- Kimmo- 5 merkki misenvas- vetus- moduu- tustamis- jännitys li tekijä (kg/cm) (kg/cm) 10 El 0,3 mm PET -kude 5,37 1 238 ,015 E5 0,3 mm PET/TPU -kude 5,37 1 408 ,012 PET on kiinteässä tilassa jälkikondensoitu DuPont 15 Merge 1934 ja TPU on Texin 445D.Pre- Description Narrowing- Hot- Elastic- 5 Marking- resistance- modulation- tension li factor (kg / cm) (kg / cm) 10 El 0.3 mm PET fabric 5.37 1 238, 015 E5 0 .3 mm PET / TPU fabric 5.37 1,408,012 PET is solid state post-condensed DuPont 15 Merge 1934 and TPU is Texin 445D.
F. Kemiallinen kestävyysF. Chemical resistance
Paperitehdasympäristössä viirakudoksille voidaan tehdä ajoittain puhdistus, jossa käytetään usein voimakkaasti happamia olosuhteita. Tällä vahvoilla hapoilla teh-20 tävällä puhdistuksella on haitallinen vaikutus viirakan-kaissa mahdollisesti oleviin nailonmonofilamentteihin, ja siten se lyhentää kudoksen käyttöikää ja kumoaa parantuneen kulutuksenkeston, jonka saa aikaan nailonin läsnäolo kudoksessa. Tehtiin kokeita, joissa kelattu nailon, poly-25 esteri ja erilaiset PET-PTU-sekoitteet upotettiin lämpötilassa 25 eC olevaan 30-%:iseen vetykloridihappoon eri pituisiksi ajoiksi. Nailon liukeni täydellisesti 17 tuntia kestäneen käsittelyn jälkeen, kun taas polyesterissä ja PET-TPU-sekoitteissa ei havaittu haitallisia vaikutuksia 30 222 tunnin käsittelyn jälkeen. Tämä osoittaa, että PET- * TPU-sekoitteilla on paljon parempi kyky kestää voimakkaasti happamia puhdistusliuoksia kuin nailonilla.In a paper mill environment, wire fabrics can be cleaned from time to time, often using strongly acidic conditions. This cleaning with strong acids has a detrimental effect on any nylon monofilaments in the fabrics, thus shortening the life of the fabric and reversing the improved wear resistance provided by the presence of nylon in the fabric. Experiments were performed in which the wound nylon, poly-25 ester and various PET-PTU blends were immersed in 30% hydrochloric acid at 25 eC for different lengths of time. Nylon completely dissolved after 17 hours of treatment, while no adverse effects were observed in the polyester and PET-TPU blends after 30,222 hours of treatment. This shows that PET * TPU blends have a much better ability to withstand strongly acidic cleaning solutions than nylon.
G. Polyesterin molekyylimassaG. Molecular weight of polyester
Sen määrittämiseksi, vaikuttaako seoksissa käyte- * 35 tyn polyesterin molekyylimassa monofilamentin kulutuksen- « * 22 95160 kestoon, suulakepuristettiin samanlaisissa olosuhteissa kahta monofilamenttiseosta, joiden polyuretaanipitoisuus oli sama, mutta polyesterien molekyylimassa erilainen ra-javiskositeetin avulla mitattuna. Monofilamenttien kulu-5 tuksenkesto mitattiin sitten hiekkalietekokeella ja tulokset esitetään seuraavassa taulukossa.To determine whether the molecular weight of the polyester used in the blends affected the wear time of the monofilament, two monofilament blends with the same polyurethane content but different molecular weight of the polyesters as measured by intrinsic viscosity were extruded under similar conditions. The wear resistance of the monofilaments was then measured by a sand slurry test and the results are shown in the following table.
Esi- Säikeen kuvaus Rajaviskosi- Massahäviö merkki teetti (%) 1° G1 100 % PET, vertailu- 1,02 2,8 näyte G2 100 % PET, vertailu- 0,65 3,1 näyte 15 G3 75 % PET; 25 % TPU 1,02* 1,9 G4 75 % PET; 25 % TPU 0,65* 2,1 * luku koskee pelkästään käytettyä polyesteriä, ei seoksia.Pre- Thread Description Boundary Viscosity- Weight Loss Signal (%) 1 ° G1 100% PET, Reference 1.02 2.8 Sample G2 100% PET, Reference 0.65 3.1 Sample 15 G3 75% PET; 25% TPU 1.02 * 1.9 G4 75% PET; The figure of 25% TPU 0.65 * 2.1 * applies only to the polyester used, not to blends.
20 Näistä luvuista on nähtävissä, että TPU:n kanssa sekoitettuna molekyylimassaltaan suurempi PET antaa fila-mentille hieman paremman kulutuksenkestävyyden kuin molekyylimassaltaan pienempi PET. Kummallakin monofilamentilla on merkittävästi parempi kulutuksenkestävyys kuin PET-ver-'· 25 tailumonofilamenteilla. Niinpä näyttää siltä, ettei PET:n molekyylimassa ole PET-TPU-sekoitemonofilamenttien kulu-tuksenkestävyyttä ratkaiseva tekijä.It can be seen from these figures that, when mixed with TPU, higher molecular weight PET gives the filament slightly better wear resistance than lower molecular weight PET. Both monofilaments have significantly better abrasion resistance than PET control monofilaments. Thus, it appears that the molecular weight of PET is not a decisive factor in the wear resistance of PET-TPU blend monofilaments.
H. Eetteripohjäisen ja esteripohjäisen TPU:n vertaaminenH. Comparison of ether-based and ester-based TPU
30 Sen määrittämiseksi, tarjoaako esteripohjäinen TPU30 To determine if ester-based TPU provides
mitään etuja eetteripohjäiseen TPU:hun nähden kulutuksenkestävyyden kannalta, suulakepuristettiin sarja seoksia samanlaisissa olosuhteissa ja käyttämällä molekyylimassaltaan samanlaista PET:tä, jonka rajäviskositeetti oli 1,02.no advantages over ether-based TPU in terms of wear resistance, a series of blends were extruded under similar conditions and using PET of similar molecular weight with an intrinsic viscosity of 1.02.
35 Sitten mitattiin monofilamenttien kulutuksenkestävyys * 23 95160 käyttämällä hiekkalietekoetta. Tulokset annetaan seuraa-vassa taulukossa.35 The abrasion resistance of the monofilaments * 23,951,160 was then measured using a sand slurry test. The results are given in the following table.
Esimerkki Monofilamentin koostumus Massahäviö (%) 5Example Monofilament composition Loss of mass (%) 5
Hl 100 % PET, vertailunäyte 3,2 H2 80 % PET + 20 % eetteri- 2,7H1 100% PET, control sample 3.2 H2 80% PET + 20% ether 2.7
pohjainen TPUbased TPU
10 H3 70 % PET + 30 % eetteri- 2,410 H3 70% PET + 30% ether 2.4
pohjainen TPUbased TPU
H4 80 % PET + 20 % esteri- 2,5H4 80% PET + 20% ester 2.5
15 pohjainen TPU15 based TPU
H5 70 % PET + 30 % esteri- 2,0H5 70% PET + 30% ester 2.0
pohjainen TPUbased TPU
20 Nämä tulokset osoittavat, että TPU-pitoisuuden ollessa sama esteripohjaisella TPU:11a saadaan aikaan parempi kulutuksenkestävyys kuin eetteripohjaisella TPU:11a. Käytetty esteripohjäinen TPU oli Texin 445D, ja eetteri-pohjäinen TPU oli Texin 990A. PET oli DuPont Merge 1934, 25 joka oli jälkikondensoitu kiinteässä tilassa.These results show that with the same TPU content, ester-based TPU provides better wear resistance than ether-based TPU. The ester-based TPU used was Texin 445D, and the ether-based TPU was Texin 990A. PET was a DuPont Merge 1934, 25 which was post-condensed in a solid state.
I. Monofilamenttien suulakepuristus Polyesterin ja polyuretaanin seoksia sisältävien monofilamenttien valmistamiseksi kuivataan ensin polyesteri- ja polyuretaanihartsihelmet, sekoitetaan ne mekaa-30 nisesti ja pakataan ne suulakepuristimen syöttösuppiloon, joka johtaa yksiruuvisena suulakepuristimeen. Lisätään· myös haluttu määrä stabilointiainetta, mikäli sitä käytetään, kätevästi perusseoksena tai konsentraattina joko polyesterissä tai polyuretaanissa'. Stabilointiaineen muka-35 na lisätty polyesteri- tai polyuretaanimäärä otetaan huo- 24 95160 mioon määrättäessä komponenttien määriä. Hartsiseoksen sulaminen ja perusteellinen sekoittuminen tapahtuu ruuvin kuljettaessa sulaa seosta eteenpäin suunnilleen lämpötilaan 275 eC kuumennetun sylinterin läpi. Sula polymeeri-5 seos siirretään annostelupumppuun, joka pakottaa seoksen suukappaleen läpi, jolloin muodostuu monofilamentteja. Suulakepuristuslämpötila voi olla alueella 260 - 285 °C, edullisesti alueella 265 - 275 °C.I. Extrusion of Monofilaments To produce monofilaments containing blends of polyester and polyurethane, the polyester and polyurethane resin beads are first dried, mechanically mixed, and packed in an extruder feed hopper leading to a single screw extruder. Also add · the desired amount of stabilizer, if used, conveniently as a masterbatch or concentrate in either polyester or polyurethane '. The amount of polyester or polyurethane added as a stabilizer is taken into account when determining the amounts of components. Melting and thorough mixing of the resin mixture occurs as the screw passes the molten mixture forward through a cylinder heated to approximately 275 eC. The molten polymer-5 mixture is transferred to a metering pump which forces the mixture through the mouthpiece to form monofilaments. The extrusion temperature may be in the range of 260 to 285 ° C, preferably in the range of 265 to 275 ° C.
Tultuaan ulos suukappaleesta monofilamentit jääh-10 dytetään vesikylvyssä, jolloin muodostuu kiinteitä fila-mentteja. Nämä vedetään korostetussa lämpötilassa, joka on korkeintaan 100 °C, vetotelayhdistelmän välissä veto-suhteessa 3,0:1 - 4,5:1, vedetään mahdollisesti lisäksi korkeammassa lämpötilassa, joka on korkeintaan 250 eC kor-15 keintaan vetosuhteessa 6,5:1 ja annetaan relaksoitua korkeintaan noin 30 % kuumentaen filamentteja relaksointi-vaiheessa. Valmiit jäähdytetyt monofilamentit kääritään sitten rullille.Upon exiting the mouthpiece, the monofilaments are cooled in a water bath to form solid filaments. These are drawn at an elevated temperature of up to 100 ° C, between a drawing roller assembly in a tensile ratio of 3.0: 1 to 4.5: 1, possibly further drawn at a higher temperature of up to 250 eC up to a drawing ratio of 6.5: 1 and allowing to relax up to about 30% by heating the filaments in the relaxation step. The finished cooled monofilaments are then wrapped in rolls.
Tämän keksinnön mukainen monof ilamentti valmi s te t-20 tiin edellä esitetyllä menetelmällä. Seuraavassa esitetään eräs tyypillinen esimerkki.The monofilament of the present invention was prepared by the above method. The following is a typical example.
Esimerkit II ja 12Examples II and 12
Tasainen seos pellettejä, joista 65 paino-% oli DuPontin polyesterihartsia Merge 1934, joka oli jälkikon-: 25 densoitu kiinteässä tilassa rajaviskositeettilukuun 1,05, ja 35 paino-% termoplastista polyuretaanihartsia Texin 445D, jonka Durometer-kovuus oli 45 D-asteikkoa, laitettiin suulakepuristimen syöttösuppiloon ja suulakepuristet-tiin. Suulakepuristusolosuhteet, joita ei tule pitää ra-30 joittavina, olivat seuraavat:A uniform mixture of pellets, 65% by weight of DuPont Merge 1934 polyester resin post-condensed in the solid state to an intrinsic viscosity of 1.05, and 35% by weight of Texin 445D thermoplastic polyurethane resin with a Durometer hardness of 45 D-scale was applied. into the extruder hopper and extruded. The extrusion conditions, which should not be considered restrictive, were as follows:
. Lämpötila ensimmäisellä kuumenninvyöhykkeellä: 260 eC. Temperature in the first heater zone: 260 eC
Lämpötila toisella kuumenninvyöhykkeellä: 265 eCTemperature in the second heater zone: 265 eC
Lämpötila kolmannella kuumenninvyöhykkeellä: 265 eCTemperature in the third heater zone: 265 eC
Suulakepuristimen suukappaleen lämpötila: 265 °C.Extruder nozzle temperature: 265 ° C.
25 9516025 95160
Suulakepuristimen suukappaleessa oli kahdeksan reikää, joiden koko oli 0,80 mm. Valmiin monofilamentin koko oli 0,30 mm. Monofilamentti jäähdytettiin vesikylvys-sä, jonka lämpötila oli 66 eC ja joka oli sijoitettu 5 2,0 cm suukappaleen alapuolelle. Jäähdytetty monofilament ti vedettiin kuumailmauunissa lämpötilassa 74 °C vetosuh-teessa 3,36, vedettiin edelleen kuumailmauunissa lämpötilassa 230 °C kokonaisvetosuhteessa 5,0 ja sen annettiin relaksoitua 25 % lämpötilassa 280 °C. valmis monofilament-10 ti kerättiin sitten rullille testaamista varten. Samanlaisessa toisessa valmistusjaksossa valmistettiin samanlainen monofilamentti, jossa käytettiin 73 % polyesteriä, 26 % polyuretaania ja 1 % stabilointiainetta.The mouthpiece of the extruder had eight holes with a size of 0.80 mm. The size of the finished monofilament was 0.30 mm. The monofilament was cooled in a 66 ° C water bath placed 2.0 cm below the mouthpiece. The cooled monofilament was drawn in a hot air oven at 74 ° C in a draw ratio of 3.36, further drawn in a hot air oven at 230 ° C in a total draw ratio of 5.0 and allowed to relax by 25% at 280 ° C. the finished monofilament-10 ti was then collected on rolls for testing. In a similar second production run, a similar monofilament was prepared using 73% polyester, 26% polyurethane and 1% stabilizer.
Vertailua varten suulakepuristettiin polyesteri-15 hartsia monofilamentiksi käyttämällä samanlaisia suulake-puristusolosuhteita kuin polyesteri-polyuretaaniseoksen yhteydessä. Näiden kolmen materiaalin fysikaaliset ominaisuudet tutkittiin ja tulokset annetaan seuraavassa taulukossa.For comparison, the polyester-15 resin was extruded into a monofilament using similar extrusion-compression conditions as in the polyester-polyurethane blend. The physical properties of these three materials were studied and the results are given in the following table.
20 5 26 9516020 5 26 95160
Polyesteri 65% PET- 73% PET- 35% TPU 26% TPU-1% stabilointiainettaPolyester 65% PET- 73% PET- 35% TPU 26% TPU-1% stabilizer
Vetolujuus (kg-m2) 5,55xl07 2,88x107 2,83xl07Tensile strength (kg-m2) 5.55x107 2.88x107 2.83x107
Venymä 55,7 % 73,2 % 62,0 % 10Elongation 55.7% 73.2% 62.0% 10
Kimmomoduuli (kg-m2) . 0,7OxlO9 0,40xl09 0,44xl09Modulus of elasticity (kg-m2). 0.7Ox109 0.40x109 0.44x109
Kutistuina 15 200°C:ssa 10,5 % 7,9 % 13,6 %Shrinked at 15,200 ° C 10.5% 7.9% 13.6%
Kulutuksen- kestävyys 3,2 1,8 1,8 20 * Mitattuna massahäviöllä edellä kuvatulla menetelmällä (%).Abrasion resistance 3.2 1.8 1.8 20 * Measured by mass loss by the method described above (%).
• ·• ·
Claims (15)
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US22844788A | 1988-08-05 | 1988-08-05 | |
US22844788 | 1988-08-05 | ||
US32461489A | 1989-03-17 | 1989-03-17 | |
US32461489 | 1989-03-17 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI893700A0 FI893700A0 (en) | 1989-08-04 |
FI893700A FI893700A (en) | 1990-02-06 |
FI95160B FI95160B (en) | 1995-09-15 |
FI95160C true FI95160C (en) | 1995-12-27 |
Family
ID=26922385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI893700A FI95160C (en) | 1988-08-05 | 1989-08-04 | Extruded monofilament of polyester and polyurethane and a shaping wire made of it |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2929297B2 (en) |
CA (1) | CA1335337C (en) |
FI (1) | FI95160C (en) |
NO (1) | NO179978C (en) |
NZ (1) | NZ230158A (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004149963A (en) * | 2002-10-30 | 2004-05-27 | Uniplas Shiga Kk | Polyester filament and method for processing the same |
-
1989
- 1989-07-20 CA CA 606198 patent/CA1335337C/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-08-01 NZ NZ23015889A patent/NZ230158A/en unknown
- 1989-08-03 NO NO893137A patent/NO179978C/en not_active IP Right Cessation
- 1989-08-04 FI FI893700A patent/FI95160C/en active IP Right Grant
- 1989-08-04 JP JP1202695A patent/JP2929297B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA1335337C (en) | 1995-04-25 |
AU3920489A (en) | 1990-02-08 |
FI893700A0 (en) | 1989-08-04 |
AU627756B2 (en) | 1992-09-03 |
FI95160B (en) | 1995-09-15 |
FI893700A (en) | 1990-02-06 |
JP2929297B2 (en) | 1999-08-03 |
NZ230158A (en) | 1991-06-25 |
JPH0280688A (en) | 1990-03-20 |
NO179978C (en) | 1997-01-22 |
NO893137D0 (en) | 1989-08-03 |
NO179978B (en) | 1996-10-14 |
NO893137L (en) | 1990-02-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5169711A (en) | Paper makers forming fabric | |
RU2397280C2 (en) | Moulding fabric with stable structure and improved support of fibre | |
EP0387395B2 (en) | Stabilized polyurethane modified polyester forming fabric | |
US5502120A (en) | Melt-extruded monofilament comprised of a blend of polyethylene terephthalate and a thermoplastic polyurethane | |
CA2527135C (en) | Polyamide filament and industrial fabric using the polyamide filament | |
US7935225B2 (en) | Papermaker's forming fabrics including monofilaments comprised of a blend of poly(ethylene naphthalate) and poly(ethylene terephthalate) | |
US6828261B2 (en) | Polymer alloys including two or more components with differing melting points, filaments made thereof, and fabrics made therefrom | |
US6589392B1 (en) | Multicomponent monofilament for papermaking forming fabric | |
FI95160C (en) | Extruded monofilament of polyester and polyurethane and a shaping wire made of it | |
US5692938A (en) | Polyester fiber with improved abrasion resistance | |
FI85738B (en) | TORKDUK MED VARPTRAODAR AV SMAELTSTRAENGSPRUTBAR POLYFENYLENSULFID OCH SYNTETISK INDUSTRIDUK. | |
WO2008146690A1 (en) | Monofilament for screen fabric and process for production of screen fabric | |
JPH0268386A (en) | Textile for a paper machine | |
RU2407839C2 (en) | Multi-layer fabric for paper-making machine, where threads arranged across fabric feed in machine are made of material that prevents curling of edges | |
JP2011058142A (en) | Conjugated polyester monofilament and industrial woven fabric | |
JP2007070764A (en) | Fabric for paper manufacturing use | |
IT9021911A1 (en) | SOCKS_ KNITTED FABRICS WITH SELF-INCREASABLE THREAD | |
JPH09209288A (en) | Dryer canvas for paper-making |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
FG | Patent granted |
Owner name: ASTENJOHNSON, INC. |