SU789645A1

SU789645A1 - Method of obtaining reinforced film material

Info

Publication number: SU789645A1
Application number: SU782574255A
Authority: SU
Inventors: Ирина Семеновна Миронова; Надежда Николаевна Матвеичева; Любовь Васильевна Великанова; Лариса Михайловна Федосеева; Лев Николаевич Попов; Иван Павлович Хайневский; Людмила Николаевна Самойленко; Ольга Ивановна Лебедько; Наталья Викторовна Афанаскина; Светлана Николаевна Благова; Юрий Степанович Пайкачев; Михаил Николаевич Гудименко; Анатолий Трофимович Пономарев; Геннадий Тихонович Кабешев
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт технических тканей
Priority date: 1978-01-24
Filing date: 1978-01-24
Publication date: 1980-12-23

Description

Изобретение относитс к области искусственных кож н армированных пленочных .материалов на текстильной основе и может быть использовано, например в автомобильной промышленности дл укрытий техники, грузов, в качестве автофургонов пневматических и каркасных конструкций различного назначени , дл изготовлени гибких резервуаров, вентил ционных труб. Известен способ изготовлени армированного пленочного материала, например тенто&ого, заключающийс в нанесении на нетермостабилизированную текстильную основу из синтетических воло Koti двухстороннего поливиннлхлорионого покрыти , которое желируетс , т. е. от- верждаетс в термокамере при 18О 2000С l. Недостатком известного способа вл етс значительна , ао 30% и более, теплова усадка текстильной основы из синтетических волокон при желировании . покрыти на агрегатах хлорвинилового покрыти (АПХ) и по 2О% при произвоа стве тентового материала каландровым методом. Така усадка в процессе получени армированного пленочного материала приводит к увеличению массы готовой продукции и увеличению расхода материалов , вызывает р д технологических затруднений ( полотна со шпан-рамы. перекосы, замины и др. ), что ухудшает качество готового материала . В прщессе нанесени полимерного покрыти , ввиду больших усилий усадки суровой негермостабилизированной тканв, вызванных наличием избыточных внутренних напр жений в синтетических волокнах при повышенных температурах, выход т из стро клуппы (иглы) ширильного устройства термокамер поточной каландровой линии. Отдельные участки ткани, не уаер- жива сь на клуппах, тер ют необходимое технологическое нат жение, чтоThe invention relates to the field of artificial leather and reinforced film materials based on textiles and can be used, for example, in the automotive industry for shelters of machinery, goods, as caravans of pneumatic and frame structures for various purposes, for the manufacture of flexible tanks, ventilation pipes. A known method of manufacturing a reinforced film material, for example, a tento & wich, consists of applying a double-sided polyvinyl chloride coating that is gelated, i.e., is retained in a heat chamber at 18 ° C to 20 ° C on a non-thermostabilized textile base made of synthetic Koti fibers. The disadvantage of this method is significant, ao 30% or more, thermal shrinkage of the textile base of synthetic fibers during gelling. coatings on units of vinyl chloride coating (APH) and 2O% each when producing an awning material by the calendaring method. Such shrinkage in the process of obtaining a reinforced film material leads to an increase in the mass of the finished product and an increase in the consumption of materials, causes a number of technological difficulties (cloth from the spanner, distortions, shrinkage, etc.), which degrades the quality of the finished material. In the process of polymer coating application, due to the high shrinkage forces of severe non-thermostabilized tissues, caused by the presence of excessive internal stresses in synthetic fibers at elevated temperatures, the expansion chamber (needle) of the heating unit heat chamber of the flow calandra line is removed. Separate sections of the fabric, which are not reliant on the screw boxes, lose the necessary technological tension, which

приводит к получению армированного пленочного материала неравномерной ширины и большому количеству брака. Значительна усадка нетермостаби- лиэированной (суровой) текстильной основы из синтетических волокон способствует изменению ее структуры в процессе получени армированчого пле ночного материала, росту внутренних напр жений, микроотслаиванию полимер ного покрыти от текстильной основы, что отрицательно сказываетс на прочности св зи покрыти с основной и, как следствие, на прочности сварных швов. Цель изобретени - сохранение ста- бильнь1х линейных размеров текстильной основы из синтетических волокон в процессах нанесени и отверждени полимерного покрыти , снижение удлинени и повышение качества, а также срока эксплуатации готового армированного пленочного материала.results in a reinforced film material of uneven width and a large number of scrap. Significant shrinkage of the non-thermostable (harsh) textile base made of synthetic fibers contributes to the change of its structure in the process of obtaining the reinforced wadding material, the growth of internal stresses, the microlamination of the polymer coating from the textile base, which negatively affects the bond strength of the coating from the main and as a result, on the strength of the welds. The purpose of the invention is to maintain a stable linear dimensions of the textile base made of synthetic fibers in the processes of applying and curing the polymer coating, reducing elongation and improving the quality and lifetime of the finished reinforced film material.

Поставленна цель достигаетс тем, что перед нанесением полимерного покрыти на текстильную основу из синтетических волокон ее предварительно подсушивают на сушильно-ширильно стабилизационной машине (СШСМ) до влажности 0,4-2% при 100-130°С. влажность в этом интервале дает во; ложность устранить зоны неравномерной фиксации и повысить эффект термофиксации . Затем подсушенную текстилную основу подвергают термообработке при .температуре на 2О-30 С ниже температуры плавлени волокна при нат жении в двухосном направл,ении с усилие 3-15% от разрывной нагрузки текстильной основы.This goal is achieved by the fact that before applying a polymer coating on a textile base made of synthetic fibers, it is predried on a drying and stabilizing machine (SHSM) to a moisture content of 0.4-2% at 100-130 ° C. humidity in this range gives in; False elimination of uneven fixation zones and increase the effect of heat-setting. Then, the dried textile base is heat treated at a temperature of 2 ° C to 30 ° C below the melting point of the fiber under tension in a biaxial direction with a force of 3-15% of the breaking load of the textile base.

При термообработке по указанному режиму происходит ослабление межмолекул рных взаимодействий, расслабление первоначальной структуры волокна текстильной основы и образование вторичных надмолекул рных структур, новых межмолекул рных св зей в ней.During heat treatment according to the indicated regime, weakening of intermolecular interactions, relaxation of the initial fiber structure of the textile base and formation of secondary supramolecular structures, new intermolecular bonds in it occur.

Дл закреплени нового состо ни текстильной основы после термообработки ее подвергают резкому охлаждению до температуры стекловани волокна. Причем охлаждение текстильной основы проводитс также при нат жении в двухосном направлений с усилием 3-15% от разрывной нагрузки текстильной основыTo consolidate the new state of the textile base after heat treatment, it is subjected to rapid cooling to the glass transition temperature of the fiber. Moreover, the cooling of the textile base is also carried out under tension in biaxial directions with a force of 3-15% of the breaking load of the textile base.

Это позвол ет сн ть нГзбыточные внутренние нат жени , отрицательно вли ющие на процесс получени армированного пленочного материала.This makes it possible to remove excess internal stresses that adversely affect the process of obtaining a reinforced film material.

Предлагаемый интервал нат жени текстильной основы при ее термообработке в двухосном направлении обеспечивает снижение тепловой усадки основы на 70%. При этом сохран ютс прочностные характеристики , а удлинени готового материала и изделий из него снижаютс на 25-30%. Текстильна основа приобретает стабильность линейных размеров,The proposed tension interval of the textile base during its heat treatment in the biaxial direction ensures a reduction of the thermal shrinkage of the base by 70%. At the same time, the strength characteristics are preserved, and the elongations of the finished material and its products are reduced by 25-30%. The textile base acquires the stability of linear dimensions

возрастает адгези текстильной основы к полимерному покрытию в 1,5-2 раза, повышаетс на 5О% прочность сварных швов при изготовлении изделий из материала , полученного по данному спосоadhesion of the textile base to the polymer coating increases by 1.5-2 times, increases by 10% of the strength of the welds in the manufacture of products made from the material obtained by this method

бу.boo.

При термообработке текстильной основы с нат жением менее 3% от ее разрывной нагрузки значительно увеличиваетс ее усадка, в результате чего возни-When heat-treating a textile base with a tension of less than 3% of its breaking load, its shrinkage increases significantly, as a result of which

кают большие потери основы по площади и возрастают удлинени готового издели , снижаетс величина адгезии основы с полимерным покрытием, что ухудшает качество готового издели изlarge losses of the basis of the area and increase the elongation of the finished product, decreases the amount of adhesion of the substrate with a polymer coating, which degrades the quality of the finished product from

армированного пленочного материала.reinforced film material.

При термообработке текстильной основы с нат жением более 15% ог ее разрывной нагрузки снижаютс прочност-ные показатели, рост внутренних напр жений и технологической усадки, что приводит к ухудшению процесса наложени полимерного покрыти и качества готового армированного пленочного материала.During heat treatment of a textile base with a tension of more than 15% of its breaking load, strength characteristics, an increase in internal stresses and technological shrinkage decrease, which leads to a deterioration of the process of applying a polymer coating and the quality of the finished reinforced film material.

Способ осуществл етс следующим образом.The method is carried out as follows.

Ткань дл термообработки с тележки или рулона поступает в компенсатор и далее по направл ющим роликам в ширильное устройство, где закрепл етс на иглах (клуппах) дл поддержани ее в нат нутом состо нии.The fabric for heat treatment from the cart or roll enters the compensator and further along the guide rollers into the widening device, where it is fixed on the needles (hooks) to keep it in tension.

Закрепленна ткань направл етс в сушильно-ширильно-стабилизационную ма-шину , где она последовательно проходит сушильную камеру, затем камеру стабилизации и камеру охлаждени и далее наматываетс в рулон.The fixed fabric is guided into the drying-width stabilization machine tire, where it successively passes through the drying chamber, then the stabilization chamber and the cooling chamber, and then is wound into a roll.

Пример 1. Полиэфирную ткань структуры 27,7 текс х 4 или 111 текс X 1 в основе и утке термообрабаты- вани на (СШСМ ) под нат жением в двухосном направлении при следующих параметрах:Example 1. Polyester fabric of the structure 27.7 Tex x 4 or 111 Tex X 1 at the base and heat treated duck (SH) under tension in the biaxial direction with the following parameters:

Температура в зоне сушки, . °С130The temperature in the drying zone,. ° С130

Врем сушки до влажности 0,4%, с2О Температура в зоне бипизааии, С ( V-2 Врем стабилизации, с .30 Температура в зоне о)слажаени ,С ( tcrf 9Врем охлаждени , с 20 Нат жение ткани на основе, % от разрывной нагрузки (4 кгс/см) Нат жение ткани по утку, % от разрывной нагрузки (4 кгс/см) Пример 2. Капроновую тка структуры 29 текс х 2 в основе и термообрабатывали на СШСМ под на жением в двухосном направлении пр следующих параметрах: Температура в зоне СУШКИ,ОС13О Врем сушки до влажности 1,5%, с10 Температура в зоне стабилизации, С ( W210 Врем стабилизации, с 30 Температура в зоне охлаждени , С ( Нат жение ткани по основе, % от разрывной нагрузки (5 кгс/см) Нат жение ткани по утку, % от разрывной нагрузки (5 кгс/см) 56 Технологическа усадка в процессе термообработки ткани составила 1&12% по площади, остаточна теплова усадка - 7% по основе и 7% по утку. Физико-механические свойства термо- обработанной капронсюой ткани отражены в табл. 1. На термостабилизированную по примерам 1-2 ткань обычным способом наноситс лицевое и изнаночное поливинил- хлоридное покрытие, затем полуфабрикат пропускают через желировочную камеру, где происходит желирование покрыти при 18(/- 20СРс и при необходимости проводитс операци отделки лицевой поверхности, после чего материал пригоден дл изготовлени издели . В табл. 2 приведены данные по технологической усадке синтетических тек- стильных основ и физико-механические характеристики армированного пленочного материала. Дл сравнени привод тс аналогичные данные дл армированного пленочного материала на нетермостабилизирован- ной полиэфирной ткани и на ткани, предварительно термообработанной в свободном состо ний (без нат жени ). Внедрение предлагаемого способа изотовлени армированного пленочного маериала позволит получить экономический ффект ориентировочно 95 тыс. руб., при ыпуске 1 млн. м продукции. Таблица 1Drying time to a moisture content of 0.4%, s2O Temperature in the bipize zone, C (V-2 Stabilization time, s .30 Temperature in the zone o) sludge, C (tcrf 9 Cooling time, s 20 Tension of fabric based,% of rupture load (4 kgf / cm) Tension of fabric over duck,% of breaking load (4 kgf / cm) Example 2. Nylon fabric 29 tex x 2 in base and thermo-treated on SShSM under biaxial direction in the following parameters: Temperature in the DRYING zone, OS13O Drying time to a moisture content of 1.5%, s10 Temperature in the stabilization zone, C (W210 Stabilization time, s 30 Temperature in the cooling zone, C (Tension of fabric on basis,% of breaking load (5 kgf / cm) Tension of fabric on weft,% of breaking load (5 kgf / cm) 56 Technological shrinkage in the process of heat treatment of fabric was 1 & 12% by area, the residual heat shrinkage is 7% for the base and 7% for the weft. The physicomechanical properties of the thermally treated capron fabric are shown in Table 1. The thermally stabilized in accordance with examples 1-2 tissue is applied in the usual way with the front and back polyvinyl chloride coating , then the semi-finished product is passed through the galling chambers. py, where the gelation of the coating at 18 (/ - 20SRs and, if appropriate finishing step is carried out front surface, after which the material is suitable for making the article. In tab. 2 shows the data on technological shrinkage of synthetic textile bases and the physicomechanical characteristics of the reinforced film material. For comparison, similar data are given for a reinforced film material on a non-thermostabilized polyester fabric and on a fabric previously heat treated in a free state (without tension). The introduction of the proposed method of creating a reinforced film material will provide an economic effect of approximately 95 thousand rubles, with the release of 1 million m products. Table 1

Структура и вид волокна Основа УтокThe structure and type of fiber Basis Ducks

Поверхностна плотность (масса 1 мгг/мSurface density (mass 1 mgg / m

Число нитей на 10 смThe number of threads per 10 cm

II

Основа УтокDuck Base

Разрывное удлинение, % ОсноваExplosive elongation,% Basis

Нить капронова 29 текс X 2Kapron thread 29 tex X 2

141141

106106

114114

2323

УтокWeft

Толщина, ммThickness mm

Остаточна теплова усадка при температуре 200 С в течение 1О с, %Residual heat shrinkage at 200 ° C for 1O s,%

Основа УтокDuck Base

Наименование показателейThe name of indicators

Усадка синтетической основы в процессе изготовлени армированного пленочного материала (по площади), %Shrinkage of the synthetic base in the manufacturing process of the reinforced film material (by area),%

при термообработкеduring heat treatment

%%

при нанесении полимер- ного покрыти when applying a polymer coating

обща common

о Масса 1 м синтетическойo Mass 1 m synthetic

ткани, гfabrics, g

Масса 1 м армированного материала, гWeight 1 m of reinforced material, g

Разрывна нагрузка полоск 20x100 мм, кгсBreaking load rinsing 20x100 mm, kgf

по основе по уткуon duck basis

Удлинение при разрыве, % по основе по уткуElongation at break,% duck basis

24,5 24.5

31 0,33 0,3531 0.33 0.35

7,0 7.0

15,5 7,0 14,615.5 7.0 14.6

Таблица 2table 2

Армированный тентовый материал на основе полиэфирной ткани арт. 5624ОReinforced awning material based on polyester fabric art. 5624О

термообрасуровой (нетермо: ботанной в свободобработанной ном состо нииthermal coating (nethermo: botan in the free-processed condition

30-3430-34

30 3030 30

ЗО-34ZO-34

28О28O

22 О 85 О22 o 85 o

930.930.

Наименование показателейThe name of indicators

Прочность св зи олено його покрыти с основой, кгс/смBonding strength of the deer coating with the base, kgf / cm

по основеon basis

по уткуon duck

Прочность сварных швов (нахлест 30 мм) Сопротивление расслаиванию , кгс/смDurability of welds (30 mm overlap) Resistance to delamination, kgf / cm

Claims

1. Blagova, S.N., et al. Production of tent material by the calender method. Leather and footwear industry, 1976, Nr 6, p. 28