PL204247B1 - Tkana siatka i sposób wytwarzania tkanej siatki - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest tkana siatka zbrojeniowa o dużych oczkach, składająca się z wiązki osnowy złożonej z wielu włókien osnowowych oraz z wiązki wątku złożonej z wielu włókien wątkowych, przy czym wiązki te wzajemnie się krzyżują tworząc oczka względnie otwory siatki.

Terminem oczka w niniejszym opisie określa się prostokątne lub kwadratowe otwory siatki utworzone przez wiązki osnowy i wiązki wątku.

Przedmiotem wynalazku jest również sposób wytwarzania siatki tkanej.

Z niemieckich opisów patentowych nr DE 2 000 937, DE 3 120 661, DE 3 136 026, DE 4 123 055 i DE 19 962 441 znane są tkane siatki impregnowane lub powlekane tworzywem polimerowym i przeznaczone do zbrojenia drogowych nawierzchni bitumicznych lub zbrojenia warstw cementowych lub gipsowych względnie jako siatki zbrojeniowe do podłóg. Włókna osnowy i wątku siatki składają się z wielonitkowej przędzy syntetycznej z aramidu, poliestru i temu podobnych, o dużej wytrzymałości na rozciąganie.

Stosowane są również wielonitkowe przędze z włókna szklanego. Wiązka osnowy i wiązka wątku składają się przynajmniej z czterech włókien. Substancjami otulającymi wiązki osnowy i wątku, a także punkty skrzyżowania oraz utrwalającymi postać siatki i zabezpieczającymi ją przed oddziaływaniem chemicznym i mechanicznym są: polichlorek winylu, dyspersja lateksowa lub bitumiczna, akryle oraz inne odpowiednie tworzywa lub ich mieszanki.

W niektórego rodzaju siatkach włókna osnowy i wątku są połączone w punktach skrzyż owania nie przez wzajemne oplatanie, lecz za pomocą innych sposobów łączenia jak spawanie, klejenie lub raszlowanie.

Celem wynalazku jest opracowanie struktury siatki tkanej, przy zastosowaniu techniki oplatania, mającej zastosowania jako geosiatka, o ulepszonych własnościach wiążących z podłożami.

Cel ten realizuje siatka tkana według wynalazku, która charakteryzuje się tym, że część włókien wątkowych, tworzących wiązkę wątku, jest dłuższa od innych włókien wątkowych tej samej wiązki wątku, oraz/lub część włókien osnowowych jest dłuższa od pozostałych włókien osnowowych wiązki osnowy, która łącznie z wiązką wątku ogranicza oczko, przy czym te dłuższe włókna mają postać falistą tworząc pętlę lub wypukłość wystającą ponad względnie poniżej płaszczyzny siatki.

Pętla lub wypukłość wystająca ponad lub poniżej płaszczyzny siatki jest korzystnie powleczona usztywniającą warstwą z polimerowego tworzywa sztucznego.

Wiązka wątku jest korzystnie utworzona z części dłuższych włókien wątkowych.

Długość części włókien wątkowych jest korzystnie o 15% do 20% większa od długości pozostałych włókien wątkowych wiązki wątku.

W punktach skrzyżowania włókna wątkowe wiązki wątku są korzystnie splecione z włóknami osnowowymi wiązki osnowy.

Wiązka osnowy jest korzystnie podzielona na dwie wiązki, przeplatające się w punkcie skrzyżowania z włóknami wątkowymi wiązki wątku i krzyżujące się ze sobą między sąsiednimi punktami skrzyżowania.

Obydwie wiązki osnowy są korzystnie splecione z włóknami wątkowymi w punktach skrzyżowania tak, że jedna część włókien wątkowych wiązki wątku przebiega ponad jedną z wiązek i poniżej drugiej wiązki wiązek osnowy, natomiast druga część włókien wątkowych wiązki wątku przebiega poniżej pierwszej wiązki i powyżej drugiej wiązki wiązek osnowy.

Każde nieparzyste włókno wątkowe wiązki wątku tworzy korzystnie pierwszą część tej wiązki, zaś każde parzyste włókno wątkowe należy do drugiej części tej wiązki wątku.

Celem wynalazku jest również opracowanie optymalnego sposobu wytwarzania siatki tkanej.

Cel ten realizuje sposób wytwarzania siatki tkanej według wynalazku, który charakteryzuje się tym, że po napięciu osnowy obydwie wiązki osnowy rozciąga się aż do uzyskania ich zygzakowatego kształtu, a następnie wzajemnie się je przesuwa, zwężając w punkcie skrzyżowania, w którym pierwszą część włókien wątkowych przeplata się przez obydwie wiązki, nadając im kształt litery S, natomiast drugą część włókien wątkowych przeciąga się przez obydwie wiązki osnowy prostoliniowo, przy czym pierwsza część włókien wątkowych ma mniejszą długość, zaś druga część tych włókien wątkowych jest dłuższa, tworząc pętlę i utrwalając w ten sposób kształt tkanej siatki w jej stanie rozciągniętym.

Po utkaniu siatki tkanej poddaje się ją impregnacji względnie powlekaniu tworzywem polimerowym, zwłaszcza polichlorkiem winylu lub dyspersją lateksu.

PL 204 247 B1

Do wytwarzania siatki tkanej szczególnie korzystne jest stosowanie geotekstyliów znanych z niemieckiego opisu patentowego nr DE 19 962 441. W takiej siatce wiązka włókien osnowy dzieli się na dwie grupy włókien, przy czym włókna pierwszej grupy włókien krzyżują się z włóknami drugiej grupy tej samej wiązki włókien, tworząc w ten sposób połowę oczka. Pierwsza grupa włókien leży na górze, zaś druga grupa włókien - poniżej niej. W punktach skrzyżowania włókna osnowy i wątku są pojedynczo lub grupowo wzajemnie skręcone.

Silne napięcie w kierunku osnowy powoduje, że zygzakowato przebiegające, krzyżujące się włókna są w punktach skrzyżowania wzajemnie ciasno splecione. Dzięki temu siatka w kierunku osnowy jest mało podatna i może przenosić znaczne siły bez dalszego rozciągania się pod ich działaniem. Część włókien wątku przesunięta wzajemnie z grupą włókien osnowy tworzy kształt litery S. W przeciwnym kierunku oplatająca część włókien wątku w punktach skrzyżowania wystaje tak, że część włókien wątku ma na długości oczka długość mniejszą od szerokości oczka.

Siatka według wynalazku, mająca pętle lub wypukłości wystające ponad jej płaszczyznę, znajduje różnorakie zastosowania. Może być stosowana nie tylko jako zbrojenie do polepszenia przyczepności do podłoża, lecz również jako zbrojenie dla twardniejących materiałów i wyrobów, na przykład z jastrychu lub gipsu i betonu. Może być również stosowana jako nośnik do wytwarzania wyrobów z materiałów zestalających się lub twardniejących, z tworzyw sztucznych, gipsu lub betonu, które są natryskiwane lub formowane na nośniku. Pętle wnikają przy tym do wnętrza wyrobu utwardzającego się i w nim pozostają.

Pętle wystające ponad i poniżej płaszczyzny siatki są szczególnie korzystne w przypadku, gdy siatka jest stosowana jako mata drenażowa, a ponadto mogą służyć do mocowania siatki do faszyny, zbrojenia siatkowego albo drenów.

Siatka według wynalazku może być również stosowana jako ochrona przed erozją, jako mata przeciwślizgowa, a także jako ochrona przed śniegiem.

Elastyczna powłoka siatki oraz wystających pętli, wykonana z tworzywa sztucznego, sprawia, że ma ona bardzo duży współczynnik tarcia. Może zatem być stosowana jako warstwa pośrednia między kamiennymi blokami muru oporowego skarpy.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia siatkę według wynalazku w widoku z góry; fig. 2 - siatkę w widoku z boku; fig. 3 - inną strukturę siatki według wynalazku, w widoku z góry; fig. 4 - punkt skrzyżowania włókien osnowowych i włókien wątkowych siatki według fig. 1, w powiększonym przekroju poprzecznym, a fig. 5 - punkt skrzyżowania włókien osnowowych i włókien wątkowych siatki według fig. 3, w powiększonym przekroju poprzecznym.

Siatka tkana o dużych oczkach według fig. 1 i 2 składa się z włókien osnowowych 2, tworzących wiązki osnowy 3, oraz z włókien wątkowych 4, tworzących wiązki wątku 5. Wiązki osnowy 3 i wiązki wątku 5 ograniczają prostokątne lub kwadratowe oczka 6 siatki. Część 4' włókien wątkowych 4, przebiegających wzdłuż oczek 6, tworzy pętle 7 wystające ponad lub pod płaszczyznę siatki. Włókna wątkowe 4, 4' w miejscach skrzyżowania 8 są przeplecione pojedynczo lub grupowo z włóknami osnowowymi 2.

Utworzone z części 4' włókien wątkowych 4 pętle 7 siatki tkanej 1 są impregnowane lub są powleczone usztywniającą warstwą tworzywa polimerowego.

Na fig. 3 przedstawiono wielkopowierzchniową siatkę tkaną, której wiązka osnowy 3 składa się z ośmiu włókien osnowowych 2, a wiązka wątku 5 składa się z ośmiu włókien wątkowych 4, 4.

Wiązka osnowy 3 jest podzielona na dwie wiązki 3' i 3, przeplatające się w punkcie skrzyżowania 8 z włóknami wątkowymi 4 wiązki wątku 5. Między dwoma sąsiednimi wiązkami wątku 5, skrzyżowanymi z jednej strony z wiązką 3(, a z drugiej strony z wiązką 3 wiązki osnowy 3, utworzone jest oczko 6, przy czym obydwie wiązki 3' i 3 wiązki osnowy 3 krzyżują się ze sobą między sąsiednimi punktami skrzyżowania 8.

Przeplatanie w punkcie skrzyżowania 8 następuje w ten sposób, że jedna część włókien wątkowych 4 wiązki wątku 5 przebiega ponad włóknami osnowowymi 2 wiązki 3' osnowy, a druga część 4' włókien wątkowych wiązki wątku 5 przebiega poniżej włókien osnowowych tej wiązki 3' osnowy, przy czym ponad pierwszą wiązką 3' osnowy i poniżej drugiej wiązki 3 osnowy przebiega nieparzysta liczba części 4' włókien wątkowych, a poniżej pierwszej wiązki 3' osnowy i ponad drugą wiązką 3 wiązki osnowy przebiega parzysta liczba włókien wątkowych 4.

Poprzez silne rozciągnięcie wiązki osnowy 3, jej wiązki 3' i 3 uzyskują kształt zygzakowaty, wskutek czego w punkcie skrzyżowania 8 część włókien wątkowych 4 oplata je w kształcie litery S, zaś pozostała część włókien wątkowych 4' ulega w punkcie skrzyżowania 8 równoległemu odsadzeniu.

PL 204 247 B1

Przesuwając w punkcie skrzyżowania 8 zygzakowato przebiegające wiązki 3' i 3 osnowy wytwarza się siłę rozciągającą, przy czym równocześnie następuje ich przesunięcie w kierunku do punktu skrzyżowania 8, wskutek czego część 4' włókien wątkowych ma w punkcie skrzyżowania 8 postać prostoliniową.

Zgodnie z powyższym tkaną siatkę według wynalazku wytwarza się w ten sposób, że po napięciu osnowy obydwie wiązki 3' i 3 wiązki osnowy 3 rozciąga się aż do uzyskania ich zygzakowatego kształtu, a następnie wzajemnie się je przesuwa, zwężając w punkcie skrzyżowania 8, w którym pierwszą część włókien wątkowych 4 przeplata się przez obydwie wiązki 3' i 3, nadając im kształt litery S. Natomiast drugą część 4' włókien wątkowych 4 przeciąga się przez obydwie wiązki 3' i 3 wiązki osnowy 3 prostoliniowo, ponieważ pierwsza część włókien wątkowych 4 ma mniejszą długość, zaś druga część 4' tych włókien wątkowych 4 jest dłuższa, tworząc pętlę 7 i utrwalając w ten sposób kształt tkanej siatki w jej stanie rozciągniętym.

Po utkaniu siatki tkanej poddaje się ją impregnacji względnie powlekaniu tworzywem polimerowym, zwłaszcza polichlorkiem winylu lub dyspersją lateksu.

Claims (10)

1. Tkana siatka zbrojeniowa o dużych oczkach, składająca się z wiązki osnowy złożonej z wielu włókien osnowowych oraz z wiązki wątku złożonej z wielu włókien wątkowych, przy czym wiązki te wzajemnie się krzyżują tworząc oczka względnie otwory siatki, znamienna tym, że część (4') włókien wątkowych (4), tworzących wiązkę wątku (5), jest dłuższa od innych włókien wątkowych (4) tej samej wiązki wątku (5), oraz/lub część włókien osnowowych (2) jest dłuższa od pozostałych włókien osnowowych (2) wiązki osnowy (3), która łącznie z wiązką wątku (5) ogranicza oczko (6), przy czym te dłuższe włókna (4') mają postać falistą tworząc pętlę lub wypukłość (7) wystającą ponad względnie poniżej płaszczyzny siatki.

2. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że pętla (7) lub wypukłość wystająca ponad lub poniżej płaszczyzny siatki (1 jest powleczona usztywniającą warstwą (9) z polimerowego tworzywa sztucznego.

3. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że wiązka wątku (5) jest utworzona z części (4') dłuższych włókien wątkowych (4).

4. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że długość części (4') włókien wątkowych (4) jest o 15% do 20% większa od długości pozostałych włókien wątkowych (4) wiązki wątku (5).

5. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że w punktach skrzyżowania (8) włókna wątkowe (4, 4') wiązki wątku (5) są splecione z włóknami osnowowymi (2) wiązki osnowy (3).

6. Siatka według zastrz. 1, znamienna tym, że wiązka osnowy (3) jest podzielona na dwie wiązki (3' i 3), przeplatające się w punkcie skrzyżowania (8) z włóknami wątkowymi (4) wiązki wątku (5) i krzyżujące się ze sobą między sąsiednimi punktami skrzyżowania (8).

7. Siatka według zastrz. 6, znamienna tym, że obydwie wiązki (3' i 3) wiązki osnowy (3) są splecione z włóknami wątkowymi (4, 4) w punktach skrzyżowania (8) tak, że jedna część włókien wątkowych (4) wiązki wątku (5) przebiega ponad jedną z wiązek (3) i poniżej drugiej wiązki (3) wiązek osnowy (3), natomiast druga część włókien wątkowych (4) wiązki wątku (5) przebiega poniżej pierwszej wiązki (3) i powyżej drugiej wiązki (3) wiązki osnowy (3).

8. Siatka według zastrz. 7, znamienna tym, że każde nieparzyste włókno wątkowe (4) wiązki wątku (5) tworzy pierwszą część tej wiązki, zaś każde parzyste włókno wątkowe (4) należy do drugiej części tej wiązki wątku (5).

9. Sposób wytwarzania siatki tkanej o dużych oczkach, składającej się z wiązki osnowy złożonej z włókien osnowowych oraz z wiązki wątku złożonej z włókien wątkowych, które to wiązki wzajemnie się krzyżują tworząc oczka, znamienny tym, że po napięciu osnowy obydwie wiązki (3' i 3) wiązki osnowy (3) rozciąga się aż do uzyskania ich zygzakowatego kształtu, a następnie wzajemnie się je przesuwa, zwężając w punkcie skrzyżowania (8), w którym pierwszą część włókien wątkowych (4) przeplata się przez obydwie wiązki (3 i 3), nadając im kształt litery (S), natomiast drugą część (4) włókien wątkowych (4) przeciąga się przez obydwie wiązki (3 i 3) wiązki osnowy (3) prostoliniowo,

PL 204 247 B1 przy czym pierwsza część włókien wątkowych (4) ma mniejszą długość, zaś druga część (4') tych włókien wątkowych (4) jest dłuższa, tworząc pętlę (7) i utrwalając w ten sposób kształt tkanej siatki w jej stanie rozciągniętym.

10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że po utkaniu siatki tkanej poddaje się ją impregnacji względnie powlekaniu tworzywem polimerowym, zwłaszcza polichlorkiem winylu lub dyspersją lateksu.