Способ получения амортизирующего многослойного нетканого материала Советский патент 1985 года по МПК D04H1/48 

Изобретение относится к текстиль ной промышленности, а .именно к способам получения иглопробивного амор тизирующего нетканого материала, предназначенного в качестве прокладочных подушек при прессовании слоистых пластиков. Цель изобретения - повышение экс плуатационных свойств материала. Способ формирования иглапробивных амортизирующих нетканы материалов включает следующие основные технологические операции: формирова-ние волокнистых холстов из волокнистого сырья, которые подвергают предварительному иглопрокалыванию для упрочнения структуры холста и стабил зации его размеров перед основным иглопрокалыванием. Окончательное иглопрокальшание проводится с целью получения полуфабриката перед процессом термопрессования. Процесс термопрессования осуществляется с целью получения готового нетканого иглопробивного материала высокого качества. Способ осуществляется путем форм рования волокнистых холстов поверх ностной плотности 150-250 г/м на чесальном оборудовании. Полученные волокнистые холсты подвергаются предварительному иглопрокальгоанию на иглопробивной машине при глу не прокалывания 3 мм и плотности прокалывания 15-25 см . Волокнистые холсты поверхностной плотности 150-250 г/м обеспечивают возможность получения готового материала с хорош1Ф1и амортизирующими свойствами. Отклонение поверхностной плотности от диапазона 150250 г/м не позволяет обеспечить дл тельный срок службы прокладочного материала (т.е, число циклов прессо вания менее 250). При формировании готового матери ла по предлагаемому способу необходим процеср предварительного уплотнения путем иглопрокалывания с цель скрепления рыхлой структуры волокнистого холста и обеспечения стабил ных размеров полуфабриката при даль нейшей обработке на иглопробивном оборудовании и транспортировке. . Плотность прокалывания 15-25 см и глубина прокальгвания 3 мм выбраны обоснованно, так как при плотнос ти прокалывания более- 25 см структура готового материала после процесса прессования становится монолитной, что не обеспечивает достаточньгх амортизирующих свойств и начинает материал выполнять функции теплоизолятора. При плотности прокалывания менее 15 см структура волокнистого холста не уплотняется, т.е, нет сцепления между волокнами в результате иглопрокалывания, так как холст деформируется, вытягивается и, как следствие, разрушается. Волокнистые холсты поверхностной плотности 150-250 г/м уплотняются при глубине прокалывания 3 мм, С увеличением глубины прокалывания структура волокнистого холста становится Жесткой, так как в процессе иглопрокалывания участвует большее число волокон. При глубине прокалывания менее 3 мм не происходит необходимого сцепления волокон между собой. Волокнистые холсты, предварительно скрепленные на иглопробивной ; машине, попеременно накладывают с двух сторон одного из волокнистых холстов и подвергают окончательному последовательному непрерывному иглопрокалыванию при плотности прокалывания 30-40 см , глубине пpoкaJlЫвaния 4 мм, Последовательное и попеременное накладывание волокнистых холстов с последующим их дублированием иглопрокалыванием с двух сторон позволяет формировать равномерную структуру , характеризующуюся стабильными размерами перед процессом термопрессования , Такой способ укладки и дублирования позволяет исключить тканую Прокладку, являющуюся менее равномерной, чем волокнистые холсты, а также дает возможность осуществлять термопрессование под давлением, что в конечном итоге увеличивает срок службы готового нетканого материала (более 250-300 циклов работы на прессе). Окончательное иглопрокалыванйе осуществляется при плотности прокалывания 30-40 см поочередно с двух . сторон, а также последовательно, глубина прокалывания составляет 4 мм. Благодаря тому, что плотность прока.пывания 30-40 см становится возможным получение готового материала

из большего числа волокнистых слоев поверхностной плотности 150250 г/м, до достижения поверхностной- плотности в готовом нетканом материале 4-6 кг/м.

С poctoM плотности прокалывания толщина материала уменьшается, структура нетканого материала становится жесткой и упругие свойства таких материалов снижаются..

Глубина прокалывания 4 мм также является оптимальной характеристикой процесса окончательного иглопрокалывания, так как отклонения по глубине прокалывания приводят к снижению срока службы готового амортизирук« его нетканого материала.

Спедукнцим этапом способа получения амортизирукщего иглопрббивного нетканого материала является его термоПрессование. В цачестве основных технологических параметрЬв, характеризующих способ .получения, являются температура прессования 170-190°С, удельное давление 0,1-0,5 и время термопрессования 5-30 мин. Преимуществами данного способа термообработки является то, что процесс термообработки сополиэфирных лавсановых волокон, а также формирование структуры готового нетканого материала осуществляются на гидравлических прессах, предназначенных для прессо вания слоистых пластиков, что не требует дополнительного технологического оборудования.

В процессе термопрессования при 170-190С, удельном давлении 0,10,5 МПа в 5-30 мин происходит усадка сополиэфирных волокон, ЧТО приводит к стабилизации размеров нетканого материала, а также к получению оптимальных упругих характеристик. Использование-таких параметров термопрессования позволяет использовать такие материалы в течение длительных периодов непрерывной работы на прессе.(более чем 250300 циклов).

При температуре прессования более , удельном давлении более 0,5 МПа в течение более, чем 30 мин волокнистые слои сразу спрессовываются, образуя твердую монолитную структуру, обладающую малыми амортизирующими свойствами. При отклонении технологических режимов термопрессоьания в меньшую сторону.

586324

т.е. при температуре усадки менее , удельном давлении меньшем . О,1 МПа и времени термоусадки меньшем 5 мин, в структуре холстов не

5 происходит необходимой усадки волокон, нетстабилизации размеров готового материала, что снижает амортизирующие свойства материала. Только при указанных технологических

10 параметрах процесса термопрессования, можно получить единую структуру, состоящую из многочисленного числа волокнистых слоев, обладающую высокой плотностью, большой эластичfS иостью, стабильными размерами, хорошими амортизирующими свойствами, равномерной толщиной во время их использования при прессовании слоистых пластиков.

20 Пример 1. Волокнистые холсты поверхностной плотности 150 г/м изготовлены из смеси лавсановых волокон линейной плотности 0,33 текс, длиной резки 66 мм и усадочных лавсановых волокон линейной плотности 0,33 текс, длиной резки 66 мм в равном процентном соотношении. Каждый волокнистый холст подвергался предварительному иглопрокалыванию

- 7

0 при плотности прокалывания 15 см и глубине прокалывания 3 мм. Затем волокнистые холсты наслаиваются попеременно С одной И с другой стороны исходного волокнистого холста, подвергаясь окончательному последовательному иглопрокалыванию при плотности прокалывания 30 см и глубине прокалывания 4 мм ,до получения многослойного материала с Q числом слоев 19. Термопрессование производили при 170°С, удельном давлении 0,1 МПа в течение 5 мин. В результате реализации указанного способа получен амортизирующий иге лопробивной нетканый материал поверхностной плотности 4 кг/м, толщиной 6 мм. Иглопробивной амортизирующий нетканый материал в процессе прессования слоистых пласти0 ков сохранял стабильные размеры, упругие характеристики в течение более чем 250 циклов прессования.

При использовании волокнистых холстов поверхностной плотности меньше 5 150 г/м , меньших параметрах предварительного и основного иглопрока- , льшания, а-также меньших технологических параметрах процесса термо-

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АМОРТИЗИРУЩЕГО МНОГОСЛОЙНОГО НЕТКАНОГО МАТЕРИАЛА, при котором формируют I слои, каждый из которых подвергают предварительному иглопрокальшанио. накладывают последовательно слои один на другой, скрепляют меящу со- . бой окончательным иглопрокалыванием и подвергают термообработке, отличающийся тем, что, с целыо повышения эксплуатационных свойств материала, формируют слои поверхностной плотностью 150-230 г/м, предварительное иглопрокалывание каждого из которых осуществляют при плотности прокалывания 15-25 см , а наложение слоев проводят поочередно с двух сторон материала, и окончательное иглопрокалывание слоев при скреплении осуществляют с двух сторон материала одновременно с (Л наложением слоев при плотности .прокалывания 30-40 см , термообработку осуществляют прессованием при 170190 05 удельном давлении 0,1-0,5 МПа в течение 5-30 мин. Эб э :А