RU2247179C1 - Nonwoven material for reinforcement of road coat and method for manufacture of such material - Google Patents
Nonwoven material for reinforcement of road coat and method for manufacture of such material Download PDFInfo
- Publication number
- RU2247179C1 RU2247179C1 RU2003135761/12A RU2003135761A RU2247179C1 RU 2247179 C1 RU2247179 C1 RU 2247179C1 RU 2003135761/12 A RU2003135761/12 A RU 2003135761/12A RU 2003135761 A RU2003135761 A RU 2003135761A RU 2247179 C1 RU2247179 C1 RU 2247179C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fibers
- longitudinal
- filaments
- binder
- subgroups
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/02—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments
- D04H3/04—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of yarns or filaments in rectilinear paths, e.g. crossing at right angles
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/002—Inorganic yarns or filaments
- D04H3/004—Glass yarns or filaments
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
- D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
- D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
- D04H3/08—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating
- D04H3/12—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length characterised by the method of strengthening or consolidating with filaments or yarns secured together by chemical or thermo-activatable bonding agents, e.g. adhesives, applied or incorporated in liquid or solid form
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
- E01C11/00—Details of pavings
- E01C11/16—Reinforcements
Abstract
Description
Изобретение относится к области получения нетканого рулонного материала и может быть использовано для армирования дорожностроительных покрытий. Изобретение может быть использовано в объектах, где предъявляются повышенные требования к прочности материала, когда изделие эксплуатируется в сложном напряженном состоянии при действии значительных циклических нагрузок.The invention relates to the field of non-woven web material and can be used for reinforcing road construction coatings. The invention can be used in facilities where increased demands are made on the strength of the material when the product is operated in a difficult stress state under the influence of significant cyclic loads.
Общеизвестно, что в зависимости от метода формирования основы материалы условно делят на текстильные материалы и нетканые. Нетканые материалы относятся к той категории материалов, которые получают путем формирования и закрепления тем или иным способом слоя из волокон или нитей. В отличие от текстильных материалов, которые изготавливают ткачеством или вязанием пряжи, нетканые материалы относительно недороги в изготовлении, однако для них характерно неравномерное по различным направлениям распределение нитей в материале, т.е. значительная неоднородность плотности материала. Это приводит не только к неоднородности механических свойств плоского материала по различным направлениям, но и к недостаточной стабильности свойств во времени. Нетканый материал может быть необратимо деформирован в результате приложения к нему значительных циклических нагрузок, что обуславливает в случае его использования в качестве армирующего дорожного или строительного покрытия неудовлетворительную стабильность. Изготовление основы материала ткачеством придает материалу однородность по различным направлениям, которой недостает нетканым материалам, обладающим в высокой степени дискретным расположением нитей в основе, однако методы ткачества достаточно сложные, медленные и непригодны для формирования протяженных армирующих изделий. Существует потребность в способе, который обеспечивал бы возможность быстрого формирования протяженных гибких армирующих покрытий, однородных и стабильных по своим механическим свойствам.It is well known that, depending on the method of forming the base, the materials are conditionally divided into textile and non-woven materials. Non-woven materials belong to the category of materials that are obtained by forming and fixing in one way or another a layer of fibers or threads. Unlike textile materials, which are made by weaving or knitting yarn, non-woven materials are relatively inexpensive to manufacture, however, they are characterized by uneven distribution of threads in the material in different directions, i.e. significant heterogeneity of the density of the material. This leads not only to heterogeneity of the mechanical properties of the flat material in various directions, but also to insufficient stability of the properties over time. Non-woven material can be irreversibly deformed as a result of the application of significant cyclic loads to it, which leads to unsatisfactory stability if it is used as a reinforcing road or building pavement. Making the basis of the material by weaving gives the material uniformity in various directions, which is lacking in nonwoven materials, which have a highly discrete arrangement of threads in the warp, however, the weaving methods are quite complex, slow and unsuitable for forming long reinforcing products. There is a need for a method that would provide the ability to quickly form extended flexible reinforcing coatings that are uniform and stable in their mechanical properties.
Хорошо известны в текстильной промышленности нетканые материалы (RU, 2106441, кл. D 04 H 3/04, 2003 г.), содержащие, по меньшей мере, два слоя, причем нити внутри каждого слоя преимущественно параллельны друг другу, при этом поддержание параллельности нитей в каждом слое осуществляют за счет простегивания. Такие материалы используют главным образом в качестве упрочнителей в изделиях, изготовленных из пластических материалов. К сожалению, использование иглопробивных средств приводит к разрыву некоторых из волокон.Well-known in the textile industry non-woven materials (RU, 2106441, class D 04 H 3/04, 2003), containing at least two layers, and the threads inside each layer are mainly parallel to each other, while maintaining the parallelism of the threads in each layer is carried out by quilting. Such materials are mainly used as hardeners in products made from plastic materials. Unfortunately, the use of needle-punched means leads to rupture of some of the fibers.
В патенте RU, 1516547, кл. D 04 H 3/00, 1989 г. раскрыт нетканый материал, содержащий синтетические волокна, сформированные аэродинамическим методом из расплава полимера и также скрепленные иглопрокалыванием. Известный нетканый материал из полипропиленовых нитей предназначен для дорожно-строительных работ, возведения грунтовых сооружений. Поверхностная плотность материала составляет 500 г/м2, разрывная нагрузка - 412 Н, удлинение при разрыве -110-130%, что не обеспечивает требуемой стабильности эксплуатационных характеристик ввиду большой величины относительного удлинения и малой разрывной нагрузки.In patent RU, 1516547, cl. D 04 H 3/00, 1989 discloses a nonwoven material containing synthetic fibers aerodynamically formed from a polymer melt and also bonded by needle piercing. Known non-woven material made of polypropylene yarns is intended for road construction works, the construction of soil structures. The surface density of the material is 500 g / m 2 , the breaking load is 412 N, the elongation at break is -110-130%, which does not provide the required stability of the operating characteristics due to the large relative elongation and low breaking load.
В патенте RU, 2075563, кл. D 04 H 3/04, 1997 г., раскрыт нетканый материал и способ его получения, состоящий в том, что волокна из полиимида вытягивают, затем скрепляют иглопробивным способом в виде нетканого материала и термообрабатывают. Получаемое по известному способу формованное волокнистое изделие, не смотря на его волокнистую структуру, обладает такой прочностью, что его можно подвергать механической обработке. Известный волокнистый материал имеет удельный вес 60-3000 г/м. Низкая износостойкость известного материала связана с нерегулярностью его структуры по отношению к направлению приложения истирающего воздействия.In patent RU, 2075563, cl. D 04 H 3/04, 1997, a non-woven material is disclosed and a method for producing it, which consists in pulling polyimide fibers, then fastening them in a needle-punched manner in the form of a non-woven material and heat treating. Obtained by a known method, the molded fibrous product, despite its fibrous structure, has such strength that it can be machined. Known fibrous material has a specific gravity of 60-3000 g / m. The low wear resistance of the known material is associated with the irregularity of its structure with respect to the direction of application of the abrasive effect.
Как уже отмечалось выше, необходимость проведения операции сшивания для формирования нетканого материала создает проблемы, касающиеся структурной прочности материала и производительности способа его изготовления. Наличие швов увеличивает вероятность снижения механической прочности материала, представляющего собой композитную структуру, получаемую путем пропитки уложенных нитей в виде двухмерной формы затвердевающими связующими, например затвердевающими смолами. Имеется потребность в более простом способе предварительного формирования плоских форм из материалов без применения сшивания. Такие швы, как отмечалось выше, могут приводить к риску снижения прочности композитных структур.As noted above, the need for a crosslinking operation to form a nonwoven material creates problems regarding the structural strength of the material and the productivity of the manufacturing process. The presence of seams increases the likelihood of reducing the mechanical strength of the material, which is a composite structure, obtained by impregnating the laid yarns in the form of a two-dimensional shape with hardening binders, for example, hardening resins. There is a need for a simpler method of preforming flat shapes from materials without the use of crosslinking. Such joints, as noted above, can lead to a risk of lowering the strength of composite structures.
Длительное время при изготовлении нетканых материалов с использованием нитей из термопластичных сополимеров осуществляют соединение нитей при плавлении. Средства для соединения могут представлять собой клеящее вещество, растворитель, размягчающий полимер нити и позволяющий соединяться нитям вместе (см., например, RU, 2106442, кл. D 04 H 5/02, 1998 г.).For a long time, in the manufacture of nonwoven materials using threads from thermoplastic copolymers, the threads are joined during melting. Means for joining can be an adhesive, a solvent, a softening polymer of the yarn and allowing the yarn to join together (see, for example, RU, 2106442, class D 04 H 5/02, 1998).
Известен нетканый волокнистый материал из синтетических нитей, изготавливаемый по патенту RU, 2058453, кл. D 04 H 3/00 и имеющий одиночные термически склеенные нити в продольном и поперечном направлениях и участки групп нитей, термически склеенных боковыми поверхностями в продольном и поперечном направлениях, причем участки групп продольных склеек в нижележащем и вышележащем слоях ориентированы преимущественно в разных направлениях, а минимальный угол между осями участков продольных склеек составляет 45-90°. Известный материал может быть использован в объектах, где предъявляются повышенные требования к износостойкости волокнистого материала, когда изделие эксплуатируется в сложном состоянии при действии циклических нагрузок в условиях простого нагружающего воздействия, например, при истирании между двумя вращающимися или совершающими только возвратно-поступательное движение рабочими органами контактирующих поверхностей. Низкая износостойкость известного материала в условиях сложного механического воздействия связана с неоднородностью его структуры по отношению к направлению приложения истирающего воздействия.Known non-woven fibrous material from synthetic threads, made according to patent RU, 2058453, class. D 04 H 3/00 and having single thermally glued threads in the longitudinal and transverse directions and sections of groups of threads thermally glued to the side surfaces in the longitudinal and transverse directions, and the sections of the groups of longitudinal glues in the underlying and overlying layers are oriented mainly in different directions, and the minimum the angle between the axes of the longitudinal gluing sections is 45-90 °. Known material can be used in objects where increased demands are made on the wear resistance of the fibrous material, when the product is operated in a difficult condition under the action of cyclic loads under conditions of simple loading, for example, during abrasion between two rotating or reciprocating working bodies contacting surfaces. The low wear resistance of the known material under conditions of complex mechanical stress is associated with the heterogeneity of its structure with respect to the direction of application of the abrasion.
В патенте RU, 2008383, кл. D 04 H 3/00, 1994 г. раскрыт способ изготовления нетканого полотна из волокон пластмасс двух видов - продольных и поперечных, различающихся по материалу, форме поперечного сечения, температуре пластической деформации. Продольные и поперечные волокна могут быть из стекла, базальта, из их сочетания, стекла и капрона или других пластмасс. В зависимости от требований эксплуатации эти полотна могут иметь пропитку лаками, клеями, смолами и другими веществами. Известный способ включает изготовление волокон из пластических материалов и формирование на их основе сетки из продольно и поперечно уложенных волокон. Продольные волокна перед формированием сетки прокатывают между металлическими валками для придания им формы ленты толщиной 3-4 мкм и шириной 10-15 мкм. При формировании сетки на продольные волокна укладывают резаные поперечные волокна, после чего эту сетку волокон при температуре пластической деформации резаных волокон пропускают между металлическими валками, вызывая расплющивание поперечных волокон и вдавливание их в продольные волокна на участках их пересечения.In patent RU, 2008383, cl. D 04 H 3/00, 1994 discloses a method for manufacturing a nonwoven fabric from two types of plastic fibers — longitudinal and transverse, differing in material, cross-sectional shape, and temperature of plastic deformation. Longitudinal and transverse fibers can be made of glass, basalt, a combination thereof, glass and nylon or other plastics. Depending on the requirements of use, these canvases can be impregnated with varnishes, glues, resins and other substances. The known method includes the manufacture of fibers from plastic materials and the formation on their basis of a grid of longitudinally and transversely laid fibers. Longitudinal fibers are rolled between metal rolls before forming a mesh to give them the shape of a tape 3-4 microns thick and 10-15 microns wide. When forming the mesh, the cut transverse fibers are laid on the longitudinal fibers, after which this fiber network is passed between the metal rolls at the temperature of plastic deformation of the cut fibers, causing flattening of the transverse fibers and pressing them into the longitudinal fibers at the intersection sites.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному материалу является нетканый материал для армирования дорожных покрытий, имеющий двухосевую композиционную гибкую структуру, содержащую две группы дискретно расположенных волокон, удерживаемых с помощью связующего, причем волокна каждой группы параллельны между собой и отдалены одно от другого с регулярным шагом и перекрещиваются под прямым углом с волокнами другой группы (RU, 2145985, кл. D 04 H 3/04, 2000 г.).The closest in technical essence and the achieved result to this material is a nonwoven material for reinforcing road surfaces, having a biaxial composite flexible structure containing two groups of discreetly arranged fibers held together by a binder, the fibers of each group being parallel to each other and separated from each other at regular intervals and cross at right angles with the fibers of another group (RU, 2145985, class D 04 H 3/04, 2000).
Наиболее близким к данному способу является способ изготовления этого же нетканого материала для армирования дорожных покрытий, включающий дискретное укладывание с регулярным шагом групп продольных и поперечных волокон под прямым углом друг к другу, пропитку их связующим и термообработку (RU, 2145985, кл. D 04 H 3/04, 2000 г.). Известный способ позволяет производить относительно качественный нетканый материал для армирования дорожных покрытий, однако технология его производства обладает тем существенным недостатком, что производимый согласно этой технологии материал представляет двухслойную структуру, характеризующуюся неоднородностью и нестабильностью свойств в условиях сложного циклического нагружения.Closest to this method is a method of manufacturing the same non-woven material for reinforcing road surfaces, including discrete laying with a regular step of groups of longitudinal and transverse fibers at right angles to each other, impregnating them with a binder and heat treatment (RU, 2145985, class D 04 H 3/04, 2000). The known method allows the production of relatively high-quality non-woven material for reinforcing road surfaces, however, its production technology has the significant drawback that the material produced according to this technology has a two-layer structure characterized by heterogeneity and instability of properties under complex cyclic loading.
В рамках данной заявки решается проблема получения нетканого материала для армирования дорожно-строительных покрытий, обладающего повышенной стабильностью физико-механических свойств путем формирования изотропного состояния основы материала. Существует потребность в простом способе, посредством которого можно изготавливать нетканые структуры материалов путем дискретной укладки нитей, расположенных в настиле так, чтобы обеспечить изотропность физико-механических свойств при значительных циклических нагрузках.In the framework of this application, the problem of obtaining a non-woven material for reinforcing road-building coatings with enhanced stability of physico-mechanical properties by forming an isotropic state of the base material is solved. There is a need for a simple method by which it is possible to produce nonwoven structures of materials by discreetly laying yarns arranged in a deck so as to provide isotropic physical and mechanical properties under significant cyclic loads.
Существует потребность в достижении стабильной прочности материала при сохранении гибкости его нитей.There is a need to achieve stable material strength while maintaining the flexibility of its filaments.
Поставленная задача решается тем, что в нетканом материале для армирования дорожных покрытий, содержащем две группы дискретно расположенных под прямым углом друг к другу в продольном и поперечном направлениях волокон, удерживаемых с помощью связующего и отдаленных в каждой группе одно от другого с регулярным шагом, в котором обе группы волокон образуют трехслойную структуру так, что группа поперечных волокон уложена между разделенными на верхнюю и нижнюю подгруппы продольными волокнами, при этом волокна каждой группы выполнены из стеклоровинга с линейной плотностью не менее 400 текс.The problem is solved in that in a nonwoven material for reinforcing road surfaces containing two groups of fibers discretely arranged at right angles to each other in the longitudinal and transverse directions of the fibers held by a binder and separated from each other in a group with a regular step in which both groups of fibers form a three-layer structure so that a group of transverse fibers is laid between longitudinal fibers divided into upper and lower subgroups, while the fibers of each group are made of stack Loroving with a linear density of at least 400 tex.
Предпочтительно, чтобы волокна были выполнены из алюмоборосиликатного стеклоровинга с относительным удлинением не более 5%.Preferably, the fibers are made of aluminoborosilicate glass roving with a relative elongation of not more than 5%.
Поставленная задача решается также тем, что в способе изготовления нетканого материала для армирования дорожных покрытий, включающем дискретное укладывание под прямым углом друг к другу двух групп волокон в продольном и поперечном направлениях, пропитку их связующим и термообработку, в качестве волокон используют стеклоровинг с линейной плотностью не менее 400 текс, при этом предварительно перед укладыванием волокон группу продольных волокон разделяют на верхнюю и нижнюю подгруппы, создают контролируемое натяжение волокон в этих подгруппах, пропитывают, по крайней мере, одну из подгрупп продольных волокон связующим, затем группу поперечных волокон укладывают между верхней и нижней подгруппами продольных волокон, после чего проводят термообработку при температуре 150-180°C с последующей повторной пропиткой волокон связующим и сушкой до достижения остаточной влажности волокон не более 0,5 маc.%.The problem is also solved by the fact that in the method of manufacturing a nonwoven material for reinforcing road surfaces, including discrete laying at right angles to each other of two groups of fibers in the longitudinal and transverse directions, impregnating them with a binder and heat treatment, glass fibers with linear density are not used as fibers less than 400 tex, while previously before laying the fibers, the group of longitudinal fibers is divided into upper and lower subgroups, create a controlled tension of the fibers in these subgroups uppah, impregnate at least one of the subgroups of longitudinal fibers with a binder, then a group of transverse fibers is laid between the upper and lower subgroups of longitudinal fibers, after which heat treatment is carried out at a temperature of 150-180 ° C, followed by re-impregnation of the fibers with a binder and drying until the residual fiber moisture content not more than 0.5 wt.%.
Предпочтительно сушку проводить в интервале температур 150-220°С, а в качестве волокон использовать стеклоровинг с относительным удлинением не более 5%.It is preferable to carry out the drying in the temperature range 150-220 ° C, and glass fibers with a relative elongation of not more than 5% should be used as fibers.
Сущность изобретения состоит в установлении причинно-следственной связи между физико-механическими свойствами нетканого материала для армирования дорожных покрытий и его структурой, полученной на основе используемого материала волокон в рамках заданной последовательности действий и режимов их выполнения. Для выявления этой взаимообусловленности было изучено экспериментально в условиях циклических нагрузок поведение нетканого материала, изготовленного данным способом с использованием в качестве волокон стеклоровинга с линейной плотностью не менее 400 текс. При отсутствии известности общего уравнения, связывающего физико-механическое состояние нетканого материала при циклических нагрузках с материалом волокон, авторами экспериментально были найдены те оптимальные значения величины линейной плотности стеклоровинга, которые позволяют сформировать стабильную структуру материала и получить его изотропное состояние.The essence of the invention is to establish a causal relationship between the physicomechanical properties of the nonwoven material for reinforcing road surfaces and its structure, obtained on the basis of the used fiber material within a given sequence of actions and modes of their execution. To identify this interdependence, the behavior of a nonwoven material made by this method using glass roving with a linear density of at least 400 tex was experimentally studied under cyclic loads. In the absence of the popularity of the general equation relating the physical and mechanical state of the nonwoven material under cyclic loads with the fiber material, the authors experimentally found those optimal values of the linear glass roving density that allow the formation of a stable structure of the material and its isotropic state.
Пропитка одной из подгрупп продольных волокон и термообработка при температуре 150-180°С необходимы для создания жесткой структуры материала. После такой термообработки продольные и поперечные волокна удерживаются друг около друга до тех пор, пока сформированную структуру не подвергнут повторной пропитке связующим и сушке в режиме контролируемого натяжения волокон до достижения требуемой степени остаточной влажности.Impregnation of one of the subgroups of longitudinal fibers and heat treatment at a temperature of 150-180 ° C are necessary to create a rigid material structure. After this heat treatment, the longitudinal and transverse fibers are held near each other until the formed structure is subjected to repeated impregnation with a binder and drying in a controlled tension of the fibers to achieve the desired degree of residual moisture.
Пример. Для изготовления трехслойного нетканого материала, имеющего двухосевую композиционную гибкую структуру для армирования дорожного покрытия с циклической нагрузкой 10 т, используют бухты алюмоборосиликатного стеклоровинга с линейной плотностью 1200 текс. Бухты стеклоровинга устанавливают на шпулярнике. Со шпулярника первую группу волокон подают на разделительную гребенку, где ее разделяют на верхнюю и нижнюю подгруппы продольных волокон, а затем направляют на натяжное устройство. Создание натяжения верхних и нижних продольных волокон необходимо для защемления между ними другой группы волокон поперечных. Натяжение верхних продольных волокон поддерживают в пределах 3-8 кг/нить, а натяжение нижних - в пределах 5-10 кг/нить. Поперечные волокна с бухты стеклоровингов подают на раскладчик цепного транспортера, имеющего подвижную несущую поверхность для поддержания структуры формируемого материала. С помощью раскладчика укладывают поперечные волокна на нитедержателе цепного транспортера, обеспечивая при этом перпендикулярное расположение их относительно продольных волокон. Верхние продольные волокна с натяжного устройства направляют в ванну, где их пропитывают клеящим составом. Формование двухосевой сетчатой структуры материала производят на формовочном цилиндре, установленном на приводном валу цепного транспортера. На формовочном цилиндре между верхними и нижними продольными волокнами укладывают поперечные, при этом с помощью формовочного устройства в режиме контролируемого натяжения продольных волокон защемляют поперечные волокна между продольными волокнами. После чего производят обрезку концов поперечных волокон отрезным устройством. Скорость укладывания нитей в двух взаимно перпендикулярных направлениях контролируют в процессе формирования материала. Материал со сформированной трехслойной структурой направляют на горячие каландры, где с целью создания жесткости структуры полотна осуществляют термообработку при температуре в пределах 150-180°С, сопровождающуюся склеиванием продольных волокон стеклоровинга. После повторной пропитки структуры клеящим составом, материал отжимают, а затем сушат при температуре 190°С до остаточной влажности не более 0,5% от массы материала. Готовый материал подают на тянущее устройство, с помощью которого обеспечивают скорость изготовления материала в пределах 0,5-3,5 м/мин. Использование данного способа позволяет получить трехслойную структуру, где волокна обеих групп, продольной и поперечной, образуют дискретный массив и не застилают сплошь поверхность. Получаемый нетканый материал представляет собой целевой продукт, который может быть изготовлен в виде рулонного материала.Example. For the manufacture of a three-layer nonwoven material having a biaxial composite flexible structure for reinforcing a pavement with a cyclic load of 10 tons, bays of aluminoborosilicate glass roving with a linear density of 1200 tex are used. Glass roving bays are mounted on creel. From the creel, the first group of fibers is fed to a dividing comb, where it is divided into upper and lower subgroups of longitudinal fibers, and then sent to a tensioner. The creation of tension of the upper and lower longitudinal fibers is necessary for pinching between them another group of transverse fibers. The tension of the upper longitudinal fibers is maintained in the range of 3-8 kg / thread, and the tension of the lower ones is in the range of 5-10 kg / thread. The transverse fibers from the glass roving bay are fed to a chain conveyor distributor having a movable bearing surface to maintain the structure of the formed material. Using a spreader, lay transverse fibers on the thread holder of the chain conveyor, while ensuring their perpendicular arrangement relative to the longitudinal fibers. The upper longitudinal fibers from the tensioner are sent to the bath, where they are impregnated with an adhesive. The biaxial mesh structure of the material is formed on a forming cylinder mounted on the drive shaft of the chain conveyor. The transverse fibers are laid on the forming cylinder between the upper and lower longitudinal fibers, while the transverse fibers between the longitudinal fibers are pinched using the molding device in the controlled tension mode of the longitudinal fibers. After that, the ends of the transverse fibers are trimmed with a cutting device. The speed of laying the threads in two mutually perpendicular directions is controlled during the formation of the material. A material with a formed three-layer structure is sent to hot calendars, where, in order to create the rigidity of the fabric structure, heat treatment is carried out at a temperature in the range of 150-180 ° C, accompanied by bonding of glass fiber longitudinal fibers. After re-impregnating the structure with an adhesive composition, the material is squeezed out, and then dried at a temperature of 190 ° C to a residual moisture content of not more than 0.5% by weight of the material. The finished material is fed to the pulling device, with the help of which they ensure the material production speed in the range of 0.5-3.5 m / min. Using this method allows you to get a three-layer structure, where the fibers of both groups, longitudinal and transverse, form a discrete array and do not completely cover the surface. The resulting non-woven material is the target product, which can be made in the form of a roll material.
В таблице 1 приведены физико-механические показатели нетканого материала, полученного согласно данному способу.Table 1 shows the physico-mechanical properties of the nonwoven material obtained according to this method.
показателейName
indicators
по поперечным нитямlongitudinal threads
along transverse threads
37,5×37,5
50×5025 × 25
37.5 × 37.5
50 × 50
Изобретение может быть использовано при производстве нетканого рулонного материала на основе стеклоровинга для армирования дорожных и строительных покрытий. Изобретение предусматривает получение изотропного состояния нетканого материала, характеризующегося требуемыми стабильными физико-механическими свойствам. Это приводит к ряду коммерческих преимуществ, включая способность производить по низкой себестоимости в едином технологическом цикле качественное покрытие, характеризующееся структурной прочностью при воздействии циклических нагрузок.The invention can be used in the manufacture of non-woven web materials based on glass roving for reinforcing road and building coatings. The invention provides for the production of an isotropic state of a nonwoven material characterized by the required stable physical and mechanical properties. This leads to a number of commercial advantages, including the ability to produce high-quality coatings at a low cost in a single technological cycle, characterized by structural strength under the influence of cyclic loads.
Claims (5)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003135761/12A RU2247179C1 (en) | 2003-12-10 | 2003-12-10 | Nonwoven material for reinforcement of road coat and method for manufacture of such material |
PCT/RU2003/000593 WO2005056901A1 (en) | 2003-12-10 | 2003-12-30 | Non-woven material for reinforcing road surfacing and method for the production thereof |
EA200400380A EA006117B1 (en) | 2003-12-10 | 2003-12-30 | Bonded material for reinforcing road pavements and method therefor |
AU2003298970A AU2003298970A1 (en) | 2003-12-10 | 2003-12-30 | Non-woven material for reinforcing road surfacing and method for the production thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003135761/12A RU2247179C1 (en) | 2003-12-10 | 2003-12-10 | Nonwoven material for reinforcement of road coat and method for manufacture of such material |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2247179C1 true RU2247179C1 (en) | 2005-02-27 |
Family
ID=34676077
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003135761/12A RU2247179C1 (en) | 2003-12-10 | 2003-12-10 | Nonwoven material for reinforcement of road coat and method for manufacture of such material |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2003298970A1 (en) |
EA (1) | EA006117B1 (en) |
RU (1) | RU2247179C1 (en) |
WO (1) | WO2005056901A1 (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2537457C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Волжский завод асбестовых технических изделий" | Reinforcement-drainage composite geotextile material |
RU2539196C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-01-20 | Открытое акционерное общество "Волжский завод асбестовых технических изделий" | Reinforcing mesh |
RU2539192C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-01-20 | Открытое акционерное общество "Волжский завод асбестовых технических изделий" | Reinforcing mesh |
RU2539195C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-01-20 | Открытое акционерное общество "Волжский завод асбестовых технических изделий" | Reinforcing meshy material |
RU2670896C1 (en) * | 2018-01-26 | 2018-10-25 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Прикладные перспективные технологии АпАТэК" (ООО НПП "АпАТэК") | Reinforced thermoplastic composite material and a method for the production thereof |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1208968A (en) * | 1958-12-01 | 1960-02-26 | Textile reinforcement, more particularly for laminate material, and machine for its manufacture | |
US4118137A (en) * | 1976-12-06 | 1978-10-03 | U.S. Rubber Reclaiming Co., Inc. | Pavement and process of providing the same |
SU817109A1 (en) * | 1978-08-25 | 1981-03-30 | Предприятие П/Я А-3826 | Thread-stitched material |
DE19724874A1 (en) * | 1997-05-13 | 1998-11-19 | Richter Robin Dr | Glass composition and method for manufacturing high temperature resistant glass fibers |
RU2145985C1 (en) * | 1999-08-10 | 2000-02-27 | Комков Николай Иванович | Nonwoven material manufacture method |
-
2003
- 2003-12-10 RU RU2003135761/12A patent/RU2247179C1/en active
- 2003-12-30 WO PCT/RU2003/000593 patent/WO2005056901A1/en active Application Filing
- 2003-12-30 EA EA200400380A patent/EA006117B1/en not_active IP Right Cessation
- 2003-12-30 AU AU2003298970A patent/AU2003298970A1/en not_active Abandoned
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2537457C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-01-10 | Открытое акционерное общество "Волжский завод асбестовых технических изделий" | Reinforcement-drainage composite geotextile material |
RU2539196C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-01-20 | Открытое акционерное общество "Волжский завод асбестовых технических изделий" | Reinforcing mesh |
RU2539192C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-01-20 | Открытое акционерное общество "Волжский завод асбестовых технических изделий" | Reinforcing mesh |
RU2539195C2 (en) * | 2013-03-29 | 2015-01-20 | Открытое акционерное общество "Волжский завод асбестовых технических изделий" | Reinforcing meshy material |
RU2670896C1 (en) * | 2018-01-26 | 2018-10-25 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "Прикладные перспективные технологии АпАТэК" (ООО НПП "АпАТэК") | Reinforced thermoplastic composite material and a method for the production thereof |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA006117B1 (en) | 2005-08-25 |
EA200400380A1 (en) | 2005-06-30 |
AU2003298970A1 (en) | 2005-06-29 |
WO2005056901A1 (en) | 2005-06-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2672431C1 (en) | Unidirectional reinforcement, a method for producing a unidirectional reinforcement and a method for the use thereof | |
US7226518B2 (en) | Method and device for making a composite sheet with multiaxial fibrous reinforcement | |
US4363845A (en) | Spun non-woven fabrics with high dimensional stability, and processes for their production | |
KR100738285B1 (en) | Multiaxially stitched base material for reinforcing and fiber reinforced plastic, and method for preparing them | |
US3841951A (en) | Nonwoven fabrics | |
RU2583017C2 (en) | Unidirectional fibrous tape-containing fibrous workpiece made from bundles of reinforcing fibres and structural element made from composite material | |
KR101052376B1 (en) | Elastic, soft and punctiformly bound non-woven fabric provided with filler particles and method for production and the use thereof | |
RU2617484C2 (en) | Unidirectional reinforcing filler and method for producing unidirectional reinforcing filler | |
US20010032696A1 (en) | Process and device for the manufacture of a composite material | |
EP2687356A1 (en) | A unidirectional reinforcement and a method of producing a unidirectional reinforcement | |
KR20010005798A (en) | Method and Machine for Producing Multiaxial Fibrous Webs | |
JPH01279931A (en) | Fiber reinforced thermoplastic moldable semimanufactured product | |
RU2670860C9 (en) | Carrier material for vinyl floor covering | |
US20060121805A1 (en) | Non-woven, uni-directional multi-axial reinforcement fabric and composite article | |
RU2365687C1 (en) | Needle-punched fabric and method of its production | |
JPS6238465B2 (en) | ||
US3022813A (en) | Method of making bonded non-woven fabric from textile fibers | |
RU2247179C1 (en) | Nonwoven material for reinforcement of road coat and method for manufacture of such material | |
US3104998A (en) | Non-woven fabrics | |
US20030180514A1 (en) | Novel strengthening composite | |
RU2357029C2 (en) | Nonwoven needled material | |
US20060065352A1 (en) | Stabilized fibrous structures and methods for their production | |
US20070010154A1 (en) | Reinforcement material | |
RU2299284C1 (en) | Non-woven material for reinforcement of road coating | |
KR20030082436A (en) | Chopped glass strand mat and method of producing same |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20091110 |