ШВЕЙНАЯ ЗАЩИТНАЯ НИТЬ Российский патент 2003 года по МПК D02G3/46 B42D15/10 

Настоящее изобретение относится к швейной промышленности, в частности к швейной окрашенной нити из синтетических полимеров для прошивания документов специального назначения и служащей для их защиты от подделки.

Известна швейная нить, состоящая из крученых комплексных нитей с коэффициентом крутки 80-100, строщенных в два и более сложения и скрученных в направлении, противоположном направлению крутки крученых комплексных нитей [1].

Известна швейная нить из крученых комплексных полиэфирных нитей линейной плотности 11,0-27,7 текс с круткой 500-600 круч/м, которые строщены в 3 сложения и скручены с круткой 320-456 круч/м и затем подвергнуты термофиксации [2].

Недостатками этой швейной нити являются невысокие разрывная прочность и безобрывность при шитье, не позволяющие использовать ее в качестве защитной нити при прошивании документов.

Задачей настоящего изобретения является создание швейной защитной нити, которая может быть использована для защиты документов специального назначения от подделки. Швейная защитная нить должна обладать улучшенными пошивочными свойствами, а именно иметь высокую разрывную прочность, низкую распушиваемость ее конца и повышенную износостойкость. Кроме того, нить должна быть окрашенной как видимыми в дневном свете красителями, так и видимыми только в ИК- и УФ-лучах, что позволяет использовать ее как защитную нить.

Для достижения поставленной цели в предлагаемом изобретении швейная защитная нить из синтетических термопластичных полимеров состоит из 2-3 комплексных крученых нитей, строщенных и скрученных вместе, при этом исходные пневмосоединенные комплексные нити имеют одинаковую линейную плотность 20-30 текс, число пневмосоединений 20-50 на 1 м и крутку 420-600 кручений на 1 м, причем одна из комплексных нитей бесцветна или окрашена видимыми в дневном свете красителями, а остальные нити окрашены люминесцирующими красителями, при этом концентрация красителя в каждой нити составляет 0,01-1,5 мас.%.

Заявляемая швейная защитная нить благодаря наличию в ней красителей в количестве 0,01-0,15 мас. %, люминесцирующих в УФ- и ИК-лучах, может быть использована для защиты документов специального назначения от подделки.

Использование исходных комплексных пневмосоединенных нитей одинаковой линейной плотности 20-30 текс с числом пневмосоединений 20-50 на 1 м и круткой 420-600 кручений на 1 м позволяет улучшить ее эксплуатационные свойства, а именно повышается разрывная прочность, уменьшается обрывность и уменьшается распушиваемость конца.

Швейную защитную нить получают следующим образом.

Гранулированный термопластичный полимер (полиамид, полиэтилентерефталат) смешивают с красителем в скоростном смесителе с мешалкой со скоростью вращения 750-1000 об/мин, время смешения от 3 до 10 мин. Используют красители, люминесцирующие в УФ-лучах с длиной волны 200-400 нм или в ИК-лучах с длиной волны 700-1000 нм, или краситель с отражением в видимой части спектра при длине волны 400-700 нм. Концентрация красителя составляет 0,01-1,15% от массы полимера.

Во время смешивания полимера с красителем в смесителе происходит разогревание полимера до 65-70^oС из-за трения гранул друг с другом, вследствие чего полимер размягчается и краситель связывается с поверхностью полимера так, что не происходит его осыпания с гранул.

Далее смешанный с красителем гранулят полимера формуют на агрегате совмещенного формования и вытягивания при скорости наматывания 2500-3500 м/мин. Для снятия статического электрического заряда на получаемую нить наносят безводный замасливатель в количестве не менее 1 мас.%. Полученную свежесформованную нить подвергают ориентационному вытягиванию в две стадии при кратности деформации 2,5-3,0 на первой стадии и 1,2-1,5 на второй при температуре 75-95^oС и 140-170^oС соответственно.

Перед намоткой на паковку нить подвергают пневмосоединению (пневмоперепутыванию) сжатым воздухом с образованием "узелков" пневмосоединений в количестве 20-50 на 1 м.

Затем нить наматывают на паковку.

Полученным исходным комплексным нитям различного цвета придают крутку 420-600 кручений на 1 м, затем их тростят вместе в 2-3 нити и подвергают второму кручению. При этом комплексные нити крутят в одном направлении (например, крутка Z), а трощение их вместе и кручение проводят с такой же круткой в другом направлении (крутка S).

Линейная плотность исходной нити составляет 20-30 текс. Она состоит из 30 элементарных нитей для нити 20 текс и 40 элементарных нитей для нити 30 текс.

Для снятия внутренних напряжений в нити и фиксации крутки с целью предотвращения образования сукрутин при шитье нить термообрабатывают при температуре 110-140^oС в зависимости от природы полимера. Термообработку проводят на жестких паковках в течение 2-3 часов. Термообработку нити из полиамида ведут в среде инертного газа или в вакууме.

Паковка готовой швейной нити весит 200-300 г, длина нити на ней 3000-5000 м.

Готовая швейная нить содержит одну комплексную нить, которая бесцветна или окрашена видимыми в дневном свете красителями, в качестве которых используют, например, красители антрахинонового ряда, такие как филамиды, полисинтрены, капрозоли, лавозоли и др.

Остальные нити окрашены красителями, люминесцирующими в УФ- и ИК-лучах. В качестве таких красителей могут быть использованы невидимые в дневном свете красители, например хелатные комплексы щелочноземельных и редкоземельных металлов, или видимые в дневном свете красители, светящиеся в УФ-лучах, например родамин, оксазин, кумарин и др. Сочетание красителей в готовой швейной нити устанавливают в зависимости от вида документа специального назначения и требований, предъявляемых к нити.

Концентрация красителя в каждой нити составляет 0,01-1,5 мас.% в зависимости от применяемого красителя и необходимых интенсивности окраски и свечения.

Наличие высокой стабилизированной крутки и пневмосоединений у исходных комплексных нитей обеспечивает оптимальные условия контакта готовой швейной нити с иглой при шитье на высоких скоростях и уменьшение распушиваемости конца нити. Благодаря наличию на нити 20-50 пневмосоединений ("узелков") на метр после крутки на ней образуется определенное число микронеровностей, которые снижают трение между нитью и иглой швейной машины. Нить меньше разогревает иглу и вероятность ее обрыва из-за расплавления уменьшается. Появляются возможности использования нитей на более скоростных швейных машинах.

В таблице приведены данные по свойствам швейной защитной нити в соответствии с заявляемыми параметрами. У готовой нити определяют устойчивость окрасок к физико-химическим воздействиям [3] , интенсивность свечения по отношению к эталону и разнооттеночность [4].

Предлагаемая швейная защитная нить имеет высокую разрывную прочность, безобрывное шитье и низкую распушиваемость ее конца.

Испытание швейной нити на швейных машинах "Куглер" и отечественных промышленных высокоскоростных швейных машинах показали, что паковка готовой швейной нити длиной 3000-5000 м срабатывается без обрыва.

Готовая швейная нить при видимом свете имеет пестрый вид, а при облучении ее УФ- или ИК-лучами в зависимости от используемого люминесцентного красителя имеет пунктирный вид. Интенсивность свечения по отношению к эталону составляет 5 баллов.

Разнооттеночность нити ≤1, что соответствует требованиям.

Источники информации
[1]. Авт. свид. СССР 1723213, Д 02 G 3/46, публ. 30.03.92., Бюл. 12.

[2]. Авт. свид. СССР 1293248, Д 02 G 3/46, публ. 28.02.87., Бюл. 8.

[3] ГОСТ 9733.0-83 - ГОСТ 9733.27-83 "Материалы текстильные. Методы испытания устойчивости окрасок к физико-химическим воздействиям".

[4]. ГОСТ 19673-74 "Волокно и жгут лавсановые, окрашенные в массе. Метод определения разнооттеночности".

Швейная защитная нить может быть использована для прошивания документов специального назначения и позволяет защитить их от подделки при улучшенных пошивочных свойствах за счет высокой разрывной прочности, низкой распушиваемости ее конца и повышенной износостойкости и при окрашивании нити красителями, видимыми как в дневном свете, так и в инфракрасных и ультрафиолетовых лучах. Швейная защитная нить выполнена из синтетических термопластичных полимеров и состоит из 2-3 комплексных крученых нитей, строщенных и скрученных вместе. Исходные пневмосоединенные комплексные нити имеют одинаковую линейную плотность 20-30 текс, число пневмосоединений 20-50 на 1 м и крутку 420-600 кручений на 1 м, причем одна из комплексных нитей бесцветна или окрашена видимыми в дневном свете красителями, а остальные нити окрашены люминесцирующими красителями, при этом концентрация красителя в каждой нити составляет 0,01-0,15 мас.%. 1 табл.

Швейная защитная нить из синтетических термопластичных полимеров, состоящая из 2÷3 комплексных крученых нитей, строщенных и скрученных вместе, при этом исходные пневмосоединенные комплексные нити имеют одинаковую линейную плотность 20÷30 текс, число пневмосоединений 20÷50 на 1 м и крутку 420÷600 кручений на 1 м, причем одна из комплексных нитей бесцветна или окрашена видимыми в дневном свете красителями, а остальные нити окрашены люминесцирующими красителями, при этом концентрация красителя в каждой нити составляет 0,01÷0,15 мас. %.