СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКОН ИЗ ВТОРИЧНОГО СЫРЬЯ Российский патент 2005 года по МПК D01G11/04 D02G3/00 

Изобретение относится к текстильной промышленности и предназначено для получения неизвитого штапельного волокна на основе ароматических полиамидов, способного образовывать высокопрочную арамидную пряжу низких линейных плотностей для изготовления огне- и термостойких высокопрочных тканей, трикотажных полотен, высокопрочных лент и т.п.

Известны способы получения арамидных штапельных волокон из жгутов и комплексных нитей. Однако в связи с высокими ценами на исходное сырье эти волокна обладают высокой стоимостью, что делает невозможным их применение в производстве, например, защитной одежды.

Из уровня техники известен способ получения химических нитей на основе ароматических полиамидов, характеризующийся разделением текстильного материала в виде жгутов нитей на отдельные составляющие с последующей их технологической обработкой, по пат. РФ №2085631, МПК D 02 G 1/12, опубл. 27.07.1997. Для получения упомянутых нитей используют невостребованную или отбракованную продукцию в виде жгута, т.е. вторичные текстильные материалы.

Известен способ получения химических нитей на основе ароматических полиамидов, согласно которому в качестве вторичного текстильного материала используют обрезки баллистических тканей, которые разрезают на отдельные геометрические фигуры (WO 03/056080 А2, 10.07.2003).

Однако данный способ не предусматривает изготовление из полученных волокон высокопрочной термостойкой арамидной пряжи.

Задачей изобретения является создание способа получения волокон из вторичного арамидного сырья, пригодных для изготовления высокопрочной термостойкой арамидной пряжи.

Этот технический результат в способе получения волокон из вторичного арамидного сырья достигается тем, что для изготовления термостойкой арамидной пряжи вторичный текстильный материал в виде нитей ориентируют вдоль одной из осей координат или вторичный текстильный материал в виде ткани ориентируют по осям координат, разрезают вторичный текстильный материал на отдельные отрезки, затем обрабатывают химическим реагентом для облегчения разделения отрезков на составляющие волокна и подвергают механическому воздействию, после чего полученную смесь волокон сортируют и извлекают из нее волокна длиной 65-90 мм и линейной плотности 0,1-0,2 текс.

В качестве вторичного текстильного материала используют обрезки баллистических тканей.

Обрезки баллистических тканей разрезают на отдельные геометрические фигуры.

В качестве вторичного текстильного материала используют отрезки термообработанных или нетермообработанных нитей.

В качестве вторичного текстильного материала используют отрезки термообработанных крученых комплексных нитей.

Механическое воздействие заключается в очень короткой и мягкой обработке материала рабочими органами агрегата, состоящего из двух неодинаковых зон - нижняя предназначена для отделения нитей утка от нитей основы, а верхняя - для разделения отрезков комплексных нитей на отдельные волокна.

Рабочие органы агрегата, расположенные в обеих зонах, выполнены по-разному и закреплены на одном вертикально ориентированном и проходящем через обе зоны валу таким образом, что при соприкосновении с обрабатываемым материалом последние могут отклоняться вверх - вниз и вперед-назад по отношению к валу и к направлению вращения вала, то есть закреплены шарнирно.

Для уменьшения количества коротких волокон и фибрилл скорость вращения вала и время пребывания материала в агрегате уменьшены до минимума. Транспортировка материала через агрегат снизу вверх осуществляется вентилятором высокого давления специальной конструкции, отсасывающим волокно из верхней части агрегата. Для удержания ткани и неразволокненных отрезков комплексных нитей в нижней зоне агрегата последние перед разволокнением смачиваются водным раствором текстильно-вспомогательного вещества.

Поскольку объем образующегося волокна многократно превышает объем загружаемых отрезков ткани и комплексной нити, то процесс разволокнения контролируется через смотровое стекло в верхней части агрегата по положению нижней кромки разволокненной массы.

На фиг.1 приведена схема получения длинного арамидного волокна из отрезков баллистических арамидных тканей.

На фиг.2 приведена схема получения длинного арамидного волокна из отрезков арамидных нитей.

Сущность заявленного способа заключается в следующем: обрезки баллистических тканей ориентируют строго по осям координат и разрезают на определенные геометрические фигуры, после чего последние обрабатывают специальным химическим реагентом для обеспечения отделения нитей основы от нитей утка без уменьшения их длины, подвергают механическому воздействию и полученную смесь волокон, различных по длине, сортируют для извлечения волокон длиной 65-90 мм.

Отрезки нитей, в том числе термообработанных крученых комплексных, имеющих длину до нескольких сотен метров, с помощью механического воздействия ориентируют вдоль, например, горизонтальной оси координат, разрезают на определенные отрезки, обрабатывают специальным химическим реагентом для облегчения разделения отрезков на элементарные волокна, после чего полученную смесь сортируют для извлечения волокон длиной 65-90 мм.

Примеры конкретного выполнения способа.

Пример 1. Отрезки термообработанных и нетермообработанных вторичных материалов в виде нитей длиной от 250 мм до 500000 мм, имеющих линейную плотность от 6,3 текс до 167 текс со следующими показателями:

- относительная разрывная нагрузка, сН/текс175-250- модуль упругости, ГПа105-135

ориентируют вдоль одной из осей координат с механической вытяжкой, разрезают на отрезки 65-90 мм, наносят специальный химический реагент, подвергают механическому воздействию и сортируют. Получают волокно с длиной резки 65-90 мм, линейной плотностью 0,1-0,2 текс с характеристиками:

- относительная разрывная нагрузка, сН/текс150-200- модуль упругости, ГПа100-130- относительное удлинение, %2,5-3,5

Пример 2. Ткань полотняного или любого другого переплетения с

поверхностной плотностью 165 г/м² из арамидной нити линейной плотности 58,8 текс имеющую следующие характеристики:

- прочность полоски 25×100 при разрыве, кгс

по основе341по утку364

- относительное удлинение полоски, %

по основе8,8по утку6,0

ориентируют по осям координат, разрезают на геометрические фигуры размером 65×65 мм, обрабатывают специальным химическим реагентом, подвергают механическому воздействию и полученную смесь волокон сортируют. Получают волокно с длиной резки 65 мм, линейной плотностью 0,1-0,2 текс с характеристиками:

- относительная разрывная нагрузка, сН/текс150-200- модуль упругости, ГПа100-130- относительное удлинение, %2,5-3,5

Пример 3. Отрезки термообработанных крученых комплексных нитей длиной от 250 мм до 500 000 мм, имеющих линейную плотность от 6,3 текс до 167 текс со следующими показателями:

- относительная разрывная нагрузка, сН/текс200-250- крутка, кр/м50-100- относительное удлинение, %3-4

ориентируют вдоль одной из осей координат, например горизонтальной, с механической вытяжкой, разрезают на отрезки 65-90 мм, наносят специальный химический реагент, подвергают механическому воздействию и сортируют. Получают волокно с длиной резки 65-90 мм, линейной плотностью 0,1-0,2 текс с характеристиками:

- относительная разрывная нагрузка, сН/текс150-200- модуль упругости, ГПа100-130- относительное удлинение, %2,5-3,5

Способ может быть использован для получения волокон из вторичного арамидного сырья, которые пригодны для изготовления высокопрочной термостойкой арамидной пряжи низкой линейной плотности. Согласно способу вторичный текстильный материал в виде нитей ориентируют вдоль одной из осей координат или вторичный текстильный материал в виде ткани ориентируют по осям координат, разрезают вторичный текстильный материал на отдельные отрезки, затем обрабатывают химическим реагентом для облегчения разделения отрезков на составляющие волокна и подвергают механическому воздействию, после чего полученную смесь волокон сортируют и извлекают из нее волокна длиной 65-90 мм и линейной плотности 0,1-0,2 текс. В качестве вторичного текстильного материала могут быть использованы обрезки баллистических тканей, которые разрезают на отдельные геометрические фигуры, или отрезки термообработанных или нетермообработанных нитей, или отрезки термообработанных крученых комплексных нитей. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ получения волокон из вторичного арамидного сырья для изготовления термостойкой арамидной пряжи, согласно которому вторичный текстильный материал в виде нитей ориентируют вдоль одной из осей координат или вторичный текстильный материал в виде ткани ориентируют по осям координат, разрезают вторичный текстильный материал на отдельные отрезки, затем обрабатывают химическим реагентом для облегчения разделения отрезков на составляющие волокна и подвергают механическому воздействию, после чего полученную смесь волокон сортируют и извлекают из нее волокна длиной 65-90 мм и линейной плотности 0,1-0,2 текс.2. Способ по п.1, согласно которому в качестве вторичного текстильного материала используют обрезки баллистических тканей.3. Способ по п.2, согласно которому обрезки баллистических тканей разрезают на отдельные геометрические фигуры.4. Способ по п.1, согласно которому в качестве вторичного текстильного материала используют отрезки термообработанных или нетермообработанных нитей.5. Способ по п.1, согласно которому в качестве вторичного текстильного материала используют отрезки термообработанных крученых комплексных нитей.