АРМИРОВАННАЯ НИТЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОПРОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1998 года по МПК D02G3/12 D02G3/36 

Изобретение относится к текстильной промышленности и касается армированных нитей для получения высокопрочных изделий, в частности, защитных перчаток, нарукавников, фильтровальных материалов и др.

Известна армированная нить для получения высокопрочных изделий, содержащая гибкий сердечник, имеющий по меньшей мере одну выполненную из нержавеющей стали проволоку и по меньшей мере одну арамидную нить, и оболочку (см. SU 1080748 A, 15.03.84).

В данной нити сердечник с металлической проволокой диаметром 0,02 - 0,15 мм и арамидной нитью обвит в двух противоположных направлениях синтетическими нитями, образующими оболочку. Обвивание сердечника нитями приводит к повышению жесткости армированной нити и не обеспечивает сплошное покрытие ее сердечника. Увеличенная жесткость армированной нити затрудняет ее дальнейшую переработку. Выход сердечника на поверхность армированной нити резко снижает прочность нити на порез. Металлическая проволока легко повреждается при эксплуатации изделий из нити, что существенно сокращает сроки их использования.

Известна армированная нить для получения высокопрочных изделий, содержащая гибкий сердечник, имеющий по меньшей мере одну высокопрочную коррозионно-стойкую металлическую проволоку и по меньшей мере одну высокомодульную химическую нить, и оболочку (см. RU 2057213 C1, 27.03.96. принят за прототип).

Оболочка выполнена из разрыхленных волокон, закрепленных на сердечнике круткой в воздушном потоке. Известная армированная нить отличается сравнительно малой жесткостью и позволяет вырабатывать изделия с высокой плотностью. Использование натуральных волокон в оболочке повышает гигроскопичность нити и изделий из нее.

К недостаткам армированной нити, принятой за прототип, относят слабое закрепление волокна на гладкой поверхности сердечника. Волокна оболочки обкручивают нити сердечника с помощью воздушного потока рыхлым слоем без достаточного натяжения. Мало уплотненный слой оболочки не может оказывать значительное сопротивление при контакте с нитью острия лезвия режущего элемента. Кроме этого, в процессе формирования из известной нити изделий слабо закрепленные волокна смещаются вдоль сердечника, оголяя проволоку, понижая защитные свойства изделий и сокращая сроки их эксплуатации.

Целью изобретения является получение технического результата, заключающегося в повышении износостойкости волокнистой оболочки армированной нити и прочности нити на порез, а также в улучшении качества и увеличении сроков эксплуатации изделий, изготовленных из армированной нити.

Указанный технический результат достигается тем, что в армированной нити для получения высокопрочных изделий, содержащей гибкий сердечник, имеющий по меньшей мере одну высокопрочную коррозионностойкую металлическую проволоку и по меньшей мере одну высокомодульную химическую нить, и оболочку, согласно изобретению, оболочка выполнена в виде уплотненной волокнистой мычки, обкручивающей под натяжением сердечник, а отношение суммарной линейной плотности химических нитей сердечника к линейной плотности мычки составляет 1 : (0,8 - 3,5). Высокомодульные химические нити выполнены линейной плотности, равной 22 - 167 текс. Кроме того, особенность нити заключается в том, что высокопрочные коррозионно-стойкие проволоки выполнены из хромоникелевого сплава диаметром 0,02 - 0,15 мм.

Заявленные структура волокнистой оболочки в виде обкручивающей под натяжением сердечник волокнистой мычки и пределы соотношения линейных плотностей мычки и химических нитей сердечника обеспечивают сплошной застил волокнами сердечника, высокую степень закрепления волокон на сердечнике и защитных свойств армированной нити. Волокна не смещаются вдоль сердечника при изготовлении высокопрочных изделий из армированной нити. Качество изделий из нити и сроки их использования увеличиваются. Превышение вышеуказанных верхних пределов соотношения линейных плотностей высокомодульных нитей и мычки приводит к ослаблению закрепленности коротких волокон в оболочке и увеличению жесткости армированной нити. При уменьшении доли содержания волокнистой мычки ниже заявленных пределов нарушается непрерывность застила волокнами сердечника.

На чертеже изображена армированная нить заявленной структуры.

Армированная нить 1 содержит гибкий сердечник, имеющий по меньшей мере одну металлическую коррозионностойкую проволоку 2 диаметром 0,02 - 0,15 мм и по меньшей мере одну высокомодульную нить 3 линейной плотности 22 - 167 текс, а также оболочку, выполненную в виде обкручивающей под натяжением сердечник волокнистой мычки 4, а отношение суммарной линейной плотности высокомодульных нитей 3 к линейной плотности мычки 4 составляет 1 : (0,8 - 3,5). Величина диаметра проволоки 2 оказывает меньшее влияние на качество покрытия оболочки армированной нити 1, чем величина суммарной линейной плотности высокомодульных нитей 3 вследствие существенно больших значений диаметра нитей 3 по сравнению с диаметром проволоки 2. Конкретный выбор значений линейной плотности мычки 4 зависит от степени ее уплотнения при обкручивании сердечника, свойств волокон в оболочке и диаметра проволоки. При увеличении уплотнения мычки 4 ее ширина уменьшается, что приводит к необходимости повышения линейной плотности мычки для обеспечения сплошного застила волокном сердечника. Натяжение волокон при обкручивании сердечника и степень уплотнения мычки 4 определяется, главным образом, конструкцией крутильного зажима прядильно-армирующей машины.

Проволока 2 может быть выполнена из хромоникелевого сплава с прочностью не менее 110 кг/мм². При этом достигается оптимальное сочетание прочности и гибкости металлического компонента сердечника.

Волокнистая мычка 4 может быть выполнена из хлопковых, шерстяных, химических волокон или их смесей. При увеличении длины используемых волокон прочность их закрепления в армированной нити также возрастает.

В зависимости от линейных плотностей компонентов сердечника и волокнистой мычки 4, а также степени ее уплотнения заправочную крутку армированной нити 1 устанавливают в пределах 600 - 1500 кр/м.

Армированная нить вырабатывается на прядильно-армирующей роторной машине с уплотнением волокнистой мычки в крутильном зажиме ротора и при использовании известных технологических режимов.

Пример. Сердечник имеет одну проволоку диаметром 0,08 мм, выполненную из хромоникелевого сплава, и одну ароматическую полиамидную нить "кевлар" линейной плотности 58,8 текс. В оболочке используются хлопковые волокна.

Свойства армированной нити заявленной структуры с различным содержанием волокнистой мычки приведены в таблице.

Из данных, приведенных в таблице, следует, что армированная нить заявленной структуры характеризуется по сравнению с прототипом повышенными износостойкостью волокнистой оболочки и прочностью на порез.

Армированная нить предназначена для получения высокопрочных изделий. Для повышения износостойкости волокнистой оболочки армированной нити и прочности нити на порез, а также улучшения качества и увеличения сроков эксплуатации изделий, изготовленных из армированных нитей, армированная нить содержит гибкий сердечник, имеющий по меньшей мере одну высокопрочную коррозионно-стойкую металлическую проволоку и по меньшей мере одну высокомодульную химическую нить и оболочку. Оболочка выполнена в виде уплотненной волокнистой мычки, обкручивающей под натяжением сердечник. Отношение суммарной линейной плотности химической нити сердечника к линейной плотности мычки составляет 1 : (0,8-3,5). Высокомодульные нити выполнены линейной плотности, равной 22-167 текс, а проволока - их хромоникелевого сплава диаметром 0,02-0,15 мм. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Армированная нить для получения высокопрочных изделий, содержащая гибкий сердечник, имеющий по меньшей мере одну высокопрочную коррозионно-стойкую металлическую проволоку и по меньшей мере одну высокомодульную химическую нить, и оболочку, отличающаяся тем, что оболочка выполнена в виде уплотненной волокнистой мычки, обкручивающей под натяжением сердечник, а отношение суммарной линейной плотности химических нитей сердечника к линейной плотности мычки составляет 1 : (0,8 - 3,5). 2. Армированная нить по п.1, отличающаяся тем, что высокомодульные химические нити выполнены линейной плотности, равной 22 - 167 текс. 3. Армированная нить по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что высокопрочные коррозионно-стойкие проволоки выполнены из хромоникелевого сплава диаметром 0,02 - 0,15 мм.