Композиционный материал

Композиционный материал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к новым слоистым материалам с полимерным покрытием на текстильной основе, в частности к композиционному материалу , и позволяет улучшить качество композиционного материала за счет повышения защитных, формоустойчивых, гигиенических свойств. Для этого композиционный материал состоит из двух слоев. Один слой состоит из трикотажного полотна, выработанного из смешанной пряжи, содержащей 50% шерсти и 50% модифицированного полиамидного волокна мегалон, и полиуретановой нити спандекс в соотношении

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПСГ ИаОИРЕЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPH ГКНТ СССР

1 (21) 4648567/12 (22) 28.11.89 (46) 23.05.91. Бюл. У 19 (71) Волжское производственное объединение "Химволокно" (72) Ж.С.Шиганова, В.Ф.Иелтобрюхов, Т.Ф.Иорозенко, Д.И.Вальдман, М.С.Кузнецов и Ю.В.Федюнин (53) 677 ° 055(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1366424, кл. П 04 В 1/18, 1986. (54) КОИПОЭИЦИОНННЙ NATEpmn (57) Изобретение относится к новым слоистым материалам с полимерным покрытием на текстильной основе, в частности к композиционному материалу, и позволяет улучшить качество композиционного материала за счет повышения защитных, формоустойчивых, Изобретение относится к нов:: и дуб" лированным материалам с армирующим покрытием на текстильной основе, в частности к композиционному материалу, составленному иэ двух компонентов: высокорастяжимого кулирного трикотажного полотна и полиуретановой пленки, который может быть использован для изготовления защитных спор.У тивных костюмов, перчаток, изделий для туризма, в качестве обивочных материалов, а также для производства изделий технического и специального назначения.

Цель изобретения — улучшение качества материала за счет повьппения.,:SU 1650 7 А I

@gal D 04 В 1/18, В 32 В 5/24

2 гигиенических свойств. Для этого композиционный материал состоит из двух слоев. Один слой состоит из трикотажного полотна, выработанного из смешанной пряжи, содержащей 50Х шерсти и 507 модифицированного полиамидного волокна мегалон; и полиуретановой нити спандекс в соотношении

{0,7-0,8):(0,3-0,2) по массе, и соединен термическим путем с другим слоем. Последний выполнен из полиуретановой пленки при соотношении три- . котажа к пленке (0,75-0,253 по массе.

Положительный эффект достп: ается за счет отсутствия водоупорных и воэдухопроницаемых свойств и повьппения адгезии без наличия клея при создании единой системы трикотаж — полиуретановая пленка. 2 ил., 5 табл. защитных,. гигиенических и формоустойчивых свойств.

На фиг. 1 приведена петельная структура трикотажного полотна; на фиг. 2 — валковое устройство для нанесения полимерной массы на рулонную подложку.

Общая технология получения композиционного,материала основана на применении валковых наносных устройств при нанесении полимерной мас-, сы на рулонную подложку. Устройство {фиг.2) состоит из валковой ракли 1 и клиновидного башмачка 2.

Валковая ракля диаметром ЗО мм и длиной 200 мм изготовлена иэ стали и

Таблица

Характеристика раппорта

Заправка

Вариант

Соотношение 0,7-0,3

2, Соотношение 0,8:0,2

3 Соотношение 0,70:0,30

Л Р, Л

4 Соотношение 0,80:0,30 приводится во вращение электродвигателем постоянного тока мощностью

0,5 кВт. Клиновидный башмак служит для создания области повьппенного удельного давления в зоне контакта трикотажной основы 3 с валковой раклей. Этим достигается необходимая степень адгезии полиуретановой массы 4 к рулонной основе. С другой 1п стороны, бащмак обеспечивает равномерную загрузку валковой ракли, что приводит к получению композита равномерной толщины.

Пряха иэ смеси шерсти и модн идированиого штапельного поликалроамндного волокна мегалон (шерстомегалоновая) линейной плотности

31,2i2 текс, полиуретановая, эластомерная нить спаядекс лкнейяой плотности 15,6 такс

П р н м е р 1. Трикотажное полотно для верхнего слоя композиционного материала вырабатывают на машине

"Мультиколор" 16-ого класса комбинированными переплетениями на базе ластика R л 2 + 1. Данные вариантов заправок и свойств полотен представлены в табл, 1 и 2. Испытания полотен проводились по стандартным методикам, применяемым для трикотажных полотен.

Первый ряд раппорта вяиется ив шерстомегалоновой пряхи во втором

"н третьем рядах дополнительно прокладывается нить спаддекс г.Л

Первый ряд раппорта айкптся только иэ шерстомегалоновой пряхи, второй только иа нитей спандекс

Первый ряд раппорта вяиется.из шерстомегалоповой пряхи второй ив шерстомегалоновой пряаи и нити спандекс

Первый ряд раппорта вяиется на шерстомегалоновой прями, второй и третий иа нитей спавдекс

1650817

Таблица 2

Плотность, число пеПоееркиостТолин не ° >о>

Стойкость

Разрывная нагрузка, Олноцнкловые характеристики

Впаду хопроницес ность

n/í с взрывное длииенне> оло упор ость, >о>,нод.ст

Вариант

Ея тель на

100 мн к нсtHPAнин тыс. циклов плотrt» По длине нирин ность> г/нэ

По

По ине вертнкариэон$2 1 ° 38 31,8 26,6 230,2 309,5 20,5 43/83 0,62/0,82 0,20/0,09

О ° 13/О,ОЕ Есть

0,12/0,08 1390

О, 12/0,07 1370

О,11/0,07 1320

1 270

Есть

18

12

13

1,35

1,37

1,36

О ° 60/0>80 О ° 20/0>08

0,61/0,78 0,2!/0,08

0,59/0,11 О, 1S/0,08

2 249

3 255

4 245

54

56

30>4 24>$218, 3 290,4 19,4 40/80

30,8 25,4 211,5 288,3 19,5 41/78

28,3 23,2 205,4 270,5 19,1 39/77

48

$0

dE„- полн составных частей деформации от полкой, Z. ктеристик по длине, в эивненателе - по иирине.

Таблица 3

Показатели

Числовые значения

0,25

Толщина, мм

Разрывная нагрузка, Н по длине

35 по ширине

Разрывное удлинение, Х по длине. цо ширине

Стойкость к истиранию, 40 тыс>циклов

Одноцикловые характеристики, Х ов11

7- П0

45 Е 9/1аст

ААаСт

Пленка пропускает воздух, но не пропускает воду

Воздухопроницаемостьв л/м с

30 Водоупорностьэ мм водн.ст.

5,4

5,4

528

528

2,7

10,а

102,2

2,9

1,9

280

Воздухопроницаемость определяют на приборе ЛПС-4, а водоупорность на пенетрометре.

55 Пример 3. Трикотажное полотно по примеру 1 термическим способом соединяют с полиуретановой пленкой по примеру 2. Характеристики композиционных материалов приведены в табл.4.

П Р и н е ч а в и е: Еа - полнаЯ Ле4>оРнвцин, X. ЛЕВ, d Ел, В числителе условных дробей значения хнр

I Использование при вязании трико>тажной основы полиуретановой нити спандекс способствует образованию предельно плотного трикотажа, обладающего высокой растяжимостью как в продольном, так и в поперечном направлении и хорошими адгезионными свойствами за счет изменений в петелькой структуре полотна (фиг.1).

Упругие свойства спандекса вызывают предварительное сжатие в свободном состоянии, обеспечивая создание в петельной структуре системы, зластичные нити которой образуются в основном в наружных слоях, тогда как 30 спандекс выступает в виде каркаса, способствуя образованию высокоразвитой опорной поверхности, имеющей множество контактных точек, взаимодей ствие которых с поверхностью полимерного слоя при дублировании приводит к повышению адгезии, а следовательно, и к увеличению износостойких, формоустойчивых свойств изделий на основе композита.

Введение 50Х шерсти в верхний слой композита обеспечивает улучшение гигиенических свойств, à 50Х модифицированного волокна мегалон способствует увеличению прочностных характеристик и уменьшению усадочных свойств шерсти.

Соотношение нитей в верхнем слое обусловлено особенностями структуры трикотажных полотен и заправочными данными, что является естественным результатом технологии получения трикотажа данного вида. Уменьшение доли спандекса не обеспечивает получения предельно плотного трикотажа, а при увеличении растет поверхностная плотность полотна, нарушается указанная система, способствующая повышенной адгезии.

Пример 2. Полиуретановую 9— лицевую пленку формуют из пигменти- рованного раствора полиуретанового волокна (ПУВ), являющегося 25Х-ным раствором отходов ПУВ спандекс в диметилформамиде с добавлением 1Х hi CI.

Испытания проводят по стандартным методикам.

Основные характеристики полиуретановой лицевой пленки приведены в табл.3.

Таблица 4

Варианты компоэитов

Известные

Показатели

I II III IV

580,5, 575

1,4 1,6

666,3

1,41

668, 1

1,40

665,3

1141

670,5

1,42

0,3-0,7 0,2-0,8 0,2-0,8

0,3-0,7

0,3-0,7

96!

85,6

86,3

179,2

84,5

177,8

80,3

172>3

6,7 32 8-35 3

11,8 52,3-56,5

1,88

1,87

73-68

90-86

1,82-1,79

267 .

-359 -—

1,88

12,5

20,1

0,08

266

355 l,86

218

242

242

224

243

64

222

242

58

613

0,06

0,3

560

612

0,06

0,2

534

613

0,06

0„2

542

613

0,06

0,2

531

133

0,9

125

89

23

820 ..

105

Предлагаемый композиционный материал имеет высокие прочностные, износостойкие и формоустойчивые свои-, .ства. Положительным эффектом нового композиционного материала являются

его высокие защитные свойства — не пропускает воду и воздух, хотя пленка пропускает воду, но не пропускает воздух, а трикотаж пропускает и то и другое. Положительный запгитнь1й эффект появляется за счет того, что при дублировании поры трикотажа не совпадают с порами пленки. Новый композиционнь1й материал обладает улучшенными гигиеническими свойствами за счет использования волокон шерсти и модифицированного полиамидного волокна мегалон (хлопкопо 40 добного) °

В связи с этим предлагаемый композиционный материал может быть использован для изготовления защитных костюмов, спортивных, перчаток, изделий для туризма, обивочных материалов, технических и специального назначения.

Из сопоставления основных результатов (табл.4) следует, что деформационно-прочностные показатели пред50 лагаемых вариантов композиционных материалов обеспечиваются, в первую очередь, свойствами трикотажной основы, имеющей особый волокнистый состав, способствующий созданию конструкционной части композита, затем прочностью и упругими свойствами полимерного покрытия, который термиВариант композиционного материала

Прочность связи первого и второго слоя, кгс/сме

1,95

1,94

1,95

1,95

II III

IV

Известные

1,82, Поверхностная плотность, г/и э

Толщина, мм

Отношение массы полимерной пленки к массе трнкотаяной основы

Разрывные характеристики: разрывная нагрузка, Н по длине по ширине разрывное удлинение,2 по длине по ширине

Сопротивление деформации сдвига,й/см

Работа разрыва, Пх по длине по ширине

Усталостные свойства: усталость, тыс.циклов . остаточная циклическая деформация,X

Воэдухопроницаемость, л/м с

Водоупорность, мм волн.ст. ческим путем соединен с трикотажной

ОСНОВОЙ

Отсутствие клея не только не ухудшает адгезионные свойства, а наоборот, усиливает их эа счет затекания полимерного слоя на верхний слой трикотажа из шерстомегалоновой пряжи, что видно иэ сравнения по показателю прочности связи (табл.5).

Таблица 5

Формула изобретения!

Композиционный материал, состоящий иэ трикотажного полотна, выполненного из пряжи и полиуретановой нити сиандекс и соединенного с полиуретановой пленкой, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью улучшения качества за счет повьппения защитных, гигиенических и формоустойчивых свойств, пряжа состоит из 507. шерсти

=и 503 модифицированного полиамидного

1650817

Составитель А. Голант

Техред С.Мигунова

Корректор Т.Палий

Редактор Н.Яцола

Заказ 1589 Тираж 297 Подписное

РЧИИПИ 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 полотна, прн этом трикотажное полотно (0,7-0,8):(0,3-0,2 по массе и соедивыполнено из смеси пряжи и полиурета-, нено с полиуретановой пленкой при со" новой нити спандекс в соотношении отношении масс (0,75-0,25).