Способ отделки текстильных материалов Советский патент 1980 года по МПК D06C29/00 

/ Изобретение относится к отделке текстильных материалов. Известны способы повышения эксплуатавдонны . свойств тканых материалов,заключающиеся в том, что эти материалы тфошггьшают различными вулканизующимися веществами, например каучуком 11. Однако этот способ, улучшая износостойкость, изгибоустойчивость тканых материалов, придавая им гидрофобные свойства, существен но не изменяет другие характеристики, натфимер относительное удлинение и другие механические свойства. Известен способ обработки мат ериалов из синтетических волокон, включающий пропитку их водной суспензией пленкообразующих, сушку, термообработку, охлаждение и отличающийся тем, что последние операции проводят год натяжением, не допускающим усадки материала 2. Однако этот способ не позволяет существенно изменять механические свойства материала том: числе и его относительное удлинение. Приложени натяжения величиной 10-20% от разрывной нагрузки не может вызвать существенных остаточных деформаций текстильных материалов, когда на него действунгт еще и на1Ч)яжения от усадки связующего вещества. Наиболее близким по тезшической сущности к предлагаемому является способ отделки текстйпьньк { териалст п/тем равномерного растяжения его гфи нагрузке от 30-90% минимальной прочноста нанесения связу1снцего с последующей фиксацией матершла в растя19том состоянии 3. Однако этот способ не является достатовдо эффективным, так как вследствие значительного трения скольжение между продолышмн я поперечными нитями затруднено, и щюцесс удлинения текстильного материала проходит не полностью, а частично. К тому же без фиксации растянутого состояга{я, связуинцимн веществами материал усаживается, уже через 4-6 ч, он переходит в исходное нерастянутое состояше и его эксплуатационные свойства становятся тфежнями. Цель изобретения - повышение эксплуатыщонных свойств материала. Указанная цель достигается тем, что в 1фоцессе растяжения материал подвергают вибрации в направлении, пгрпендикулярном к 1юверхности .7356 материала, а фиксагщю его в растянутом состоянии производят вулканизацией связующего, прк этом растяжение осуществляют в течение 2-10 мни, а вибрацию ведут с частотой 1-90 Гц. На фиг. 1 и 2 изображены диаграммы, пояс- 5 няющие предлагаемый способ. Характер, растяжения текстильных материалов. Преимущественно со сложным плетением, существенно отличается от растяжения монолитного тела. На диаграмме растяжения(() (СМ.ФИГ. 1) 10 текстильного материала имеется два характерных участка с. точкой перегиба в области относительного удлинения равного S . На участке 1 при исходном состоянии А происходит в основном распрямление изогнутых при ткачестве нитей, Направленных вдоль приложения растягивающего усилия, и увеличение изогнутости поперечных ните гфи увеличении расстояния между ними. На участке 2 преобладает уже растяжение самих долевых нитей, и характер деформации изменяется. При снятии растягивающей нагрузки возврат ная деформация (сжатие) происходит не до исходного состояния Л,а имеется остаточная деформа1уи, величина которой зависит от величины приложенного усилия, времени действия нагрузки и приложения вибрации.. При достаточ .но большом усилии растяжешя, более 30% от наименьшего значения «рочности материала, при последующем повторном растяжении характер диаграммы растяжения trj,f() ме шется. ЗависимЬсть напряжения От относительногб удлинения становится близкой к линейной, остаточная деформация приближается к нулю, гистерезиса у.диа;грамм растяжения и разгрузки не наблюдается. Для материала, в первом приближении, становится справедпивьш закон Гука (),. Процесс происходит во. времени. При большей длительности величина растягивающего усилия может быть снижена. Впроцессе последую1дего вьшеживания наблюдается некоторая усадка материала, снятие дефорКтации, уменьшение его остатовдого значения. Поэтому для сохранения деформации н.еобходим.о пропитать материал каким-нибудь вулканизующимся веществом. Применение вибрации В гй правлении, перпендйкулярном к поверхности текстильного материала, существенно ускоряет процесс вытяжки зй счет Периодического снятия сил тре1гая между нитями. . Вьггяжка текстильных материалов пр1шодит к увеличению го прочности и модуля упругости. Увеличение тфочности после растяжения объясняется упорядочением структуры текстильного материала. Однонаправленные Ш1ти имеют заметный разброс по степени натяжения и изогнутости. Растя кка уменьшает изогнутость нитей и Уравнивает степень их натяжения. Вследствие этого при нагружении материала в направлении предварительной растяжки нети практически Одновреме1шо вступают в работу, т.е. имеет место более равномерное распределение напряжений, и, как следствие, повышение прочности и модуля упругости материала. Пример. Заготовку из графитированной ткайи ВГМ-4 длиной 4 м и щириной 0,7 м зажимают струбцинами и растягивают по основе, усилием 1,5 тс в приспособлении, представляющем раму с тендерами. После этого приспособление устанавливают и закрепляют на столе вибростенда так, чтобы направление вибрации бьто перпендикулярно к поверхности ткани. 15 Вибрацию производят с частотой 30-45 Гц в течение 2 мин. При этом ткань удлиняется, усилие натяжения снижается. С помощью тендеров усштие натяжения вновь доводят до 1,5 тс, и повторяют операцию вибрации на тех же режимах и т.д. до тех пор, когда усилие натяжения в ггроцессе вибрации не уменьшится. После , этого приспособление с растянутой тканью снимают с виб0остенда, на поверхность ткани нанот сят пульверизатором связуюцдее вещество, в частности, один из следующих кремнийорганических герметиков: УФ-7-21, Виксинт - У4 21, ВГО-1, вулкани:зующихся на воздухе при нормальной температуре в течение 24 час. После вулканизации снимают растягивающее усилие, заготовку освобождают из приспособления и используют для изготовления изделия. На фиг. 2 приведены диаграммы раст${жения графитированной ткани в исходном состоянии А и после растяжения нагрузкой 25 кг/см с одновременным воздейстием вибрации частотой 45 Гц в течение 5 МИН в направлений, перпендикулярном к поверхности материала. При использовании пневмо- или гидроцилиндров усилие натяжения можно увеличивать и в процессе вибрации. Снижение или уйеяичение частоты вибрации за пределы 1-90 Гц приводят к увеличению времени вытяжки. Оптимальными режимами являются: частота 30-40 Гц, время 2-3 мин, усилие растяжения 50% от минимальной прочности материала. Формула изобретения I. Способ отделки текстильных материалов путем равномерного растяжения его при нагрузке от 30-90% минимальной прочности, нанесения связующего с последующей фиксацией материала в растянутом состоянии, о т личающийся тем, что, с целью повышения эксгшуатавдонных свойств материала, в процессе растяжения материал подвергают вибрации в направлении, перпендикулярном к поверхности материала, а фиксацию его

8 растянутом состоянии 1фоизвод{ т вулканизацией связующего.

2. Способ по П.1, о т л и ч а ю щ и и с я

тем, что растяжение осуществляют в течение 1-2. Авторское сввдетельство СССР И 292013,

10 мин, а вибрацию ведут с «истотой 1-90 Гц. s кл. D 06 М 15/16, 1%6.

Источники информации,3. Заявка N 1066595/12, кл. D 06 С 3/06,

принятые во внимание при эксйертизе

1. Авторское свидетельстао СССР N 348577, кл. В 32 В 25/02, 1972.

62 fg ост. /j 1 Относительное удленение

. гл,.

6,-f(f)

- ,f(6)

tA Фиг

Относительное удлинение

Фиг.2