RU2788107C1 - Non-woven material - Google Patents

Non-woven material Download PDF

Info

Publication number
RU2788107C1
RU2788107C1 RU2022117428A RU2022117428A RU2788107C1 RU 2788107 C1 RU2788107 C1 RU 2788107C1 RU 2022117428 A RU2022117428 A RU 2022117428A RU 2022117428 A RU2022117428 A RU 2022117428A RU 2788107 C1 RU2788107 C1 RU 2788107C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
threads
thread
warp
weft
density
Prior art date
Application number
RU2022117428A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Надежда Васильевна Мензелинцева
Ольга Николаевна Маринина
Иван Михайлович Статюха
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ)
Application granted granted Critical
Publication of RU2788107C1 publication Critical patent/RU2788107C1/en

Links

Abstract

FIELD: textile industry.
SUBSTANCE: non-woven material is claimed, consisting of systems of warp and weft threads fixed with stitched thread in chain interlacing. Yarn of a mixture of anion-exchange and cation-exchange polycaproamide fibers is used as warp threads, and flat polypropylene thread is used as weft thread, yarn of hydrophilic modified polyamide fiber is used as stitched thread. In this case, material density by warp is (80-100) threads/100 mm, density by weft is (100-130) threads/100 mm. Material is additionally subjected to thermal pressing at a temperature of (120-130)°C.
EFFECT: reduction in permeability for water and its vapors, as well as for harmful substances and solid particles, and increase in mechanical strength of non-woven material.
1 cl

Description

Заявляемое изобретение относится к текстильной промышленности, к области изготовления нетканых материалов и может быть использовано в качестве упаковочного материала.The claimed invention relates to the textile industry, to the production of non-woven materials and can be used as a packaging material.

К заявленному изобретению наиболее близким по достигаемому техническому результату и наибольшему количеству существенных признаков является полотно нетканое нитепрошивное «Неткол», состоящее из систем нитей основы и утка, скрепленных прошивной нитью переплетением цепочка, в качестве нитей основы, утка и прошивной используется пряжа хлопчатобумажная, плотность по основе составляет 100 нитей/100 мм, плотность по утку 120 нитей/100 мм (ТУ17 РСФСР 63-10180-81).The closest to the claimed invention in terms of the achieved technical result and the largest number of essential features is the Netkol non-woven thread-sewn fabric, consisting of systems of warp and weft threads, fastened with a stitched thread with a chain weave, cotton yarn is used as the warp, weft and stitch threads, cotton yarn, density according to the base is 100 threads/100 mm, the weft density is 120 threads/100 mm (TU17 RSFSR 63-10180-81).

Недостатком материала являются недостаточно высокие эксплуатационные свойства, например, достаточно высокая проницаемость для воды и пара, агрессивных газов, твердых частиц, вследствие чего возможно проникновение нежелательных субстанций через упаковочный материал как внутрь упаковки, так и возможное выделение вредных веществ через упаковку в окружающую среду, невысокая механическая прочность.The disadvantage of the material is insufficiently high operational properties, for example, a sufficiently high permeability for water and steam, aggressive gases, solid particles, as a result of which it is possible for unwanted substances to penetrate through the packaging material both inside the package and the possible release of harmful substances through the package into the environment, low mechanical strength.

Задачей изобретения является разработка нетканого материала, обладающего повышенными эксплуатационными свойствами.The objective of the invention is to develop a non-woven material with improved performance properties.

Техническим результатом является снижение проницаемости для воды и ее паров, вредных веществ и твердых частиц, а также повышение механической прочности нетканого материала.The technical result is to reduce the permeability to water and its vapors, harmful substances and solid particles, as well as to increase the mechanical strength of the nonwoven material.

Технический результат обеспечивается тем, что в нетканом материале, состоящем из систем нитей основы и утка, скрепленных прошивной нитью переплетением цепочка, в качестве нитей основы используется пряжа из смеси анионообменных и катионообменных поликапроамидных волокон, в качестве уточной нити - плоская полипропиленовая нить, в качестве прошивной нити - пряжа из гидрофильного модифицированного полиамидного волокна, причем плотность материала по основе составляет (80-100) нитей/ 100 мм, плотность по утку - (100-130) нитей/100 мм, а материал дополнительно подвергнут термопрессованию при температуре (120-130)°С.The technical result is ensured by the fact that in a non-woven material consisting of systems of warp and weft threads, fastened with a sewn thread in a chain weave, yarn from a mixture of anion-exchange and cation-exchange polycaproamide fibers is used as the warp threads, a flat polypropylene thread is used as a weft thread, and a flat polypropylene thread is used as a sewing thread. threads - yarn from hydrophilic modified polyamide fiber, and the density of the material on the warp is (80-100) threads / 100 mm, the density of the weft is (100-130) threads / 100 mm, and the material is additionally subjected to heat pressing at a temperature of (120-130 )°С.

Сущность изобретения заключается в использовании в качестве нитей основы пряжи из смеси анионообменных и катионообменных поликапроамидных волокон, способных сорбировать газы кислого и основного характера, что повышает эксплуатационные свойства материала, снижая вероятность проникновения агрессивных сред как внутрь упаковки, так и в воздушную среду. Введение в состав материала прошивной нити в виде пряжи из гидрофильного модифицированного полиамидного волокна препятствует проникновению влаги внутрь упаковки, а также способствует повышению влажности системы нитей основы, тем самым повышая их сорбционную активность. Введение в состав материала утка из полипропиленовых плоских нитей с последующим термопрессованием при температуре (120-130)°С приводит к расплавлению полипропиленовых нитей утка с образованием пленочной структуры, которая препятствует проникновению влаги и агрессивных сред как внутрь упаковки, так и в окружающую средуThe essence of the invention lies in the use of yarn from a mixture of anion-exchange and cation-exchange polycaproamide fibers as warp threads, capable of absorbing acidic and basic gases, which increases the performance properties of the material, reducing the likelihood of penetration of aggressive media both into the package and into the air. The introduction of a sewing thread in the form of a yarn from a hydrophilic modified polyamide fiber into the composition of the material prevents the penetration of moisture into the package, and also contributes to an increase in the moisture content of the warp thread system, thereby increasing their sorption activity. The introduction of weft from polypropylene flat threads into the composition of the material, followed by thermal pressing at a temperature of (120-130) ° C, leads to the melting of polypropylene weft threads with the formation of a film structure that prevents the penetration of moisture and aggressive media both into the package and into the environment

Выбор плотности по основе и утку является оптимальным, так как ее уменьшение снижает эксплуатационные свойства упаковки, а увеличение - повышает поверхностную плотность материала, понижает показатели экономичности.The choice of density for the warp and weft is optimal, since its decrease reduces the operational properties of the package, and its increase increases the surface density of the material, lowers the efficiency.

Выбор температуры термопрессования является оптимальным, так как при понижении температуры не удается создать прочную пленочную структуру, а при повышении температуры повышается жесткость материала и понижается его драпируемость. Кроме того, снижается сорбционная активность ионообменной пряжи, так как значительная часть активной волокнистой поверхности закрывается расплавом.The choice of thermopressing temperature is optimal, since with a decrease in temperature it is not possible to create a strong film structure, and with an increase in temperature, the rigidity of the material increases and its drapeability decreases. In addition, the sorption activity of the ion-exchange yarn decreases, since a significant part of the active fibrous surface is covered by the melt.

Нетканый материал получают по нитепрошивной технологии «Малимо» с последующим термопрессованием.The non-woven material is obtained using the Malimo thread-piercing technology, followed by thermal pressing.

По стандартным методикам (ГОСТ Р ИСО 56918-2016, ГОСТ Р ИСО 57584-2017, ГОСТ Р ИСО 57876-2017, ГОСТ Р ИСО 907317-2016, ГОСТ 16166-80, ГОСТ -12.4.135-84, ГОСТ 3813-72) определены свойства заявляемого материала и материала-прототипа в сопоставимых условиях. Результаты испытаний сравнительных характеристик свойств сорбционно-фильтрующего материала приведены в таблице.According to standard methods (GOST R ISO 56918-2016, GOST R ISO 57584-2017, GOST R ISO 57876-2017, GOST R ISO 907317-2016, GOST 16166-80, GOST -12.4.135-84, GOST 3813-72) the properties of the claimed material and the prototype material are determined under comparable conditions. The results of testing the comparative characteristics of the properties of the sorption-filtering material are given in the table.

ТаблицаTable ПоказательIndex Материал
прототип
Material
prototype
Материал по примерамExample material
11 22 33 4four 5five 11 22 33 4four 5five 66 77 1.Кислотостойкость (по потере прочности), %
по длине
по ширине
1. Acid resistance (by loss of strength), %
by lenght
in width
35
30
35
thirty
10
6
10
6
12
10
12
10
15
14
15
fourteen
13
9
13
nine
14
11
fourteen
eleven
2. Кислотопроницаемость, мин2. Acid permeability, min 5five 1515 1717 2222 18eighteen 2020 3. Щелочепроницаемость, мин3. Alkali permeability, min 33 77 9nine 1212 9nine 1212 4. Разрывная нагрузка, Н
по длине
по ширине
4. Breaking load, N
by lenght
in width
216
157
216
157
540
418
540
418
558
426
558
426
572
475
572
475
542
415
542
415
560
440
560
440
5. Удлинение при разрыве, %
по длине
по ширине
5. Elongation at break, %
by lenght
in width
30
10
thirty
10
76
79
76
79
85
82
85
82
94
87
94
87
86
81
86
81
89
85
89
85
6. Паропроницаемость, %6. Vapor permeability, % 5,75.7 2,82.8 2,52.5 2,22.2 2,42.4 2,72.7 7. Воздухопроницаемость, дм32с7. Air permeability, dm 3 / m 2 s 560560 285285 275275 240240 280280 257257 8. Пылепроницаемость, %8. Dust permeability, % 3535 66 4four 1,81.8 4,84.8 3,63.6 9. Влагопоглощение, %9. Moisture absorption, % 5,75.7 5,65.6 5,45.4 4,94.9 5,65.6 5,25.2

Пример 1. Плотность по основе 80 нитей/ 100 мм, плотность по утку 100 нитей/100 мм. Материал дополнительно подвергается термопрессованию при температуре 120°С.Example 1. Warp density 80 threads/100 mm, weft density 100 threads/100 mm. The material is additionally subjected to thermal pressing at a temperature of 120°C.

Пример 2. Плотность по основе 90 нитей/ 100 мм, плотность по утку 115 нитей/100 мм. Материал дополнительно подвергается термопрессованию при температуре 125°С.Example 2 Warp count 90 threads/100 mm, weft count 115 threads/100 mm. The material is additionally subjected to thermal pressing at a temperature of 125°C.

Пример 3. Плотность по основе 100 нитей/ 100 мм, плотность по утку 130 нитей/100 мм. Материал дополнительно подвергается термопрессованию при температуре130°С.Example 3 Warp density 100 threads/100 mm, weft density 130 threads/100 mm. The material is additionally subjected to thermal pressing at a temperature of 130°C.

Пример 4. Плотность по основе 90 нитей/ 100 мм, плотность по утку 115 нитей/100 мм. Материал дополнительно подвергается термопрессованию при температуре 120°С.Example 4 Warp density 90 threads/100 mm, weft density 115 threads/100 mm. The material is additionally subjected to thermal pressing at a temperature of 120°C.

Пример 5. Плотность по основе 90 нитей/ 100 мм, плотность по утку 115 нитей/100 мм. Материал дополнительно подвергается термопрессованию при температуре 130°С.Example 5 Warp density 90 threads/100 mm, weft density 115 threads/100 mm. The material is additionally subjected to thermal pressing at a temperature of 130°C.

Из приведенных данных видно, что наилучший результат получен при плотности по основе 90 нитей/ 100 мм, плотности по утку 115 нитей/100 мм, термопрессованию при температуре 130°С, что обеспечивает кислотостойкость по длине 14%, по ширине 10%, кислотопроницаемость 20 мин, щелочепроницаемость 12 мин., разрывную нагрузку по длине 560Н, по ширине 440Н, удлинение при разрыве по длине 89%, по ширине 85%, паропроницаемость 2,7%, воздухопроницаемость 257 дм32с, пылепроницаемость 3,6%, влагопоглощение 5,2%.From the given data it can be seen that the best result was obtained with a warp density of 90 threads / 100 mm, a weft density of 115 threads / 100 mm, heat pressing at a temperature of 130 ° C, which provides acid resistance along the length of 14%, along the width 10%, acid permeability 20 min, alkali permeability 12 min., breaking load in length 560N, in width 440N, elongation at break in length 89%, in width 85%, vapor permeability 2.7%, air permeability 257 dm 3 /m 2 s, dust permeability 3.6% , moisture absorption 5.2%.

Повышение эксплуатационных свойств материала объясняется тем, что полипропиленовые нити утка расплавляются, создавая пленочную структуру, что снижает проницаемость материала для воды и ее паров, а также вредных веществ как внутрь упаковки, так и через материал в окружающую среду. В зонах контакта волокон, содержащих различные функциональные группы, и различную гигроскопичность возникает электрический потенциал, приводящий к лучшему поверхностному взаимодействию полярных молекул вредных газов с полярными молекулами анионообменных волокон и лучшему проникновению их вглубь нетканого упаковочного материала. Это также повышает эксплуатационные свойства материала. Изменение содержания нитей основы, утка и прошивной, а также температуры термообработки приводит к изменению комплекса свойств материала.The increase in the operational properties of the material is explained by the fact that the polypropylene weft threads melt, creating a film structure, which reduces the permeability of the material for water and its vapors, as well as harmful substances both inside the package and through the material into the environment. In the contact zones of fibers containing different functional groups and different hygroscopicity, an electric potential arises, leading to better surface interaction of polar molecules of harmful gases with polar molecules of anion-exchange fibers and better penetration of them deep into the nonwoven packaging material. It also improves the performance properties of the material. Changing the content of warp, weft and piercing threads, as well as the heat treatment temperature, leads to a change in the complex of material properties.

Таким образом, наличие в составе материала систем нитей основы и утка, скрепленных прошивной нитью, причем в качестве нитей основы используется пряжа из смеси анионообменных и катионообменных поликапроамидных волокон, в качестве уточной нити плоская полипропиленовая нить, в качестве прошивной нити пряжа из гидрофильного модифицированного полиамидного волокна и дополнительное термопрессование при температуре (120-130)°С повышают эксплуатационные свойства нетканого материала за счет снижения проницаемости для воды и ее паров, вредных веществ как внутрь упаковки, так и через материал в окружающую среду.Thus, the presence in the composition of the material of systems of warp and weft threads, fastened with a sewing thread, and as the warp threads, a yarn from a mixture of anion-exchange and cation-exchange polycaproamide fibers is used, as a weft thread, a flat polypropylene thread, as a sewing thread, a yarn from a hydrophilic modified polyamide fiber and additional thermal pressing at a temperature of (120-130)°C increase the operational properties of the nonwoven material by reducing the permeability to water and its vapors, harmful substances both inside the package and through the material into the environment.

Claims (1)

Нетканый материал, состоящий из систем нитей основы и утка, скрепленных прошивной нитью переплетением цепочка, отличающийся тем, что в качестве нитей основы в нетканом материале используется пряжа из смеси анионообменных и катионообменных поликапроамидных волокон, в качестве уточной нити – плоская полипропиленовая нить, в качестве прошивной нити – пряжа из гидрофильного модифицированного полиамидного волокна, причем плотность материала по основе составляет (80-100) нитей / 100 мм, плотность по утку – (100-130) нитей /100 мм, а материал дополнительно подвергнут термопрессованию при температуре 120-130°С.Non-woven material consisting of systems of warp and weft threads, fastened with a sewn thread by interlacing a chain, characterized in that yarn from a mixture of anion-exchange and cation-exchange polycaproamide fibers is used as the warp threads in the non-woven material, a flat polypropylene thread is used as a weft thread, and a flat polypropylene thread is used as a sewing thread. threads - yarn from hydrophilic modified polyamide fiber, and the density of the warp material is (80-100) threads / 100 mm, the weft density is (100-130) threads / 100 mm, and the material is additionally subjected to heat pressing at a temperature of 120-130 ° FROM.
RU2022117428A 2022-06-28 Non-woven material RU2788107C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2788107C1 true RU2788107C1 (en) 2023-01-16

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU145886A1 (en) * Ю. А. Сигалов DEVICE FOR MANUFACTURE OF NON-FABRIC L \ ATERIAL
FR2572426A1 (en) * 1984-10-31 1986-05-02 Nord Sa Union Textile Geotextile
SU1730276A1 (en) * 1990-05-14 1992-04-30 Волгоградский Политехнический Институт Non-woven fabric
RU2163944C1 (en) * 2000-04-14 2001-03-10 Волгоградский государственный технический университет Double knit fabric
RU2719614C2 (en) * 2018-05-29 2020-04-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Non-woven material

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU145886A1 (en) * Ю. А. Сигалов DEVICE FOR MANUFACTURE OF NON-FABRIC L \ ATERIAL
FR2572426A1 (en) * 1984-10-31 1986-05-02 Nord Sa Union Textile Geotextile
SU1730276A1 (en) * 1990-05-14 1992-04-30 Волгоградский Политехнический Институт Non-woven fabric
RU2163944C1 (en) * 2000-04-14 2001-03-10 Волгоградский государственный технический университет Double knit fabric
RU2719614C2 (en) * 2018-05-29 2020-04-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Non-woven material

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109518519B (en) Flame-retardant sheet
CN1732295A (en) Flame-retardant textile
CN105077764B (en) A kind of degradable, fire-retardant, antimicrobial form operating coat and its manufacture method
EP0351318A2 (en) Meltblown polymeric dispersions
US3904577A (en) Textile articles for protective clothing
RU2788107C1 (en) Non-woven material
JPH04202895A (en) Bulky cellulosic sheet
KR20120110468A (en) Method for manufacturing non-woven fabric composed of polyamide nanofiber with excellent water repellency and oil repellency
SA04250030B1 (en) A method for producing nonwoven fabric from yarn
KR101167756B1 (en) bulletproof fabric and method of fabricating bulletproof fabric, and bulletproof product using the same
KR101166601B1 (en) bulletproof fabric and method of fabricating bulletproof fabric, and bulletproof product using the same
CN110430933A (en) Filter material and bag filter
CN113181714B (en) Bi-component filter cotton, and manufacturing method and application thereof
CN105054444B (en) Degradable, fire-retardant, Antistatic type operating coat non-woven fabrics and its manufacture method
RU2515370C1 (en) Nonwoven filtering material
KR101144567B1 (en) Aramid pulp and method for manufacturing the same
JPH01104867A (en) Extremely fine fiber nonwoven fabric
US20220288560A1 (en) Electret and filter using the same
RU2089686C1 (en) Nonwoven material
JP7204026B1 (en) NONWOVEN FABRIC AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME, METHOD FOR COLLECTING ORGANIC SOLVENT USING SAME, AND ORGANIC SOLVENT COLLECTION APPARATUS
EP3724380A1 (en) Fibers including an alkylene oxide-containing nonionic surfactant, articles, and methods
JPS63235575A (en) Hydrophilic heat-fusible fibrous article
RU2010047C1 (en) Nonwoven material
JP3787590B2 (en) Filter medium and air filter using the same
JPS58219920A (en) Hygroscopic material