Нетканый материал Советский патент 1990 года по МПК D04H1/46 

Изобретение относится к легкой промышленности, в частности к изготовлению теплозвукоизоляционных прокладок.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств.

Указанная цель достигается тем, что в нетканом материале, состоящем из различных видов волокон, волокна одного вида хорошо распрямлены, а волокна других видов хаотически перепутаны, при этом отношение линейной плотности первого вида волокон к линейной плотности других видов находится в пределах от 3 до 200.

Иглопробивные материалы изготовлены из смеси остевых волокон оленьей шерсти, пуховых волокон оленьей шерсти и химических волокон, а также их остевых и пуховых волокон овечьей шерсти, содержащейся в отходах

шерстоперерабатываюгаих производств, и химических волокон.

Нетканый материал их смеси остевых волокон и пуха оленьей шерсти и нитронового волокна линейной плотностью 0,33 текс изготавливают путем формирования из холста на чесальной машине и скрепления его на иглопробивной машине.

Содержание волокон в смеси приведено в табл.1,- показатели свойств нетканых материалов, рассматриваемых в соответствии с табл.1,- в табл.2.

После пропуска смеси через чесальную машину образуется холст, в котором остевые и пуховые волокна оленьей шерсти и нитроновые волокна располагаются параллельно плоскости материала, при этом остевые волокна оленьей шерсти ориентированы под углом 5-90

к направлению движения материала, а нитроновые ч пуховые волокна оленьей щерсти располагаются параллельно продольному направлению. Затем холст подвергается скреплению на иглопробивной машине, основным рабочим органом которой являются иглы с нанесенными на них зазубринами. При прохождении через холст зазубрины иглы захватывают асть нитронового или пухового волок- |На и протягивают его перпендикулярно Полету. Тип иглы выбирается таким образом, чтобы зазубрина не смогла за- Хватить волокно более высокой линей- ной плотности, т.е. остевые волокна оленьей шерсти. Для этого величина зазубрины должна быть меньше половины диаметра волокна. Для изготовления нетканого материала из смеси ос- тевого волокна и пуха оленьей шерсти и нитронового, волокна линейной плотностью 0,33 текс применяют иглу марки 50-90-212. В результате остевые волокна оленьей шерсти, имеющие значитель- но более высокую жесткость, практически не изменяют своего положения в холсте, волокна нитрона и пуховые волокна приобретают перепутанное хаотическое положение. Получается струк- тура материала, в котором вокруг значительно более толстых распрямленных волокон располагаются в перепутанном хаотическом виде тонкие волокна. При этом толщина материала возрастает, так как остевые волокна во многих местах перекрещиваются и дальнейшее уплотнение их в данном материале затруднено. Тонкие волокна при перепутывании максимально сближают осте

вые волокна оленьей шерсти друг с другом, как бы соединяют их и фиксируют их положения в пространстве. При такой структуре материала образуется большое количество пор, заполненных воздухом, это повышает суммарное тепловое сопротивление материала. При воздействии на материал долговременной нагрузки, в связи с тем, что сближение осевых волокон друг с дру,-

гом сильно затруднено, остаточные деформации материала значительно уменьшаются.

При малом количестве остевых волокон оленьей шерсти в смеси (меньше 20%) выше перечисленные эффекты проявляются слабо, так как нет значитель ного числа жестких перекрещивающихся волокон, создающих эффект объемности

0

0

5

5

и устойчивости к действию долговременных нагрузок, кроме того, значительное количество тонких волокон приближают их структуру к прототипу.По мере возрастания количества осевых волокон оленьей шерсти в смеси эффект объемности и устойчивости к действию долговременных нагрузок возрастает. Установлено, что максимальная устойчивость к действию долговременных нагрузок имеет место при концентрации остевых волокон в пределах 30-45%.После этого устойчивость к действию долговременных нагрузок снижается, в то время как объемность продолжает расти. Это вызвано тем, что тонких волокон становится не достаточно для максимального сближения остевых волокон друг с другом. Экспериментально установлено, что при содержании остевых волокон оленьей шерсти в смеси выше 60% объемность резко возрастает, а устойчивость к действию долговременных нагрузок резко падает. Экспериментально также установлено, что максимальное суммарное тепловое сопротивление имеет место при концентрации остевых волокон оленьей шерсти в смеси 50%. Таким образом,для нетканого иглопробивного материала из смеси остевого волокна и пуха оленьей шерсти и нитронового волокна оптимальным является концентрация мертвого волоса в пределах 20-60%, а пухового волокна оленьей шерсти и нитронового волокна - 80-40;,.

Для получения описанной структуры материала большое значение имеет соотношение линейных плотностей осевого волокна оленьей шерсти и нитронового волокна. Экспериментально определено, что для получения описанной структуры нужно брать линейную плотность волокон нитрона 0,15-0,44 текс. При толщине волокон нитрона выше 0,44 текс их жесткость становится соизмеримой с жесткостью мертвого волоса, в результате чего они также приобретают перепутанное, хаотическое положение, а структура материала становится близкой к структуре прототипа. Учитывая, что линейная плотность остевых волокон оленьей шерсти находится в пределах 1,81-17,95 текс,пуха 0,085-0,338 текс, отношение линейной плотности остевых волокон оленьей шерсти к волокнам пуха и нитронового волокна, при котором образовывается описанная сгруктуpa нетканого материала, находится в пределах 4,1-200.

Эксперименты, проведенные на нетканых материалах из смеси остевых волокон и пуха оленьей шерсти с другими химическими волокнами (вискозными и капроновыми волокнами, волокнами ПВХ), дают аналогичные результаты.

Нетканый материал из смеси остевых и пуховых волокон овечьей шерсти,содержащихся в отходах шерстоперераба- тывающих предприятий (например, в

Фор

мула изобретен

10

1. Нетканый материал из смеси видов волокон, первые из которых ляются натуральными и скреплены м собой иглопрокалыванием, отли ющийся тем, что, с целью улу ния эксплуатационных свойств, пер вид волокон представляет собой ос шерстяные волокна, а второй вид пр ставляет собой смесь химических и ховых натуральных волокон, при эт отношение линейной плотности перво

очесе и сбое сукновальном), и волокна-15 вида ВОЛОкон к линейной плотности ми ПВХ линейной плотностью 0,3 текс изготавливают аналогично описанному материалу.

волокон второго вида находится в п делах 3-200.

2.Материал поп.1, отлича щийся тем, что волокна первого вида представляют собой волокна ол ньей шерсти в Количестве 20-60%, а волокна второго вида представляют бой смесь пуховых волокон оленьей сти и химических волокон в количе ве 80-40%, при этом линейная плотность химических волокон составляе 0,13-0,44 текс.

Содержание волокон в смеси 1-5 (табл.1) приведено в табл.3; показатели свойств изготовленных нетканых материалов, рассматриваемых в соответствии с табл.3,- в табл.4.

Исследования полученных иглопробив- ньп: материалов из смеси остевых и пуховых волокон овечьей шерсти с воокнами ПВХ показывают, что их структура аналогична структуре нетканого материала из смеси остевых волокон и пуха оленьей шерсти и химических волокон. Зависимость суммарного теплового сопротивления и остаточной деформации от концентрации в смеси остевых волокон носит такой же характер и мо- жет быть объяснена аналогично.

156Р357

Фор

мула изобретения

1. Нетканый материал из смеси двух видов волокон, первые из которых являются натуральными и скреплены между собой иглопрокалыванием, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств, первый вид волокон представляет собой остевые шерстяные волокна, а второй вид представляет собой смесь химических и пуховых натуральных волокон, при этом отношение линейной плотности первого

вида ВОЛОкон к линейной плотности

вида ВОЛОкон к линейной плотности

волокон второго вида находится в пределах 3-200.

2.Материал поп.1, отличающийся тем, что волокна первого вида представляют собой волокна оленьей шерсти в Количестве 20-60%, а волокна второго вида представляют собой смесь пуховых волокон оленьей шерсти и химических волокон в количестве 80-40%, при этом линейная плотность химических волокон составляет 0,13-0,44 текс.

3.Материал поп.1, отличающийся тем, что волокна первого вида представляют собой остевые волокна овечьей шерсти из отходов прядильного производства в количестве 25-75%, а волокна второго вида представляют собой пуховые волокна овечьей шерсти

и химические волокна в количестве 75- 25%, при этом линейная плотность химических волокон 0,31-0,44 текс.

Таблица 2 СвойстваПоказатели для смеси

1 123 I 4 5 1 известной

Поверхностная плотность,

г/ма156 156 156 156 156 156

Толщина, мм3,2 3,3 3,7 6,9 6,3 2,1

Объемная плотн ость,

кг/м348,8 47,3 42,2 31,8 24,8 74,3

Суммарное тепловое

сопротивление,

м -°С/Вт 0,261 0,279 0,289 0,235 0,194 0,181

Остаточная

деформация, %3,4 3,1 2,5 4,5 9,5 4,3

ТаблицаЗ

Волокон. .Содержание, %, в смеси

i::ri::iz:nz:i:i;:

Остевые волокна овечьей

шерсти15 25 50 75 90

Пуховые волокна овечьей

шерсти и волокна ПВХ 85 75 50 25 10

- ------ -- „, „ - ..„„ „ „ „ -fc.,-.. . w« «.«..l «В |.М. 1 - LJм,

Таблица 4

СвойстваПоказатели для смеси

. - П5вёст

|1 | | ной

Поверхностная плотность,

г/м 207 207 207 207 207 207

Толщина, мм2,5 2,83,5 3,8 3,9 2,2

Объемная плотность, кг/м182,8 73,959,1 54,5 53,194,1

Суммарное тепловое

Сопротивление, nVc/Вт0,148 0,1730,216 0,2140,2020,120

Остаточная деформация,% 1,96 1,79 1,59 1,63 1,772,05

------- - ----- -.- « ....„,„.-„ - - -----..-.-.-.и...™ ...„. I I |

Т. .

Составитель Т.Астанина Редактор Н.Гунько Техред Л.Сердюкова Корректор м.Самборская

Заказ 1426Тираж 382Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Изобретение относится к легкой промышленности и позволяет улучшить эксплуатационные свойства нетканого материала. Нетканый материал состоит из смеси двух видов волокон, первые из которых являются натуральными и скреплены между собой иглопрокалыванием, первый вид волокон представляет собой остевые шерстяные волокна, второй вид представляет собой смесь синтетических и пуховых натуральных волокон, отношение линейной плотности первого вида волокон к линейной плотности волокон второго вида находится в пределах от 3 до 200. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.