RU2724154C1 - Method for production of fibrous component of non-bonded compound heat insulation material - Google Patents

Method for production of fibrous component of non-bonded compound heat insulation material Download PDF

Info

Publication number
RU2724154C1
RU2724154C1 RU2020105837A RU2020105837A RU2724154C1 RU 2724154 C1 RU2724154 C1 RU 2724154C1 RU 2020105837 A RU2020105837 A RU 2020105837A RU 2020105837 A RU2020105837 A RU 2020105837A RU 2724154 C1 RU2724154 C1 RU 2724154C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fibrous component
insulation
canvas
slot
production
Prior art date
Application number
RU2020105837A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Юрьевич Бринк
Светлана Анатольевна Колесник
Владимир Федорович Богданов
Евгений Евгеньевич Ширшов
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Баск"
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 Общество С Ограниченной Ответственностью "Баск" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Баск"
Priority to RU2020105837A priority Critical patent/RU2724154C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2724154C1 publication Critical patent/RU2724154C1/en

Links

Images

Classifications

    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H13/00—Other common constructional features, details or accessories

Abstract

FIELD: technological processes.SUBSTANCE: method of obtaining a fibrous component of a non-bonded composite thermal insulation is referred to textile industry and can be used in production of non-bonded composite materials for sewing industry, in particular as a heat-insulating lining material intended for imparting a voluminous shape to clothes and required heat-protective properties similar to natural fluff. Method consists in production of three-dimensional clusters of fibrous component of loose composite heater by mechanical destruction of canvas breakdown synthetic insulation with help of device, on working table of which web is moved by transporting rollers arranged on it, and at the end in front of the slot for free reciprocating movement of the guillotine knife is pressed to the table ledge with pressure roller, which sets the speed. After that, there is pierced, followed by entrainment and separation of the web portion in the form of a fibrous component of the non-bonded composite insulation with rectangular needle-shaped combs, fixed in a staggered order in two rows on a shaft installed on the other side of the slot of the table, under which there is a platform with longitudinal slots, through which during rotation of the shaft pass the comb needles, then fibers stretching behind the three-dimensional cluster, are cut with a guillotine knife and supplied to the accumulator using a vacuum system.EFFECT: disclosed is a method of producing a fibrous component of a non-bonded compound heat insulation material.1 cl, 1 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в производстве несвязных композиционных материалов для швейной промышленности, в частности в качестве утепляющего прокладочного материала, предназначенного для придания одежде объемной формы и необходимых теплозащитных свойств.The present invention relates to the textile industry and can be used in the manufacture of incoherent composite materials for the clothing industry, in particular as a heat-insulating cushioning material designed to give the clothing volumetric shape and the necessary heat-shielding properties.

Известен способ получения объемного нетканого утеплителя для одежды, включающий формирование волокнистого холста из полиэфирного волокна, скрепление его слоев жидким связующим в количестве 12-15 мас. % сухого связующего на 85-88 мас. % волокнистого холста с последующей сушкой при температуре 100-120°С (патент RU №2287031).A known method of obtaining a volumetric non-woven insulation for clothing, including the formation of a fibrous canvas of polyester fiber, the bonding of its layers with a liquid binder in an amount of 12-15 wt. % dry binder to 85-88 wt. % fibrous canvas, followed by drying at a temperature of 100-120 ° C (patent RU No. 2287031).

Основным недостатком описанного способа является длительность процесса, а также дополнительные материальные затраты, вызванные необходимостью использования жидких связующих.The main disadvantage of the described method is the duration of the process, as well as additional material costs caused by the need to use liquid binders.

Известен способ получения ультраобъемного композиционного волокна, заключающийся в смешивании полиэфирных и бикомпонентных волокон типа «ядро-оболочка», у которых температура плавления оболочки ниже, чем у ядра. Слои сформированного прочесанного холста предварительно скрепляются с помощью нагрева инфракрасным излучением, а затем в сушилке с паровым обогревом при температуре 170÷180°С, где за счет плавления оболочки бикомпонентных волокон происходит скрепление слоев волокнистого холста (патент US №5569525).A known method of producing ultra-volume composite fiber, which consists in mixing polyester and bicomponent fibers of the type "core-shell", in which the melting temperature of the shell is lower than that of the core. The layers of the formed carded canvas are pre-bonded by heating with infrared radiation, and then in a steam-heated dryer at a temperature of 170-180 ° C, where fiber layers are held together by melting the shell of bicomponent fibers (US Patent No. 5569525).

Однако, использование инфракрасного излучения и парового обогрева при высоких температурах в описанном способе требует повышенных энерго- и материальных затрат.However, the use of infrared radiation and steam heating at high temperatures in the described method requires increased energy and material costs.

Описанные выше аналоги обладают несомненными преимуществами, однако они имеют следующие недостатки: большая продолжительность процесса производства утеплителя, повышенные энерго- и материальные затраты. Кроме того, рассмотренные способы предполагают получение объемных утеплителей ограниченной ширины, что сказывается на увеличении межлекальных отходов и, соответственно, повышает стоимость конечного продукта.The analogues described above have undoubted advantages, but they have the following disadvantages: the long duration of the insulation production process, increased energy and material costs. In addition, the considered methods involve the production of bulk heaters of limited width, which affects the increase of inter-lethal waste and, accordingly, increases the cost of the final product.

Частично эти недостатки устранены в патенте RU №2360048, который является наиболее близким по технической сущности. Структура, получаемого объемного синтетического теплоизоляционного материала, содержащего множество элементов, выполненных с обеспечением их веерного расхождения, сплавленных на одном и свободных на противоположном конце, изготовленная по данному способу, аналогична структуре натурального пуха. Рассматриваемый способ производства такого синтетического теплоизоляционного материала включает этапы формирования непрерывного многоволоконного материала, его подачу на большой скорости через устройство, в котором мощный тепловой источник с короткой выдержкой по времени осуществляет прерывистую заплавку пряжи с использованием синхронных лазерных лучей, после чего пряжа разрезается на отрезки заданной длины посредством одного из синхронных лазерных лучей или с помощью механических средств для обеспечения формы, позволяющей увеличить объем материала.Partially, these disadvantages are eliminated in patent RU No. 2360048, which is the closest in technical essence. The structure of the obtained bulk synthetic heat-insulating material containing many elements made to ensure their fan divergence, fused at one and free at the opposite end, made by this method, is similar to the structure of natural fluff. The method for producing such a synthetic heat-insulating material under consideration includes the steps of forming a continuous multi-fiber material, feeding it at high speed through a device in which a powerful heat source with a short exposure time intermittently melts the yarn using synchronous laser beams, after which the yarn is cut into pieces of a given length by means of one of the synchronous laser beams or by mechanical means to provide a shape that allows to increase the volume of material.

Вместе с тем, прототип обладает рядом недостатков, к которым следует отнести длительность процесса из-за предварительного формирования и периодического сплавления непрерывного многоволоконного материала и использование дорогостоящего и энергоемкого оборудования, что отражается на стоимости конечного продукта.However, the prototype has several disadvantages, which include the duration of the process due to the preliminary formation and periodic fusion of a continuous multi-fiber material and the use of expensive and energy-intensive equipment, which affects the cost of the final product.

Технической задачей предлагаемого способа является снижение энерго- и материальных затрат, за счет сокращения времени получения волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя и упрощения процесса производства, применения менее дорогостоящего оборудования при сохранении объемности и необходимых теплозащитных свойств.The technical task of the proposed method is to reduce energy and material costs by reducing the time to obtain the fibrous component of an incoherent composite insulation and simplifying the production process, using less expensive equipment while maintaining bulk and necessary heat-shielding properties.

Для достижения данного технического результата предложен способ получения волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя, заключающийся в получении трехмерных кластеров волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя механической деструкцией полотна холстопробивного синтетического утеплителя с помощью устройства, на рабочем столе, которого полотно перемещается расположенными на нем транспортирующими роликами, и на конце перед прорезью для свободного возвратно-поступательного движения гильотинного ножа прижимается к выступу стола прижимным валком, задающим скорость движения. После чего осуществляется прокалывание, последующее увлечение и отрыв участка полотна в виде волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя игольчатыми гребенками прямоугольной формы, закрепленными в шахматном порядке в два ряда на валу, установленном по другую сторону прорези стола, под которыми располагается платформа с продольными прорезями, по которым при вращении вала проходят иглы гребенки, Затем обрезаются волокна, тянущиеся за трехмерным кластером, гильотинным ножом и подаются в накопитель с помощью вакуумсистемы.To achieve this technical result, a method for producing a fibrous component of an incoherent composite insulation is proposed, which consists in obtaining three-dimensional clusters of a fibrous component of an incoherent composite insulation by mechanical destruction of a canvas of a punch synthetic insulation with a device on the desktop, which the canvas is transported by conveyor rollers located on it, and at the end before the slot for free reciprocating movement of the guillotine knife is pressed against the ledge of the table by a pressure roller that sets the speed of movement. After that, piercing, subsequent entrainment and detachment of the web site in the form of the fibrous component of an incoherent composite insulation with rectangular comb ridges fixed in a checkerboard pattern in two rows on a shaft mounted on the other side of the table slot, under which there is a platform with longitudinal slots, under which when the shaft rotates, the needles of the comb pass, Then the fibers are cut, reaching for the three-dimensional cluster, the guillotine knife and fed into the drive using the vacuum system.

Преимущество данного технического решения состоит в том, что предложенный способ получения волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя позволяет снизить энерго- и материальные затраты, а также сократить время получения волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя за счет исключения процесса предварительного формирования исходного материала и применения менее дорогостоящего оборудования при сохранении необходимых потребительских свойств.The advantage of this technical solution is that the proposed method for producing the fibrous component of an incoherent composite insulation can reduce energy and material costs, as well as reduce the time to obtain the fibrous component of an incoherent composite insulation due to the elimination of the process of preliminary formation of the starting material and the use of less expensive equipment while maintaining necessary consumer properties.

Существенным и новым в предложенном способе является то, что получение волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя в виде трехмерных кластеров осуществляется механической деструкцией полотна холстопробивного синтетического утеплителя с помощью специального устройства. В результате образуется компонента с неявным внутренним ядром и распушенными краями, по форме напоминающая отдельную пушинку, при этом в ядре компоненты сохраняется термоскрепление волокон.Essential and new in the proposed method is that obtaining the fibrous component of a disconnected composite insulation in the form of three-dimensional clusters is carried out by mechanical destruction of the canvas canvas synthetic insulation using a special device. As a result, a component is formed with an implicit inner core and fluffy edges, resembling a separate fluff in shape, while the core of the component retains thermal bonding of the fibers.

Технический результат предлагаемого способа заключается в снижении энерго- и материальных затрат при сохранении требуемых свойств за счет снижения длительности технологического процесса и исключения дорогостоящего и энергоемкого оборудования, а также отсутствии межлекальных отходов при использовании объемного синтетического теплоизоляционного материала, что значительно снижает стоимость конечного продукта. При этом масса полученных компонент имеет реологические характеристики, близкие к характеристикам массы пуха водоплавающей птицы.The technical result of the proposed method is to reduce energy and material costs while maintaining the required properties by reducing the duration of the process and eliminating costly and energy-intensive equipment, as well as the absence of inter-treatment waste when using bulk synthetic heat-insulating material, which significantly reduces the cost of the final product. In this case, the mass of the obtained components has rheological characteristics close to the characteristics of the mass of downy waterfowl.

Предложенный способ поясняется чертежом на Фиг. 1 - Устройство для получения волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя, где 1 - рабочий стол с прорезью; 2 - ролики; 3 - гильотинный нож; 4 - полотно холстопробивного синтетического утеплителя; 5 - прижимной валок; 6 - игольчатые гребенки; 7 - вал; 8 - платформа с продольными прорезями; 9 - вакуумный накопитель.The proposed method is illustrated by the drawing in FIG. 1 - A device for producing the fibrous component of a disconnected composite insulation, where 1 is a desktop with a slot; 2 - rollers; 3 - guillotine knife; 4 - canvas canvas synthetic insulation; 5 - pressure roll; 6 - needle combs; 7 - shaft; 8 - platform with longitudinal slots; 9 - vacuum accumulator.

Предлагаемый способ получения волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя осуществляется следующим образом (Фиг. 1). На рабочий стол 1, состоящий из постоянно вращающихся роликов 2 и имеющий на конце прорезь для свободного возвратно-поступательного движения гильотинного ножа 3, подается полотно холстопробивного синтетического утеплителя 4, которое перед прорезью плотно прижимается к столу прижимным валком 5, задающим скорость движения полотну холстопробивного синтетического утеплителя. Центр оси вращения прижимного валка 5 по вертикали соответствует крайней точке окружности последнего вращающегося ролика 2. С другой стороны прорези стола располагается вал 7 с закрепленными на нем в два ряда игольчатыми гребенками прямоугольной формы 6. Под валом с игольчатыми гребенками 6 прямоугольной формы располагается платформа с продольными прорезями 8, по которым при вращении вала 7 проходят иглы гребенки 6, зацепившие волокно. Игольчатые гребенки 6 закрепляются диаметрально по отношению к центру вала и в шахматном порядке относительно друг друга. Диагональ игольчатой гребенки 6 располагается вдоль образующей линии вала 7. Диаметр вала 7 превышает диаметр прижимного валка 5 на величину, необходимую для своевременной обрезки волокон волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя гильотинным ножом 3. При вращении вала 7 отдельной игольчатой гребенкой 6 осуществляется прокалывание, последующее увлечение и отрыв участка полотна в виде волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя. Погружение игольчатых гребенок 6 в платформу 8 с продольными прорезями, по которой движется полотно холстопробивного синтетического утеплителя 4, позволяет захватывать, увлекать и отрывать иголками трехмерный кластер волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя от полотна по всей его толщине. Волокна, тянущиеся за трехмерным кластером, обрезаются гильотинным ножом 3. Полученные трехмерные кластеры волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя с игольчатой гребенки направляют в накопитель 9 с помощью вакуумсистемы.The proposed method for producing the fibrous component of a disconnected composite insulation is as follows (Fig. 1). On the working table 1, consisting of constantly rotating rollers 2 and having a slot at the end for free reciprocating movement of the guillotine knife 3, a canvas of synthetic penetrating insulation 4 is fed, which before the slot is tightly pressed to the table by a pressure roller 5, which sets the speed of movement of the canvas of synthetic canvas insulation. The center of the axis of rotation of the pinch roll 5 vertically corresponds to the extreme point of the circumference of the last rotating roller 2. On the other side of the slot of the table there is a shaft 7 with rectangular-shaped needle combs 6 mounted on it in two rows. Under the shaft with rectangular-shaped needle combs 6 there is a platform with longitudinal slots 8, along which, when the shaft 7 is rotated, the needles of the comb 6 pass, catching the fiber. Needle combs 6 are fixed diametrically with respect to the center of the shaft and in a checkerboard pattern relative to each other. The diagonal of the needle comb 6 is located along the generatrix of the shaft 7. The diameter of the shaft 7 exceeds the diameter of the pinch roll 5 by the amount necessary for timely trimming of the fibers of the fibrous component of the incoherent composite insulation with a guillotine knife 3. When the shaft 7 is rotated by a separate needle comb 6, puncturing is carried out, followed by separation of the web site in the form of a fibrous component of an incoherent composite insulation. The immersion of the needle combs 6 into the platform 8 with longitudinal slots along which the canvas of the canvas punching synthetic insulation 4 moves allows you to capture, entrain and tear off the three-dimensional cluster of the fibrous component of the disconnected composite insulation from the canvas throughout its thickness. Fibers stretching behind a three-dimensional cluster are cut off with a guillotine knife 3. The resulting three-dimensional clusters of the fibrous component of a disconnected composite insulation from a needle comb are sent to the accumulator 9 using a vacuum system.

Таким образом, осуществляется получение отдельных трехмерных кластеров волокнистой компоненты, являющихся основой для получения несвязного композиционного утеплителя.Thus, the production of individual three-dimensional clusters of the fibrous component is carried out, which are the basis for obtaining an incoherent composite insulation.

Результаты исследований реологических характеристик полученной массы подтвердили схожесть их с показателями характеристик натурального пуха. Наполняющая способность, FP массы составляет 500÷530, модуль Юнга, Е0 испытуемого образца для режима сжатия при стандартном давлении, равном 14,7 Па, составляет 25÷29 Па и для режима восстановления, Ев, - 45÷46 Па. Для сравнения, утиный пух имеет следующие показатели аналогичных характеристик: FP=504, Е0=23 Па, Ев=39 Па.The results of studies of the rheological characteristics of the resulting mass confirmed their similarity with the characteristics of natural fluff. The filling ability, FP mass is 500 ÷ 530, Young's modulus, Е 0 of the test sample for compression mode at standard pressure equal to 14.7 Pa, is 25 ÷ 29 Pa and for recovery mode, Е в - 45 ÷ 46 Pa. For comparison, duck down has the following characteristics similar figures: FP = 504, E 0 = 23 Pa, E = 39 Pa.

Claims (1)

Способ получения волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя, включающий подачу полотна нетканого материала в устройство, формирующее отдельные кластеры, отличающийся тем, что получение трехмерных кластеров волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя осуществляется механической деструкцией полотна холстопробивного синтетического утеплителя с помощью устройства, на рабочем столе которого полотно перемещается расположенными на нем транспортирующими роликами, и на конце перед прорезью для свободного возвратно-поступательного движения гильотинного ножа прижимается к выступу стола прижимным валком, задающим скорость движения, после чего осуществляется прокалывание, последующее увлечение и отрыв участка полотна в виде волокнистой компоненты несвязного композиционного утеплителя игольчатыми гребенками прямоугольной формы, закрепленными в шахматном порядке в два ряда на валу, установленном по другую сторону прорези стола, под которыми располагается платформа с продольными прорезями, по которым при вращении вала проходят иглы гребенки, волокна, тянущиеся за трехмерным кластером, обрезают гильотинным ножом и подают в накопитель с помощью вакуум-системы.A method of producing a fibrous component of an incoherent composite insulation, comprising feeding a web of nonwoven material to a device forming separate clusters, characterized in that the three-dimensional clusters of the fibrous component of an incoherent composite insulation are produced by mechanical destruction of a canvas of a punch synthetic insulation with a device on which the canvas is moved located on the desktop on it with conveyor rollers, and at the end before the slot for a free reciprocating movement, the guillotine knife is pressed against the ledge of the table by a pressure roller that sets the speed of movement, after which the web is punctured, then entrained and torn off in the form of a fibrous component of an incoherent composite insulation with rectangular comb combs forms, staggered in two rows on a shaft mounted on the other side of the slot of the table, under which there is a platform with longitudinal slots along which, when the shaft rotates, comb needles pass, the fibers extending behind the three-dimensional cluster are cut with a guillotine knife and fed to the drive using a vacuum system.
RU2020105837A 2020-02-07 2020-02-07 Method for production of fibrous component of non-bonded compound heat insulation material RU2724154C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020105837A RU2724154C1 (en) 2020-02-07 2020-02-07 Method for production of fibrous component of non-bonded compound heat insulation material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020105837A RU2724154C1 (en) 2020-02-07 2020-02-07 Method for production of fibrous component of non-bonded compound heat insulation material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2724154C1 true RU2724154C1 (en) 2020-06-22

Family

ID=71135888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020105837A RU2724154C1 (en) 2020-02-07 2020-02-07 Method for production of fibrous component of non-bonded compound heat insulation material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2724154C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU896110A1 (en) * 1979-10-26 1982-01-07 За витель Device for making semi-finished articles in the form of bundles of fibrous material
US4418103A (en) * 1981-06-08 1983-11-29 Kuraray Co., Ltd. Filling material and process for manufacturing same
US5569525A (en) * 1992-11-02 1996-10-29 Masuda; Yugoro Ultra-bulky fiber aggregate and production method thereof
RU2360048C2 (en) * 2003-05-28 2009-06-27 Олбани Интернешнл Корп. Volume synthetic insulation material

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU896110A1 (en) * 1979-10-26 1982-01-07 За витель Device for making semi-finished articles in the form of bundles of fibrous material
US4418103A (en) * 1981-06-08 1983-11-29 Kuraray Co., Ltd. Filling material and process for manufacturing same
US5569525A (en) * 1992-11-02 1996-10-29 Masuda; Yugoro Ultra-bulky fiber aggregate and production method thereof
RU2360048C2 (en) * 2003-05-28 2009-06-27 Олбани Интернешнл Корп. Volume synthetic insulation material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11540560B2 (en) Fabric having tobacco entangled with structural fibers
CN105401334B (en) A kind of preparation method of needle punched non-woven fabrics
JP5721990B2 (en) Tampons formed from selectively needled nonwoven fibrous webs
EP0350627B1 (en) Apparatus for making voluminous fibre layers
CN108277577B (en) Thermal insulation elastic non-woven material manufactured by using waste textile fibers and preparation method thereof
EP3199681B1 (en) Method for filling a filliable portion of a garment to be padded, padded garment and plant for filling a fillable portion of a garment to be padded
US2326174A (en) Method and apparatus for the production of curled threads from cellulose acetate
KR100899592B1 (en) Apparatus for producing non-woven fabric nature textiles
CN103938369A (en) Fiber web reinforcing device
US3112548A (en) Needle punch machine
RU2724154C1 (en) Method for production of fibrous component of non-bonded compound heat insulation material
CN203855781U (en) Fiber net reinforcing device
US2794238A (en) Fiber glass mat
GB1260427A (en) Process for the production of staple fibres
US232962A (en) harrington
US2794237A (en) Method of producing fiber glass mats
US3950582A (en) Fibrillated textile structure and process of producing same
US2641027A (en) Manufacture of staple fiber products
JP7431860B2 (en) Apparatus and method for producing fibrous webs, fibrillar fiber aggregates or nonwoven fabrics, and fibrous webs, fibrillar fiber aggregates or nonwoven fabrics produced thereby
KR200467608Y1 (en) A willowing machine
US2248135A (en) Method for the production of pile fabrics
RU2495172C1 (en) Method of producing needle-punched silica thermal barrier materials and technological line for its implementation
US3505162A (en) Filamentary or sheet-like material of polymeric substances
RU2815026C2 (en) Method for manufacturing geotextile material
SU1381212A1 (en) Method of producing nonwoven material