ТКАНЬ ТЕХНИЧЕСКАЯ ИЗ СИНТЕТИЧЕСКИХ НИТЕЙ С ЗАЩИТОЙ ОТ ПОДДЕЛКИ (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2012 года по МПК D03D1/04 

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к созданию технических тканей для выполнения изделий ответственного назначения, работающих в сложных условиях эксплуатации, когда требуется гарантировать свойства ткани при больших объемах производства изделий из нее.

Такая проблема возникает, например, при изготовлении грунтозаполняемых конструкций для балластировки газопроводов.

Грунтозаполняемые конструкции для балластировки газопроводов представляют собой текстильные контейнеры, расчетный срок службы которых под нагрузкой составляет не менее 30 лет при эксплуатации в тяжелых климатических условиях. Сложные условия эксплуатации грунтозаполняемых конструкций балластировочных устройств газопроводов предъявляют высокие требования к качеству синтетической технической ткани и нити, из которой их изготавливают.

Из уровня техники известны различные виды технических тканей из синтетических нитей, в том числе, тканей из полиамидных или из полиэфирных нитей: RU 7106, RU 13803, RU 9614, RU 2258105, RU 2068892. Однако потребитель не гарантирован от того, что при изготовлении изделий из выбранного вида ткани из нитей, произведенных разними предприятиями, может получиться значительный разброс прочностных свойств, износостойкости и долговечности текстильных изделий.

Заявленное изобретение направлено на решение задачи, позволяющее гарантировать, что текстильные изделия изготовлены из ткани конкретного производители и причем ткань изготовлена из нитей проверенного качества.

Для решения указанной задачи требуется обеспечить возможность простого варианта идентификации нити в готовых изделиях при больших объемах или протяженности объекта контроля.

Из уровня техники известны изделия, снабженные защитной маркировкой.

Из патента RU 2163197 от 20.02.2001 известно изделие с защитой, такое как бумажный документ, содержащий в своей структуре внедренную в него защитную нить, включающую в свой состав люминофоры, свойства которых проявляются при облучении документа ультрафиолетовым или инфракрасным источником излучения, что позволяет установить подлинность документа. В описании патента RU 2163197 не раскрывается ни состав нити, ни технология введения в нее люминофора. Кроме того, защитная маркировка, соответствующая данному техническому решению, не предназначена для использования в технических тканях, производимых в больших объемах и эксплуатирующихся в сложных климатических условиях, для которых технологические приемы, раскрытые в патенте RU 2163197, не пригодны.

Техническим результатом изобретения является возможность гарантировать защиту ткани от подделки, кроме того, выбранное средство идентификации обеспечивает сохранение высокого качества и прочностных свойств синтетической ткани из полиамидных или полиэфирных нитей.

Для решения поставленной задачи заявлена ткань техническая из комплексных синтетических нитей, полученных из расплава полиамида и/или полиэстера с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани.

В первом варианте реализации изобретения в качестве добавки к замасливателю при производстве ткани используют люминофор. При этом в качестве люминофора используют органический люминофор.

Преимущественно, в качестве люминофора используют стоксовский бесцветный органический люминофор, а для проявления свойств добавки в готовой ткани используют освещение ее источником ультрафиолетового излучения.

Во втором варианте реализации изобретения в качестве добавки к замасливателю используют химический индикатор, а для проявления свойств индикатора в готовой ткани используют соответствующий индикатору химический реагент, позволяющий осуществить качественную (цветную) реакцию для обнаружения следов индикатора на ткани.

При производстве ткани учитывается, что массовая доля замасливателя при получении синтетической полиамидной или полиэфирной нити составляет 0,5-2,5%.

Заявленная ткань техническая из синтетических нитей в предпочтительном варианте выполняется полотняным переплетением с поверхностной плотностью 320-380 г/м² из комплексных полиамидных и/или полиэфирных нитей, характеризующихся линейной плотностью 93-250 текс, причем комплексные полиамидные и/или полиэфирные нити содержат в своем составе элементарные нити в количестве 100-300 нитей.

Дополнительным средством идентификации производителя может служить введение в комплексные полиамидные и/или полиэфирные нити нескольких окрашенных (цветных) элементарных нитей.

Например, комплексные полиамидные и/или полиэфирные нити могут содержать в своем составе цветные элементарные нити в количестве до 20%.

Заявленная ткань дополнительно может содержать надписи и/или рисунки, выполненные методом печати, вышивки или аппликации.

Заявленная ткань техническая из синтетических нитей в основном выполняется в виде полиамидной ткани или в виде полиэфирной ткани в следующих вариантах.

Ткань техническая из синтетических нитей выполнена полотняным переплетением с поверхностной плотностью 320-380 г/м² из комплексных полиамидных нитей, характеризующихся линейной плотностью 93-187 текс, при этом нить получают из расплава полиамида с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани при соответствующей обработке.

Ткань техническая из синтетических нитей выполнена полотняным переплетением с поверхностной плотностью 320-380 г/м² из комплексных полиэфирных нитей, характеризующихся линейной плотностью 93-250 текс, причем нить получают из расплава полиэстера с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани, в случае соответствующей обработки ткани.

Ткань получают следующим образом.

Пример 1

Изготовили техническую ткань из синтетических нитей, предназначенную для изготовления грунтозаполняемых конструкций трубопроводов. Указанная ткань соткана в виде полотна шириной 150-160 см полотняным переплетением с поверхностной плотностью 360 г/м² из комплексных полиамидных и полиэфирных нитей. При этом по основе использована полиамидная нить с линейной плотностью 144 текс, а по утку использована комплексная нить из полиэстера с линейной плотностью 111 текс. Число комплексных нитей на 10 см ткани по основе и по утку составляет 80-90 нитей.

Для производства ткани нити получали из расплава полиамида и из расплава полиэстера с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани.

Полиамидная нить для изготовления технической ткани была произведена из расплава поли-ε-капроамида, для получения которого гранулы полимера подаются в экструдер, в котором их расплавляют при температуре плавления 265°С и перемешивают добавками термо- и светостабилизаторов.

Расплав полимера продавливают через многоканальную фильеру под давлением до 100 атм. После выхода из фильеры элементарные нити остывают и отверждаются. Затем на них наносят замасливатель путем контактирования нитей с валиком, погруженным в ванну с замасливателем. В качестве добавки к замасливателю использовали бесцветный органический люминофор желто-зеленого свечения, состоящий из 2-(2-арилсульфониламинофенил)-4Н-3,1-бензоксазин-4-онов в количестве не более 10 мас.%.

Затем элементарные нити собирают в комплексную нить. Комплексную нить подвергают вытягиванию на четырех парах вытяжных валков. Готовые комплексные нити наматывают на выходные паковки и направляют на изготовление технической ткани для грунтозаполняемых конструкций.

Аналогичным способом через замасливатель был введен люминофор на поверхность полиэфирной нити.

При создании данного технического решения было обнаружено, что наиболее предпочтительным является введение в замасливатель органического стоксовского фотолюминофора, бесцветного при дневном освещении, люминесцирующего в видимой области спектра в условиях облучения источником ультрафиолетового излучения. Плотность органических фотолюминофоров находится в диапазоне 1,0-1,1 г/см³, то есть - близка к плотности замасливателя, что способствует получению стабильной консистенции.

Введение в замасливатель органического фотолюминофора повышает стабильность полимерной основы нити и ее устойчивость к действию ультрафиолета. Введение люминофора в полимерное замасливающее покрытие нити позволяет преобразовать энергию ультрафиолетового света в безвредное для полимера нити излучение в видимой области спектра. Таким образом, использованное в данном изобретении средство идентификации нити, содержащее органические люминофоры, не ухудшает ее прочностные характеристики, а наоборот, способствует обеспечению повышения стойкости и стабильности полимерной основы нити.

Кроме того, при введении органического люминофора в качестве средства идентификации полиамидной или полиэфирной нити приходится учитывать, что синтетические нити, как правило, уже содержат оптические отбеливатели, входящие в состав светостабилизаторов. Оптические отбеливатели тоже являются органическими люминофорами, обладающими сине-голубой флуоресценцией.

Таким образом, цвет индикатора при ультрафиолетовом освещении будет представлять собой сложение цвета свечения выбранного люминофора с голубым свечением оптического отбеливателя, уже присутствующего в расплаве полимера при получении синтетической нити. Таким образом, при реализации данного изобретения следует учитывать искажение цвета люминесцентного индикатора оптическим отбеливателем, если известно, что он присутствует в составе полимера синтетической нити.

Пример 2

Полотняным переплетением изготовили техническую ткань с поверхностной плотностью 320-380 г/м² из комплексных полиамидных нитей, характеризующихся линейной плотностью 93,5 текс, причем нити получали из расплава полиамида, как указано выше в примере 1, с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани, в случае обработки ткани соответствующим реагентом.

При получении полиамидной нити в качестве добавки к замасливателю использовали вещества на основе следующих индикаторов, выбранных из группы, включающей: глицерин, резорцин, салициловую кислоту, крезолы, пирокатехин, гидрохинон и фенолсульфокислоты.

Свойства указанных добавок обнаруживали в образцах готовой ткани по качественным цветным реакциям на соответствующие реагенты. Для резорцина, салициловой кислоты, крезолов, пирокатехина, гидрохинона и сульфокислоты реагентом выбрали хлорид железа трехвалентного.

При действии хлоридом железа (III) (или Fe3+) на растворы резорцина, салициловой кислоты или крезолов образуются комплексные соединения, которые в зависимости от состава и значения водородного показателя раствора (рН) окрашены в синий или фиолетовый цвет.

Окраска комплексов Fe3+ с производными пирокатехина имеет зеленый цвет; гидрохинон дает сине-черную; фенолсульфокислоты - красную или пурпурную окраску.

В случае использования в качестве индикатора, добавленного к замасливателю, глицерина реагентом на глицерин может служить раствор гидроксида меди Cu(ОН)₂. Результатом реакции глицерина и гидроксида меди будет окрашивание ярко-синего цвета - это цвет глицерата меди.

Пример 3

Изготовили техническую ткань из синтетических полиэфирных нитей. Ткань выполнена полотняным переплетением с поверхностной плотностью 320-380 г/м² из комплексных полиэфирных нитей, характеризующихся линейной плотностью 250 текс, причем нить получали из расплава полиэстера с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани, в случае соответствующей обработки ткани.

В качестве добавки к замасливателю использовали уксусный альдегид (ацетальдегид), свойства которого проявляются при нанесении на ткань нескольких капель раствора фуксинсернистой кислоты. Через несколько минут на ткани появляется пятно с розово-фиолетовой окраской.

Приведенные сочетания пар индикаторов и реагентов не исчерпывают спектр качественных химических реакций, пригодных для идентификации нитей в тканях по добавкам к замасливателю.

В каждом конкретном случае состав и концентрация индикаторов и реагентов подбирается и оптимизируется империческим путем.

Использование заявленного изобретения позволяет гарантировать защиту ткани от подделки, то есть гарантировать, что для изготовления текстильных изделий использована ткань именно из нитей, выбранных заказчиком.

Кроме того, выбранное средство идентификации обеспечивает сохранение высокого качества и прочностных свойств синтетической ткани из полиамидных или полиэфирных нитей.

Изобретение относится к технической ткани из синтетических нитей, причем она выполнена из комплексных полиамидных и/или полиэфирных нитей, полученных из расплава полиамида и/или полиэстера с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани при соответствующей обработке. Технический результат заключается в обеспечении защиты от подделки при сохранении прочностных свойств. 3 н. и 11 з.п. ф-лы.

1. Ткань техническая из синтетических нитей, отличающаяся тем, что она выполнена из комплексных полиамидных и/или полиэфирных нитей, полученных из расплава полиамида и/или полиэстера с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани при соответствующей обработке.

2. Ткань по п.1, отличающаяся тем, что в качестве добавки к замасливателю используют люминофор.

3. Ткань по п.2, отличающаяся тем, что в качестве люминофора используют органический люминофор.

4. Ткань по п.3, отличающаяся тем, что в качестве люминофора используют бесцветный органический люминофор.

5. Ткань по п.2, отличающаяся тем, что для проявления свойств добавки в готовой ткани используют освещение ее источником ультрафиолетового излучения.

6. Ткань по п.1, отличающаяся тем, что в качестве добавки к замасливателю используют химический индикатор.

7. Ткань по п.6, отличающаяся тем, что для проявления свойств индикатора в готовой ткани используют соответствующий индикатору химический реагент.

8. Ткань по п.1, отличающаяся тем, что массовая доля замасливателя при получении синтетической полиамидной или полиэфирной нити составляет 0,5-2,5%.

9. Ткань по п.1, отличающаяся тем, что она выполнена полотняным переплетением с поверхностной плотностью 320-380 г/м² из комплексных полиамидных и/или полиэфирных нитей, характеризующихся линейной плотностью 93-250 текс.

10. Ткань по п.1, отличающаяся тем, что комплексные полиамидные и/или полиэфирные нити содержат в своем составе элементарные нити в количестве 100-300 нитей.

11. Ткань по п.1, отличающаяся тем, что комплексные полиамидные и/или полиэфирные нити дополнительно содержат в своем составе цветные элементарные нити.

12. Ткань по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит надписи и/или рисунки, выполненные методом печати, вышивки или аппликации.

13. Ткань техническая из синтетических нитей, отличающаяся тем, что она выполнена полотняным переплетением с поверхностной плотностью 320-380 г/м² из комплексных полиамидных нитей, характеризующихся линейной плотностью 93-187 текс, причем нить получают из расплава полиамида с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани при соответствующей обработке.

14. Ткань техническая из синтетических нитей, отличающаяся тем, что она выполнена полотняным переплетением с поверхностной плотностью 320-380 г/м² из комплексных полиэфирных нитей, характеризующихся линейной плотностью 93-250 текс, причем нить получают из расплава полиэстера с использованием замасливателя, содержащего добавку, свойства которой проявляются в готовой ткани, в случае соответствующей обработки ткани.