RU2106439C1

RU2106439C1 - Twisted reinforced thread

Info

Publication number: RU2106439C1
Application number: RU96110686A
Authority: RU
Inventors: М.И. Иванова; Г.И. Иванов; Ю.П. Каплун; Н.А. Рассказова; Н.М. Ашнин; Т.Б. Нессирио
Original assignee: Акционерное общество открытого типа "Советская звезда"; Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна
Priority date: 1996-06-10
Filing date: 1996-06-10
Publication date: 1998-03-10

Abstract

FIELD: textile and sewing industry. SUBSTANCE: twisted reinforced thread has nonreinforced component in the form of synthetic complex thread and reinforced yarn with core of synthetic thread and braiding of cotton filaments. Synthetic complex thread of nonreinforced component has twisting making 0.75-1.00 of twistings of reinforced yarn and twisted reinforced thread and equal to twisting of reinforced yarn and of direction opposite to that of twisted reinforced thread. Core of reinforced yarn is positioned at an angle to axis of twisted reinforced thread. Such construction allows performance parameters of twisted reinforced thread to be improved by positioning complex thread of nonreinforced component and core of reinforced yarn at equal low angle to axis of twisted reinforced thread as well as due to their equal lengths. Twisted reinforced thread has increased specific tensile loading due to uniform distribution of cotton filaments of braiding on twisted thread surface and improved fastening by coils of nonreinforced component. EFFECT: simplified construction and improved performance parameters of thread. 4 dwg, 2 tbl

Description

Изобретение относится к текстильной промышленности и касается крученой армированной нити, которая может быть использована в швейной промышленности. The invention relates to the textile industry and relates to a twisted reinforced thread, which can be used in the clothing industry.

Известна крученая армированная нить, один из компонентов которой является некрученая синтетическая комплексная нить, а другой представляет собой армированную пряжу с сердечником из синтетической комплексной нити и оплеткой из хлопковых волокон, при этом компоненты нити имеют примерно одинаковую линейную плотность и поэтому линейная плотность сердечника на 45-55% меньше линейной плотности некрученого компонента и равна 0,9-1,1 линейной плотности оплетки [1]. Knitted twisted reinforced thread, one of the components of which is an untwisted synthetic multifilament yarn, and the other is reinforced yarn with a core of synthetic multifilament yarn and a braid of cotton fibers, while the components of the yarn have approximately the same linear density and therefore the linear density of the core is 45- 55% less than the linear density of the untwisted component and equal to 0.9-1.1 linear density of the braid [1].

Недостатком данной нити являются ее низкие эксплуатационные свойства, обусловленные оголенными нестойкими к истиранию участками некрученого компонента и потерей прочности из-за разнодлинности стренг, хотя выравнивание линейных плотностей компонентов за счет увеличения этого показателя у некрученого компонента и дает увеличение абсолютной разрывной нагрузки, но не позволяет исключить этот нежелательный эффект от укрутки некрученого компонента под действием крутки крученой нити и раскрутки армированной пряжи по этой же причине, имеющей крутку противоположного направления крутке крученой нити. The disadvantage of this thread is its low performance due to exposed unstable sections of the untwisted component and loss of strength due to the length of the strands, although alignment of the linear densities of the components due to an increase in this parameter for the untwisted component gives an increase in the absolute breaking load, but does not allow excluding this undesirable effect of twisting the untwisted component under the action of twisting the twisted yarn and twisting the reinforced yarn for the same reason which twists in the opposite direction to twist of a twisted thread.

Известна крученая армированная нить, содержащая неармированный компонент в виде синтетической комплексной нити и армированную пряжу с сердечником из синтетической комплексной нити и с оплеткой из хлопковых волокон [2]. Known twisted reinforced thread containing an unreinforced component in the form of a synthetic complex thread and reinforced yarn with a core of synthetic complex thread and with a braid of cotton fibers [2].

Недостатком известной нити являются недостаточно высокие ее эксплуатационные свойства, обусловленные оголенными нестойкими к истиранию участками некрученого компонента "а" и разнодлинностью компонентов. Некрученая комплексная нить в результате укрутки под действием крутки крученой армированной нити повернулась на угол 30^o к ее оси, сжала оплетку "в" армированной пряжи, которая при этом раскручивалась, ослабляя связь плетки со стержневой комплексной нитью, и сдвинула рыхлые участки ее между своими витками, которые могут сопротивляться истиранию в ушке швейной иглы, и волокна собираются, вызывая обрыв нити при высокоскоростном шитье (фиг. 1 и 2).A disadvantage of the known yarn is its insufficiently high operational properties, due to the exposed unstable sections of the untwisted component “a” that are unstable to abrasion and the diversity of the components. As a result of twisting, the untwisted multifilament yarn twisted by a twist of a twisted reinforced yarn turned at an angle of 30 ^° to its axis, squeezed the braid “in” the reinforced yarn, which at the same time untwisted, weakening the connection between the lash and the core multifilament yarn, and shifted its loose sections between its turns , which can resist abrasion in the eye of the sewing needle, and the fibers are collected, causing the thread to break at high speed sewing (Figs. 1 and 2).

Задачей изобретения является создание крученой армированной нити, обеспечивающей получение технического результата, состоящего в повышении эксплуатационных свойств крученой армированной нити за счет расположения комплексной нити неармированного компонента и сердечника армированной пряжи под одинаковым небольшим углом к оси крученой армированной нити и одинаковой их длины, в повышении удельной разрывной нагрузки нити за счет более равномерного распределения хлопковых волокон оплетки на поверхности крученой нити и лучшего их закрепления витками неармированного компонента, в снижении содержания хлопковых волокон в крученой армированной нити, в расширении диапазона ее линейных плотностей, в обеспечении получения компактной, более ровной и равновесной нити с меньшим коэффициентом динамического трения. The objective of the invention is the creation of a twisted reinforced thread, providing a technical result, which consists in improving the operational properties of a twisted reinforced thread due to the location of the complex thread of the unreinforced component and the core of the reinforced yarn at the same small angle to the axis of the twisted reinforced thread and their same length, in increasing the specific tensile load of the thread due to a more uniform distribution of the cotton fibers of the braid on the surface of the twisted thread and their better closure captivity windings reinforced component to reduce the content of cotton fibers in a twisted yarn, in expanding its range of linear densities to ensure obtaining a compact, smoother and equilibrium thread with a lower coefficient of dynamic friction.

Этот технический результат в крученой армированной нити, содержащей неармированный компонент в виде синтетической комплексной нити и армированную пряжу с сердечником из синтетической комплексной нити и с оплеткой из хлопковых волокон, достигается тем, что синтетическая комплексная нить неармированного компонента имеет крутку величиной 0,75-1,00 от круток армированной пряжи и крученой армированной нити, одинакового с круткой армированной пряжи и противоположного крутке крученой армированной нити направления при расположении сердечника армированной пряжи под углом к оси крученой армированной нити. This technical result in a twisted reinforced yarn containing an unreinforced component in the form of a synthetic multifilament yarn and reinforced yarn with a core of a synthetic multifilament yarn and a braid of cotton fibers is achieved by the fact that the synthetic multifilament yarn of an unreinforced component has a twist of 0.75-1. 00 from twists of reinforced yarn and twisted reinforced yarn, the same as twist of reinforced yarn and opposite to twist of twisted reinforced yarn in the direction of the core reinforced yarn at an angle to the axis of the twisted yarn.

Такое расположение неармированного компонента в виде комплексной нити и сердечника армированной пряжи - комплексной нити под примерно одинаковом небольшим углом 13 - 17^o к оси крученой нити и одинаковая их длина приводят к повышению удельной разрывной нагрузки на 25 - 50%, более равномерному распределению волокон хлопка на поверхности крученой нити и лучшему их закреплению витками компонента - комплексной нити, что позволяет снизить содержание волокон хлопка в крученой армированной нити и расширить диапазон ее линейных плотностей при одновременном необходимом для нормального протекания процесса получения компонента - армированной пряжи количестве хлопковых волокон в ее оплетке, получить компактную, более ровную и равновесную нить с меньшим коэффициентом динамического трения и имеющую в конечном свете в 2,6 - 12,8 раз более высокую износостойкость оплетки по количеству циклов ее истирания в ушке швейной иглы на модернизированном приборе ТКИ 5-27-1 (ВНР), при котором величина оголения сердечника достигает величины 5 мм.Such an arrangement of an unreinforced component in the form of a multifilament yarn and a core of reinforced yarn — a multifilament yarn at approximately the same small angle of 13–17 ^o to the axis of the twisted yarn and their equal lengths, increase the specific breaking load by 25–50%, more uniform distribution of cotton fibers by the surface of a twisted yarn and their better fixation by turns of a component - an integrated yarn, which allows to reduce the content of cotton fibers in a twisted reinforced yarn and to expand the range of its linear densities at the same the amount of cotton fibers necessary for the normal course of the process of obtaining the component — reinforced yarn — in its braid, to obtain a compact, more even and balanced thread with a lower coefficient of dynamic friction and having in the final light 2.6–12.8 times higher wear resistance of the braid the number of cycles of its abrasion in the eye of the sewing needle on the modernized device TKI 5-27-1 (VNR), in which the core exposure reaches 5 mm.

На фиг. 3 и 4 представлены фотографии заявленной крученой армированной нити. In FIG. 3 and 4 are photographs of the claimed twisted reinforced thread.

Примеры крученых армированных нитей, наработанных в условиях АООТ "Советская звезда", приведены в табл. 1. При этом в качестве сердечника для армированной пряжи и неармированного компонента применена лавсановая (Л) комплексная нить, а оплетку вырабатывали из тонковолокнистого хлопка (Х) по гребенной системе прядения. Неармированный компонент - комплексную нить крутили на тростильно-крутильной машине ТКИ; трощение компонентов, окончательное кручение и отделку нитей при крашении их в серый цвет производили в соответствии с "Регламентированными технологическими режимами производства армированных швейных ниток". Examples of twisted reinforced yarns produced under the conditions of AOOT "Soviet Star" are given in table. 1. At the same time, lavsan (L) multifilament yarn was used as the core for the reinforced yarn and unreinforced component, and the braid was produced from fine-fiber cotton (X) using a combed spinning system. Unreinforced component - a complex thread was twisted on a TKI reeling and twisting machine; the trimming of the components, the final twisting and finishing of the threads when dyeing them in gray was carried out in accordance with the “Regulated Technological Processes for the Production of Reinforced Sewing Threads”.

Известная нить - прототип и заявленная нить по примеру 1 наработаны из одинакового сырья и при одинаковых параметрах заправки оборудования для демонстрации влияния только крутки компонента - комплексной нити на улучшение показателей физико-механических свойств у крученых армированных нитей. Нити по примерам 2 и 3 являются швейными нитками 25 ЛХ новой структуры на базе использования комплексной нити линейной плотности 6,1 текс: (9,4 текс ЛХ + 6,1 ТЕКС л) SZ, у которых армированная пряжа содержит 35% хлопковых волокон в оплетке, что обеспечивает стабильный процесс армирования на кольцевой прядильной машине без соскабливания оплетки бегунком, особенно в начале наработки съема. The well-known thread - the prototype and the claimed thread according to example 1 were produced from the same raw materials and with the same parameters for refueling equipment to demonstrate the influence of only twisting of the component - a complex thread on improving the physical and mechanical properties of twisted reinforced threads. The threads of examples 2 and 3 are sewing threads 25 LH of a new structure based on the use of a complex thread of linear density 6.1 tex: (9.4 tex LX + 6.1 TEKS l) SZ, in which reinforced yarn contains 35% cotton fibers in braid, which provides a stable process of reinforcing on a ring spinning machine without scraping the braid with the runner, especially at the beginning of the removal time.

Показатели физико-механических свойств нитей по примерам 1-3 приведены в табл. 2. Разрывную нагрузку нитей определяли на автоматическом динамометре "Тензорапид 3" фирмы "Устер", величину динамического коэффициента трения - на автоматическом приборе ЛенНИИТП при скорости протяжения нити 22,13 м/мин и среднем натяжении первого тензометра 97,5 сН и второго - 195,5 сН. The indicators of the physico-mechanical properties of the threads in examples 1-3 are given in table. 2. The breaking load of the strands was determined on an Uster tensorrapid 3 automatic dynamometer, the dynamic friction coefficient was measured on a LenNIITP automatic device with a thread extension speed of 22.13 m / min and an average tension of the first tensometer of 97.5 cN and the second of 195 , 5 sn.

В качестве показателя износостойкости крученых армированных нитей принято количество циклов истирания оплетки, при котором величина оголения синтетического сердечника равна 5 мм. Истирание производили на модернизированном приборе ТКИ 5-27-1 фирмы "Метримпекс" (ВНР) с дополнительным блоком для пакета сшиваемых материалов, в данном случае - 2 слоя накрахмаленной бязи, в ушке швейной иглы N 90 при нагрузкк на нить, которая выбирается в соответствии с разрывной нагрузкой хлопчатобумажной пряжи, равной по линейной плотности с таковой оплетки 15 сН, скорости истирания 250 мин^-1 и величине участка истирания 20 мм.As an indicator of the wear resistance of twisted reinforced threads, the number of cycles of abrasion of the braid is taken, at which the value of the bare core is 5 mm. Abrasion was carried out on a modernized device TKI 5-27-1 of the company Metrimpex (VNR) with an additional unit for a package of stitched materials, in this case 2 layers of starched calico, in the eye of a sewing needle N 90 with a load on the thread, which is selected in accordance with with a breaking load of cotton yarn equal in linear density to that of the braid of 15 cN, an attrition rate of 250 min ^-1 and an abrasion area of 20 mm.

На растровом электронном микроскопе МРЭМ-100 при увеличении в 100 и 120 раз получены фотографии внешнего вида нитей-примеров, показанные на фиг. 1 и 3, а при увеличении в 240 раз - фотографии расположения элементарных нитей компонентов комплексных нитей "а" и стержневых нитей "б", а также хлопковых волокон оплетки армированной пряжи "в" в тех же крученых армированных нитях - примерах, показанные на фиг. 2 и 4. Using a scanning electron microscope MPEM-100, magnifications of 100 and 120 times were obtained photographs of the appearance of the example threads shown in FIG. 1 and 3, and with a magnification of 240 times - photographs of the location of the elementary strands of the components of the complex yarns “a” and the core yarns “b”, as well as cotton fibers of the braid of the reinforced yarn “c” in the same twisted reinforced yarns - examples shown in FIG. . 2 and 4.

Ограничительные пределы соотношения крутки неармированного компонента - комплексной нити - к круткам компонента - армированной пряжи - крученой армированной нити выбраны в результате изучения показателей физико-механических свойств (табл.2) и внешнего вида нитей - примеров (на фиг. 1, 2 - нить-прототип и на фиг 3 и 4 - заявленная нить по примеру 3). The restrictive limits of the ratio of the twist of an unreinforced component — a complex yarn — to the twists of a component — reinforced yarn — twisted reinforced yarn were selected as a result of studying the indicators of physical and mechanical properties (Table 2) and the appearance of the yarns — examples (in Fig. 1, 2 — the prototype and in FIGS. 3 and 4 - the claimed thread according to example 3).

Объяснения увеличения на 26% разрывной нагрузки заявленной нити по примеру 1 (табл. 2) по сравнению с нитью - прототипом, которые отличаются между собой только наличием крутки у компонента комплексной нити, лежит в уменьшении угла наклона β элементарных нитей указанного компонента к оси крученой армированной нити в результате раскручивания совместно с армированной пряжей под действием обратного их крутке направления крутки крученой армированной нити, потому что разрывная нагрузка прямопропорциональна cosβ , а cos13^o-cos30^o=0,996-0,866=0,10, что соответствует 12% (К 0,866) - увеличения разрывной нагрузки за счет этого фактора. Кроме того, компоненты заявленной нити имеют одинаковую длину и разрываются одновременно.The explanation for the 26% increase in the breaking load of the declared yarn according to example 1 (Table 2) compared with the prototype yarn, which differ only in the presence of twist for the component of the complex yarn, lies in the decrease in the angle of inclination β of the elementary yarns of the specified component to the axis of the twisted reinforced filament resulting from untwisting together yarn reinforced by the action of reverse their twist direction of twist plied yarn, because the breaking load is directly proportional cosβ, and ^{^{cos13 o -cos30 o = 0,996-0,866 = 0,10}} , respectively, that exists 12% (0,866 K) - increasing tensile load due to this factor. In addition, the components of the inventive yarn have the same length and are torn at the same time.

Из рассмотрения внешнего вида заявленной нити по примеру 3 (фиг.3) и данных табл. 2 можно заключить, что особенно эффективно использование крученой комплексной нити в сочетании с двумя армированными пряжами, когда ее нитки захватывают волокна хлопка с соседних оплеток, опутываясь ими и закрывая себя; и в этом случае достаточным является уменьшенное, например, на 8,3% содержание оплетки в крученой армированной нити - 26,2%. From considering the appearance of the inventive yarn according to example 3 (figure 3) and the data of the table. 2 it can be concluded that the use of a twisted multifilament yarn in combination with two reinforced yarns is especially effective when its yarn grabs cotton fibers from neighboring braids, entangling them and covering itself; and in this case, a reduced, for example, by 8.3%, braid content in the twisted reinforced thread is 26.2%.

Прочностные свойства заявленных нитей по примерам 2 и 3 с таковыми у нити - прототипа сравниваем по удельной разрывной нагрузке, которая учитывает разницу их линейных плотностей. Заявленные нити имеют в 2 раза меньшую неравномерность по сравнению с неравномерностью нити-прототипа, у которой компонент - комплексная нить напряжен в результате укрутки под действием крутки крученой нити, хотя сам показатель невысокий благодаря релаксации напряжения, сопровождающегося усадкой нитей, которые проходят отделку в бобинах мягкой мотки, о чем говорит увеличение линейной плотности и удлинения нитей при разрыве по сравнению с суровыми. Состоянием оплетки нити-прототипа объясняется ухудшение показателей динамического коэффициента трения и особенно износостойкости оплетки. The strength properties of the claimed yarns according to examples 2 and 3 with those of the yarn of the prototype are compared by the specific breaking load, which takes into account the difference in their linear densities. The claimed filaments have 2 times less unevenness compared to the prototype filament unevenness, in which the complex filament component is strained as a result of twisting by twisting the twisted filament, although the indicator itself is low due to stress relaxation, accompanied by shrinkage of the filaments that are finished in soft bobbins coils, as evidenced by the increase in linear density and elongation of the threads at break compared with severe ones. The state of the braid of the prototype thread explains the deterioration of the dynamic friction coefficient and especially the wear resistance of the braid.

Таким образом, заявленная крученая армированная нить, содержащая синтетическую комплексную нить с круткой по величине 0,75 - 1.00 от круток армированной пряжи и крученой армированной нити, одинакового с круткой армированной пряжи и противоположного с круткой крученой армированной нити направления по сравнению с нитью-прототипом дает возможность повысить эксплуатационные свойства крученой армированной нити за счет расположения комплексной нити и сердечника армированной пряжи под одинаковым небольшим углом (13 - 17^o) к оси крученой нити и одинаковой их длины, что приводит к повышению удельной разрывной нагрузки на 25 - 50% и благодаря более равномерному распределению волокон хлопка на поверхности крученой нити и лучшему их закреплению витками крутки комплексной нити, что позволяет снизить содержание волокон в крученой армированной нити и расширить диапазон ее линейных плотностей при одновременном необходимом для нормального протекания процесса получения армированной пряжи количестве хлопковых волокон в ее оплетке, получить компактную, более ровную и равновесную нить с меньшим коэффициентом динамического трения и имеющую в конечном счете в 2,6 - 12,8 раз более высокую износостойкость оплетки по количеству циклов ее истирания в ушке швейной иглы на модернизированном приборе ТКИ 5-27-1 (ВНР), при котором величина оголения сердечника достигает величины 5 мм.Thus, the claimed twisted reinforced yarn containing a synthetic multifilament yarn with a twist of 0.75 - 1.00 in magnitude from twisted reinforced yarn and twisted reinforced yarn that is the same as twisted reinforced yarn and opposite to twisted twisted reinforced yarn in comparison with the prototype yarn the ability to improve the operational properties of the twisted reinforced thread due to the location of the complex thread and the core of the reinforced yarn at the same small angle (13 - 17 ^o ) to the axis of the twisted thread and of their other length, which leads to an increase in the specific breaking load by 25 - 50% and due to a more even distribution of cotton fibers on the surface of the twisted yarn and their better fixing by turns of the twisted yarn, which allows to reduce the fiber content in the twisted reinforced yarn and expand its linear range densities at the same time the number of cotton fibers in its braid necessary for the normal course of the process of obtaining reinforced yarn, to obtain a compact, more even and balanced thread with a higher coefficient of dynamic friction and ultimately having a 2.6 - 12.8 times higher wear resistance of the braid by the number of cycles of its abrasion in the eye of the sewing needle on a modernized device TKI 5-27-1 (VNR), at which the core exposure reaches 5 mm.

Claims

A twisted reinforced yarn containing an unreinforced component in the form of a synthetic multifilament yarn and a reinforced yarn with a core of a synthetic multifilament yarn and a braid of cotton fibers, characterized in that the synthetic multifilament yarn of an unreinforced component has a twist of 0.75-1.00 of twisted reinforced yarn and twisted reinforced yarn, the same as twisted reinforced yarn and opposite to twisted twisted reinforced yarn direction when the core of the reinforced yarn is at an angle th to the axis of the twisted yarn.