SU1744156A1 - Способ изготовлени нетканого ворсового материала - Google Patents

Abstract

Использование: область производства нетканого ворсового материала. Сущность изобретени : способ состоит из операций формировани  спиральной волокнистой ленты путем обмотки жгутом из волокнистого материала формообразующего транспортера , выкладки ленты на основе и скреплени  с нею. Лентообразующий волокнистый материал нагревают выше температуры стекловани  его и наматывают на формообразующий транспортер с нат жением, составл ющим 30-50% от усили  разрыва материала при данной температуре. Полученную спиральную волокнистую ленту охлаждают до температуры ниже температуры стекловани  материала ее волокон дл  придани  ей свойства пам ти формы и затем выт гивают пр молинейный жгут, который помещают в зазор между основой и формующей поверхностью и, снима  раст гивающие усили , восстанавливают спиральную форму волокнистого жгута, витки которого, заполн   зазор, принимаютс  силами упругости к основе и склеиваютс  с ней. 1 з.п. ф-лы. 3 ил.

Description

Изобретение относитс  к производству нетканых ворсовых изделий и может быть использовано дл  изготовлени  ворсовых теплоизол ционных и звукоизол ционных материалов и покрытий из искусственного волокна, а также искусственного меха.

Известен способ получени  ворсового нетканого материала, включающий обмотку ворсообразующих элементов в виде планок жгутом из искусственных волокон, установку этих планок на основу с нанесенным клеевым подслоем, отверждение клеевого подсло  и удалени  планок.

Недостатком способа  вл ютс  прерывистость процесса и низка  производительность труда вследствие дискретности операций: формование ворса на планках, скрепление ворса с основой и удаление планок . Кажда  из указанных операций требует самосто тельного устройства дл  ее осуществлени  и транспортировки планок от устройства к устройству, причем отдельные операции и весь процесс в целом сложно автоматизировать. Другими недостатками известного способа  вл ютс  ограниченные технологические возможности при формовании текстуры (рисунка) ворсового материVJ

4 N

СЛ О

ала, поверхностный рисунок которого определ етс  формой ворсообразующих планок. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  непрерывный автоматизирований способ получени  нетканого ворсового материала , включающий укладку основы с клеевым слоем на круглую вращающуюс  оправку и непрерывную намотку на основу спиральной волокнистой ленты, которую формируют путем обмотки нитью формообразующего транспортера, и прижимают к основе одной из ветвей этого транспортера. Недостатками способа  вл ютс  ограниченные технологические возможности при формировании текстуры (рисунка) ворсового материала, обусловленные невозможностью получени  текстуры ворсового материала, отличной от линейчатых полосатых рисунков, а также невозможностью изготовлени  многослойных нетканых ворсовых материалов и изделий. Технологическа  возможность измен ть и разнообразить рисунок текстуры ворсового покрыти  отсутствует, что ограничивает ассортимент выпускаемой продукции и снижает потребительский спрос на нее.

Цель изобретени  - расширение технологических возможностей и ассортимента изготавливаемой продукции.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу изготовлени  нетканого ворсового материала, включающему формирование спиральной волокнистой ленты путем обмотки нитью формообразующего транспортера, выкладку спиральной волокнистой ленты на основе и склеивание с нею, лентообразующую волокнистую нить нагревают до температуры, превышающей температуру стекловани  ее волокнистого материала, и наматывают на формообразующий транспортер с нат жением, равным (30-50)% от усили  разрыва нити при данной температуре, полученную спиральную волокнистую ленту охлаждают на формообразующем транспортере по крайней мере до температуры ниже температуры стекловани  материала нити дл  придани  ей свойства пам ти формы, а затем выт гивают спиральную волокнистую ленту в пр молинейную нить и помещают ее в зазор между основой и формующей поверхностью технологической оснастки, после чего снимают раст гивающие усили . Под действием внутренних сил собственной упругости происходит восстановление спиральной формы волокнистой нити. Высота зазора между основой и формующей поверхностью технологической оснастки должна быть меньше диаметра витков спиральной волокнистой ленты. Благодар  этому при восстановлении спиральной формы волокнистой нитью витки ее оказываютс  приплюснутыми и принимаютс  к основе силами собственной упругости. Усилие прижима витков

спиральной волокнистой ленты к основе необходимо дл  получени  высококачественного прочного склеивани  их, и регулируют его путем изменени  величины сплющивани  витков. Измен   величину сплющивани  витков спиральной волокнистой ленты, регулируют одновременно поверхность контакта (т.е. поверхность склеивани ) витков с основой. Измен   длину контакта каждого витка спиральной волокнистой ленты с

основой, регулируют высоту ворсового материала и прочность скреплени  волокнистых петель с основой ворсового нетканого материала,

В зазор между основой и формующей

поверхностью технологической оснастки спиральна  волокниста  лента может быть уложена параллельными р дами с получением линейно-полосчатых текстур ворсово- . го нетканого материала, по эквидистантным

синусоидам с получением волнообразной полосатой текстуры. Непрерывна  спиральна  лента, укладываема  в зазор произволь- ным образом, позвол ет получать разнообразные неповтор ющиес  рисунки

текстуры ворсового нетканого материала, подобно естественному каракулю, а по Ар- хилидовой спирали - спиральные текстуры и т.д. Дл  получени  многослойных нетканых ворсовых материалов в зазор ввод т

одновременно несколько слоев раст нуты (полностью или частично) спиральных волокнистых лент и, снима  затем одновременно усили  раст жени  со всех спиральных лент или последовательно по

сло м, формируют многослойную ворсовую структуру нетканого ворсового материала.

Дл  расширени  технологических возможностей предлагаемого способа упругую спиральную ворсовую ленту, выт нутую в

пр молинейную нить, сматывают в компактные бобины (катушки, шпули), которые удобны дл  хранени , накоплени  производственных заделов, транспортировки и использовани  непосредственно на трудно0 доступных и крупных объектах дл  формировани  звуко- и теплозащитного ворсового покрыти  по месту эксплуатации. В подобных случа х в труднодоступные места стационарных объектов доставл ют бобины из

5 раст нутых в нити упругих спиральных ворсовых лент, обладающих пам тью формы, сматывают раст нутые ленты с бобин и после восстановлени  ими спиральной формы приклеивают их к защищаемой поверхности

или покрытию, выполн ющим роль основы.

Подобным образом могут быть организованы специализированные производства (участки , цеха, предпри ти ) по раздельному производству упругих спиральных волокнистых лент и нетканых ворсовых материалов (изделий).

На фиг.1 показана принципиальна  схема способа изготовлени  нетканого ворсового материала непрерывным методом: на фиг.2 - схема восстановлени  раст нутой спиральной лентой своей первоначальной спиральной формы в технологическом зазоре; на фиг.З - схема создани  контактного усили  дл  приклеивани  витков спиральной ленты к основе за счет сил их собственной упругости.

Пример 1. Жгут 1 из органического волокна СВМ нагревают с помощью источника инфракрасного излучени  (q) до температуры 15±5°С и с нат жением Т° (0,,5)Тр наматывают на вращающийс  и перемещающийс  вдоль своей оси стальной цилиндрический транспортер 2 (фиг.1). Тр - усилие разрыва жгута при 150 ±5°С. Диаметр формообразующего транспортера определ ет размер витков формируемой волокнистой спиральной ленты 3, а соотношение частоты вращени  транспортера Пт и его продольной подачи ST определ ет шаг волокнистой спирали.

Под действием силы нат жени  жгута Т0 происходит переориентаци  фибрил р- ной структуры арамидных волокон, и создаютс  радиальные контактные давлени  на поверхности сопр жени  витков жгута СВМ и формообразующего транспортера. Под действием радиального давлени  происходит уплотнение волокон в структуре жгута и создани  консолидированного состо ни , когда элементарные волокна в жгуте оказываютс  скрепленными между собой достаточно прочными св з ми. В результате после охлаждени  жгут приобретает упругость и пам ть формы. Дл  увеличени  эффекта пам ти формы можно использовать крученые жгуты. С увеличением числа кручений (скрутки) жгута эффект пам ти формы у формируемой спиральной ленты возрастает. Охлаждение спиральной волокнистой ленты производ т на формообразующем транспортере, чтобы зафиксировать точные геометрические и размерные параметры спиральной ленты. Охлаждение выполн ют обдувом холодным воздухом. Возможно также охлаждение посредством пропускани  через внутреннюю полость транспортера охлаждающего агента, например , воды.

Охлажденную спиральную ленту 3 сматывают с транспортера, распр мл ют в пр молинейный жгут 4 с помощью т нущего устройства 5 и подают в виде спирально- 5 винтовой ленты б на основу 7, закрепленную на вращающейс  оправке 8. При входе из т нущего устройства 5 усили  раст жени  перестают действовать на жгут 4 и оно под действием внутренних упругих напр 0 жений (пам ти формы) восстанавливает свою спиральную конфигурацию. Восстановленную спиральную ленту 6 укладывают на вращающуюс  основу 7 и приклеивают к ней.

5 Пример 2. В отличие от рассмотренного примера 1 спиральную ленту, раст нутую в пр молинейный жгут 4, подают в зазор между основой 7 изготавливаемого ворсового материала и формирующей по0 верхностью 9 технологической оснастки. Затем отрезают стержни мерной длины, которые , утратив воздействие раст гивающих усилий, стрем тс  восстановить спиральную конформацию волокнистой ленты 3 и

5 превратитьс  в епирально-волонистые ленты 6 (фиг.2 и фиг.З). Высоту зазора h принимают меньше диаметра спиральной ленты 3, благодар  чему витки восстановленной спиральной ленты 6 оказываютс  приплюсну0 тыми. Измен   высоту h, регулируют длину I (см. фиг.З) поверхности склеивани  витков спиральной ленты 6 с основой, а следовательно , и прочность скреплени  витков ворса с основой. Изменением высоты зазора h

5 регулируют также и усилие прижати  витков спиральной ленты к основе.

Использование предлагаемого способа изготовлени  нетканого ворсового материала позвол ет по сравнению с известными

0 способами существенно расширить технологические возможности изготовлени  нетканых ворсовых материалов и значительно увеличить их ассортимент благодар  по влению возможностей изготовлени  ворсо5 вых материалов не только однослойных пр молинейно-полосатой текстуры, но и во- лонообразно-полосатого рисунка, спирально-круговой текстуры, текстуры естественного каракул  и любые другие не0 повтор ющиес  по рисунку или стереотипные текстуры.

Предлагаемый способ позвол ет изготавливать ворсовые нетканые материалы не 5 только на наружной цилиндрической вращающейс  подложке. Он позвол ет наносить ворсовый покров и на внутренние вращающиес  и неподвижные поверхности, и на наружные поверхности сложной кривизны (параболоиды, овалоиды и т.п.), нэ плоскоти и многогранные поверхности, а также ормировать ворсовые покрыти  в полот х с поднутрением, в узких щел х на бугистых поверхност х.

Предложенный способ сделал возможым изготавливать многослойные ворсовые атериалы, обладающие высокими звукозол ционными , теплоизол ционными и мортизирующими свойствами. Вместе с ем он позвол ет в отличи от прототипа организовать раздельное производство загоовки ворсовой спиральной ленты и изготовление из них ворсовых материалов по месту использовани  непосредственно на обьектах тепловой или шумозащиты.

Таким образом, предложенный способ изготовлени  ворсовых нетканых материалов пополн ет арсенал технологических средств производства, причем весьма эффективных , обладающих очень широкими технологическими возможност ми, что делает его практически универсальным, легко настраиваемым и перенастраиваемым на различные виды продукции, что делает его гибким и легко управл емым.

В предлагаемом изобретении благодар  тому, что ворсообразующую нить из искусственного волокна перед намоткой на формообразующий транспортер нагревают выше температуры стекловани  материала волокон, а затем охлаждают на транспортере ниже температуры стекловани  спиральна  ворсова  лента приобретает свойство пам ти формы, что позвол ет снимать ее с транспортера не только вдоль оси, но и путем поперечной размотки, выт гива  при этом спираль в нат нутую нить. Благодар  этому существенно расшир ютс  технологические возможности изготовлени  нетканого ворсового материала и ассортимент изготавливаемой продукции. В частности может быть использован непрерывный автоматизированный способ изготовлени  ворсового нетканого материала или, наоборот , дискретный его вариант, когда получаемую спиральную ленту не сразу подают на основу ворсового нетканого материала, а предварительно сматывают в катушки. Таким образом, расшир етс  арсенал технологических методов производства и его технологические возможности.

Благодар  тому что спиральную ленту выт гивают в пр молинейную нить, уменьшаетс  ее укладка на основу, укладка ее в зазор между основой и формующей поверхностью также расшир ет арсенал методов нанесени  и формовани  ворсового сло , одновременно возникает возможность формировать в зазоре не только однослойные,

но и многослойные структуры ворсового покрыти , варьировать-усилие и поверхность склеивани  витков ворса и основы, т.е. варьировать прочность их скреплени . Путем набивки зазора спиральной лентой можно

получать любой рисунок текстуры ворсового покрыти , т.е. расшир ютс  технологические возможности производства нетканого ворсового материала разнообразных рисунков текстуры (например, искусственного меха ), ворсовых материалов многослойной структуры, производство не только готовой продукции, но и ее полуфабрикатов. Расшир етс  ассортимент изготавливаемой продукции и расшир етс  потребительский

спрос на продукцию, изготавливаемую предлагаемым способом.

Claims (2)

1.Способ изготовлени  нетканого ворсового материала, включающий формирование жгута из волокнистого материала в спиральную ленту путем обмотки жгутом формообразующей оправки, выкладку спиральной ленты на основу и склеивание с нею, отличающийс  тем, что, с целью

расширени  технологических возможностей и ассортимента изготавливаемой продукции , лентообразующий волокнистый жгут нагревают до температуры выше температуры стекловани  материала и наматывают на формообразующую оправку с нат жением, равным 30-50% от усили  разрыва жгута при данной температуре, полученную спиральную ленту охлаждают на формообразующей оправке по крайней мере до температуры, ниже температуры скле- ивани  материала жгута, а затем выт гивают спиральную ленту в пр молинейный жгут и помещают его в зазор между основой и формующей поверхност ми, снима ют раст  ги ва ющие усили , вы зы ва  уп ру- гое восстановление спиральной формы жгута, при котором витки спирали силами собственной упругости прижимаютс  один к другому и к основе, обеспечива  необхо0 димые усили  и поверхности контакта витков ленты дл  склеивани  их с основой.

2.Способ по п.1,отличающийс  тем, что упругую спираль, выт нутую в пр молинейную нить, сматывают в компактные

5 бобины дл  хранени  и транспортировки.

А

/Wg

- -Tj3±222

У

.&-;УЛоузУ у /-Уу. 1 ш27/2/2

6

J

)