SK95194A3 - Novel apertured non-woven fabric - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka výroby netkaných textílií, ktoré majú vynikajúcu pevnosť aj bez pridania spojívového materiálu.

Známy stav techniky , Už mnoho rokov sa uskutočňujú pokusy so snahou vyrobiť textílie, ktorých pevnosť aj aj ostatné vlastnosti by boli * zhodné s tkanými a pletenými textíliami a pri ktorých výrobe by bolo súčasne možné vypustiť množstvo krokov potrebných pri výrobe tkaných a pletených textílií. Aby mohli byť tieto tkaniny a pleteniny vyrobené, je najprv potrebné vyrobiť priadzu. Priadze sa zvyčajne vyrábajú spôsobom, pri ktorom sú vlákna najprv rozvoľňované a mykané za vzniku pásu vláken. Uvedený vláknitý pás sa spriada do prameňa. Z takto získaných prameňov sa dĺžením a zdvojovaním získa predpriadza, ktorá sa dalej preťahuje a zdvojuje za vzniku priadze. S cieíom výroby finálnych textílií, sú priadze tkané pomocou tkáčských krosien na tkaninu alebo pletené pomocou zložitých pletiarskych strojov na pleteninu. V * mnohých prípadoch sa musí uvedená priadza pred spracovaním tkáčskymi alebo pletiarskymi strojmi lubrikovať škrobom alebo iným materiálom.

Počas výroby za posledných dvadsať až tridsať rokov boli vyvinuté rôzne spôsoby výroby textílií a bolo uskutočnených množstvo pokusov vyrobiť textílie priamo z pásu vláken a eleminovať tak väčšinu ak nie všetky vyššie popísané kroky potrebné pri výrobe tkanín a pletenín. Niektoré z týchto spôsobov využívajú ostré hroty, špendlíky alebo ilhly, usporiadané tak, že tvoria určitý vzor. Tieto ihly prerážajú vláknitý pás, pričom vytvárajú v tomto páse otvory v snahe dosihanuť u týchto textílií vzhľad tkaných textílií. Výsledný výrobok má však príliš nízku pevnosť. Preto je žiadúce do jeho štruktúry aplikovať chemické spojivo, ktoré túto štruktúru spevní. Pridanie spojiva však na druhej strane podstatne modifikuje poddajnosť, splývavosť a dalšie fyzikálne vlastnosti, ktoré sú u týchto textílií žiadané, takže nemôžu skutočne dosiahnuť požadované vlastnosti tkaných textílií a pletených textílií. Ďalšie technológie zase využívajú pôsobenie prúdu kvapalín alebo tekutín, ktoré sa v dopredu stanovenom vzore nasmerujú na pás vláken a tieto vlákna sa upravia tak, že * produkt vyrobený týmto spôsobom dosahuje, pokiaľ ide o niektoré vlastnosti, rovnakú kvalitu ako tkaniny a pleteniny. Pri výrobe netkaných textílií podľa niektorého z vyššie vymenovaných spôsobov sa využíva na zmenu usporiadania vláken s cieľom výroby netkaných textílií nosný člen, na ktorom spočíva vláknitý pás počas pôsobenia tekutín a ktorý má dopredu určenú topografiu. Príklady spôsobov výroby netkaných textílií sú popísané v patentoch US 1 978 620, 2 862 251, 3 033 721, 3 081 515, 3 485 706 a 3498 874.

Aj keď sú textílie vyrobené podľa niektorého z vyššie popísaných spôsobov komerčne úspešné, ešte stále nedosahujú vo všetkých požadovaných vlastnostiach úroveň bežných tkaných a pletených textílií. Nedostatkom týchto technológií je, že pomocou nich sa nedajú vyrobiť textílie, ktoré by jednak dosalovali vzhľad tkanín a pletenín a súčasne aj ich požadované fyzikálne vlastnosti, ako sú napríklad pevnosť, poddajnosť, splývavosť a pod. Nedostatkom známych spôsobov netkaných textílií je nepresná regulácia rozmiesťovania vláken a nedokonalá regulácia síl narážajúcich na vláknitý pás.

Vo všeobecnosti by uvedené testílie mali mať rovnomernú konštrukciua dobrú pevnosť. Uvedené textílie by dalej mali mať dobrtú čistotu perforácií aj pri realtívne vysokej hrúbke. Ďalej by nemali príliš chlpatieť. Požadované vlastnosti by mali byť dosiahnuté bez pridania chemického spojiva. Uvedený spôsob výroby by mal byť riaditeľný tak, aby umožňoval výrobu textílií, ktoré majú žiadúce kombinácie fyzikálnych vlastností.

_t Podstata vynálezu < Predmetom vynálezu je výroba netkaných textílií, ktoré majú vynikajúcu pevnosť aj bez pridania spojivového materiálu.

Predmetom vynálezu je cfalej výroba textílií, ktoré sú rovnomerné, pokiaľ ide o vzhľad, a majú rovnomerné a regulované fyzikálne vlastnosti. Predmetom vynálezu je tiež výroba textílií, ktoré majú otvory usporiadané tak, že tvoria vynikajúci vzor a majú aj žiadúcu hodnotu otvorenej plochy.

Určité uskutočnenia podľa vynálezu obsahujú netkané textílie, ktoré zahrnujú množinu priadzí pdobných podobných vláknitých skupín, ktoré sú v skutočnosti husté a jemné ako pradené priadze.Tieto skupiny sú vzájomne prepojené v spojoch pomocou vláken. Uvedené skupiny vymedzujú vo finálnych textíliách dopredu stanovený vzor otvorov. Každá skupina zahrnuje množinu paralelných a tesne k sebe primknutých prvkov. Aspoň niektoré skupiny zahrnujú zapletené oblasti zahrnujúce vláknité prvky obvodovo obaľujúce časť obvodu paralelných a kompaktných vláknitých prvkov tiež prechádzajúcich týmito skupinami. V týchto uskutočneniach testílií podľa vynálezu vybiehajú z obidvoch protiľahlých koncov zapletených oblastí zväzky vláken.

V niektorých uskutočneniach nové netkané textílie podlá vynálezu majú peralelné a vzájomne kompaktné vláknité prvky krútenia. Krútenie prebieha buď z jednej prepojenej oblasti do susednej prepojenej oblasti. V mnohých uskutočneniach podľa vynálezu sú prepojúcimi spojmi husté, vysoko zapletené oblasti, ktoré zahrnujú množinu vláknitých prvkov. Niektoré z vláknitých prvkov uvedenou obasťou prechádzajú priamo zatiaľ čo ostatné sa stáčajú do pravého uhla. Ešte ďalšie vláknité prvky prechádzajú uvedeným spojom diagonálne. Niektoré vláknité prvky vybiehajú v smere ' Z * v zapletenej oblasti. Smer * Z ‘ je smer hrúbky textílií.

V určitých uskutočneniach, môže byť oblasť, v ktorej sú paralelné vysoko vláknité segmenty obalené v strede spojnice medzi dvomi spojmi, zatiaľ čo v ďalších uskutočneniach sa táto oblasť môže nachádzať mimo stredu. V ešte ďalších uskutočneniach môže byť týchto oblastí na spojniciach medzi dvomi spojmi viac.

Čistota vzoru textílií podľa vynálezu je výnimočná, rovnako ako je hustota kompaktných vláknitých skpín a prepojených spojov vyššia než u známych netkaných textílií. V určitých prípadoch môže hustota uvedených skupín a/alebo spojov dosiahnuť hustoty priadze v tkaných alebo pletených textílií. Okrem toho je u mnohých textílií podľa vynálezu hustota vláknitých skupín a prepojených spojov maximálne rovnomerná v porovnaní s textíliami spadajúcimi do známeho stavu techniky. Nové spôsoby výroby netkaných textílií podľa vynálezu umiesťujú a zaplietajú presnejšie a plánovito než predtým, čo umožňuje vyrobiť textílie s vynikajúcimi vlastnosťami.

Textílie podľa vynálezu sú vyrobené použitím prúdov tekutín. Regulované sily tekutín sú usmernené proti jednému povrchu vrstvy vláken, ktoré počas tejto operácie spočívajú svojim protiľahlým povrchom na nosnom člene majúcom dopredu stanovenú topografiu rovnako ako dopredu určený vzor otvorov v tejto topografii. Pri jednom špecifickom spôsobe netkaných textílií podľa vynálezu je oporný člen, ktorý je určneý na nesenie vláknitého pásu, trojrozmerný a zahrnuje množinu ihlanov usporiadaných do vzoru po celej ploche jedného povrchu oporného členu. Strany uvedených ihlanov zvierajú s horizontálnym povrchom uvedeného nosného člena uhol väčší než 55°. Výhodné je, ked je teno uhol 65° alebo väčší, pričom uhol 75° poskytuje vynikajúce textílie podľa vynálezu. Uvedený oporný člen ďalej zahrnuje množinu otvorov, ktoré sú usporiadané v miestach, kde sa strany ihlanov dotýkajú oporného člena. Zariadenie na výrobu netkaných textílií podľa vynálezu ďalej zahrnuje prostriedok striekajúci súčasne susediace prúdy tekutín proti vrcholu a/alebo stranám ihlanov, na ktorých spočíva vrstva vláken.

Stručný popis obrázkov obr. 1 schématicky znázorňuje perspektívny pohľad na textílie podľa vynálezu, obr. 2 schématicky znázorňuje prierez zariadením na výrobu textílií podľa vynálezu, obr. 3 znázorňuje zväčšený perspektívny pohľad na vláknitý pás a topografický nosný člen, obr. 4 znázorňuje blokový diagram ukazujúci rôzne kroky spôsobu výroby textílií podľa vynálezu, obr. 5 znázorňuje schématický pohľad na jeden typ zariadenia na výrobu textílií podľa vynálezu, obr. 6 znázorňuje schémtický pohľad na ďalší typ zariadenia na výrobu textílií podľa vynálezu, obr. 7 znázorňuje schématický pohľad výhodného typu zariadenia na výrobu textílií podľa vynálezu, obr. 8 znázorňuje zväčšený prierez topografickým nosným členom, obr. 9 znázorňuje rovinný pohľad na topografický nosný člen zobrazený na obrázku 8, obr. 10 znázorňuje zväčšený prierez topografickým nosným členom, obr. 11 znázorňuje rovinný pohľad na topografický nosný člen zobrazený na obrázku 10, obr. 12 znázorňuje zväčšený rez topografickým nosným členom, obr. 13 znázorňuje rovinný pohľad na topografický nosný člen zobrazený na obrázku 12, obr. 14 znázorňuje zväčšený prierez topografickým nosným členom, obr. 15 znázorňuje rovinný pohľad na topografický nosný člen na obrázku 14, obr. 16 znázorňuje čiastočne rovinný pohľad na topografický nosný člen, obr. 17 znázorňuje rez vedený rovinou 17-17 z obrázku 16, obr. 18 znázorňuje čiastočne rovinný pohľad na topografický nosný člen, obr. 19 znázorňuje čiastočne rovinný pohľad na ďalší topografický nosný člen, obr. 20 znázorňuje asi 20-krát zväčšený fotomikrograf textílií schématicky znázornených na obr. 1, obr. 21 znázorňuje ešte asi 4-krát zväčšený fotomikrograf jednej z ‘bow-tie’ oblastí textílií zobrazených na obrázku 20, obr. 22 znázorňuje ešte asi 4-krát zväčšený fotomikrograf prepojeného spoju textílií z obrázku 20, obr. 23 znázorňuje ešte asi 4-krát zväčšený fotomikrograf prierezu ‘bow-tie’ oblastí textílií z obrázku 20, obr. 24 znázorňuje asi 25-krát zväčšený fotomikrograf textílií podľa vynálezu, obr. 25 znázorňuje ešte asi 3-krát zväčšený fotomikrograf jednej z ‘bow-tie’ oblastí textílií zobrazených na obrázku 24, obr. 26 znázorňuje ešte asi 3-krát zväčšený rovinný pohľad na topografický nosný člen, obr. 27 znázorňuje asi 25-krát zväčšený fotomikrograf textílií podľa vynálezu, obr. 28 znázorňuje asi 50-krát zväčšený fotomikrograf ‘bow-tie’ oblasti textílií podľa vynálezu, obr. 29 znázorňuje asi 20-krát zväčšený fotomikrograf textílií podľa vynálezu, obr. 30 znázorňuje ešte asi 2,5-krát -zväčšený fotomikrograf ‘bow-tie’ oblasti textílií znázornených na obrázku 29, obr. 31 znázorňuje fotomikrogarf dalšieho uskutočnenia textíliípodľa vynálezu asi pri pätnásťnásobnom zväčšení, pričom vláknité segmenty zahrnujú krútenie, obr. 32 znázorňuje ešte asi dvakrát zväčšený fotomikrograf textílií znázornených na obrázku 31, obr. 33 znázorňuje asi 15-krát zväčšený fotomikrograf dalšieho uskutočnenia textílií podľa vynálezu, obr. 34 znázorňuje asi 35-krát zväčšený fotomikrograf ešte dalšieho uskutočnenia textílií podľa vynálezu, obr. 35 znázorňuje asi 88-krát zväčšený fotomikrograf rovinným rezom prepojeného spoja textílií podľa vynálezu, obr. 36 znázorňuje asi 88-krát zväčšený fotomikrograf rovinného rezu prepojeného spojom textílií, ktoré spadajú do známeho stavu techniky, obr. 37A až 37F znázorňujú fotomikrografy jednotlivých po sebe idúcich štádií testovaných textílií pri obrazovej analýze, ktorá je vykonávaná s cieľom stanovenia čistoty otvorov v textíliách.

Obrázok 1 znázorňuje perspektívny pohľad na textílie 50 podľa vynálezu. Ako je zrejmé z tohto obrázku, uvedené textílie 50 zahnrujú množinu zväzkov 51 podobných vláken, ktoré prebiehajú medzi spojmi 52 a sú v týchto spojoch vzájomne prepojené. Tieto vláknité zväzky 51 a spoje 52 vymedzujú v uvedených textíliách vzor otvorov 53, ktoré majú všeobecne štvorcovú konfiguráciu. Každý z uvedených vláknitých zväzkov 51 obsahuje vláknité prvky, ktoré sú stlačené a zhustené tak, že tvoria kompaktný celok. Mnoho vláknitých prvkov je v týchto zväzkoch 51 vzájomne paralelných. Ako je zrejmé z obrázku, nachádza sa v podstate v strede vláknitého zväzku medzi dvomi susednými spojmi ďalšia zapletená oblasť 54, v ktorej vlákna majú tendenciu obvodovo obaľovať obvod zväzku vzájomne paralelných kompaktných vláknitých prvkov. Ako je zrejmé z obrázku, uvedený zväzok vláken vybieha z protiľahlých strán zapletenej oblasti. Táto konfigurácia bude naďalej označovaná ako ‘bow tie’ (motýliková) oblasť.

Obrázok 2 znázorňuje pohľad na schématický rez zariadením na výrobu textílií podľa vynálezu. V tomto zariadení je obsiahnutý pohyblivý dopravníkový pás 55 a na hornej časti tohto plásu je umiestený novo konfigurovaný topografický nosný člen 56 tak, aby sa pohyboval spoločne s týmto pásom 55. Uvedený nosný člen zahrnuje množinu ihlanov rovnako ako množinu otvorov usporiadaných v uvedenom topografickom člene, čo bude podrobnejšie popísané ďalej. Na hornej časti tohto topografického člena je umiestený pás vláken 57. Tento pás môže byť netkaný pás mykaných vláken, vzduchom vrstvených vláken, vláken vyfukovancýh z taveniny a pod. Nad vláknitým pásom je potrubie 58 aplikujúce tekutinu 59, výhodne vodu, do vláknitého plásu, zatiaľ čo tento vláknitý pás spočíva na uvedenom topografickom člene, a pohybuje sa spolu s dopravníkovým pásom pod uvedeným potrubím. Voda sa dá aplikovať pri rôznych tlakoch. Pod dopravníkovým pásom je usporiadané vákuové potrubie 60 s cieľom dovádzania vody z oblasti uvedeného pásu a topografického člena, ktoré sú uvedené pod potrubím 58 dodávajúcim tekutinu. Pri prevádzke spočíva vláknitý pás na uvedenom topografickom nosnom člene a spoločne sú zavádzané pod kvapaliníové potrubie. S cieľom namáčania vláknitého pásu je do neho aplikovaná voda. S cieľom zaistenia tohto vláknitého pásu proti posunutiu z príslušnej pozície na topografickom nosnom člene počas spracovania a s cieľom zabránenia jeho pretrhnutiu počas jeho pracovania sa uvedený vláknitý pás pred samotným spracovaním zvlhčí vodou. Potom je topografiký nosný člen spolu s vláknitým pásom 57 vedený niekoľkokrát pod uvedeným potrubím 58. Počas týchto piechodov sa postupne zvyšuje tlak vody v potrubí z východiskového tlaku asi 0,689 Mpa na tlaky 6,89 Mpa alebo vyššie. Uvedené potrubie zahrnuje množinu otvorov, pričom počet týchto otvorov je si 1,5 až asi 40 na jeden centimeter (4 až 100 na palec). Výhodne sa v tejto množine nachádza 5 až 27,5 otvorov na centimeter (13 až 70 na jeden dĺžkový palec). Uvedené otvory majú priemer priemerne 0,18 mm (7/1000 palca). Potom čo prešli uvedený pás a topografický nosný člen niekoľkokrát pod uvedeným potrubím, zataví sa prívod vody, pričom odsávanie vody pokračuje s cieľom odvodnenia uvedeného vláknitého pásu. Vláknitý pás je potom zobraný z uvedeného topografického nosného člena a sušený za vzniku textílií v spojení s obrázkom 1.

Obrázok 3 znázorňuje zväčšený perspektívny pohľad na časť vláknitého pásu a nosného člena popísaného na obrázku

2.

Uvedený vláknitý pás 57 zahrnuje v podstate náhodne uložené vlákna 63. Tieto vlákna môžu mať rôznu dĺžku, od 6035 mm a menej do 38 mm alebo viac. V prípade, že sú použité vlákna kratšie (vrátane celulóznych vláken), je výhodné zmiešať tieto kratšie vlákna s dlhšími vláknami. Uvedenými vláknami môžu byť akékoľvek o sebe známe vlákna, napríklad umelé, prírodné alebo syntetické vlákna, ako sú bavlna, umelý hodváb, nylon, polyester a dalšie.-Uvedený vláknitý pás môže byť pripravený rôznymi o sebe známymi technológiami, napríklad mykaním, vzdušným a mokrým kladením alebo vyfukovaním z taveniny.

Kritickou časťou zariadenia podľa vynálezu je topografický nosný člen. Jedno uskutočnenie nosného člena, na ktorom sa vláknitý pás pretvára na jedinečné textílie podľa vynálezu je zobrazené na obrázku 3. Ako ukazuje tento obrázok, súčasťou nosného člena 56 sú rady ihlanov 61. Vrcholy 65 uvedených ihlanov sú vyrovnané v dvoch na sebe kolmých smeroch. Zošikmené povrchy ihlanov budú dalej označované ako strany 66 a priestory medzi ihlanmi budú dalej označované ako sedlá 67.

Množina otvorov 68 prechádzajúcich cez nosný člen je usporiadaná tak, že v tomto nosnom člene tvorí určitý vzor. V tomto uskutočnení sú otvory usporiadané vo všetkých sedlách a to vždy v strede strán susediacich ihlanov a v každom rohu, v ktorom sa vždy štyri ihlany zbiehajú. Otvory, ktoré sa nachádzajú pri stranách ihlanov zasahujú aspoň čiastočne do týchto strán susediacich ihlanov. Kritickým parametrom uvedeného topografického člena podľa vynálezu je uhol, ktzorý zviera strana ihlanu s horizontálnou rovinou tohto nosného člena, rozmiestenie a tvar otvorov a veľkosť a tvar uvedených sediel. V prípade, že sa uvedený vláknitý pás umiesti na takýto topografický člen a je zaplátaný v dôsledku pôsobenia tekutiny spôsobom popísaným v súvislosti s obrázkom 2, vznikajú textílie, ktoré neočakávane vynikajú maximálnou čistotou a schopnosťou riadiť štruktúru textílií. V prípade , že je topografický nosný člen popísaný v spojení s obrázkom 3 použitý, zahrnuje textílie vyrobené pomocou tohto nosného člena už popísanej oblasti ‘bow tie' (motýlikovej). Uhol, ktorý zvierajú strany ihlanu s horizontálnou rovinou musí byť aspoň 55° a výhodne 65° alebo viac. Bolo zistené, že predovšetkým sú vhodné na výrobu textílií podľa vynálezu uhly 65° až 75°. Aby mohli vzniknúť tzv. ‘bow tie’ oblasti čiže oblasti obvodovo obalených zauzlených vláken, sú uvedené otvory v uvedenom topografickom nosnom člene umiestené v stranách ihlanov. Otvory môžu byť dalej umiestené aj v dalších polohách, napríklad v rôznych ihlanov. Tieto otvory usporiadané v rohoch ihlanov majú tendenciu zvyšovať zaplatenie v spojoch a tým aj čistotu otvorov (ostrosť vymedzenia otvorov) konečných textílií. To je pravdou najmä u ťažích textílií . Šírkou sediel v ich základni sa bude regulovať šírka priadzí podobných vláken medzi uvedenými prepojenými spojmi.

Pri výrobe textílií podľa spôsobu popísaného v súvislosti s obrázkom 2, v prípade, že tekutina naráža na vláknitý pás, tlačí a dopravuje vlákna smerom dole na dno uvedených sediel a stláča ich do použiteľného priestoru. Teoreticky sa dá predpokladať, že tekutina tiež vytvára vír čiže krúživý pohyb, ktorý dopravuje vlákna na dno sedla. Spojenie otvorov v stranách ihlanov a pôsobenie tekutín spôsobí, že uvedené vláknité prvky sa obvodovo nabaľujú na ostatné vláknité prvky. Počas spracovania sú v podstate všetky vlákna dopravované smerom dole do uvedených sediel, ktoré sú usporiadané medzi susednými ihlanmi, takže plocha texdtílií zodpovedajúca základmi ihlanu je úplne bez vláken.

Obrázok 4 zahrnuje blokový diagram ukazujúci jednotlivé kroky spôsobu výroby nových textílií podľa vynálezu. Prvý krok tohto postupu je umiestenie pásu vláken na topografický nosný člen (inštrukčný blok 1). Uvedený vláknitý pás spočívajúci na uvedenom nosnom člene sa predvlhčí (inštrukčný blok 2), čím sa zaistí, že pri následnom spracovaní nedôjde k jeho posunu z nosného člena. Nosný člen je spolu s vláknitým vedený pod vysokotlakovú kvapalinu dýzy (inštrukčný blok 3). Uvedená kvapalina je výhodne voda. Voda je odvádzaná z nosného člena výhodne použitím vákua (inštrukčný blok 4). Uvedený vláknitý pás sa odvodní (inštrukčný blok 5). Odvodnené vyrobené textílie sú zobrané z nosného člena (inštrukčný bol 6). Vyrobené textílie sa vedú cez sériu sušiacich valcov s cieľom ich vysušenia (inštrukčný blok 7). Pri týchto textíliách môže byť potom vykonaná konečná úprava alebo môžu byť spracované, podľa potreby, iným spôsobom (inštrukčný blok 8).

Obrázok 5 schématicky znázorňuje jeden typ zariadenia na výrobu textílií podľa vynálezu. V tomto zariadení sa dierovaný dopravníkový pás 70 pohybuje kontinuálne okolo odseba odsadených otáčajúcich sa valcov 71 a 72. Tento pás je poháňaný tak, že sa môže pohybovať ako v smere hodinových ručičiek tak aj proti smeru hodinových ručičiek. V jednej polohe na páse, v hornej priamej časti 73 tohto pásu, je nad týmto pásom umiestené vhodné dýzové potrubie 74. Toto potrubie zahrnuje množinu otvorov s veľmi malým priemerom, asi 0,18 mm, pričom hustota týchto otvorov je asi 12 otvorov na cm. Cez tieto otvory je vstrekovaná voda pod tlakom. Na hornú časť uvedeného pásu je umiestený topografický nosný člen 75 a na hornej časti tohto topografického člena sa umiesti vláknitý pás 76 s cieľom spracovania. Priamo pod vodným potubím, a to pod spodnou časťou uvedeného pásu, je umiestené sacie potrubie 77, ktoré napomáha odvodu vody a zabraňuje zatopeniu vláknitého pásu. Voda z prívodného potrubia naráža na vláknitý pás, prechádza topografickým nosným členom a je odvádzaná sacím potrubím. Ako sa dá predpokladať môže byť topografický nosný člen spolu s vláknitým pásom vedený pod potrubím toľkokrát, koľkokrát je to potrebné na výrobu textílií podľa vynálezu.

Na obrázku 6 je znázornené zariadenie na kontinuálnu výrobu textílií podľa vynálezu. Toto schématicky zobrazené zariadenie zahrnuje dopravníkový pás 80, ktorý súčasne slúži ako topografický nosný člen podľa vynálezu. Uvedený pás sa kontinuálne pohybuje proti smeru hodinových ručičiek okolo vzájomne odsadených o sebe známych členov. Tekutinu dodávajúce potrubie 79 usporiadané nad týmto dopravníkovým pásom je spojené s množinou radov alebo skupín 81 otvorov. Každá skupina má jeden alebo viac radov otvorov s veľmi malým priemerom, pričom ich hustota je 12 otvorov alebo viac na cm (30 cm alebo viac na palec). Potrubie je vybavené tlakomermi 87 a regulačnými ventilmi 88. na reguláciu tlaku tekutiny v jednotlivých radoch alebo skupinách otvorov. Pod každým radom alebo skupinou otvorov je uložený odsávací člen__82, ktorý odvádza prebytočnú vodu, ktorá by v prípade, že by nebola odvádzaná, mohla spôsobiť nevhodné zaplavenie tejto oblasti. Vláknitý pás 83, z ktorého majú byť vyrobené textílie podľa vynálezu, je dodávaný na nosný člen, ktorým je dopravníkový pás. Na vláknitý pás 83 je s cieľom predvlhčenia tohto pásu, ktoré pomôže regulácii polohy vláken pri priechode uvedeného pásu pod tlakovým potrubím, rozstrekovaná pomocou vhodných dýz 84 voda. Pod tieto vodné dýzy je umiestená odsávacia komora 85, určená na odsávanie prebytočnej vody.

Vláknitý pás prechádza niekoľkokrát pod potrubím dodávajúcim tekutinu, pričom v tomto potrubí sa výhodne potupne zvyšuje tlak. Prvý rad otvorov môže napríklad dodávať tekutinu pod tlakom 0,689 Mpa, zatiaľ čo nasledujúci rad otvorov môže dodávať tekutinu pod tlakom 2,067 Mpa a posledný rad otvorov môže dodávať tekutinu pod tlakom 4,823 Mpa. Napriek tomu, že na obrázku je zobrazených len šesť radov, nie je toto číslo obmedzujúce a závisí najmä od šírky uvedeného pásu, rýchlosti jeho posunu, použitých tlakov a pod. Po priechode medzi potrubím dodávajúcim tekutinu a odsávacím potrubím sú vytvorené textílie vedené cez cfalšiu odsávaciu komoru 86, ktorá odstráni z uvedeného pásu prebytočnú vodu. Nosný člen môže byť vyrobený z relatívne tuhého materiálu a môže zahrnovať množinu priehradok. Každá priehriadka prebieha priečne cez celý dopravník a má na jednej strane hubku a na protiľahlej strane pätku takým spôsobom, že pätka jednej priehradky je v zábere s hubkou susednej priehradky, čo umožňuje pohyb medzi susednými priečkami a umožňuje teda týmto relatívne tuhým členom, aby mohli byť použité v dopravníkovom usporiadaní znázornenom na obrázku 6.

Výhodné zariadenie na výrobu textílií podľa vynálezu je schématicky znázornené na obrázku 7. V tomto zaridení, je topografickým nosným členom otočný vlaec 90. Uvedený valec sa otáča proti smeru hodinových ručičiek a zahrnuje množinu zakrivených dosiek 91, majúcich požadovanú topografickú konfiguráciu, usporiadaných tak, že tvoria vonkajší povrch uvedeného valca. Nad časťou obvodu uvedeného valca je usporidané potrubie 89 prepojené s množinou prúžkov 92 otvorov aplikujúcich vodu alebo niektorú inú tekutinu do vláknitého pásu 93 umiesteného na vonkajšom povrchu zakrivených dosiek. Každý prúžok otvorov môže zahrnovať jeden alebo viac radov otvorov s veľi malým priemerom približne 0,13 mm až 0,26 v priebehu. Hustota týchto otvorov v rade môže byť 20 alebo 25 na cm alebo v prípade potreby aj viac. Voda alebo niektorá iná tekutina je vedená cez rady otvorov. Tlak v jednotlivých skupinách otvorov sa zvyšuje a to od prvej skupiny, pod ktorou je vláknitý pás vedený k poslednej skupine. Tlak je regulovaný pomocou vhodných regulačných ventilov 97 a tlakomerov 98. Uvedený valec je spojený s odvodňovacou nádržkou 94, na ktorú môže byť napojené vákuum s cieľom pomôcť pri odvádzaní vody a udržní uvedenej oblasti nezatopenej. Pri prevádzke je vláknitý pás 93 umiestený na topografickom nosnom člene 91 pred vodné dýzové potrubie 89. Vláknitý pás prechádza pod pásmi otvorov a je spracovaný do formy textílií podľa vynálezu. Takto vyrobené textílie sú potom vedené cez časť topografického nosného člena a valca 95, ktorá nie je vybavená pásmi otvorov, jednako len vákuum nie je potrebné. Uvedené textílie sú potom, ako sú zbavené vody, zobrané z uvedeného valca a vedené okolo sérií sušiacich valcov 96 s cieľom ich vysušenia.

Obrázky 8 až 19 znázorňujú rezy a rovinné pohľady rôznymi topografickými nosnými šlenmi, ktoré sa dajú použiť podľa vynálezu. Na týchto obrázkoch sú zobrazené rôzne konfigurácie ihlanov a vzory otvorov, ktoré sa dajú použiť v topografickom člene.

Obrázok 8 znázorňuje prierez topografickým nosným členom zobrazeným na obrázku 3 a obrázok 9 zasa znázorňuje rovinný pohľad na tento člen. Nosný člen zobrazený na obrázku 8 a 9 sa používa na výrobu textílií popísanú v spojení s obrázkom 1. Ako ukazuje obrázok 9, uvedené ihlany 61 majú štvorcovú základňu. Ihlany sú vo scojej podstate rovnomerné, pričom jednotlivé strany 66 ihlanov sú rovnoramenné trojuholníky. Vrcholy 65 jednotlivých ihlanov sú znázornené v dvoch na sebe kolmých smeroch. Základne ihlanov sa vzájomne dotýkajú, takže medzi stranami susediacich ihlanov sa nachádza sedla 67 zanedbateľnej šírky. Uhol “a, ktorý zviera strana ihlanu s horizontálou je približne 70. Ako ukazuje obrázok, uvedený topografický nosný člen dalej zahrnuje otvory 68, ktoré sa nachádzajú pri všetkých stranách ihlanov a na všetkých rohoch týchto ihlanov. Ako ukazuje dalej obrázok 8, otvory pri sranách ihlanov vybiehajú smerom hore zasahujú do týchto strán ihlanov.

Obrázky a 11 zobrazujú ďalší toporafický nosný člen, ktorý sa dá použiť pri spôsobe podľa vynálezu. Obrázok 10 znázorňuje prierez a obrázok 11 je rovinný pohľad. Ihlany 100 majú tú istú konfiguráciu a vyrovnania ako ihlany nosného člena zobrazeného na obrázku 8 a 9. Avšak priestor medzi stranami susediacich ihlanov je podstatne väčší a teda aj uvedené sedlo usporiadané medzi týmito ihlanmi má väčšiu šírku a otvory 102 v topografickom nosnom člene nevybiehajú smerom hore do strán uvedených ihlanov. Usporiadanie ihlanov znázornené na obrázkoch 10 a 11 sa dá použiť u ťažších vláknitých pásov, ktorým poskytuje viac priestoru na zahustenie vláken medzi stranami uvedených ihlanov.

Obrázky 12 a 13 znázorňujú ešte ďalšie uskutočnenie topografického nosného člena podľa vynálezu. V tomto uskutočnení, majú strany ihlanov 104 ohyb. Časť 105 strany ihlanu, ktorá vybieha z uvedeného sedla 106 smerom hore, zviera s horizontálou uhol približne 80° . Časť 107 ihlanu potom vybieha smerom dole z vrcholu 108 ihlanu a zviera s horizontálou uhol približne 55°. Výhodou tohto usporiadania ihlanov je, že textília vyribená pomocou tohto topografického nosného člena sa dá oveľa ľahšie z tohto nosného člena vybrať. Otvory 109 sú v tomto uskutočnení usporiadané na stranách ihlanov a otvory 110 v rohoch ihlanov. V tomto uskutočnení sú otvory 109 na stranách ihlanov o niečo väčšie než otvory 110 v rohoch ihlanov.

Obrázky 14 a 15 ukazujú ešte ďalšie uskutočnenie topografického člena podľa vynálezu. V tomto uskutočnení nie sú všetky strany ihlanu rovnaké. Zadná hrana 113 každého ihlanu je v podstate vertikálna, zatiaľ čo čelná hrana 114 každého ihlanu zviera s horizontálnou uhol približne 70°. Uvedený nosný člen zahrnuje otvory 116. Vďaka modifikovaniu tvaru ihlanov týmto spôsobom, sas dajú regulovať silové účinky na vlákna tak, že k väčšiemu vírivému účinku dochádza v sedlách 115 medzi susediacimi ihlanmi.

Obrázok 16 znázorňuje rovinný pohľad na topografický nosný člen podľa vynálezu a obrázok 17 znázorňuje prierez vedený rovinou 17-17 vyznačenou na obrázku 16. V tomto uskutočnení majú ihlany 120 zhodné strany, pričom každá strana zviera s horizontálou uhol asi 70°. Pri každej strane ihlanu sú dva otvory 121. Vďaka umiesteniu dvoch otvorov pri každej strane ihlanu 120 sa dajú medzi susediacimi spriahnutými spojmi v konečných textíliách vytvoriť oblasti bow tie.

Obrázky 18 a 19 znázorňujú rovinné pohľady na výhodné uskutočnenia topografických nosných členov podľa vynálezu. Na obidvoch stranách sú ihlany štvorstranné a ich usporiadanie je zhodné. Na obrázku 18 je otvor 126 umiestený vedľa všetkých strán ihlanov. Na obrázku 19 sú otvory 128 usporiadané na stranách ihlanov a okrem toho má teno nosný člen ešte otvory 129 umiestené v rohoch ihlanov, kde sa zbiehajú vždy štyri ihlany. Otvory na stranách ihlanov sú o niečo väčšie, pokiaľ ide o priemer, než otvory v rohoch ihlanov.

Topografické nosné členy podľa vynálezu sa dajú vyrobiť z rôznych materiálov, napríklad z plastov, kovov a pod. Použité materiály by nemali v podstate podliehať deformácii v dôsledku nárazov tekutiny dopadajúcej na ich povrch. Povrch nosného člena by nemal obsahovať žiadne hroty alebo iné kazy, ale mal by byť relatívne hladký. Výhodné je, aby nebol nosný člen veľmi leštený ale naopak na výrobu textílií podľa vynálezu je žiadúce aby mal schopnosť vyvolať určité trenie. Bolo zistené, že najmä strojovo hladké povrchy sú vhodné na výrobu textílií podľa vynálezu.

Vo všetkých prípadoch zahrunuje topografický nosný člen množinu otvorov usporiadaných v dopredu stanovenom vzore, rovnako ako množinu ihlanov, bud štvorstranných alebo ak je to žiadúce trojstranných, ktorých hrany zvierajú s horizontálou uhol aspoň 55° a výhodne 60° a 75°. Výhodné dalej je, ak uvedené otvory v doske vybiehajú smerom hore do strán ihlanov, ale jednako len to nie je bezpodmienečne nutné, ale dá sa domnievať, že ak to je takto, dosiahne sa ľahšie požadované zhustenie medzi vláknami, ktoré sú zaplietané.

Je potrebné zdôrazniť, že nie všetky otvory v nosnom člene musia prechádzať nosným členom úplne. Aspoň niektoré z otvorov môžu prechádzať len časťou nosného člena, za predpokladu, že majú dostatočnú hĺbku, ktorá zníži alebo úplne vylúči možnosť nežiadúceho spätného prúdenia tekutiny. V prípade, že by bolo množstvo tekutiny veľké, alebo že by tekutina prúdila späť do neusporiadanej vláknitej oblasti s veľmi veľkou silou, mohlo by dôjsť k prerušeniu požadovaného vláknitého usporiadania.

Obrázky 20 až 23 znázorňujú fotomikrografy textílií podľa vynálezu. Textílie majú hmotnosť 600 grainov a sú vyrobená z vláken z umelého hodvábu majpcich 1,5 denier a strihovú dĺžku 3,2 cm. Textílie boli tvárnené na doske podobnej tej, ktorá bola zobrazená na obrázku 3, s otvormi pri stranách ihlanov v priemere o niečo väčšom než otvory v rohoch týchto ihlanov. Uvedená doska obsahuje štvorstranné ihlany, ktorých strany zvierajú s horizontálou uhol asi 75°. Obrázok 20 znázorňuje fotomikrograf rovinného pohľadu na textílie pri asi dvadsaťnásobnom zväčšení. Ako je zrejmé z obrázku, vláknité časti textílií sú vysoko zahustené a*stlačené, zatiaľ čo otvorená plocha je v podstate bez vláknitých koncov a dá sa definovať ako čistá. Uvedené textílie zahrnujú množinu skupín 200 priadzi podobných vláken. Tieto skupiny sú prepojené v spojoch 201 vláknami tak, že vytvárajú množinu skupín a vymedzujú štvorcové otovry. Medzi prepojenými spojmi sú oblasti 202 “bow tie”.

Obrázok 21 znázorňuje textílie z obrázku 20 76-krát zväčšené a ukazuje jednu z vláknitých skupín čiže oblasť bow tie” uvedených textílií. Ako je zrejmé z obrázku, približne v strede tejto vláknitej skupiny sú vláknité prvky, ktoré obaľujú aspoň časť obvodu paralelných a tesne zhustených vláknitých prvkov tak, že vytvárajú túto skupinu priadzi podobných vláken, tj. “bow tie”. Obrázok 22 znázorňuje zväčšene jeden zo spojov testílií z obrázku 20. Uvedený spoj zahrnuje množinu vláknitých prvkov, pričom je zrejmé, že niektoré z nich prebiehajú týmto spojom v podstate priamo, zatiaľ čo dalšie prvky majú vo svojej štruktúre 90°-ové ohyby a ešte ďalšie prvky sledujú diagonálnu stopu plri priechode týmto spojom.

Obrázok 23 znázorňuje rez oblasťou “bow tie” z obrázkov 20 a 21. V podstate paralelné vláknité prvky vstupujú do oblasti “bow tie” a v určitej vzdialenosti touto oblasťou prechádzajú. Ďalej sú v tejto “bow tie” oblasti vláknité prvky, ktoré kruhovo obaľujú skupinu priadzi podobných vláken.

Ďalej nasledujú štyri špecifické príklady spôsobu výroby textílií podľa vynálezu.

Príklady uskutočnenia

Príklad 1

Na výrobu textílií sa použije zariadenie zobrazené na obrázku 2. a vláknitý pás s hmotnosťou 19,44 g tvorený rovnorodomykanými vláknami umelého hodvábu s hmotnosťou 0,075 g a strižnou dĺžkou 3,2 cm, vyrobený spôsobom popísaným v patente US 4 475 271. Tento pás sa umiesti na tvárniacu dosku, ktorá spočíva na drátenom nosnom páse. Nosným pásom je 12 x 10 plošný pás tvorený spletenými polyesterovými monovláknami dodávaný firmou Appleton Wire Works of Appleton, Wisconsin. Uvedený pás má nerovnosti a zvary v priemere 0,2 cm a 44% otvorenú plochu. Uvedená tvárniaca doska má profil znázornený na obrázku 12. Sedlové strany 105 ihlanu zvierajú s horizontálou uhol 74° a vrchovolová časť strany 107 zviera s horizontálou uhol 56°. Vertikálne meraná vzdialenosť sedlovej strany 105 je 0114 cm a vertikálna výška od dna sedla k vrcholu ihlanu 108 je 0,229 cm. Dno sedla má polomer 0,0076 cm. Ihlany sú usporiadané vo vzore 12 x 12 znázornenom na obrázku13. Stredy ihlanov sú od seba odsadené o 0,21 cm. Otvory pri stranách ihlanov majú priemer 0,08 cm a otvory na rohoch ihlanov majú priemer 0,64 cm. Prívodné vodné potrubie obsahuje 11,8 otvorov na cm, pričom každý otvor má priemer 0,018 cm. Vláknitý pás spočívajúci na formovacej doske je vedený pod uvedeným potrubím a namáčaný vodou s cieľom zachovania polohy uvedeného vláknitého pásu na tvárniacom člene v priebehu spracovania. Následné pretiahnutia sú vykonávané pri tlakoch vody 0,69 Mpa, 4,13 Mpa a nakoniec trikrát pri tlakoch 6,89 Mpa. Pri priechodoch pod potrubím sa uvedený vláknitý pás pohybuje rýchlosťou 9,1 m/min a podtlaku 6,043 kPa. Fotomikrografy výsledných textílií sú znázornené na obrázkoch 24, 25 a 26. Obrázok 24 znázorňuje rovinný fotomikrograf asi 25-krát zväčšených takto vyrobených textílií. Uvedené testílie zahrnujú skupiny resp. priadzi podobné zväzky 205 vláken. Tieto zväzky sú vzájomne prepojené v spojoch 206 vláknami, ktoré sú spoločné pre množinu zväzkov a tvoria vzor v podstate štvorcových otvorov 207. V strede každého zväzku sa nachádza oblasť, tzv. bow tie oblasť 208, z ktorej vybieha zväzok v protiľahlých smeroch. Ako je oveľa jasnejšie vidieť zo zväčšerného obrázku 25, ktorý je 75-krát zväčšený pohľad na jednu bow tie oblasť textílií znázornených na obrázku 24, zapletená oblasť zahrnuje a tvorí sľučky a, ktoré prebiehajú okolo časti obvodu zväzku s cieľom udržania vláken vo veľmi stlačenej forme. Obrázok 26 je 70-krát zväčšený pohľad na jeden z prepojených spojov textílií z totho príkladu. Niektoré z vláknitých prvkov prebiehajú priamo cez uvedený spoj zatiaľ čo iné vláknité prvky prebiehajú týmto spojom pdo uhlom 90° a ešte dalšie vláknité časti sú spletené a tvoria sľučky vnútri tohto spoja.

Stanovuje sa vypočítaná hustota prameňov a index čistoty otvorov výslednej textílie spôsobom, ktorý bude dalej popísaný.

Príklad 2

Na výrobu textílií sa použije zariadenie popísané v spojení s príkladom 1. Všetky podmienky a parametre sú rovnaké s výnimkou toho, že hmotnosť východiskového pásu je 124 gramov na meter štvorcový. V spôsobe po jednom priechode pri tlaku tekutiny 0,689 Mpa a jednom pri 4,13 Mpa je uvedený pás vystavený deviatim priechodom pri 6,89 Mpa. Rovinný fotomikrograf výsledných textílií znázornených na obrázku 27. Ako je zrejmé z obrázku, aj ked sú tieto textílie viac než 5-krát ťažšie než textílie zobrazené na obrázku 24,’ majú tieto textílie maximálnu čistotu, tj. čisté vymedzenie otvorov, a veľmi zahustené a stlačené vláknité časti. Uvedené textílie zahnrujú skupiny vláknitých prvkov, v ktorých sú vláknité prvky všeobecne paralelné a vzájomne tesne stlačené. V strede všetkých tžchto skupín je zapletená oblasť, v ktorej časť vláknitých prvkov obvodovo obaľuje časť obvodu skupiny priadzi podobných vláken, tj. bow tie” oblasť. Tieto vláknité skupiny sú prepojené v spojoch vláknami spoločnými pre množinu skupín a definujú tak dopredu stanovený vzor v podstate štvorcových otvorov. Prekvapivé je zistenie, že čistota tohto vzoru sa podstatne nezníži s rastúcou hmotnosťou uvedených textílií. Tým sa saozrejme líši od väčšiny doposiaľ známych konvenčných netkaných textílií, u ktorých sa s rastúcou hmotnosťou textílií pomerne zhoršuje čistota patentu týchto textílií.

Pre textílie podľa vynálezu sa stanoví vypočítaná hustota zväzkov a index čisoty vzoru spôsobom, ktorý bude dalej popísaný. Vypočítaná hustota zväzkov týchto textílií je 0,256 g/cm³ a index čistoty uvedených textílií je 0,426.

Obrázok 28 znázorňuje fotomikrograf 50-krát zväčšeného uskutočnenia bow tie oblasti textílií podľa vynálezu. V tomto uskutočnení je použitý topografický nosný člen popísaný v spojeniach s obrázkom 16. V skupine priadzi podobných vláken sú dve zapletené oblasti tvorené množinou vláknitých prvkov, ktoré obaľujú časť obvodu paralelných a vzájomne stlačených vláknitých prvkov v uvedenej skupine priadzi podobných vláken.

Na obrázkoch 29 a 30 je znázornené ešte dalšie uskutočnenie textílií podľa vynálezu. Obrázok 29 znázorňuje rovinný pohľad na 20-krát zväčšené textílie vyrobené z vláknitého pásu s hmotnosťou 46,5 gramov, tvoreného vláknami umelého hodvábu majúcich strižnú dĺžku 3,17 cm a hmotnosť 0,075 gramu. Uvedenýn vláknitý pás bol spracovaný spôsobom podľa vynálezu použitím topografického nosného člena, ktorý bol podobný nosnému členu zobrazenému na obrázkoch 10 a 11, s výnimkou toho, že otvory sú tvorené pomerne dlhými, úzkymi štrbinami skôr než kruhovými. Uvedené štrbiny majú rovnakú šírku a zaoblenie na koncoch. Uvedené štrbiny sú dosť dlhé, aby prebiehali pozdĺž dna sedla zo stredu uvedených strán medzi dvomi ihlanmi cez rozhranie k stredu susedných ihlanov, na obrázku 29 sú znázornené textílie, ktoré zahrnujú množinu priadzi podobných vláken, v ktorých sú vláknité segmenty usporiadané relatívne paralelne a vzájomne zhustene. Uvedené skupiny sú usporiadané v spojoch vláknami, ktoré sú spoločné pre množinu skupín a tvoria tak dopredu stanovený vzor kosoštvrocových otvorov. Tento vzor oveľa jasnejšie znázorňuje fotomikrograf na obrázku 30, ktorý znázorňuje jednu skupinu priadzi podobných vláken pri 50-násobnom zväčšení, pričom uvedená skupina je skosená tak, že prechádza z jedného prepojeného spoja k susednému prepojenému spoju. V strednom bode tejto skupiny priadzi podobných vláken je zvyčajne vysoko zapletená oblasť, zahrnujúca niektoré vláknité prvky, ktoré obvodovo obaľujú časť obvodu skupiny priadzi podobných vláken. Ako je zrejmé z tohto fotomikrografu, v zúženej oblasti zošikmenej skupiny priadzi podobných vláken je väčšina vláknitých prvkov v podstate paralelná s jedným alebo viacerými susednými vláknitými prvkami, pričom v rozšírenej zošikmenej časti zahrnuje vonkajší obvod tejto časti paralelné prvky zatiaľ čo vnútorná časť tohto obvodu je zapletená oblasť. Zúžené (vysoko zahustené) oblasti skupín priadzi podobných vláken zahrnujú jemnú kapilárnu štruktúru a vykazujú vysokú absorpčnú rýchlosť. Širšia (menej zahustená) časť poskytuje štruktúru väčších kapilár majúcich vysoko absorpčnú kapacitu. V tomto zmysle sa dajú absorpčné vlastnosti uvedených textílií považovať za žiadúce.

Ako sa dá predpokladať, jedna z vecí, ktorá poskytuje tkaným alebo pleteným textíliíám vynikajúcu pevnosť je to, že priadza vyrobená z vláken je krútená. To do určitej miery robí tieto vlákna v priadzi kompaktné a drží ich v tesnejšom kontkate, čo zvyšuje frikčný záber medzi vláknami. V prípade, že je priadza naťahovaná, zvyšuje tento frikčný záber pevnosť uvedenej priadze. V určitých uskutočneniach textílií podľa vynálezu môže byť vykonané krútenie v skupinách priadzi podobných vláken, ktoré prebiehajú medzi uvedenými spojmi. Na obrázkoch 31 a 32 jsú znázornené textílie podľa vynálezu, v ktorých majú vláknité prvky medzi prepojenými spojmi krútenie. Obrázok 32 znázorňuje zväčšernú časť textílií z obrázku 31. Na obidvoch obrázkoch boli uvedené textílie fotografované ked spočívali na uvednej tvárniacej doske.

Ďalej nasleduje popis špecifického príkladu spôsobu výroby textílií podľa vynálezu, v ktorých sú vláknité prvky medzi prepojenými spojmi krútené.

Príklad 3

Prevádzkové parametre, úpodmienky a vybavenie použité v tomto príklade sú rovnaké ako v predchádzajúcich príkladoch, s výnimkou toho, že východiskovým pásom je pás s hmotnosťou 300 grainov na štvorcový yard tvorený z bielených bavlnených vláken, ktoré majú mikronair 4,8, strižnú dĺžku 2,38 cm a pevnosť 22 g/tex. Tvárniaci člen má vzor tvorený 12 x 12 ihlanmi v štvorcovej konfigurácii. Každý ihlan má vertikálnu výšku 0,39 cm, meranú od dna sedla k vrcholu ihlanu. Strany ihlanu zvierajú s horizontálou 75. Dno sedla má šírku 0,015 cm. V rohoch ihlanov sú otvory, ktoré majú preimer 0,1 cm. Uvedený spôsob zahrnuje pretiahnutie pri tlaku 0,137 Mpa bez vysávania, a potom nasleduje postupne jedno pretiahnutie pri 0,689 Mpa, jedno prit tlaku 4,13 Mpa a tri pretiahnutia pri tlaku 6,89 Mpa a všetky sú vykonávané pri podtlaku 6,293 kPa. Obrázok 33 znázorňuje rovinný fotomikrograf 15-krát zväčšených výsledných textílií ukazujúce priadzi podobné krútenie medzi priesečníkmi. Pre textílie podľa vynálezu je stanovená vypočítaná hustota a index čistoty vzoru spôsobom, ktorý bude dalej popísaný. Vypočítaná hustota zväzkov je pre túto textíliu 0,142 g/cm³ a index čistoty je 1,080.

Zatiaľ čo všetky predchádzajúce textílie boli vyrobené pomocou topografických dosiek, na ktorých sú štvorcové ihlany, na obrázkoch 34 je znázornený fotomikrograf 15-krát zväčšených textílií vyrobených použitím topografickej dosky, na ktorej sú namiesto štvorstranných ihlanov ihlany trojstranné.V tomto prípade majú textílie tri osi na miesto obvyklých dvoch. To dáva výrobku veľmi rozdielne a neobvyklé ťahové vlastnosti, ktoré sú trojsmerné. Toto usporiadanie znižuje tendenciu objemovej pružnosti uvedených textílií. Ako je zrejmé z obrázku 34, každý spoj má šesť priadzi podobných vláken vychádzajúcich z tohto spoja. Každá skupina priadzi podobných vláken má oblasť zapletenia, v ktorom aspoň niektoré vláknité prvky obaľujú skupiny priadzi podobných vláken.

Je zaujímavé poznamenať, že v spojoch pódia vynálezu sú vlákna maximálne kompaktné a ich hustota je rovnomerná. Niektoré vláknité prvky prechádzajú týmito spojmi priamo, zatiaľ čo iné sa stáčajú do pravého uhla pri priechode spojom a ešte ďalšie vláknité prkvy prechádzajú rovinou “Z uvedeného spoja s cieľom stiahnutia spoja a vytvorenia vysoko zapletenej oblasti. Obrázky 35 a 36 znázorňujú fotomikrograf prierezu pri osemdesiat osem násobnom zväčšení. Obrázok 35 znázorňuje fotomikrograf spoja textílií podľa vynálezu. Tieto textílie sú vyrobené z rovnomerne mykaného pásu s hmotnosťou 400 grainov na štvorcový yard tvoreného vláknami umelého hodvábu, ktoré majú 1,5 denieru a strižnú dĺžku 3,8 cm. Tvárniaca doska obsahuje ihlany usporiadané do vzoru 12 x 12. vzdialenosť medzi ich stredmi je 0,21 cm a ich steny zvierajú s horizontálou uhol 75 stupňov. Otvory pri stredoch stien ihlanov majú priemer 0,08 cm a otvory v rohoch ihlanov majú priemer 0,06 cm. Otvory dýz, nosný pás a ostatné sa zhoduje s popisom príkladov. Uvedený spôsob výroby zahrnuje jedno pretiahnutie vláknitého pásu pod vodným dýzovým potrubím pri tlaku tekutiny 0,689 Mpa, jedno pri 4,13 Mpa a tri pri 6,89 Mpa, pričom pri všetkých pretiahnutiach je použitý podtlak 63,5 cm vodného stĺpca. Uvedený fotomikrograf ukazuje rovnobežné vláknité prvky prebiehajúce jedným zo spojov a vláknité prvky, ktoré prechádzajú týmto spojom pod uhlom 90°. Tento fotomikrograf ďalej ukazuje väčší počet vláknitých prkvov, ktoré prechádzajú rovinou “Z uvedeného spoja, pričom všetky tieto vláknité prvky vytvárajú vysokozapletený spoj. Ako kontrast ukazuje obrázok 36 spoj textílií vyrobených o sebe známym spôsobom. Tieto textílie sú vyrobené spôsobom chráneným patentom US 3 485 706. Tvárniacim členom je pás štvorec 12 x 12 splietaných polyesterových vláken. Vláknitým pásom je rovnorodo mykaný pás vláken umelého hodvábu majúci hmotnosť 0,075 gramov a strižnú dĺžku 3,8 cm. Tento vláknitý pás má hmotnosť 31 g/m². Prvé potrubie pracuje pri tlaku 0,689 Mpa, druhé pri tlaku 4,13 Mpa a tretie, štvrté a piate potrubie pri tlaku 6,89 Mpa. Podtlak pod každým potrubím je 6,293 kPa. Ako je zrejmé z obrázku, niektoré vláknité prvky v spoji sú paralelné a niektoré zapletené, ale predsa len teno spoj nie je tak kompaktný a zahustený a vo vláknitom usporiadaní tohto spoja sa objavuje väčšia náhodnosť než v spojoch textílií podľa vynálezu.

Ako je zrejmé z fotomikrografov textílií podľa vynálezu znázornených na obrázkoch 20 až 34, majú tieto textílie jedinečné štruktúrne charakteristiky. Tieto charakteristiky spočívajú v tom, že vláknité oblasti textílií sú veľmi husté a kompaktné a to v oveľa väčšej miere než o sebe známej netkanej textílie Hustota resp. kompaktnosť je rovnomerná vo vščetkých skupinách a je podobná hustote, ktorá je vlastná niekoľkopriadzovým zväzkom podobných vláken majúcich podobnú hmotnosť vyjadrenú v gramoch. Ďalšia jedinečná vlastnosť, ktorá sa objavuje u všetkých textílií podľa vynálezu je stupeň čistoty otvorov v uvedených textíliách. Túto čistotu textílií znižujú vláknité konce, sľučky alebo prvky, ktoré zasahujú do oblastí otvorov. Vlastnosti robia výsledné textílie pokiaľ ide o ich vzhľad podobnými netkaným textíliám. Okrem toho nie sú uvedené prepojené oblasti uvedených textílií zväčšené, ako v o sebe známych textíliách. To cfalej prispieva k dosiahnutiu tkaného vzhľadu textílií podľa vynálezu. Tieto štruktúrne charkateristiky umožňujú pre konečné textílie dosiahnuť väčšie zlepšenie fyzikálnych vlastností. Textílie podľa vynálezu majú dobrú pevnosť a okrem toho môžu mať regulované dobré absorpčné vlastnosti, najmä potom knotové vlastnosti.

Príklad 4

Tento príklad uvádza ďalší príklad uskutočnených textílií podľa vynálezu. Podľa spôsobu popísaného v patente US 4 475 271 (Lovgren a kol.) je vyrobený pás bavlnených vláken. Hmotnosť pásu je 40,77 gramov na meter štvorcový tvorený vláknami bielenej bavlny 5,0 mikronairov a so strižnou dĺžkou 2,54 cm. Východiskový pás spočíva na polyesterovom plošne splietanom monovláknitom tvárniacom páse, 103 a 888 (menovite 100 mash, ktorý dodáva dirma Appleton Wire, Portland, Tennessee). Uvedený tvárniaci pás má nerovnosti drátu s priemerom 0,15 mm a priemer zvarov vláken 0,15 mm a otvorená plocha tvorí 17,4% clekovej plochy.'Tekutinu dodávajúce potrubie je spojené s radmi otvorov. V každom rade je 11,8 otvorov na cm, pričom každý otvor má priemer približne 0,018 cm. Rady otvorov sú od seba odsadené asi o 5,1 cm. Vláknitý pás je umiestený na tvárniaci pás, namáčaný vodou s cieľom udržania svojej plochy na tvárniacom páse v priebehu spracovania a vedený pod tekutinu dodávajúce potrubie rýchlosťou 91,4 metrov za minútu. Otvormi prvého radu prúdi voda pod tlakom 0,689 Mpa, otvormi dalšieho radu prúdi voda pod tlakom 2,756 a otvormi dalších ôsmich radov prúdi voda pri tlaku 5,512 Mpa. Odsávacie potrubie umiestené pod tvárniacim pásom a pod tekutinu dodávajúcim potrubím je udržované pri podtlaku 63,5 cm vodného stĺpca. Spracované textílie sa otočia a tvárnia sa na druhej strane, tj. strane vláknitého pásu, ktorý bol počas prvého spracovania v styku s tvárniacim pásom a je teraz v druhom tvárniacom kroku vystavený striekajúcej vode. V drohom kroku sú tvárnené textílie umiestené na druhý tvárniaci povrch. Druhý tvárniaci povrch zahrnuje rady, ihlanov, ktorých vrcholy sú zarovnané v dvoch vzájomne kolmých smeroch. Každý ihlan má všeobecne pravoúhlu základňu. Hustota ihlanov na tvárniacom povrchu je 3,15 na cm v smere pozdĺžnom a 7,87 ihlanov na cm v smere priečnom. Dĺžka základne ihlanu je v pozdĺžnom smere 0,317 a v smere priečnom 0,127 cm.

Základňa sedla vždy medzi dvomi ihlanmi má rádius 7,62 x 10-³ cm a výška meraná z dna k vrcholu ihlanu je 0,165 cm. Otvory sú v tvárniacej doske usporiadané do pravidelného vzoru, tj. nachádzajú sa v sedle pri strede dlhších strán susediacich ihlanov a v mieste, kde sa stretávajú štyri ihlany. Každý otvor má priemer 0,08 cm. Potrubie dodávajúce tekutinu, ktoré je použité v súvislosti s druhým tvárniacim povrchom, zahrnuje deväť radov otvorov. Hustota týchto otvorov je v každom rade 11,8 na cm, pričom každfý otvor má priemer približne 0,018 cm. Raz tvárnený pás je namáčaný vodou a vedený pod potrubím dodávajúcim - tekutinu rýchlosťou 91,4 metrov za minútu. Otvory v prvom rade dodávajú vodu pri tlaku 2,75 Mpa a otvory dalších ôsmich radov dodávajú vodu pri tlaku 11,02 Mpa. Odsávacie potrubie pod druhým tvrániacim povrchom je udržované pri podtlaku 6,293 kPa. Výsledné textílie majú strednú vypočítanú hustotu zväzkov 0,154 g/cm3 a index čistoty 0,66, pričom vypočítaná hustota zväzkov a index čistoty sa stanovili podľa tohto spôsobu.

Stanovenie indexu čistôt

Teraz bude popísaná zobrazovacia analýza používaná na stanovenie indexu čistoty perforovaných netkaných textílií. Index čistoty otvorov sa meria u perforovaných netkaných textílií, ktoré neobsahujú žiadne spojivo. Čistota otvorov takýchto perforovaných textílií je funkciou distribúcií vláken v textíliách, pričom index čistoty vzrastá spolu so zväčšením časti vláken umiestených v distinktných oblastiach pokrytých vláknami, ktoré obklopujú perforácie v uvedených textíliách.

S cieľom stanovenia indexu čistoty perforovaných textílií bez prítomnosti spojiva sa zmeria niekoľko plošných frakcií. Vláknitá pokrývka (FC) znamená plošnú frakciu predstavujúcu napríklad priadze tkanej gázy alebo rozlišiteľné zväzky vláken perforovaných netkaných textílií. Vlákna v otvore (FA) znamenajú plošnú frakciu predstavujúcu vlákna, ktoré nie sú vo vláknitom zväzku, ale zasahujú do otvorených priestorov medzi priadzami tkanej gázy, alebo do perforácií netkaných textílií. Plošná frakcia čistých perforácií (CA) predstavuje plošnú frakciu tvorenú otvormi resp. perforáciami v uvedených textíliách (súčet plošnej frakcie oblastí otvorov (OA) a plošnej frakcie (FA)). Index čistoty (Cl) perforovaných textílií sa vypočíta ako pomer plošnej frakcie čiostých perforácií (CA) a súčtu plošnej frakcie vláken v perforáciách (FAS) a vláknitej pokrývky (FC):

Cl = CA / (FA + FC)

Index čistoty perforovaných textílií sa dá merať pomocou obrazovej analýzy. Prdovšetkým obrazové analýzy zahrnujúce použitie počítačov na prevedenie obrazov na číselnú formu. Uvedené textílie sú zobrazované pomocou zostavy mikroskopu pri zväčšení, ktoré umožňuje na jednej strane zobraziť na obrazovku niekoľko opakujúcich sa vzorcov a súčasne umožní rozlíšiť jednotlivé vlákna textílií. Pomocou vhodného objektívu a videokamery sa vytvorí optický obraz textílií a potom sa prevedie elektronický signál, ktorý je vhodný na analýzu. Mikroskop využíva zdroj vysielajúci stabilizované svetlo s cieľom premietnutia obrazu na monitore, ktorého kontrast je taký, že umožňuje rozlíšiť oblasti pokryté vláknami ako rôzne odtiene šedej až čiernej farby a otvory čiže oblasti bez vláken ako biele. Každá línia premietnutého obrazu textílií sa kvôli meraniu rozdelí na jednotlivé body, tzv. pixely.

Stredná perforovaná plocha sa dá stanoviť takisto pomocou zobrazovacej analýzy ako stredná hodnota jednotlivých plôch, vyjadrených v milimetroch štvoircových, ktoré reprezentujú perforácie obklopené oblasťami pokrytými vláknami, ktoré sú pre teno vynález označované ako oblasti vláknitej pokrávky (FC).

Takáto analýza sa uskutočňuje použitím obrazového analyzátora Leica Quantimet Q520 vybaveného šedivou pameťovou verziou (grey store option) a softwarovou verziou 4.02, a dodávaného firmou Leica, Inc. of Deerfield, lllinios, USA. Na zobrazenie textílií bola použitá súprava mikroskopu Olypmpus SZH a desaťnásobné zväčšenie, ktoré sa dosiahne pomocou 0,5X objektívu a čísleníkovou stupnicou 20X. Uvedný mirkoskop je vybavený zdrojom vysielajúcim stablizované svetlo. Spojenie medzi mikroskopom a obrazovým analyzérom zaisťuje videokamera Cohu Model 4812.

Ako kontrolná textílií na ciele nastavenia zobrazovacieho analyzéra je vhodná komerčne dostupná tkaná perlinková tkanina U.S.P. typu VII. Obal s touto tkanou gázou sa otvorí a jeden tampón sa vyberie a rozprestrie na hrúbku jednej vrstvy. Vrstva tkanej gázy sa umiesti medzi dve čisté podložné sklíčka na stojan mirkoskopu a ostro sa zobrazí na videoobrazovku. Vzor textílií je orientovaný tak, že je na obrazovke vidieť niekoľko celých opakujúcich sa vzorov, (pozri obrázok 37A). Použitím obrazového analyzéra Leica Quantimet Q520 v konfigurácii s mikroskopom Olympus SZH a vyššie popísanej zväčšovacej sady, je dosiahnutá kalibrácia analyzéra 0,021 mm/pixel, pričom táto zostava umožňuje analýzu plochy obsahujúcu 14 až 24 cleých opakujúcich sa vzorov gázy U.S.P. typu v jednom poli. Jas a kontrast obrazu (gain and offse) sú nastavené tak, že v premietnutom obraze zahrnujú stupnicu odtieňov šedivej farby (display Grey Level Histrogramu zahrnuje na stupnici všetky možné hladiny šedivej farby). Takéto nastavenie umožní detekciu priadzí, oblastí čistej perforácie a vláken vybiehajúcich z uvedených priadzí do oblastí otvorov. Potom je uvedená vzorka odstránená zo stolčeka mikroskopu a s cieľom vykonania korekcie chýb vzniknutých tieňmi a eliminácie akéhokoľvek nerovnomerného svetla v zornom poli sa použijú dve číré podložné sklíčka. Potom je na stolčeku mikroskopu opäť umiestená vzorka.

S cieľom merania indexu čistoty perforácie uvedených textílií je nutné vykonať niekoľko nasledujúcich zobrazovacích operácií:

1) Najprv sa nastaví detekčná hladina čiernej farby tak, aby boli zobrazené len zväzky vláken a ich vzájomné prepojenia, bez toho aby pri tom boli detekované jednotlivé vlákna vybiehajúce zo zväzkov vláken do otvorov medzi týmito zväzkami (pozri obrázok 37B). Hodnota detekčnej hladiny čiernej farby v šedivej stupnici sa zaznamená pre budúce referenčné meranie.

2) Použitím Amadovej funkcie sa detekovaný obraz zväzkov vláken v detekovanej obrazovej úrovni 1 uloží do obrazovej úrovne 3 s cieľom neskoršieho merania. Tento obraz v obrazovej úrovni 3 predstavuje plochu pokrytú vláknami (FC), pozri obrázok 37C. Poznámka: v prípade, že je to nevyhnutné s cieľom úplnej detekcie plochy pokrytej vláknami, dilatuje sa obraz v obrazovej úrovni 1 v niekoľkých cykloch, až sa dosiahne to, že sa eliminujú medzery v ploche pokryté vláknami, a potom sa obraz degraduje rovnakým počtom cyklov, čím sa opäť dosiahne to, že sa v detekčnom menu vrátia okraje plochy pokryté vláknami do pôvodných medzí.

3) V ďalšom kroku sa nastaví detekčná hladina vielej farby tak, aby boli zobrazené plochy v obrazovom poli, ktoré sú v každom otvore bez vláken. Táto detekčná hladina bielej farby sa okamžite zaznamená pre budúce refernčné meranie. Tento detekovaný obraz v obrazovej úrovni 1 predstavuje plochu otvoru textílií (pozri obrázok 37D).

4) Použitím logickej funkcie sa obrazy v obrazovej úrovni 1 a obrazovej úrovni 3 zlúčia podľa nasledujúceho vzorca: Invert (obrazová úroveň 1 XOR obrazová úroveň 3).

To znamená, že sa vytvorí obraz všetkých pixelov,'ktoré nie sú detekované ani v obrazovej úrovni 1 ani v obrazovej úrovni

3. Táto operácia poskytne obraz v obrazovej úrovni 4 vláken vybiehajúcich zo zväzkov vláken do otvorov textílií, tzv. vláken v otvoroch (FA), (pozri obrázok 37E).

5) Vykonajú sa nasledujúce merania obrazového poľa a zaznamenajú sa hodnoty plošných frakcií s cieľom výpočtu indexu čistoty:

obrazová úroveň 1	(OA)	(obrázok 37D)
obrazová úroveň 2	(FC)	(obrázok 37C)
obrazová úroveň 4	(FA)	(obrázok 37E)
Plošná frakcia čistých	otvorov	(CA) sa vypočíta ako

súčet otvorenej plochy (OA) a vláken v otvoroch (FA). Takisto sa vypočíta index čistoty (Cl) ako pomer plošnej frakcie čistých otvorov (CA) a súčtu uvedených dvoch plošných frakcií, tj. vláken v otvoroch (FA) a vláknitého pokryvu (fc):

Cl = CA / (FA + FC).

Použitím detekčnej úrovne čeirnej farby a detekčnej úrovne bielej farby, použitých v kroku 1 a 3, sa rovnakým spôsobm zmenia dodatočné polia tkanej gázy. Výsledky získané z určitého počtu reprezentatívnych plôch textílií (pre každé textílie sa analyzuje aspoň desať polí) sa spriemerujú, čím sa získa stredný index čistoty.

Obrazová analýza sa takisto použije pre stanovenú veľkosť otvorov vyjadrenú ako stredná plocha otvorov v milimetroch štvorcových. Po zaznamenaní merania určitého poľa a pred posunom textílií kvôli meraniu nasledujúceho poľa sa pre každé pole skúmané v krokoch 1 až 5 vykonajú nasledujúce stupne.

6) S opätovným použitím logickej funkcie sa zlúčia obrazy obrazovej úrovne 1 (OA) (obrázok 9D) a obrazovej úrovne 4 (FA) (obrázok 37E) obrazovou adičnou funkciou (OR), čím sa vytvorí obraz plošnej frakcie čistých otvorov (CA) v obrazovej úrovni 5 (pozri obrázok 37F). Použijú sa tieto obrazové rovnice:

Obrazová úroveň 5 (CA) = obrazová úroveň 1 (OA) OR obrazová úroveň 4 (FA).

7) V znakovom meracom menu sa nastavia parametre na meranie obrazovej úrovne 5 (CA).

8) V histogramovom menu sa zvolí plošný parameter a najvyššia hladina jasu a to v závislosti od grafickej voľby. Potom sa vykokná meranie s cieľom analýzy obrazu v obrazovej úrovni 5 (CA) pre individuálne znakové plochy.

9) Opakovanie krokov 6 až 8 pre každé pole po analýze s cieľom stanovenia indexu čistoty (vyššie uvedené kroky 1 až 5) poskytne kumulatívny histogram CA plôch s hodnotami strednej a štandardnej odchýlky (histogram nie je medzi rôznymi poliami rovnakej vzorky textílií kalibrovaný).

10) Po skončení merania sérií polí tkaných gázových textílií sa zaznamenajú stredné a štandardné odchýlky plochy otvorov v milimetroch štvorcových. Podobným spôsobom sa použitím detekčných hladín stanovených počas analýzy tkanej gázy sa analyzuje index čistoty a stredná plocha otvorov textílií podľa vynálezu a textílií spadajúcich do doterajšieho stavu techniky. S cieľom stanovenia indexu čistoty sa uložia výsledky meraní polí a tieto výsledky sa spracujú napríklad softwarovým vybavením Lotus 1-2-3. Index čistoty každých textílií sa uvádza ako stredný index čistoty. Po akumulácii znakových dát pre každé pole sa do uvedeného softwarového vybavenia zavedie stredná a štandardná odchýlka a stanoví sa stredná plocha otvorov.

Textílie podľa vynálezu majú index čistoty, meranej vyššie popísaným spôsobom, 0,5 alebo väčší. Žiadanejšie textílie podľa vynálezu majú index čistoty 0,6 alebo väčší, zatiaľ čo výhodné textílie podľa vynálezu majú index čistoty 0,75 alebo väčší.

Stanovenie vypočítanej hustoty zväzkov

Vypočítaná hustota zväzkov označuje hustotu vláknitých zväzkov v perforovaných textíliách, v ktorých nie je prítomné spojivo. Vypočítaná hustota zväzkov sa stanoví z plošnej frakcie reprezentujúcej plochu vláknami pokrytej vzorky a hustoty textílií vypočítanej z hmotnosti textílií v gramoch na centimeter štvorcový vydelenej priemernou hrúbkou vláknitých zväzkov, vyjadrenou v centimetroch. Merania na stanovenia vypočítanej hustoty zväzkov sú vykonávané na netkaných textíliách bez prítomnosti spojiva. Teraz bude popísaný spôsob stanovenia vypočítanej hustoty zväzkov perforovaných netkaných textílií, ktorá je vyjadrená v gramoch na centimeter kubický.

Uvedená analýza vyžaduje stanovenie hmotnosti textílií (HT) v gramoch na centimeter štvorcový (g/cm²)m meranie hrúbky (Z) vláknitých zväzkov v centimetroch (cm) a analýzu indexu čistoty kvôli získaniu plošnej frakcie (FC), ktorá predstavuje oblasť vzorky pokrytú vláknami.

Na stanovenie hmotnosti textílií sa použije štandartná metóda, ako je napríklad SATM D-3776. Hrúbka vláknitých zväzkov sa dá stanoviť použitím Obrazového analyzéra Leica Quantimet Q520 na zmeranie prierezu zväzkov vláken.

S cieľom prípravy textílií na obrzovú analýzu hrúbky zväzkov vláken je reprezentatívna vzorka textílií zapúzdrená do transparentnej živice (tj. živice Araldite™) a z tohto bloku textílií a živice sú pomocou pornalorýchlostnej píly, napríklad Buehler Isomet Saw, vybavenej diamantovým listom získané skúšobné prierezy. Ako v priečnom tak v pozdĺžnom smere textílií sa vyreže séria prierezov s hrúbkou 0,027 cm, ktoré sú napríklad pomocou adhezíva Norland Optical Adhezive 60, upevnené na podložné sklíčka mikroskopu. Mikroskopická prehliadka série prierezov je porovnaná s kúskom pôvodných analyzovaných textílií, pričom pre merania sú určené rezy reprezentujúce vláknité zväzky. Za rezy vláknitými zväzkami sú v netkaných textíliách zvolené rezy uskutočnené v oblati približne medzi bow tie usporiadaním a prepojeným spojom v prípade, že nie je usporiadanie bow tie prítomné, medzi dvomi prepojenými spojmi. Za rezy vláknitými zväzkami v o sebe známych netkaných textíliách sú zvolené rezy uskutočnené približne uprostred medzi prepojenými spojmi.

Hrúbka každého zvoleného zväzku je stanovená ako dĺžka priamky vedenej prierezom od rozhrania reprezentujúceho jeden povrch uvedených textílií k rozhraniu reprezentujúcemu protiľahlý povrch textílií. Potom, ako je zmeraná dĺžka priamok predstavujúcich hrúbky jednotlivých zväzkov, sa zaznamená stredná hrúbka zväzku priadze (Z), vyjadrená v centimetroch. Plošná frakcia (FC) predstavujúca vzorku oblasti vzoru pokrytú vláknami sa získa pri analýze indexu čistoty perforácie uvedených textílií.

Vypočítaná hustota zväzkov vyjadrená v gramoch na centimeter štvorcový, sa získa pomocou tejto rovnice:

Vypočítaná hustota zväzkov = HT / (Z + FC)

Stanovenie hustoty textílií

Teraz bude popísaný spôsob určenia hustoty perforovaných textílií. Za hustotu textílií sa považuje hodnota, ktorá sa vypočíta z hmotnosti textílií na jednotku plochy v gramoch na centimeter štvorcový, hrúbky textílií v centimetroch a plošnej frakcie predstavujúcej oblasť vzoru v textíliách pokrytú vláknami. Hustota textílií je vyjadrená v gramoch na štvorcový centimeter.

Na zmeranie hmotnosti na jednotku plochy a na zmeranie hrúbky textílií sa použijú štandardné skúšobné metódy, tj. ASTM D-1777 a D-3776. Objemová hmotnosť textílií je potom vypočítaná tak, že sa vydelí hmotnosť na jednotku plochy hrúbkou, pričom táto hustota je vyjdrená v gramoch na centimeter štvorcový. Plošná frakcia predstavujúca oblasť v textíliách, ktorá je pokrytá vláknami je hodnota (FC) vláknitej pokrývky, získaná pri analýze indexu čistoty textílií, (pozri predchádzajúcu časť). Hustota textílií sa potom vypočíta vydelením objemovej hmotnosti textílií pošnou frakciou (FC).

Textílie podľa vynálezu majú vypočítanú hustotu zväzkov, meranú vyššie popísaným spôsobom, aspoň 0,14 gramu na centimeter štvorcový. Žiadanejšie textílie podľa vynálezu majú vypočítanú hustotu zväzkov 0,15 g/cm³ a vyššiu, zatiľ čo výhodné textílie podľa vynálezu majú vypočítanú hustotu zväzkov aspoň 0,17 g/cm³.

Je potrebné povedať, že špecifické uskutočnenia vyššie popísané v príkladoch vynálezu majú skôr ilustratívny charakter a teda nijako neobmedzujú rozsah vynálezu, ktorý je jednoznačne určený priloženými patentovými nárokmi.

Claims (27)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Netkané textílie vyznačujúce sa tým, že zahrnujú množinu skupín priadzi podobných vláken, pričom uvedené skupiny sú prepojené v spojoch vláknami, ktoré sú spoločné pre množinu uvedených skupín a vymedzujú tak v uvedených textíliách dopredu stanovený vzor otvorov a pričom uvedené skupiny priadzi podobných vlákne zahrnujú množinu paralelných a tesne zhustených vláknitých prvkvov a aspoň niektoré z uvedených skupín priadzi podobných vláken zahrnujú vláknité prvky, ktoré obvodovo obaľujú aspoň časť obvodu uvedených paralelných a vzájomne tesne zhustených vláknitých prvkov.
2. 2. Netkané textílie podľa nároku 1,vyznačujúce sa t ý m, že obvodovo obalená časť zahnruje vláknité prvky, ktoré vybiehajú do skupín priadzi podobných vláken a aspoň čiastočne týmito skupinami prechádzajú.
3. 3. Netkané textílie podľa nároku 1,vyznačujúce sa t ý m, že uvedená obvodovo obalená časť je usporiadaná v podstate v strede vláknitej skupiny medzi prepojenými spojmi.
4. 4. Netkané textílie podľa nároku 1,vyznačujúce sa t ý m, že uvedená množina paralelných a kompaktných vláknitých prvkov v niektorej z vláknitých skupín je špirálovitá.
5. 5. Netkané textílie podľa nároku I, vyznačujúce sa t ý m, že medzi prepojenými spojmi je usporiadaná množina obvodovo obalených častí.
6. 6. Netkané textílie podľa nároku 1,vyznačujúce sa t ý m,že uvedené spoje zahrnujú množinu vláknitých prvkov, pričom niektoré z uvedených vláknitých prvkov sú prtiame, zatiľ čo ďalšie vláknité prvky sa ohýbajú do pravého uhla a ešte dalšie vláknité prvky prechádzajú týmto spojom v diagonále.
7. 7. Netkané textílie podľa nároku 6, vyznačujúce sa t ý m, že uvedené spoje zahrnujú vláknité prvky prebiehajúce v smere Z uvedených textílií.
8. 8. Netakné textílie, vyznačujúce sa tým, že zahrnujú množinu preusporiadaných vláken tvoriacich skupiny, pričom vláknité prvky v skupine sú kompaktné a v podstate paralelné, a množinu vysokozapletených oblastí, pričom niektoré z uvedených zapletených oblastí prepojujú uvedené skupiny priadzi podobných vláken, zatiaľ čo ostatné uvedené zapletené oblasti sú usporiadané v skupine priadzi podobných vláken.
9. 9. Netkané textílie podľa nároku 8, vyznačujúce sa t ý m, že uvedená zapletená oblas, ktorá je usporiadaná v skupine priadzi podobných vláken, je v podstate vycentrovaná medzi susediacimi zapletenými oblasťami, ktoré prepojujú skupiny priadzi podobných vláken.
10. 10. Netkané textílie, vyznačujúce sa tým, že zahrnujú množinu skupín priadzi podobných vláken prepojených v spojoch vláknami, ktoré sú spoločné pre množinu uvedených skupín a definujú tak dopredu stanovený vzor otvorov, pričom uvedené skupiny priadzi podobných vláken zahrnujú množinu paralelných a tesne vzájomne zhustených vláknitých prvkov a pričom aspoň v niektorých z uvedených skupín priadzi podobnýchj vláken sú vláknité prvky krútené a sledujú tak pri priechode uvedenou skupiou v pozdĺžnom smere špirálovú dráhu.
11. 11. Zariadenie na výrobu netkaných textílií majúcich dopredu stanovený vzor otvorov vymedzených pomocou skupín priadzi podobných vláken prepojených v spojoch z vrstvy východiskového vláknitého materiálu, v ktorom sú jednotlivé vláknité prvky schopné pohybu v dôsledku pôsobenia aplikovaných síl kvapaliny,v yznačujúce sa t ý m, že zahrnuje trojrozmerný nosný člen majúci špecifické topografické usporiadanie na nanesenie vláknitého pásu, pričom uvedený nosný člen zahrnuje množinu ihlanov usporiadaných na celom povrchu nosného člena do určitého vzoru a majúcich vrchol, základňu a množinu strán prebiehajúcich z uvedeného vrcholu k uvedenej základni a zvierajúcich s horizontálnym povrchom uvedeného člena uhol väčší než 55°, pričom uvedený nosný člen dalej zahrnuje množinu otvorov, ktoré sú usporiadané do dopredu stanoveného vzoru s ohľadom na usporiadanie uvedených ihlanov, a prostriedok rozstrekujúci susediace prúdy tekutiny súčasne proti hornému povrchu uvedených ihlanov, zatiaľ čo na ňom spočíva vláknitá vrstva.
12. 12. Zariadenie podľa nároku 11,vyznačujúce sa t ý m, že uvedené otvory sú usporiadané v oblastiach, v ktorých sa strany uvedených ihlanov dotýkajú uvedeného nosného člena.
13. 13. Zraidenie podľa nároku 12, vyznačujúce sa t ý m, že uvedené otvory vybiehajú smerom hore do strán uvedených ihlanov.
14. 14. Zariadenie podľa nároku 11,vyznačujúce sa t ý m, že každý ihlan má štyri strany.
15. 15. Zariadenie podľa nároku 14, vyznačujúce sa t ý m, že vrcholy uvedených ihlanov sú zarovnávané v pozdĺžnom a v priečnom smere nosného člena.

    «
16. 16. Zahodenie podľa nároku H.vyznačujúce sa t ý m, že zahrnuje otvory pri stranách uvedených ihlanov a otvory v rohoch uvedených ihlanov.
17. 17. Zariadenie podľa nároku 11,vyznačujúce sa t ý m, že uvedené otvory majú oválny tvar.
18. 18. Zariadenie podľa nároku 11 .vyznačujúc e-sa t ý m, že uvedené otvory majú oválny tvar a prebiehajú pozdĺž časti strán susediacich ihlanov a rohom, v ktorom sa štyri ihlany dotýkajú.
19. 19. Zariadnei podľa nároku 11,vyznačujúce sa t ý m, že spodné časti strán uvedených ihlanov vybiehajú z horizontálneho povrchu nosného člena pod uhlom aspoň 70° a z týchto častí vybiehajú tieto strany ďalej k vrcholom ihlanov pod uhlom menším než 70°, vztiahnuté na horizontálny povrch nosného člena.
20. 20. Zariadenie podľa nároku 11,vyznačujúce sa t ý m, že uvedené strany ihlanov zvierajú s horizontálnym povrchom nosného člena uhol väčší než 65°.
21. 22. Zariadenie na výrobu preusporiadaných netkaných textílií z vrstvy východiskového vláknitého materiálu, v ktorom sú jednotlivé prvky schopné pohybu v dôsledku pôsobenia aplikovaných síl tekutín, vyznačujúce sa tým, že zahrnuje otočný valec, ktorý zahrnuje množinu ihlanov vybiehajúcich z vonkajšieho povrchu tohto valca usporiadaných axiálne po obvode valca, pričom každý ihlan má vrochol, základňu a množinu stien, ktoré prebiehajú z uvedeného vrcholu k uvedenej základni a s povrchom vlaca zvierajú uhol väčší než 55°, pričom povrch uvedeného valca zahrnuje množinu otvorov usporiadaných do dopredu stanoveného vzoru, prostriedok na umiestenie uvedenej vláknitej vrstvy na vrcholy uvedených ihlanov na časť obvodu valca, prostriedok umiestený zvonku valca, ktorý vystrekuje susediace pramene tekutiny súčasne proti vláknitej vrstve a potom proti ihlanom a dalej cez otvory do uvedeného valca, prostriedky na otáčanie uvedeného valca počas rozstrekovania tekutiny proti uvedenému vonkajšiemu povrchu, prostriedok umiestený vnútri valca odvádzajúci tekutinu z povrchu uvedeného valca a prostriedok na snímanie uvedených preusporiadaných textílií z povrchu uvedeného valca.
22. 23. Spôsob výroby netkaných textílií obsahujúcich vzájomne odsadené otvory vymedzené skupinami vláknitých prvkov z vrstvy náhodne usporiadaných prekrývajúcich sa vláken, ktoré sú vo vzájomnom frikčnom zábere a môžu sa v dôsledku pôsobenia aplikovaných síl tekutiny pohybovať, vyznačuj ú c i sa t ý m, že zahrnuje nesenie uvedenej vláknitej vrstvy miestne celou plochou, na ktorú sa má pôsobiť, s cieľom udržania jej celistvosti, pohyb vláknitých prvkov uvedenej vrstvy, zatiaľ čo je táto vláknitá vrstva nesená, odsunutie susediacich vláknitých prvkov ležiacih medzi oblasťami vrstvy, ktoré sú vzájomne odsadené ako pozdĺžne tak priačne, z týchto oblastí do vzájomne nejtesnejšej blízkosti a zvýšenie ich paralelnosti, súbežný pohyb vláknitých prvkov po obvodovej dráhe okolo vláknitých prvkov, ktoré sa pohybujú do vzájomne najtesnejšej blízkosti a zvyšujú svoju vzájomnú paralelnosť v dôsledku aplikácie síl približne do stredov všetkých bezprostredne susediacich párov odsadených oblastí, pričom tieto sily majú protiľahlé bočné translačné zložky pôsobiace paralelne s rovinou uvedenej vrstvy a súhlasne s otáčavými zložkami sily, pričom časť uvedených rotačných zložiek sily pôsobí v rovine uvedenej vláknitej vrstvy a paralelne s uvedenou vrstvou, zatiaľ čo ostatné rotačné sily pôsobia v rovine vláknitej vrstvy a kolmo na uvedenú rovinu.
23. 24. Netkané textílie, vyznačujúce sa tým, že zahrnujú množinu skupín priadzi podobných vláken, ktoré sú prepojené v spojoch pomocou vláken spoločných pre množinu uvedených skupín a vymedzujúcich v uvedených textíliách dopredu stanovený tvar otvorov, pričom uvedené textílie majú index čistoty otvorov aspoň 0,5 a vypočítanú hustotu zväzkov aspoň 0,14 g/cm³
24. 25. Netkané textílie podľa nároku 24, vyznačujúce sa t ý m, že majú index čistoty otvorov aspoň 0,6.
25. 26. Netkané textílie podľa nároku 25, vyznačujúce sa t ý m, že vypočítaná hustota zväzkov uvedených textílií je aspoň 0,15 g/cm³.
26. 27. Netkané textílie podľa nároku 24, vyznačujúce sa t ý m, že inex čistoty otvorov uvedených textílií je aspoň 0,75.
27. 28. Netkané textílie podľa nároku 27, vyznačujúce sa t ý m, že vypočítaná hustota zväzkov uvedených textílií je aspoň 0,17 g/cm³.

    rpi/

    Zoznam vzťahových značiek

    50 - textílie

    51 - zväzky vláken

    52 - spoje

    53 - otvory

    54 - zapletená oblasť

    55 - dopravníkový pás

    56 - nosný člen

    57 - vláknitý pás

    58 - potrubie

    59 - tekutina

    60 - vákuové potrubie

    61 - ihlany

    63 - vlákna

    65 - vrcholy

    66 - strany

    67 - sedlá

    68 - otvory

    70 - dopravníkový pás

    71 - valec

    72 - valec

    73 - horná priama časť

    74 - vodné dýzové potrubie

    75 - nosný člen

    76 - vláknitý pás

    77 - nasávacie potrubie

    79 - tekutinu dodávajúce potrubie

    80 - dopravníkový pás

    81 - skupina otvorov

    82 - odsávací člen

    83 - vláknitý pás

    84 - dýzy

    85 - odsávacia kokmora

    86 - odsávacia komora

    87- tlakomery

    88 - regulčné ventily

    89 - potrubie

    90 - otočný valec

    91 - zakrivené dosky

    92 - prúžky otvorov

    93 - vlánitý pás

    94 - odvodňovacia nádržka

    95 - valec

    96 - sušiaci valec

    97 - regulačný ventil

    98 - tlakomer

    100 - ihlan

    102 - otvory

    104 - ihlan

    105 - časť strany

    106 - sedlo

    107 - časť ihlanu

    108 - vrchol ihlanu

    109 - otvor

    110 - otvor

    113 - zadná hrana

    114 - čelná hrana

    115 - sedlo

    116 - otvor

    120- ihlan

    121 - otvor

    125 - ihlan

    126 - otvor

    128 - otvor

    129 - otvor

    200 - skupiny vláken

    201 - spoje

    202 - oblasť bow tie

    205 - zväzky vláken

    206 - spoje

    207 - otvory

    208 - bow tie oblasti

    WO 93/15902

    PCT/US92/0I055