PL186143B1

PL186143B1 - Kształtowe włókno polimerowe

Info

Publication number: PL186143B1
Application number: PL97334564A
Authority: PL
Inventors: Robert K. Roop
Original assignee: Du Pont; Eidu Pont De Nemours & Co
Priority date: 1997-01-03
Filing date: 1997-12-17
Publication date: 2003-10-31
Also published as: TR199901547T2; CA2274684A1; PL334564A1; US5834119A; AU5616898A; EA000918B1; EP0951592A1; EP0951592B1; DE69723581T2; JP2001507765A; DE69723581D1; CA2274684C; EA199900616A1; WO1998029584A1; AU727485B2; TW365612B; ID21759A

Abstract

Ksztaltowe wlókno polim erow e o owalnym przekroju po- przecznym z wglebieniami, znam ienne tym, ze jego wydluzenie (A:B) wynosi od okolo 3:1 do 1,1:1, gdzie B oznacza maksymal- na szerokosc, A oznacza wymiar wzdluz glównej osi owalnego przekroju poprzecznego z wglebieniami, ma ono 8 rowków biegnacych wzdluz wlókna, po 4 z tych 8 rowków po kazdej stronie glównej osi, przy czym przy koncach glównej osi znajduje sie 4 z tych 8 rowków, stanowiace rowki zewnetrzne, a para tych rowków zewnetrznych usytuowana na tym samym koncu glównej osi wyznacza pomiedzy soba platek na tym koncu glównej osi, z tym , ze m inim alna o dleglosc pom iedzy ta para w ynosi d,, a szerokosc przekroju poprzecznego tego platka wynosi b1 , nato- miast pozostale 4 z tych osmiu rowków, inne niz rowki zewnetrzne, stanowia rowki wewnetrzne, z których kazdy jest usytuowany pomiedzy jednym z tych rowków zewnetrznych a miejscem wspomnianej maksymalnej szerokosci, przy czym pary tych rowków wewnetrznych oddzielone od siebie duza osia znajduja sie w minimalnej odleglosci d2 od siebie, natomiast 4 zewnetrzne wypuklosci na owalnym przekroju poprzecznym z wglebieniami znajduja sie pom iedzy jednym z tych row ków zew netrznych i jednym z tych rowków wewnetrznych, przy czym szerokosc przekroju poprzecznego mierzona po tych wypuklosciach ze- wnetrznych wynosi b1 , z tym, ze w tym owalnym przekroju poprzecznym z wglebieniami wypuklosci wewnetrzne pom ie- dzy dwoma z tych rowków wewnetrznych po danej stronie glównej osi w yznaczaja maksym alna szerokosc B, a zaleznosci liczbowe pomiedzy szerokosciami B, b 1 i b2 oraz odleglosciami d 1 i d2 sa nastepujace: d1 /b 1 wynosi okolo 0 ,5 - 1 ; d2 /B 2 wynosi okolo 0,5 - 0,9, d2 /B w ynosi okolo 0,3 - 0,7, b|/b 2 wynosi okolo 0,25 - 0,9, a b2 /B w ynosi okolo 0,5 - 0,9. FIG.2 PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest kształtowe włókno polimerowe, a w szczególności nowe włókno poliestrowe o ulepszonym, owalnym przekroju poprzecznym z wgłębieniami, szczególnie użyteczne w tkaninach welurowych.

Przędze z włókien syntetycznych, takich jak włókna poliestrowe, można ogólnie sklasyfikować w dwu grupach, a mianowicie (1) przędze z włókien ciągłych oraz (2) przędze wyczeskowe, czyli przędze z włókien nieciągłych, przy czym takie włókna określa się często mianem włókien staplowych (a czasem włókien ciętych). Staplowe włókna poliestrowe i takież włókna z innych polimerów syntetycznych wytwarza się poprzez wytłaczanie polimerów syntetycznych do postaci włókien ciągłych, które następnie przetwarza się na włókna staplowe. Określenia „włókno” i „włókno ciągłe” są tu często używane alternatywnie, bez zamiaru wykluczenia jednego z tych określeń użyciem drugiego.

Tkaniny welurowe można wytwarzać w szeregu procesów, w tym poprzez dzianie i tkanie, wszystkie jednak charakteryzują się tym, że zawierają włókna cięte postawione na swych końcach. Włókna cięte są zwykle krótkie, 1,5 - 7 mm (0,06 - 0,25 cala) i są utrzymywane w pozycji pionowej względem włókien podłoża. Welury często używa się w tapicerce domowej, tapicerce samochodowej i odzieży.

Welury stosowane w tapicerce samochodowej wymagają podwyższonych parametrów użytkowych i ulepszonych właściwości estetycznych. Kryteria parametrów użytkowych dla tkanin welurowych obejmują zmniejszoną tendencję do zgniatania, podczas gdy żądane właściwości estetyczne obejmują lepszy chwyt i brak „odcisków palców” albo „odgnieceń”. Ulepszenia wszystkich tych parametrów tkaniny wymagają zwykle włókna o właściwościach trudnych do połączenia w jednym i tym samym włóknie; innymi słowy, poprawa żądanych parametrów użytkowych może zmniejszyć żądaną estetykę i odwrotnie.

186 143

Jednym ze środków zmiany parametrów użytkowych i właściwości estetycznych włókna jest zmiana wymiaru włókna. Przykładowo, okrągłe włókno poliestrowe o wielkości 1 denier-perfilament (dpf odpowiada w przybliżeniu 1 dtex) może być stosowane do wyrobu weluru na tapicerkę samochodową zapewniającego lepszy chwyt. Jednak estetyka związana z pozostawianiem śladów palców i odporność na zgniatanie takiej tkaniny były nie do przyjęcia. I odwrotnie, okrągłe włókno poliestrowe 5 dpf (około 5,5 dtex) może być użyte do wyrobu weluru na tapicerkę samochodową o bardzo dobrej odporności na zgniatanie i estetyce związanej z pozostawianiem śladów palców, lecz ma nieakceptowalny chwyt. W rezultacie standardem przemysłowym stały się włókna okrągłe o 2,2 - 3 dpf (2,4 - 3,3 dtex), jednak te włókna nie zapewniły ani odpowiednich parametrów użytkowych tkaniny, ani też żądanej estetyki. Inne popularne przekroje poprzeczne włókna, takie jak ośmiopłatkowy (opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4041689) i trójkątny (trójpłatkowy, opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3698177) zapewniły jedynie ograniczone ulepszenia.

Zgodnie z wynalazkiem, opisanym i zilustrowanym w dalszej części niniejszego opisu, opracowano syntetyczne włókno polimerowe, a zwłaszcza włókno poliestrowe, które poprawia parametry użytkowe tkanin welurowych, a mianowicie zmniejsza skłonność do zgniatania, poprawiając równocześnie estetykę takich tkanin welurowych, a mianowicie nadając im mniejszą podatność na pozostawianie śladów palców i lepszy chwyt.

Kształtowe włókno polimerowe według wynalazku stanowi włókno o owalnym przekroju poprzecznym z wgłębieniami, a cechą tego włókna jest to, że jego wydłużenie (A:B) wynosi od około 3:1 do 1,1:1, gdzie B oznacza maksymalną szerokość, A zaś oznacza wymiar wzdłuż głównej osi owalnego przekroju poprzecznego z wgłębieniami, ma ono 8 rowków biegnących wzdłuż włókna, po 4 z tych 8 rowków po każdej stronie głównej osi, przy czym przy końcach głównej osi znajduje się 4 z tych 8 rowków, stanowiące rowki zewnętrzne, a para tych rowków zewnętrznych usytuowana na tym samym końcu głównej osi wyznacza pomiędzy sobą płatek na tym końcu głównej osi, z tym, że minimalna odległość pomiędzy tą parą wynosi dj, a szerokość przekroju poprzecznego tego płatka wynosi bi, natomiast pozostałe 4 z tych ośmiu rowków, inne niż rowki zewnętrzne, stanowią rowki wewnętrzne, z których każdy jest usytuowany pomiędzy jednym z tych rowków zewnętrznych a miejscem wspomnianej maksymalnej szerokości, przy czym pary tych rowków wewnętrznych, oddzielone od siebie dużą osią znajdują się w minimalnej odległości d₂ od siebie, natomiast 4 zewnętrzne wypukłości na owalnym przekroju poprzecznym z wgłębieniami znajdują się pomiędzy jednym z tych rowków zewnętrznych i jednym z tych rowków wewnętrznych, przy czym szerokość przekroju poprzecznego mierzona po tych wypukłościach zewnętrznych wynosi t)₂, z tym, że w tym owalnym przekroju poprzecznym z wgłębieniami wypukłości wewnętrzne pomiędzy dwoma z tych rowków wewnętrznych po danej stronie głównej osi wyznaczają maksymalną szerokość B, a zależności liczbowe pomiędzy szerokościami B, bi i t>2 oraz odległościami di i d2 są następujące: dj/bi wynosi około 0,5 - 1; d2^)2 wynosi około 0,5 0,9; d2/B wynosi około 0,3 - 0,7; bj/b2 wynosi około 0,25 - 0,9, a bi/B wynosi około 0,5 - 0,9.

Taki przekrój poprzeczny o ulepszonej konfiguracji z 8 rowkami zwany jest często „owalem z wgłębieniami” albo ośmiorowkowym albo jako „ośmiokanałowym”. Jak już podano, określenie „włókno” jest tu stosowane jako obejmujące wszelkie jego postacie. Określenie to jest stosowane do zdefiniowania zarówno włókien ciągłych, jak i włókien ciętych. Istota wynalazku tkwi w nowym przekroju poprzecznym włókna, który zapewnił nieoczekiwane zalety, jak to opisano poniżej.

Wynalazek umożliwia rozwiązanie przede wszystkim wspomnianych problemów napotykanych w dziedzinie dostarczania włókien poliestrowych na tkaniny welurowe. Jednak zalety związane z unikalną konfiguracją przekroju poprzecznego nowych włókien można również wykorzystać w innych włóknach syntetycznych, np. z poliamidów lub z poliolefin, a także w innych zastosowaniach.

Włókna według wynalazku znajdują również zastosowanie przy wytwarzaniu wyrobów gotowych, takich jak tkaniny i odzież.

Figura 1 przedstawia korzystną postać włókien według wynalazku, w postaci fotografii w powiększeniu 2000x, przy czym włókna te przecięto tak, aby ukazać ich unikalny przekrój

186 143 poprzeczny, jak również część włókna na jego długości, co zostanie bardziej szczegółowo omówione w dalszym ciągu opisu.

Figura 2 przedstawia schematycznie taki przekrój poprzeczny, ilustrując zasadę obliczania wymiarów.

Figura 3 przedstawia schematycznie otwór kapilarny dyszy przędzalniczej używanej do przędzenia włókien według wynalazku.

Jak wspomniano, istota wynalazku tkwi w nowym przekroju poprzecznym włókna, tak więc opisana zostanie głównie ta kwestia.

Przekrój poprzeczny włókien poliestrowych według wynalazku nie powinien być okrągły lecz owalny z wgłębieniami, czyli o kształcie ogólnie owalnym z wgłębieniami (to jest z wycięciami) na ogólnie owalnym obwodzie, dla stworzenia 8 rowków (kanałów) biegnących wzdłuż włókna. Dwadzieścia lat temu włókno poliestrowe o owalnym przekroju z wgłębieniami ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3914488 (Goraffa), podobnie jak w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4634625 (Franklin) oraz w opisie patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4707407 (Clark i inni), gdzie ujawniono podobny przekrój poprzeczny w postaci owalu z wgłębieniami, do stosowania w przędzach z włókien ciągłych i we włóknach staplowych. Również podobne włókna ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5591523 (Aneja) Nowy ośmiorowkowy owalny przekrój poprzeczny z wgłębieniami różni się wyraźnie od przekrojów poprzecznych czterorowkowego i sześciorowkowego, które ujawniono w wyżej wymienionych opisach patentowych. Nowe włókna wykazują zalety w porównaniu z włóknami mającymi inny owalny przekrój poprzeczny z wgłębieniami, co jest zaskakujące.

Istotą wynalazku jest kształt przekroju poprzecznego czy też konfiguracja nowych włókien, która wynika głównie z właściwego doboru kształtu dyszy wytłaczarki do wytłaczania polimerów, co omówiono w stanie techniki, chociaż inne czynniki, takie jak lepkość polimeru i warunki przędzenia, również wpływają na kształt włókien. Wyjaśniono to poniżej w odniesieniu do załączonych rysunków. Konfigurację przekroju poprzecznego włókien według wynalazku można zobaczyć na Figura 1, która jest mikrofotografią (powiększenie 2000x) ukazującą rzeczywiste przekroje poprzeczne włókien wytworzonych w przykładzie.

Figura 2 przedstawia schematycznie typowy ośmiokanałowy przekrój poprzeczny dla ułatwienia wyjaśnienia znaczących wymiarów. Największy wymiar A obwodu przekroju poprzecznego włókna pokazano jako rozciągający się wzdłuż głównej osi. Maksymalna szerokość B przekroju poprzecznego włókna rozciąga się pod kątem prostym do głównej osi. Stosunek A do B określa się mianem wydłużenia (A/B). To wydłużenie powinno na ogół wynosić około 3:1, a co najmniej około 1,1:1 (co odpowiada stosunkowi B/A około 0,35 do około 0,9); stwierdzono, że korzystne wydłużenie wynosi około 2:1. Jak to uwidoczniono, przekrój poprzeczny ma ogólnie owalny obwód, który ma wgłębienia i pod tym względem jest nieco podobny do wcześniejszych owalnych przekrojów poprzecznych z wgłębieniami. Jednak w przeciwieństwie do czterorowkowego wgłębionego owalu (US 3914488) obwód ten ma osiem (8) wgłębień (które odpowiadają 8 kanałom czy rowkom, które rozciągają się na długości włókna). Cztery (4) rowki (wgłębienia) rozmieszczone są po obu stronach przekroju poprzecznego, czyli po każdej stronie głównej osi. Cztery (4) spośród ośmiu rowków (wgłębień) określa się mianem rowków (wgłębień) „zewnętrznych”, ponieważ są usytuowane przy końcach głównej osi tak, że jedna para tych rowków zewnętrznych, złożona z dwóch rowków, z których każdy znajduje się po jednej ze stron i w pobliżu danego końca głównej osi, wyznacza płatek na każdym końcu. Płatek ten ma szerokość bi mierzoną ogólnie pod kątem prostym do głównej osi. Taka para rowków zewnętrznych na tym samym końcu głównej osi oddzielona jest od siebie odległością di również pokazaną jako przebiegająca pod kątem prostym do głównej osi, ponieważ rowki pokazano jako rozmieszczone symetrycznie. Jest zrozumiałe, że jeżeli wgłębienia nie leżą naprzeciw siebie, rozdzielająca je odległość di nie będzie dokładnie prostopadła do głównej osi. Pozostałe rowki po każdej stronie głównej osi są usytuowane pomiędzy tymi rowkami zewnętrznymi i są analogicznie określane jako rowki (wgłębienia) „wewnętrzne”. Pomiędzy rowkami na ogólnie owalnym (czyli ogólnie wypukło zakrzywionym) obwodzie, które sąsiadują z sobą po jednej stronie przekroju poprzecznego,

186 143 znajdują się tak zwane „wypukłości”; można je uważać za nieco podobne do tego, co w US 3914488 określono jako płatki, umieszczone na każdym końcu małej osi, lecz wypukłości wydają się bardziej poprawnym określeniem niż płatki. Ponieważ korzystne włókna według wynalazku są włóknami ośmiokanałowymi, których przekroje poprzeczne mają osiem (8) rowków, w przeciwieństwie do czterech (4) rowków według US 3914488, nowe przekroje poprzeczne mają cztery (4) rowki po każdej stronie i trzy (3) wypukłości po każdej stronie; dla ułatwienia te trzy wypukłości po jednej stronie określane są jako „wypukłości zewnętrzne” i „wypukłości wewnętrzne”, przy czym te ostatnie znajdują się w środku każdego zbioru 3 wypukłości po każdej stronie i są usytuowane pomiędzy obydwoma wewnętrznymi rowkami po tej samej stronie, podczas gdy każdy „rowek zewnętrzny” znajduje się pomiędzy rowkiem zewnętrznym i najbliższym rowkiem wewnętrznym po tej samej stronie. Szerokość przekroju poprzecznego włókna na wypukłościach zewnętrznych oznacza się jako b₂ (co odpowiada szerokości płatka, mianowicie bj), a para rowków wewnętrznych jest oddzielona od siebie (w poprzek głównej osi) odległością d₂ (co odpowiada odstępowi di pomiędzy parą rowków zewnętrznych). Będzie zrozumiałe, że maksymalna szerokość na wypukłościach jest równa B, a mianowicie maksymalna szerokość przekroju poprzecznego włókna jest ogólnie szerokością wypukłości zewnętrznych.

Zależności liczbowe pomiędzy przedstawionymi wyżej parametrami powinny w przybliżeniu przedstawiać się następująco:

A/B = 3 do 1,1, korzystnie 2; dj/bi = 0,5 do 1,0, korzystnie 0,8; d2/b2 = 0,5 do 0,9, korzystnie 0,7; d2 /B = 0,3 do 0,7, korzystnie 0,5; bi/b2 = 0,25 do 0,9, korzystnie 0,5; b2/B = 0,5 do 0,9, korzystnie 0,75.

W odniesieniu do włókien według wynalazku można rozważać różnorodne alternatywne ośmiokanałowe przekroje poprzeczne. Jakkolwiek przekrój poprzeczny pokazany schematycznie na Figura 2 jest mniej więcej symetryczny, co jest korzystne w niektórych postaciach, nie jest to konieczne. Przykładowo wgłębienia nie muszą być rozmieszczone symetrycznie naprzeciw siebie po obu stronach włókna. Również odległości i szerokości nie muszą być takie same, lecz mogą zmieniać się w granicach podanych tu jako wartości średnie.

Korzystny otwór kapilarny dyszy przędzalniczej do wytwarzania włókien według wynalazku przedstawiono na Figura 3, a opisano bardziej szczegółowo w publikacji WO 98/29582 oraz w poniższym przykładzie, podobnie jak inne szczegóły sposobu wytwarzania. Należy tu powołać publikację WO 98/29582 jeśli chodzi o wskazówki odnośnie pomiaru szerokości (H) i pól przepływu (A) w otworach rombowych, ponieważ boki rombów są ekstrapolowane dopóki nie spotkają się ze szczelinami pomiędzy takimi otworami, a także stosunków a/A i h/H. Jednak długości mierzone wzdłuż szeregu, jak to podano w przykładzie, mierzono do punktu środkowego każdej szczeliny pomiędzy otworami. Długość szczelin mierzono do miejsca ich przecięcia z rombami.

Różnice pomiędzy polimerami i włóknami oraz procesami ich wytwarzania i przetwarzania będą często zależeć od tego, co pożądane jest w wyrobach gotowych, takich jak tkaniny i odzież. Względy estetyczne są bardzo ważne w przypadku odzieży i innych tekstyliów.

Wynalazek zilustrowano ponadto w poniższym przykładzie, w którym tkaniny welurowe wykonane z przędzy z włókien według wynalazku porównano z porównywalnymi tkaninami wykonanymi z przędzy z włókien o innych przekrojach poprzecznych. Jeżeli nie zaznaczono inaczej, wszystkie części i udziały procentowe podano wagowo. Wytworzono częściowo zorientowaną przędzę z włókien ciągłych (POY) i poddano ją teksturowaniu przez rozciąganie, gdyż takie przędze są korzystne w przypadku wytwarzania tkanin welurowych (jakkolwiek wynalazek nie jest do nich ograniczony i ma zastosowanie w odniesieniu np. do całkowicie zorientowanej przędzy oraz do włókien przędzionych do wytwarzania włókien staplowych i do samych włókien staplowych). Podobnie, próbki tkaniny wykonano jako welur tkany (lecz welur dziany byłby również akceptowalny dla potrzeb wynalazku) przy użyciu typowych sposobów wytwarzania tkanin. Wartości denier przędzy teksturowanej przez roz6

186 143 ciąganie były takie same (150 denier, co odpowiada 167 dtex), toteż masa tkanin była równoważna. Poszczególne wartości denier-perfilament (dpf) były jednak różne, gdyż dopasowano je dla uzyskania optymalnego bilansu właściwości konkurujących tkanin dla każdego przekroju poprzecznego włókna.

Tkaniny poddano subiektywnemu badaniu chwytu (miękkości), na pozostawianie śladów palców i wytrzymałość na zgniatanie. Chwyt oceniano w skali od 1 do 5, przy czym 5 było oceną najlepszą, 1 zaś najgorszą; jako wzorzec odniesienia przyjęto tkaninę wykonaną z włókna o wartości 1 denier-perfilament (dpf odpowiadające 1,1 dtex) o przekroju okrągłym nadając jej ocenę 5, zaś tkanina z włókien okrągłych o wartości 5 dpf (5,5 dtex) otrzymała ocenę nominalną 1. Pozostawianie śladów palców mierzono w skali 1 do 5, przy czym 5 oznaczało niewiele śladów lub ich brak, 3 było wartością do przyjęcia, zaś 1 oznaczało bardzo wyraźne ślady palców Wskaźniki wytrzymałości na zgniatanie oparto o standardowy test przyspieszonego zgniatania, znany jako test toczącej się kuli. W teście tym tkaninę poddaje się powtarzającym się uderzeniom mechanicznym kulki stalowej. Pomiary prowadzono w skali 1 do 5, przy czym 5 oznaczało niewielkie ślady zgniatania lub ich brak, 3 było wartością do przyjęcia, zaś 1 oznaczało bardzo duże ślady zgniatania. Próbki są zwykle oceniane przez pięcioro ludzi i oceny przedstawia się jako średnią z pięciu wartości punktowych.

Przykład

Włókna z politereftalanu etylenowego przędziono ze stopu w temperaturze 295°C z polimeru o lepkości względnej (LRV) 21 z dodatkiem 1,5% dwutlenku tytanu (TiO₂) jako środka matującego. Polimer wytłaczano z prędkością 5,0 kg (11,1 funta) na godzinę przez dysze przędzalnicze o liczbie otworków kapilarnych i przekrojach poprzecznych przedstawionych w tabeli 1.

Figura 3 przedstawia otwór kapilarny używany do wytwarzania włókien o przekroju poprzecznym w postaci ośmiokanałowego owalu z wgłębieniami. Jak to przedstawiono na Figura 3, otwór kapilarny dla włókna ośmiokanałowego stanowiło pięć rombów połączonych szczelinami w celu uzyskania dobrze wyznaczonego kształtu włókna, dobrych parametrów przędzenia i małej skłonności włókna do fibrylacji. Szerokość (H) otworów rombowych małego, średniego i dużego wynosiła odpowiednio 345 pm (13,6 milicala), 610 pm (24 milicale) i 909 pm (35,8 milicala). Kąty pomiędzy bokami rombów małego, średniego i dużego były równe odpowiednio 60°, 40° i 26°. Wszystkie pięć rombów tworzyło prosty szereg. Całkowita długość otworu wzdłuż szeregu wynosiła 1336 [im (52,6 milicala). Długość mierzona wzdłuż szeregu (jak wyżej) wynosiła odpowiednio 231 pm (9,1 milicala), 284 pm (11,2 milicala), 305 pm (12 milicali), 284 pm (11,2 milicala) i (231 pm (9,1 milicala). Cztery szczeliny pomiędzy otworami rombowymi miały każda długość 89 pm (3,5 milicala) i szerokość (h) 66 pm (2,6 milicala). Stosunki pól przepływu otworów kapilarnych ai/Ai, ai/A₂, a₂/A₂ i a₂/A₃wynosiły odpowiednio 0,11, 0,05, 0,08 i 0,06. Stosunki h/Hi, h/H₂ i h/H₃ wynosiły odpowiednio 0,19, 0,11 i 0,07. Włókna wytwarzane z użyciem 50-otworowej dyszy z Figura 3 były nawijane z prędkością 3131 m/min po schłodzeniu z zastosowaniem typowego chłodzenia POY strumieniem poprzecznym. Nawinięta wiązka włókien według wynalazku miała 255 denier (283 dtex) i miała naciąg równy około 93 gpd (gramów na denier, około 84 g/dtex). Włókna miały ośmiokanałowy przekrój poprzeczny (jak pokazano na Figura 1) o następujących parametrach:

A/B =2 di/b, =0,9 d2/b2 = 0,67 d2/B = 0,47 bi/b2 = 0,53 b2/B = 0,65

Prędkość nawijania (m/min) i naciąg (gpd) podano dla wszystkich przekrojów poprzecznych w tabeli 1. Każdy koniec był następnie teksturowany metodą rozciągania-fałszywego skrętu (dpf po rozciąganiu podano także w tabeli 1), barwiony w pakiecie, plątany w strumieniu powietrza, tkany w postaci tkaniny welurowej i wykańczany z zastosowaniem typowych spo186 143 sobów wykańczania tkanin. Tkaniny oceniono pod kątem chwytu, pozostawiania śladów palców i wytrzymałości na zgniatanie (jak opisano wyżej). Wyniki ocen podano w tabeli 2.

Tabela 1

Przekrój poprzeczny	Liczba otworków kapilarnych	Wartość dpf	Prędkość nawijania	Naciąg
Okrągły	68	2,2	3242	95
Wstęga	40	3,75	3395	93
Mieszanka wstęga/owal z wgłębieniami/ ośmiopłatkowy	50	3,0	3273	94
Mieszane dpf ośmiopłatkowy	68	2,2 (średnio)	3053	92
Mieszane dpf okrągły	68	2,2 (średnio)	2943	93
Mieszanka wstęga/okrągły	68	2,2	3071	95
Ośmiokanałowy	50	3	3131	93

Tabela 2

Przekrój poprzeczny	Chwyt	Ślady palców	Wytrzymałość na zgniatanie
Okrągły	1,9	2,6	2,6
Wstęga	2,5	3,6	3,2
Mieszanka wstęga/owal z wgłębieniami/ ośmiopłatkowy	2,9	3,7	3,4
Mieszane dpf ośmiopłatkowy	3,3	2,5	3,0
Mieszane dpf okrągły	2,8	2,2	3,2
Mieszanka wstęga/okrągły	2,6	2,2	3,2
Ośmiokanałowy	3,8	3,5	3,4

Ośmiokanałowy przekrój włókien według wynalazku zapewnił najlepsze połączenie chwytu, pozostawiania śladów palców i wytrzymałości na zgniatanie w porównaniu z innymi przekrojami poprzecznymi, co wykazuje że włókna według wynalazku zapewniły lepsze połączenie właściwości pożądanych w takich tkaninach welurowych. Uważa się, że nowy przekrój ośmiokanałowy wykaże również zalety w innych zastosowaniach, np. ujawnionych w stanie techniki, takich jak kable i taśmy przędzy do przetwórstwa czesankowego i wełnianego.

186 143

FIG.2

FIG.3

186 143

FIG. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Kształtowe włókno polimerowe o owalnym przekroju poprzecznym z wgłębieniami, znamienne tym, że jego wydłużenie (A:B) wynosi od około 3:1 do 1,1:1, gdzie B oznacza maksymalną szerokość, A oznacza wymiar wzdłuż głównej osi owalnego przekroju poprzecznego z wgłębieniami, ma ono 8 rowków biegnących wzdłuż włókna, po 4 z tych 8 rowków po każdej stronie głównej osi, przy czym przy końcach głównej osi znajduje się 4 z tych 8 rowków, stanowiące rowki zewnętrzne, a para tych rowków zewnętrznych usytuowana na tym samym końcu głównej osi wyznacza pomiędzy sobą płatek na tym końcu głównej osi, z tym, że minimalna odległość pomiędzy tą parą wynosi di, a szerokość przekroju poprzecznego tego płatka wynosi bi, natomiast pozostałe 4 z tych ośmiu rowków, inne niż rowki zewnętrzne, stanowią rowki wewnętrzne, z których każdy jest usytuowany pomiędzy jednym z tych rowków zewnętrznych a miejscem wspomnianej maksymalnej szerokości, przy czym pary tych rowków wewnętrznych oddzielone od siebie dużą osią znajdują się w minimalnej odległości d2 od siebie, natomiast 4 zewnętrzne wypukłości na owalnym przekroju poprzecznym z wgłębieniami znajdują się pomiędzy jednym z tych rowków zewnętrznych i jednym z tych rowków wewnętrznych, przy czym szerokość przekroju poprzecznego mierzona po tych wypukłościach zewnętrznych wynosi b₂, z tym, że w tym owalnym przekroju poprzecznym z wgłębieniami wypukłości wewnętrzne pomiędzy dwoma z tych rowków wewnętrznych po danej stronie głównej osi wyznaczają maksymalną szerokość B, a zależności liczbowe pomiędzy szerokościami B, bi: i b₂ oraz odległościami di i d2 są następujące: di/bi wynosi około 0,:5 -1; d2/b2 wynosi około 0,5 - 0,9; d2/B wynosi około 0,3 - 0,7; bi/b2 wynosi około 0,25 - 0,9, a b2/B wynosi około 0,5 - 0,9.