RU2126367C1 - Способ формирования композитной нити и устройство для осуществления способа - Google Patents

Способ формирования композитной нити и устройство для осуществления способа Download PDF

Info

Publication number
RU2126367C1
RU2126367C1 RU94008702A RU94008702A RU2126367C1 RU 2126367 C1 RU2126367 C1 RU 2126367C1 RU 94008702 A RU94008702 A RU 94008702A RU 94008702 A RU94008702 A RU 94008702A RU 2126367 C1 RU2126367 C1 RU 2126367C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fibers
filament
thermoplastic
glass fibers
web
Prior art date
Application number
RU94008702A
Other languages
English (en)
Other versions
RU94008702A (ru
Inventor
Лубинукс Доминик
Ронкато Жиордано
Original Assignee
Ветротекс Франс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ветротекс Франс filed Critical Ветротекс Франс
Publication of RU94008702A publication Critical patent/RU94008702A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2126367C1 publication Critical patent/RU2126367C1/ru

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D10/00—Physical treatment of artificial filaments or the like during manufacture, i.e. during a continuous production process before the filaments have been collected
    • D01D10/02—Heat treatment
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D01D5/082—Melt spinning methods of mixed yarn
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/08—Melt spinning methods
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01D—MECHANICAL METHODS OR APPARATUS IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS
    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/12—Stretch-spinning methods
    • D01D5/16—Stretch-spinning methods using rollers, or like mechanical devices, e.g. snubbing pins
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F9/00—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments
    • D01F9/08—Artificial filaments or the like of other substances; Manufacture thereof; Apparatus specially adapted for the manufacture of carbon filaments of inorganic material
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
    • D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
    • D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
    • D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
    • D02G3/16—Yarns or threads made from mineral substances
    • D02G3/18—Yarns or threads made from mineral substances from glass or the like
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2929—Bicomponent, conjugate, composite or collateral fibers or filaments [i.e., coextruded sheath-core or side-by-side type]
    • Y10T428/2931—Fibers or filaments nonconcentric [e.g., side-by-side or eccentric, etc.]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)
  • Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Tyre Moulding (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу и к устройству изготовления композитной нити, образованной соединением непрерывных филаментных стекловолокон и непрерывных филаментных волокон из термопластичного органического материала. В соответствии с изобретением термопластичные филаменты перемешивают в виде полотна с пучком или полотном филаментных стекловолокон после нагревания до температуры выше температуры их превращения, вытягивают, а затем охлаждают. Устройство содержит по меньшей мере, одну фильеру для стекла со множеством отверстий, соединенную с пропитывающим валиком, и по меньшей мере, одну прядильную головку для термопластичного материала. Прядильная головка соединена, по меньшей мере с одним вытяжным средством барабанного типа, соединенным со средствами нагрева и охлаждения. Устройство содержит также средства для смешивания стекловолокон и термопластичных волокон, трошения и вытяжки композитной нити. Технической задачей изобретения является уничтожение извитости нити. 2 с.п. и 8 з.п.ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к способу и устройству для изготовления композитной нити путем объединения множества филаментных стекловолокон и филаментных волокон из термопластичного органического вещества. Изготовление такой композитной нити описано в заявке на патент EP-A-0 367 661. В этом документе описываются установки, состоящие из фильеры, через которую вытягиваются филаментные стекловолокна прядильной головки, которая питается под давлением термопластичным органическим материалом и выпускает органические филаментные волокна. При трощении оба типа филаментных волокон могут быть представлены в виде полотен или полотна и нити. Описанный в этом документе способ изготовления, имеющий преимущества, состоит в том, что филаментные стекловолокна или стеклонить обкручивают органическими филаментными волокнами при их соединении. Преимуществом полученной таким образом композитной нити является предохранение филаментных стекловолокон при трении на твердых поверхностях, с которыми композитная нить соприкасается. С другой стороны, это расположение не обеспечивает достаточной однородности смеси двух типов филаментных волокон. Прямой срез композитной нити показывает зоны скопления каждого типа филаментных волокон, этот способ трощения может стать предпочтительным для некоторых областей применения.
Кроме того, эти композитные нити имеют извитость. Эта извитость становится очевидной при использовании нитей в бобине, так как бобина имеет волнистую поверхность по всей окружности. Извитость композитной нити зависит от явления усадки органических филаментных волокон, что ведет к образованию извитости филаментных стекловолокон. Это явление порождает различные неудобства. Во-первых, требуются плотные манжеты для наработки таких бобин, которые выдерживали бы торможение, создаваемое композитной нитью. Кроме того, сматывание бобин становится затруднительным из-за изменения геометрии. Эта форма подачи нити может, в то же время, иметь преимущества, например, если она включена в структуры ткани, которая будет затем использоваться для усиления выгнутых деталей. Гибкость ткани, придаваемая одновременно способностью органических филаментных волокон к деформации и извитостью филаментных стекловолокон, обеспечивает хорошую способность ткани к укладке в форму. С другой стороны, для формирования композитных нитей, предназначенных для производства плоских деталей, усиленных в одном направлении, эта форма подачи нити является неприемлемой. Если филаментные волокна не сориентированы в конечном композитном материале, их усиливающая способность в определенном направлении уменьшается.
Технической задачей изобретения является способ изготовления композитной нити, которая не имела бы извитости при ее формировании и которая сохраняла бы устойчивость во времени.
Эта проблема, возникающая из-за усадки термопластичных филаментных волокон и композитной нити, которая содержит филаментные стекловолокна, решается способом изготовления композитной нити, формируемой вытягиванием непрерывных филаментных стекловолокон, подающихся на фильеры, и непрерывных филаментных волокон из термопластичного органического материала, подающихся из, по крайней мере, одной прядильной головки, соединением термопластичных волокон в виде полотна с пучком или полотном стекловолокон, причем перед соединением термопластичные филаментные волокна нагревают до температуры выше температуры их превращения, вытягивают, затем очень быстро охлаждают. Такая горячая вытяжка позволяет модифицировать структуру термопластичных волокон, которые в этом новом состоянии охлаждаются. После соединения обработанных таким образом термопластичных волокон с филаментными стекловолокнами, термопластичные филаменты совсем не имеют усадки. По предпочтительному способу, согласно изобретению, термопластичные филаменты направляются в форме полотна к филаментным стекловолокнам и смешиваются с ними при одинаковой скорости на образующей валика.
Термопластичным филаментам можно придать большую скорость. Для смешивания филаментных волокон обоих видов, таким образом, предпочтительно вводить термопластичные филаменты в виде полотна в пучок или полотно стекловолокон.
В этом случае, т.е., если термопластичные филаменты вводятся со скоростью выше скорости вытяжки филаментных стекловолокон, извитые термопластичные филаменты перекручиваются внутри линейных филаментных стекловолокон. Таким образом, можно получить более или менее объемную композитную нить, которая может быть использована, в частности, для изготовления ткани.
Благодаря изобретению, стало возможным использовать неплотные манжеты, которые должны были выдерживать деформацию сжатия из-за торможения, вызываемого усадкой, а обычные манжеты, которые можно снять после наработки бобины, которая становится клубком. Это интересно тем, что таким образом становится возможным использовать эти композитные нити по принципу разматывания или раскручивания как изнутри, так и снаружи.
В этом случае возможно многократное использование манжет, что является экономичным.
Другим преимуществом этого способа является то, что он обеспечивает большую однородность композитной нити, чем полученная способами, состоящими в вытяжке стеклонити или полотна филаментных стеклонитей, обкрученных термопластичными филаментами.
Изобретение предлагает также устройство, позволяющее использование этого способа.
В соответствии с изобретением, для обеспечения производства композитной нити, формируемой путем соединения непрерывных филаментных стекловолокон и филаментных волокон из термопластичного органического материала, это устройство содержит по меньшей мере одну фильеру, питающуюся стеклянной массой, нижняя поверхность которой оснащена множеством отверстий, причем эта фильера соединена с пропитывающим валиком и, и по меньшей мере одну прядильную головку, питающуюся под давлением расплавленным термопластичным материалом, нижняя поверхность которой оснащена множеством отверстий, причем эта прядильная головка соединена, по меньшей мере с одним вытяжным средством барабанного типа, соединенным со средствами подогрева и охлаждения и средствами, общими для фильеры и прядильной головки, позволяющими смешивать термопластичные филаментные волокна с филаментными стекловолокнами, и, обеспечивающие трощение и вытяжку композитной нити.
Вытяжное средство барабанного типа предпочтительно включает по меньшей мере три группы барабанов, обеспечивающих увеличение линейной скорости термопластичных филаментных волокон.
Первая группа, состоящая, например, из двух барабанов соответствует области нагревания, вторая группа состоит, например, из двух барабанов, приводимых в движение со скоростью выше скорости предыдущих барабанов. Третья группа, состоящая, например, из двух барабанов, приводимых в движение со скоростью, идентичной скорости последнего барабана второй группы, соответствует области охлаждения.
Размеры средств подогрева, их количество и расположение таковы, что термопластичные филаменты находятся в соприкосновении с ними в течение промежутка времени, достаточного для изменения их структуры. С другой стороны, повышение температуры должно быть равномерным и одинаковым для всех филаментных волокон, их структура была идентична после прохода вытяжного прибора.
В соответствии с предпочтительным способом изобретения, средства нагрева являются электрическими и расположены по меньшей мере в первом барабане вытяжного средства, через который проходят термопластичные филаменты. Таким образом, нагревание термопластичных филаментых волокон осуществляется путем соприкосновения с по меньшей мере одним нагревательным барабаном. Тогда оно становится быстрым и равномерным.
Можно также разместить другие средства нагрева, выполненные в виде источника инфракрасного излучения, и расположенные на траектории движения термопластичных волокон по меньшей мере на уровне первого барабана вытяжного прибора.
Средства охлаждения должны также срабатывать очень быстро, чтобы термопластичные филаменты затвердевали в своей новой структуре.
Из размеры, количество и расположение выбраны таким образом, чтобы термопластичные филаменты находились в соприкосновении с ними в течение промежутка времени, достаточно длительного, чтобы их структура затвердевала.
Средства охлаждения термопластичных филаментных волокон выполнены с возможностью циркуляции холодного потока по меньшей мере в последнем барабане вытяжного средства.
Средство, обеспечивающее смешивание филаментных волокон обоих типов, может содержать направляющий и нажимной валики. Первый "направляющий" валик, при необходимости приводной, направляет полотно термопластичных волокон по второму валику. На этом втором валике термопластичные филаменты смешиваются с филаментными стекловолокнами тоже в виде полотна. Преимуществом этого устройства является то, что оно обеспечивает перемешивание филаментных волокон, причем они подаются с одинаковыми скоростями. Полученная смесь содержит только линейные филаменты.
Одним из интересных вариантов может стать получение композитных, нитей, где филаментные стекловолокна линейны, а термопластичные филаменты имеют извитость. Таким образом, можно получить более или менее объемную нить, которую можно использовать, например, в ткачестве. Для этого способа производства можно применить устройство, в котором используются свойства потоков, которыми могут быть жидкости или газы, такие как пульсирующий или сжатый воздух. Речь может идти, например, об устройстве Вентури, которое позволяет вводить термопластичные филаменты в полотно или пучок филаментных стекловолокон, даже если термопластичные филаменты имеют скорость выше скорости филаментных стекловолокон. Для того чтобы добиться большей скорости термопластичных филаментных волокон, барабанный вытяжной прибор должен сообщать термопластичным филаментным волокнам вытяжки филаментных стекловолокон.
Описанные устройства позволяют производить композитные нити из филаментных стекловолокон и термопластичных филаментных волокон, которые в дальнейшем не деформировались бы, т.е. совсем не происходило бы усадки термопластичных филаментных волокон.
Преимуществом подобных устройств является также то, что они могут быть выполнены на одном уровне в отличие от некоторых других установом предшествующего уровня техники. Для этого можно использовать отклоняющую деталь, например валик, между прядильной головкой для органического материала и барабанным вытяжным средством.
Другие детали и признаки изобретения, имеющие преимущества, вытекают из приведенных ниже примеров, описывающих устройства со ссылками на чертежи, на которых:
на фиг. 1 изображено схематическое изображение установки, согласно изобретению; на фиг. 2 - схематическое изображение второго варианта выполнения изобретения; на фиг. 3 a, b, c - схематическое изображение прямых срезов композитных нитей, полученных в соответствии со способами согласно изобретению и способами предшествующего уровня техники.
На фиг.1 представлено схематическое изображение полной установки согласно изобретению. Фильера 1 питается стеклянной массой либо от выступа печи, который подает стекло в расплаве непосредственно в ее верхнюю точку, либо от бункера, содержащего холодное стекло, например, в виде шариков, которые падают под действием силы тяжести. В зависимости от одного или другого способа питания фильера 1 обычно выполняется из сплава платины и родия и нагревается с помощью эффекта Джоуля для расплавления стекла или поддержания высокой температуры. Расплавленное стекло вытекает в виде множества струек, вытянутых в виде пучка 2 филаментных волокон, с помощью устройства, не показанного на чертеже, который позволяет нарабатывать бобину 3. Затем эти филаменты 2 переходят на пропитывающее средство 4, которое наносит аппрет или замасливатель на филаментные стекловолокна. Этот замасливатель может содержать соединения или их производные, входящие в состав термопластичных филаментных волокон 5, которые затем соединяются с филаментными стекловолокнами для образования композитной нити 6.
На фиг. 1 также схематически представлена прядильная головка 7, из которой выдавливаются термопластичные филаменты 5. Прядильная головка 7 может питаться термопластичным материалом, например, типа полипропилена, в виде, например, гранул, который расплавляется и вытекает под давлением по многочисленным отверстиям, расположенным под прядильной головкой 7, для формирования филаментных волокон 5 путем вытяжки и охлаждения. Охлаждение филаментных волокон осуществляется вынужденной конвекцией с помощью устройства для кондиционирования 8, имеющего форму, соответствующую форме прядильной головки 7, и генерирующего ламинарный поток воздуха, перпендикулярный филаментным волокнам. Расход, температуру и гидрометрические характеристики воздуха для охлаждения поддерживают постоянными. Затем филаментные волокна 5 переходят на валик 9, который обеспечивает, с одной стороны, их соединение в виде полотна 10, а с другой стороны, - отклонение траектории их движения. Таким образом, можно использовать фильеру 1 и прядильную головку 7 на одном уровне и, таким образом возможность производить композитные нити на участках, где до этого получали только стеклонити, не прибегая к крупным модификациям, если это не установка для прядения термопластичного материала. На самом деле, предложенные для производства композитных нитей устройства, как правило, требуют подвода нити или полотна филаментных стекловолокон выше фильеры для термопластичного материала и, таким образом, установки фильеры для стекловолокна на более высоком уровне. Это, как правило, ведет к полному изменению структуры.
После прохождения по валику 9 полотно 10 термопластичных филаментных волокон переходит на барабанное вытяжное средство 11, образованное, например, шестью барабанами 12, 13, 14, 15. 16, 17. Эти барабаны 12, 13, 14, 15, 16, 17 имеют разные скорости вращения и, таким образом, создают ускорение в направлении движения термопластичных филаментных волокон. Эти барабаны соединены также с устройством для нагрева и охлаждения, которые не показаны на чертеже. В указанном случае барабаны могут, например, функционировать попарно. Тогда барабаны 12, 13 соединяются с устройством для нагрева. Это устройство является, например, электрической системой, которая обеспечивает равномерное и быстрое повышение температуры термопластичных филаментных волокон, так как нагрев осуществляется путем соприкосновения. Барабаны 12, 13 приводятся в движение с одинаковыми скоростями, что обеспечивает вытяжку термопластичных филаментных волокон, выходящих из прядильной головки 7.
Вторая пара барабанов 14, 15 приводится в движение со скоростью выше скорости первой пары. Термопластичные филаменты, нагретые при прохождении по первой паре барабанов, до температуры, определяемой природой термопластичного материала, подвергаются ускорению, возникающему из-за разница скоростей двух пар барабанов. Это ускорение вызывает удлинение термопластичных филаментных волокон, что изменяет их структуру.
Последняя пара барабанов 16, 17 приводится в движение со скоростью, идентичной скорости предыдущей пары, и включает устройство для охлаждения, например, типа "ватер-жакет" (водная оболочка), которое позволяет филаментам затвердевать в их новом состоянии.
Нагрев и охлаждение термопластичных филаментных волокон должны осуществляться быстро и равномерно. Как это мы уже видели ранее, выбор средств этому способствует. С другой стороны, изобретение состоит в обработке филаментных волокон, а не нитей, как это обычно делалось. Нагрев и охлаждение филаментных волокон может осуществляться быстрее и равномернее, чем если речь шла об обработке нити, из-за большой поверхности теплообмена на объем материала.
Вытяжное средство 11 может состоять из большого числа барабанов, но с сохранением вышеописанных трех зон: нагрева, вытяжки, охлаждения. С другой стороны, каждая из этих зон может состоять из единственного барабана. Можно также, чтобы эти три зоны повторялись несколько раз, т.е. после того как термопластичные филаментные волокна подвергнуться вышеописанной обработке, они могут, быть снова обработаны один или несколько раз в несколько последовательных переходов в зонах того же типа, повторяя каждый раз процесс: нагрев, вытяжка, охлаждение.
Для облегчения этапов нагрева и охлаждения можно ввести стационарные нагревающие или охлаждающие устройства между валиками вытяжного средства, по которым будут проходить термопластичные филаменты. Также можно увеличить время контакта, обеспечивающего теплообмен, либо для этапа нагрева, либо для этапа охлаждения.
Затем полотно 10 термопластичных филаментных волокон переходит на "направляющий" валик 18, при необходимости, приводной и на "нажимной" валик 19. Термопластичные филаменты смешиваются с филаментными стекловолокнами таким образом, что соединение обоих полотен осуществляется на образующей "нажимного" валика 19. Это смешивающее устройство позволяет точно определить геометрию полотна термопластичных филаментных волокон и, таким образом, обеспечить высокооднородную смесь.
Затем термопластичные филаментные волокна и стекловолокна вместе переходят на устройство 20, которое обеспечивает трощение этих филаментов для формирования композитной нити 6. Эта композитная нить 6 сразу же сматывается в бобину 3 с помощью устройства, не представленного на чертеже, которое обеспечивает вытяжку филаментных стекловолокон при заданной линейной скорости, которая поддерживается постоянной для обеспечения требуемой линейной массы.
Линейная скорость, которая обеспечивает вытяжку филаментных стекловолокон, должна быть идентична скорости, которую барабаны 14, 15 сообщают полотну термопластичных филаментных волокон. Таким образом, все филаментные волокна имеют при смешивании одинаковую скорость, а композитная нить при формировании совсем не имеет извитости.
Можно изготавливать композитную нить с высокой емкостью наполнения, т.е. которая бы включала линейные филаментные и извитые термопластичные филаменты. Этот тип композитной нити представляет, в частности, интерес для производства некоторых видов ткани, так как придает ткани плотность.
Для производства такой композитной нити предпочтительно внести изменения в устройство, показанное на фиг.1, в частности, в систему, обеспечивающую смешивание термопластичных филаментных волокон с филаментными стекловолокнами.
Это второе устройство показано на фиг.2, где представлено только устройство для смешивания двух типов филаментных волокон. Остальная часть устройства идентична устройству по фиг.1. Основным отличием, не показанным на чертеже, является то, что скорость, сообщаемая полотну филаментных термопластичных волокон вытяжным средством 11, в частности барабанами 14, 15, не равна скорости вытяжки филаментных стекловолокон. Чтобы добиться извитости термопластичных филаментных волокон в композитной нити, их скорость должна быть выше скорости вытяжки филаментных стекловолокон при смешивании.
На фиг. 2 показано полотно 10 термопластичных филаментных волокон после прохода вытяжного средства 11, не показанного на чертеже: полотно 10, которое уже подвергалось обработке на вытяжном средстве и имеет желаемую скорость, проходит по отклоняющему валику 21, затем - через систему Вентури 22. Это устройство обеспечивает "вбрасывание" полотна 10 термопластичных филаментных волокон в полотно 23 филаментных стекловолокон, удерживая термопластичные филаменты отдельно друг от друга. С другой стороны, устройство Вентури не придает дополнительной скорости полотну 10 так, чтобы минимум сжатого воздуха попадал на филаментные волокна. Таким образом, риск повреждения стекловолокон из-за избытка сжатого воздуха для вбрасывания термопластичных филаментных волокон максимально сокращается.
В это устройство можно ввести элемент 27. Речь идет об усиленной пластине, размеры которой позволяют прохождению полотна филаментных стекловолокон. Этот элемент 27 позволяет, в частности, сохранить геометрию термопластичных филаментных волокон в виде полотна 10 после их "вбрасывания" и избежать расхождения термопластичных филаментных волокон.
Этот элемент 27 изготавливают, предпочтительно, из композитного материала, состоящего из тканного текстиля и фенольной смолы типа бакелита, облегчающего скольжение филаментных волокон.
На фиг. 2 термопластичные филаментные волокна "вбрасываются" в полотно филаментных стекловолокон после его прохода по замасливающему валику 4. Можно также "вбрасывать" термопластичные филаментные волокна в пучок 2 филаментных стекловолокон, т.е. перед их прохождением по валику 3 замасливателя. В последнем случае добиваются большой однородности смеси филаментных волокон.
При "вбрасывании" термопластичных филаментных волокон в полотно или пучок филаментных стекловолокон оба типа волокон смешиваются, образуя композитную нить, на устройство 20, идентичном показанному на фиг.1.
Эти технологии ведут к наработке бобин из композитных нитей, которые в отличие от ранее получаемых бобин совсем не имеют извитости из-за филаментных стекловолокон и легко разматываются. Возможно также, так как бобины больше не деформируются, снимать манжету, которую можно использовать повторно, и разматывать бобины изнутри. С другой стороны, филаментные стекловолокна сохраняют линейность и могут играть роль однонаправленной "детали жесткости", если необходимо для изделий, произведенных из композитных нитей.
На фиг.3 a, b, c, схематически показаны прямые срезы композитных нитей, полученных разными способами. На фиг. 3а изображен срез композитной нити, полученной в соответствии с изображением. Наблюдается равномерное распределение термопластичных филаментных волокон 25 и филаментных стекловолокон 26. Высокая однородность композитной нити ведет к лучшему сцеплению композитной нити. На фиг. 3b и 3c изображены прямые срезы композитных нитей, полученные другими способами, например, используя кольцевую термопластичную фильеру, либо соединением нити с полотном (фиг.4 b), либо соединением полотна с полотном (фиг.4c). В обоих случаях распределение филаментных волокон менее однородно, а сердцевина нити является зоной скопления филаментных стекловолокон 26', 26'', тогда термопластичные филаменты 25', 25'' находятся на периферии. Нужно отметить, что соединение полотна с полотном приводит к более высокой однородности.
В описанные устройства можно внести некоторые изменения. Во-первых, замасливающее устройство может включать фотоинициатор, способный инициировать химическое превращение процесса замасливания под действием актинических лучей. Такое замасливание позволяет еще больше повысить сцепляемость композитной нити. Для его использования достаточно установить на траектории движения композитной нити источник излучения, например, ультрафиолетовых лучей, между устройством трощения и устройством для нарабатывания бобин. Можно также использовать термический инициатор, который вводится в действие путем термообработки.
Также можно применить изобретение для изготовления комплексных композитных нитей, т.е. композитных нитей, содержащих различные термопластичные органические материалы. Для этого можно вводить филаменты различной природы, полученные, например, от нескольких прядильных головок и предварительно соединенные перед введением в филаментные стекловолокна.

Claims (10)

1. Способ изготовления композитной нити путем формирования вытягиванием непрерывных филаментных стекловолокон, подающихся из фильеры, и непрерывных филаментных волокон из термопластичного органического материала, подающихся из по меньшей мере одной прядильной головки, соединения термопластичных волокон в виде полотна с пучком или полотном стекловолокон, отличающийся тем, что перед соединением термопластичные филаментные волокна нагревают до температуры выше температуры их превращения, вытягивают, а затем охлаждают.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что термопластичные филаментные волокна и филаментные стекловолокна смешивают с одинаковой скоростью на образующей валика.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что волокна из термопластичного материала вводят в виде полотна в пучок или полотно стекловолокон, при этом скорость движения волокон из термопластичного материала выше скорости движения стекловолокон.
4. Устройство для изготовления композитной нити, образованной соединением непрерывных филаментных стекловолокон и непрерывных филаментных волокон из термопластичного органического материала, содержащее по меньшей мере одну фильеру, питающуюся стеклом, нижняя поверхность которой оснащена множеством отверстий, и соединенную с пропитывающим средством, и по меньшей мере одну прядильную головку, питающуюся расплавленным термопластичным материалом, нижняя поверхность которой оснащена множеством отверстий, и средства, общие для фильеры и прядильной головки, обеспечивающие смешивание стекловолокон и термопластичных волокон, трошение и вытяжку композитной нити, отличающееся тем, что прядильная головка соединена по меньшей мере с одним вытяжным средством барабанного типа, соединенным со средствами нагрева и охлаждения.
5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что вытяжное средство имеет по меньшей мере три группы барабанов, обеспечивающих увеличение скорости термопластичных филаментных волокон.
6. Устройство по п.4 или 5, отличающееся тем, что средства нагрева являются электрическими и расположены по меньшей мере в первом барабане вытяжного средства.
7. Устройство по любому из пп.4 - 6, отличающееся тем, что средства нагрева выполнены в виде источника инфракрасного излучения и расположены на траектории движения термопластичных филаментных волокон по меньшей мере на уровне первого барабана.
8. Устройство по любому из пп.4 - 7, отличающееся тем, что средства охлаждения выполнены с возможностью циркуляции холодного потока по меньшей мере в последнем барабане вытяжного средства.
9. Устройство по любому из пп.4 - 8, отличающееся тем, что средство, обеспечивающее смешивание термопластичных филаментных волокон с филаментными стекловолокнами, содержит направляющий валик и нажимной валик.
10. Устройство по любому из пп.4 - 9, отличающееся тем, что средство, обеспечивающее смешивание термопластичных филаментных волокон с филаментными стекловолокнами, является устройством "Вентури".
RU94008702A 1993-03-18 1994-03-17 Способ формирования композитной нити и устройство для осуществления способа RU2126367C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9303114A FR2702778B1 (fr) 1993-03-18 1993-03-18 Procédé et dispositif de formation d'un fil composite.
FR9303114 1993-03-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94008702A RU94008702A (ru) 1995-11-27
RU2126367C1 true RU2126367C1 (ru) 1999-02-20

Family

ID=9445094

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94008702A RU2126367C1 (ru) 1993-03-18 1994-03-17 Способ формирования композитной нити и устройство для осуществления способа

Country Status (18)

Country Link
US (1) US5425796A (ru)
EP (1) EP0616055B1 (ru)
JP (1) JPH073558A (ru)
KR (1) KR100287492B1 (ru)
CN (1) CN1034960C (ru)
AU (1) AU677031B2 (ru)
CA (1) CA2119197A1 (ru)
CZ (1) CZ285132B6 (ru)
DE (1) DE69404708T2 (ru)
ES (1) ES2107760T3 (ru)
FI (1) FI101984B1 (ru)
FR (1) FR2702778B1 (ru)
HU (1) HU219953B (ru)
NO (1) NO303073B1 (ru)
PL (1) PL175284B1 (ru)
RU (1) RU2126367C1 (ru)
SK (1) SK279900B6 (ru)
TW (1) TW348188B (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2454376C2 (ru) * 2006-03-30 2012-06-27 Осв Интеллекчуал Кэпитал, Ллк Способ изготовления пряди композиционного материала и устройство для его осуществления
RU2459892C2 (ru) * 2007-07-21 2012-08-27 Диолен Индастриал Файберс Б.В. Способ формования волокон
RU2621101C2 (ru) * 2011-09-02 2017-05-31 Ауротек Гмбх Способ и устройство для изготовления твердых волокон или пленок, а также применение устройства для осуществления способа
RU2670124C2 (ru) * 2014-02-18 2018-10-18 Кордса Глобал Эндустриел Иплик Ве Корд Бези Санайи Ве Тиджарет Аноним Ширкети Система изготовления и способ получения волокна
RU2786924C1 (ru) * 2018-12-28 2022-12-26 Ленцинг Актиенгеселльшафт Фильерный комплект, способ нагрева фильерного комплекта и процесс получения лиоцелла

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5626643A (en) * 1994-09-26 1997-05-06 Owens-Corning Fiberglas Technology Inc. Contact drying of fibers to form composite strands
FR2735151B1 (fr) * 1995-06-09 1997-07-18 Vetrotex France Sa Composition d'ensimage pour fils composites et fils composites revetus de cette composition
TW357200B (en) * 1995-09-13 1999-05-01 Owens Corning Fiberglas Tech Unidirectional fabric and method and apparatuses for forming the same
US5914080A (en) * 1995-10-10 1999-06-22 Owens-Corning Fiberglas Technology, Inc. Method and apparatus for the in-line production and conversion of composite strand material into a composite product
FR2750979B1 (fr) * 1996-07-10 1998-10-02 Vetrotex France Sa Dispositif pour la fabrication d'un fil composite
US6099910A (en) * 1996-08-12 2000-08-08 Owens Fiberglas Technology, Inc. Chemical treatments for fibers
US6533882B1 (en) 1996-08-12 2003-03-18 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Chemical treatments for fibers and wire-coated composite strands for molding fiber-reinforced thermoplastic composite articles
US6004650A (en) * 1996-12-31 1999-12-21 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Fiber reinforced composite part and method of making same
US20050042412A1 (en) * 1996-12-31 2005-02-24 Bruner Jeffrey W. Composite elastomeric yarns and fabric
FR2758340B1 (fr) * 1997-01-16 1999-02-12 Vetrotex France Sa Procede et dispositif de fabrication de plaques composites
US5998029A (en) * 1997-06-30 1999-12-07 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Nonaqueous sizing system for glass fibers and injection moldable polymers
US6254817B1 (en) 1998-12-07 2001-07-03 Bay Mills, Ltd. Reinforced cementitious boards and methods of making same
US6399198B1 (en) 1998-12-23 2002-06-04 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Nonaqueous sizing system for glass fibers and injection moldable polymers
US6579616B1 (en) 1999-03-30 2003-06-17 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. String binders
DE19915955C2 (de) * 1999-04-09 2001-09-13 Schuller Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines strangartigen Faserverbundes aus Glasfasern
DE19919297C2 (de) * 1999-04-28 2002-01-24 Schuller Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines strangartigen Verbundes aus Glasfasern
FR2793186B1 (fr) 1999-05-04 2001-06-15 Vetrotex France Sa Produits composites creux et procede de fabrication
FR2797892B1 (fr) * 1999-08-27 2002-08-30 Vetrotex France Sa Procede et dispositif de fabrication de plaques composites
CN1416390A (zh) 2000-01-05 2003-05-07 美国圣戈班技术织物有限公司 光滑增强水泥板及其制备方法
FR2815046B1 (fr) * 2000-10-11 2003-01-10 Vetrotex France Sa Procede et dispositif de production d'un fil composite
US7335407B2 (en) * 2001-12-20 2008-02-26 Eastman Kodak Company Multilayer inkjet recording element with porous polyester particle
US7049251B2 (en) * 2003-01-21 2006-05-23 Saint-Gobain Technical Fabrics Canada Ltd Facing material with controlled porosity for construction boards
FR2861749B1 (fr) * 2003-11-03 2005-12-16 Saint Gobain Vetrotex Mat deformable a renfort fibreux pour la fabrication de composites a matrice thermoplastique
FR2877941B1 (fr) * 2004-11-17 2007-06-08 Saint Gobain Vetrotex Procede et dispositif de production d'un fil composite.
FR2899571B1 (fr) 2006-04-10 2009-02-06 Saint Gobain Vetrotex Procede de fabrication d'un enroulement a fils separes
DE102007028373B4 (de) 2007-06-11 2012-12-20 Technische Universität Dresden Faserverbundwerkstoff und Verfahren zur Herstellung von Faserverbundwerkstoffen
CN102094273A (zh) * 2010-12-13 2011-06-15 巨石集团有限公司 含有连续玻璃纤维的复合纤维制造方法及其设备
US20140261847A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Sara Molina Composite mandrel for an isolation tool
CN103541031A (zh) * 2013-10-30 2014-01-29 苏州龙杰特种纤维股份有限公司 纺织长丝生产工艺
JP6671110B2 (ja) * 2015-05-19 2020-03-25 Ｔｍｔマシナリー株式会社 混繊糸製造装置
CN111534898A (zh) * 2020-04-30 2020-08-14 浙江联洋新材料股份有限公司 一种束内混杂纤维的操作方法
JP2023062505A (ja) * 2021-10-21 2023-05-08 Ｔｍｔマシナリー株式会社 糸掛け用ユニット及び混繊糸製造装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3276931A (en) * 1956-12-27 1966-10-04 Johns Manville Apparatus and process for combining glass fibers with synthetic resin fibers
US3222149A (en) * 1963-02-19 1965-12-07 Warren W Drummond Method for producing conductive glass fiber yarn
US3542615A (en) * 1967-06-16 1970-11-24 Monsanto Co Process for producing a nylon non-woven fabric
JPS59130309A (ja) * 1983-01-14 1984-07-26 Teijin Ltd 異収縮混繊糸の製造方法
US4818318A (en) * 1984-03-15 1989-04-04 Hoechst Celanese Corp. Method of forming composite fiber blends
FR2638467B1 (ru) * 1988-10-28 1991-11-08 Saint Gobain Vetrotex
JPH0319926A (ja) * 1989-06-16 1991-01-29 Toyobo Co Ltd 混繊糸
JPH0359038A (ja) * 1989-07-28 1991-03-14 Toyobo Co Ltd 熱可塑性複合材料前駆体およびその製造方法
JP3018413B2 (ja) * 1990-07-12 2000-03-13 東洋紡績株式会社 コンポジット用混繊糸の製造方法
JPH04209838A (ja) * 1990-11-30 1992-07-31 Toyobo Co Ltd 混繊糸
FR2674261B1 (fr) * 1991-03-19 1993-06-11 Vetrotex France Sa Procede et dispositif de fabrication d'un fil composite.
FR2674260B1 (fr) * 1991-03-19 1994-01-14 Vetrotex France Dispositif de fabrication d'un fil composite forme de fibres de renforcement et de matiere organique thermoplastique.

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2454376C2 (ru) * 2006-03-30 2012-06-27 Осв Интеллекчуал Кэпитал, Ллк Способ изготовления пряди композиционного материала и устройство для его осуществления
US8470218B2 (en) 2006-03-30 2013-06-25 Ocv Intellectual Capital, Llc Process and device for manufacturing a composite strand
RU2459892C2 (ru) * 2007-07-21 2012-08-27 Диолен Индастриал Файберс Б.В. Способ формования волокон
RU2621101C2 (ru) * 2011-09-02 2017-05-31 Ауротек Гмбх Способ и устройство для изготовления твердых волокон или пленок, а также применение устройства для осуществления способа
RU2670124C2 (ru) * 2014-02-18 2018-10-18 Кордса Глобал Эндустриел Иплик Ве Корд Бези Санайи Ве Тиджарет Аноним Ширкети Система изготовления и способ получения волокна
RU2786924C1 (ru) * 2018-12-28 2022-12-26 Ленцинг Актиенгеселльшафт Фильерный комплект, способ нагрева фильерного комплекта и процесс получения лиоцелла

Also Published As

Publication number Publication date
ES2107760T3 (es) 1997-12-01
HU9400783D0 (en) 1994-06-28
FI941271A0 (fi) 1994-03-17
HU219953B (hu) 2001-10-28
EP0616055B1 (fr) 1997-08-06
FR2702778A1 (fr) 1994-09-23
NO940814L (no) 1994-09-19
FI101984B (fi) 1998-09-30
HUT67549A (en) 1995-04-28
DE69404708D1 (de) 1997-09-11
NO940814D0 (no) 1994-03-08
DE69404708T2 (de) 1998-03-12
CN1034960C (zh) 1997-05-21
FR2702778B1 (fr) 1995-05-05
SK279900B6 (sk) 1999-05-07
JPH073558A (ja) 1995-01-06
CA2119197A1 (fr) 1994-09-19
AU5778094A (en) 1994-09-22
TW348188B (en) 1998-12-21
US5425796A (en) 1995-06-20
KR940021774A (ko) 1994-10-19
CZ285132B6 (cs) 1999-05-12
CN1107909A (zh) 1995-09-06
SK32394A3 (en) 1994-11-09
CZ64094A3 (en) 1994-10-19
NO303073B1 (no) 1998-05-25
EP0616055A1 (fr) 1994-09-21
FI101984B1 (fi) 1998-09-30
FI941271A (fi) 1994-09-19
KR100287492B1 (ko) 2001-04-16
AU677031B2 (en) 1997-04-10
PL175284B1 (pl) 1998-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2126367C1 (ru) Способ формирования композитной нити и устройство для осуществления способа
TWI494477B (zh) 用以在融熔紡絲時抽出及拉伸一多絲紗線之方法及執行該方法之裝置
SU1447291A3 (ru) Способ производства некрученой пр жи из по меньшей мере двух раздельных пучков нитей термопластичного материала
RU2110625C1 (ru) Способ изготовления композитной нити и устройство для его осуществления
KR101332893B1 (ko) 복합 스트랜드의 제조 공정 및 장치
US20090126332A1 (en) Method and device for producing a composite yarn
JPH11279826A (ja) マルチフィラメント糸を紡糸する方法および紡糸装置
WO2011009497A1 (de) Verfahren zum abziehen und zum verstrecken eines synthetischen fadens sowie eine vorrichtung zur durchführung des verfahrens
KR20010034877A (ko) 합성 얀 방사장치
JPH0641839A (ja) 連続マルチフィラメントヤーンを混合する装置と方法
DE69101859T2 (de) Verwirbelung von Endlosbauschgarnen und Binderfasern niedrigen Schmelzpunktes.
KR20150119555A (ko) 열경화성 및 열가소성 프리프레그 선택적 제조시스템
DE102009037125A1 (de) Verfahren zum Schmelzspinnen, Verstrecken und Aufwickeln eines multifilen Fadens sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US3422492A (en) Apparatus for stretching and crimping fibers
US3167845A (en) Bulk yarn process and apparatus
DE19826654A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines gekräuselten, multifilen Mehrkomponentenfadens
JP2000178824A (ja) モノフィラメント捲縮糸の製造方法および製造装置
GB2105641A (en) Manufacture of filamentary polymer tow
JPH04135713A (ja) 繊維複合シートの製造方法