PT98176B - Processo para a preparacao de velos de fiacao pespontados - Google Patents

Description

A invenção refere-se a um processo para a preparaçao de velos de fiaçao pespontados, no qual um velo constituído por fios extensos e esticados, antes da operaçao de costura, e obturado termicamente apenas na superfície do velo e é misturado com um agente auxiliar do deslizamento .

Como já se conhece desde a patente alema DE-PS 30 J09 116, e essencial, para a obtenção de propriedades vantajosas no velo, em especial para se obter uma elevada resistência e uniformidade no velo, que o velo seja avivado antes da operaçao de pespontar. Mediante o tratamento dos velos

com um agente de avivamento antes da operaçao de costura melhoram-se as caracteristicas de deslizamento, por meio das quais se podem evitar, por um lado, uma quebra da agulha durante a operaçao de costura, e, por outro lado, uma danificaçao dos fios. A aplicaçao do agente de avivamento decorre, neste caso, por meio de tubeiras ou por imersão. Durante a aplicaçao por intermedi© de tubeiras surge, no entanto, devido à acçao do jacto, a desvantagem de que a contextura de velo com os fios do velo ainda soltos, nao ligados, foi parcialmente prejudicada e perdeu-se a posição reunida do velo. Também durante a imersão da camada solta dos fios, por exemplo num banho líquido de agente auxiliar do dezlizamento ou numa espuma, ocorre uma destruição da contextura do velo. Portanto, era necessário fixar o velo mediante uma pré-operaçao ligeira de costura antes do avivamento. Isto tinha, contudo, a desvantagem de que, para evitar uma danificaçao demasiado forte do velo nao avivado, assim como para evitar as quebras das agulhas, a velocidade operacional devia ser fortemente reduzida.

De acordo com a patente alema DE-PS 30 09 116, esta fase processual desvantajosa' da pre-costura pode ser dispensada pelo facto de o velo ainda nao ligado, proveniente da secção de fiaçao, ser colocado sobre um tambor de crivo rotativo, através do qual é sugado o agente de avivamento sob a forma duma nebulização, por intermédio duma subpressao, repassando o velo, e, através de numerosas zonas de sucção, é sugado do interior do tambor de crivo para fora. A desvantagem deste processo já aperfeiçoado consiste, principalmente, no facto de que a uniformidade do peso superficial do velo ainda nao é satisfatória, nao sao possiveis nenhumas elevadas velocidades de produção e é necessária uma instalaçao relativamente complicada, com o auxílio duma subpressao e · regulações-, complicadas .

Objectivo da invenção consiste em evitar as desvantagens descritas e, principalmente, em proporcionar um processo, com o qual se pode produzir, com uma elevada velocidade de produção, um velo uniforme com boas propriedades mecânicas. Encontrou-se a solução para este objectivo no facto de o velo, proveniente da secção de fiaçao, ser termicamente obturado apenas nas superfícies.

objecto da invenção é, consequentemente, um processo para a preparaçao de velos de fiaçao pespontados, feitos de fibras termoplásticas, o qual é caracterizado pelo facto de os fios oriundos da secção de fiaçao, estirados e dispostos num velo.

a) sao termicamente sinterizado nas duas superfícies do velo;

b) sao misturados com um agente auxiliar de-deslizamento, e

c) sao fixados por costuramento, de forma que se perde novamente a sinterizaçao nos pontos de cruzamento dos fios sobre as superfícies superiores obturadas dos velos.

Com a ajuda deste processo é possível transportar o velo que se encontra obturado apenas ligeiramente na superfície superior sem prejuizo da contextura do velo, e mistura-lo com o agente auxiliar do deslizamento. Neste caso, o agente auxiliar de deslizamento penetra nas superfícies obturadas do velo e causa uma boa impregnação, adequada à operaçao de costuramento subsequente e também para elevadas velocidades de produção. De acordo com o processo podem-se preparar velos, com uma boa uniformidade de peso na superfície, talvez com o dobro da velocidade de produção, em casos especiais mesmo com velocidades de produção mais elevadas, em comparaçao com os processos convencionais. De acordo com a invenção, consoante o peso do velo, podem-se atingir velocidades de até 40m/ /minuto, em casos especiais até cerca de 60m/minuto.

Nos processos convencionais para a preparaçao de velos de fiaçao pespontados as velocidades máximas de produção sao de cerca de 20m/minuto. As elevadas velocidades de produção de acordo com a invenção sao possíveis especialmente devido à substituição das operaçoes processuais embaraçantes da pre-costura ou do avivamento sobre o tambor de crivo mediante uma subpressao, pela fase processual essencialmente mais rapida da obturaçao térmica. Mediante a obturaçao térmica das superfícies do velo, os fios existentes na superfície superior sao ligeiramente sinterizados uns nos outros nos pontos de cruzamento, sem que se chegue a uma fusão do fio. As superfícies das referidas fibras situadas na superfície superior do velo sao amaciadas dessa maneira, sem que haja uma fusão, de forma que se obtém uma espécie de acçao de sinterização nos pontos de cruzamento das fibras. A ligaçao dos fios mediante a obturaçao é reversível e perde-se novamente durante a operaçao de costura, de forma que finalmente existe, como produto final, um velo que está seguro exclusivamente por costura de pespontos e nao por meio de obturaçao térmica.

Mediante a	obturaçao térmica	dos velos somente	nas	suas
superfícies	superiores, de forma que a zona central	dos
velos permanece nao ligada,	resultam texturas	de	fios

Ί

suficientemente resistentes a esforços, que podem ser transportadas e avivadas, cujas ligações de contextura nao sao destruídas durante a aplicaçao do agente auxiliar do deslizamento. Desta forma obtém-se, após a operaçao de costuramento, durante a qual as camadas das superfícies obturadas sao novamente soltas, um velo uniforme. A uniformidade dos velos foi indicada nos Exemplos por melo dos coeficientes de variaçao Cy, de acordo com a norma industrial alema DIN

De preferência obturam-se as duas superfícies superiores do velo somente até uma profundidade máxima de 0,2 mm.

Pode-se realizar a obturaçao térmica, por exemplo, por meio de cilindros aquecidos'; correías? chapas ou planos, ou por radiadores de calor, por exemplo radiadores de infravermelho. Preferencialmente utilizam-se os cilindros aquecidos; com especial preferência conduz-se o velo através da ranhura existente entre dois cilindros duma calandra. A temperatura dos cilindros e a temperatura

da superficie	superior do velo são inferiores	ao	ponto
de fusão dos	fios termoplásticos utilizados.	No	caso
de, por exemplo, velos de polipropileno (ponto	de	fusão

165⁰ C) , aquecem-se os cilindros da calandra preferilvelmente até uma temperatura compreendida entre cerca de 120^a e 140^a C. A vantagem da utilização duma calandra consiste, neste caso, no facto de que o efeito da sinterizaçao nas fibras amolecidas, nao fundidas, nos pontos de cruzamento, é reforçado pela pressão dos cilindros. Tanto a dimensão da ranhura entre os cilindros, como também a pressão dos cilindros podem ser ajustadas, duma forma óptima': aos respectivos pesos dos velos, da unidade dos fios, da temperatura, dos fios termoplásticos utilizados, assim como da velocidade da produção.

processo de acordo com a invenção é apropriado para a preparaçao de velos a partir de todos os termoplastos adequados para a técnica de velos para fiação. Este processo é o preferido para a produção de velos de fiaçao a partir de fios de poliolefinas, como por exemplo fios de polietileno ou fios de polipropileno; fios de poliamidas ou fios de poliesteres. Da-se preferência especial à utilização de fios de polipropileno, em que sao possíveis tanto os fios de homopolímeros de polipropileno, como também os copolimeros de propileno-etileno. Os pesos das superfícies dos velos produzidos estão compreendidos entre cerca de 30 e 2500 g/m , de preferência entre cerca de 100 e 2000 g/m².

Como agentes auxiliares de deslizamento podem-se empregar, tanto a agua, como também os agentes de avivamento usuais na técnica da fabricaçao de têxteis, como por exemplo

os que se encontram descritos na patente alema DE-PS

09 116. Pode-se aplioar o agente auxiliar de deslizamento através de processos convencionais, como por exemplo por salpicamento ou por intermédio de cilindros de impregnação.

A subsequente operaçao de costuramento realiza-se em conhecidas máquinas de costura, por exemplo conforme se descreve na patente alema DE-PS 30 09 116, em que se efectua a referida operaçao de fixaçao duma só vez ou por etapas, até se obter o grau de pespontado pretèndido.

Exemplo 1

Polipropileno com um MFI (índice de fluidez de fusão a 230^e C e numa carga de 2,16 kg, consoante a norma industrial alema DIN 53735) compreendido entre 17 e 21 e uma distribuição do peso molecular compreendida entre 2,3 e 2,7 foi derretido numa γtemperatura compreendida no intervalo entre 230 e 260^a C, até uma camada para fiaçao de ensaio com 1 metro de largura, fiada por meio de tubeiras de fiaçao para a produção de fibras, extraídas através dum sistema de extracçao aerodinâmico, estiradas até atingirem uma espessura fina compreendida entre 8 èl2 dtex e colocadas num banho de fiaçao até se formar um conjunto de fios resistentes. Com uma velocidade de correia de 25m/minuto produziu-se um velo com um peso de superficie de llOg/m . A estrutura plana ainda nao fixada foi a seguir introduzida mediante uma correia de inserção numa calandra de dois cilindros. Com os cilindros da calandra aquecidos a óleo até uma temperatura superficial compreendida entre 125^s C e 130- C e uma pressão linear aplicada entre 30 e 35 N/mm, a contextura do velo solta é fixada de forma reversível, de forma que somente as fibras que se encontram respectivamente nas superfícies superiores dos velos sofrem a influência da temperatura e amolecem, de maneira que se obtenha, nos pontos dos cruzamentos das fibras uma espécie de acçao de sinterização. Neste caso resultaram camadas superficiais suficientemente resistentes a tracçoes, todavia, no processamento posterior, elas tornam-se camadas superficiais novamente soltáveis, no lado superior como no lado inferior do velo, de forma que a espessura da camada seja inferior a 0,1 milímetro. A zona central do velo, neste caso pelo menos 80% das fibras permaneceu nao fixada.

Em seguida molhou-se o citado pré-velo com um agente auxiliar de deslizamento sobre um foulard de cilindro. A seguir o velo obturado e avivado é submetido a uma operaçao de costuramento em duas fases operacionais (80 superfície pespontos/cm de cada vez),. de forma que a obturada do velo é totalmente solta.

velo obtido possuia as seguintes propriedades:

> 2

Peso da superfície (53 854) lí .. 110 g/m

Uniformidade do peso da superfície c^(DIN 53854) 8 %

Resistência à tracçao das tiras (DIN 53857/2) 780 N/lOcm

Resistência à pressão da estampagem x (DIN 54 307) 1320 N.

Exemplo 2

Analogamente ao Exemplo 1 preparou-se, com uma velocidade de correia de 3 m/minuto, um velo com um peso superficial 2 de 1000 g/m . Neste caso realizou-se a pré-obturaçao nos cilindros com uma temperatura superficial compreendida êntrsè.i 12 0 ² C e 125² C e sob uma pressão linear compreendida entre 35 e 40 N/mm. A espessura da camada superficial obturada foi de 0,2 mm; pelo menos 90 a 95% das fibras permaneceram nao obturadas.

Propriedades do velo:

Peso da superfície

Uniformidade do peso de superfície

Resistência à tracçao das tiras

Resistência a compressão da estampagem

1000g/m² 4 %

5200N/10cm

6800 Ν'. '

Exemplo 3

Analogamente ao de 35m/minuto

Exemplo 1 , com uma velocidade de correia produziu-se um velo com um peso de a pré-fixaçao compreendida compreendida superficial das fibras superfície de 70 g/m . Neste caso realizou-se nos cilindros com uma temperatura superficial entre 130 e 135 ² C e sob uma pressão linear entre 20 e 30 N/mm. A espessura da camada obturada era de 0,05 mm; pelo menos 60% permaneceram nao obturadas.

Propriedades do velo:

Peso da superfície Uniformidade do peso superficial Resistência à tracçao das tiras Resistência à compressão da estampagem g/m² 9 %

430 N/lOcm

840 N.

Exemplo 4

Analogamente aa.iExemplo 1, a partir de poliester com um MFI(280⁵ C/2,16 kg) compreendido entre 40 e 45 e com uma viscosidade relativa compreendida entre 1,3 e 1,4 numa temperatura compreendida entre 280² e 300^θ C, fiaram-se fibras com uma espessura fina compreendida entre 2 e 8 dtex e, numa velocidade de produção de 27 metros/ /minuto, preparou-se um velo com um peso superficial de 100 g/m . A pre-obturaçao na calandra decorreu com os cilindros tendo uma temperatura de superfície compreendida entre 180^a C e 190^a C e sob uma pressão linear compreendida entre 25 e 30 N/mm.

Propriedades do velo

Peso da superfície

Uniformidade do peso superficial Resistência a tracçao das tiras

100 g/m² 8 %

680 N/10 Um

Resistência à compressão da estampagem 1140 Ίί¹.· '

Exemplo 5

Analogamente ao Exemplo 1 , a partir de poliamida 6 com uma velocidade relativa compreendida entre 2,4 e 2,5 numa temperatura compreendida entre 300^a e 310^a C, fiaram-se fibras com uma espessura fina compreendida entre e 8 dtex e, com uma velocidade de produção de 10 metros/ /minuto, produziu-se um velo com um peso de superfície 2 de 250 g/m . Realizou-se uma pre-obturaçao numa calandra, cujos cilindros tinham uma temperatura superficial compreendida entre 190^a e 200^a C e sob uma pressão linear compreendida entre 30 e 35 N/mm.

Propriedades do velo:

. 2

Peso de superfície 250g/m

Uniformidade do peso fbiiperf icial' ' ° 6 % ¹

Resistência à tracçao das tiras 1710N/10cm

Resistência à compressão da estampagem

2800N.

Exemplo 6

Analogamente ao Exemplo 1, a partir de polietileno (HDPE) Com um MFI(19O^e C/2,16 kg) compreendido entre 12 e 14 numa temperatura compreendida entre 210 e 240^a C, fiaram-se fibras com uma espessura f ina compreendida;entre^Ί 8'è ^: 12?

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-se ujncveio^c=comeum Jpesolsu^erfièia;! ;dè .lWg/np*? Aaqp©raç’áo der pre-ió-bta-Ea— çao decorreu numa calandra, cujos cilindros tinham uma temperatura superficial compreendida entre 90^a e 100^a C e sob uma pressão linear compreendida entre 25 e 30 N/mm.

Propriedades do velo:

Peso superficial

Uniformidade do peso superficial Resistência à tracçao das -tiras Resistência à compressão na estampagem

Claims (6)

1. REIVINDICAÇÕES;

   1- - Processo para a preparaçao de velos de fiaçao pespontados, de fibras termoplásticas, caracterizado pelo facto de os fios que provêm de uma instalaçao de fiaçao, esticados e transcfêrmados num velo,

   a) serem obturados termicamente em ambas as superfícies dos velos;

   b) serem misturados com um agente auxiliar do deslizamento ;

   c) serem fortalecidos por pespontos feitos com agulhas, de forma que também se solta novamente a sinterizaçao nos pontos de cruzamento dos fios sobre as superficies superiores obturadas dos velos.
2. 2^ã - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de as duas superfícies do velo serem obturadas até uma profundidade de, no máximo, 0,2 mm.
3. 3^a - Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo facto de as superfícies dos velos serem obturadas por intermédio de cilindros aquecidos.
4. 4^â - Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo facto de as superfícies dos velos serem obturadas por intermédio de cilindros de calandras aquecida®.

   φ
5. 5^â - Processo de acordo com uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto de os fios termoplásticos consistirem em fios de poliolefinas, poliamidas ou poliesteres.
6. 6- - Processo de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo facto de os fios termoplásticos serem feitos de polipropileno.