Дублированное трикотажное полотно

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: композиционный двухслойный трикотажный материал используют для изготовления фильтров для очистки воздуха от токсичных и агрессивных газов. Сущность изобретения: трикотажное полотно состоит из двух слоев, выполненных кулирным переплетением из пряжи, изготовленной из химических волокон, при соотношении поверхностного заполнения слоев 1 :(0,5 - 0,75). Верхний слой выработан из пряжи, изготовленной из штапельного модифицированного катионообменного поликапроамидного волокна. Нижний слой выработан из смешанной пряжи из смеси штапельного модифицированного анионообменного поликапроамидного волокна и штапельного модифицированного гидрофильного поликапроамидного волокна при соотношении волокон в смеси 1:(0,25- 0.40) по массе. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК. (й)5 004 В 1/00

Ь| 094 лс а

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4874876/12

{22) 18,10.90 (46) 30.07.92, Бюл. N. 28 . (71).Волгоградский политехнический институт (72) Т..Ф. Морозенко, Н, В. Мензелинцева, В. Ф, Желтобрюхов и Ф. А. Моисеенко (53) 677.661.024{088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1542977, кл. 0 04 В 1/00, 1990. (54) ДУБЛИРОВАННОЕ ТРИКОТАЖНОЕ

ПОЛОТНО (57) Использование: композиционный двухслойный трикотажный материал используют для изготовления фильтров для очистки . воздуха от токсичных и агрессивных газов.

Изобретение относится к композицион-. ному многослойному трикотажному матери. алу и может быть использовано для изготовления фильтрующих элементов в устройствах, предназначенных для очистки воздуха от токсичных и агрессивных газов, а также для изделий технического и специального назначения.

Известно дублированное трикотажное полотно, состоящее из двух слоев, один из которых выполнен в виде основовязального переплетения и содержит натуральные или смесь натуральных и химических нитей, а другой слой выполнен в виде кулирного переплетения, выработанного на базе ластика из текстурированных синтетических нитей, при этом петли каждого третьего ряда дополнительно содержат эластомерные полиуретановые нити.

„„5U„„1751233 А1

Сущность изобретения: трикотажное полотно состоит из двух слоев, выполненных кулирным переплетением из пряжи, изготовленной из химических волокон, при соотношении поверхностного заполнения слоев 1:(0,5 — 0,75). Верхний слой выработан из пряжи, изготовленной из штапельного модифицированного катионообменного поликапроамидного волокна. Нижний слой выработан из смешанной пряжи из смеси штапельного модифицированного анионообменного поликапроамидйого волокна и штапельного модифицированного гидрофильного поликапроамидного волокна при соотношении волокон в смеси 1:{0,25- 0,40) по массе. 1 табл.. Однако известное дублированное трикотажное полотно используется для обивки мебели в авиа-, авто- и гидротранспорте.

Известен также материал, состоящий из д двух слоев. оба слоя выработаны на основе смешанной пряжи, содержащей.модифици- у рованное штапельное поликапроамидное. волокно мегалон, при этом верхний слой содержит дополнительно шерстяное волокно, а нижний — хлопковое при соотношении,(A) натуральных и модифицированных волокон (д

5:15 — 45 по массе, и слои расположеим под ); углом 40 — 90 относительно петельного столбика. .Однако данное дублированное трикотажное полотно используется для изготовления долговечной и гигиенической спортивной и защитной спецодежды и изделий медицинского характера.

В качестве прототипа выбрано дублированное трикотажное полотно, состоящее

1751233 риала и лучшему физическому и электростатическоМу взаимодействию слоев, Это в свою очередь влияет на увеличение времени защитного действия и улучшает электростатические свойства, Предлагаемый материал обладает высокими защитными свойствами как по основным (ЙНЗ вЂ” 5,7 — 5,9 ч), так и кислым (НС!—

32,1 — 35,8 ч; H2S — 36,4 — 44 .3 ч ), пониженным удельным объемным электрическим сопротивлением (6,2 — 6,3) 10 Ом м; высокими сорбционными свойствами — (капиллярность, мм/ч — по длине/ширине — 175

189/173 — 194), достаточной прочностью при разрыве, даН вЂ” по длйне/ширине — 89,4

" 116;7; воздухопроницаемостью M /м с—

2,2 — 3,2, Эффективность использования смеси волокон анионообменного волокна на осно-. ве привитого сополимера поликапроамида с полидиметиламиноэтилметакрилатом (KM-À1) и штапельного модифицированного поликапроамидного гидрофильного волокна на основе привитого сополимера поликапроамида с монометилолметэкриламидом обусловлена взаимодействием поверхностей . двух групп волокон, которое не может себя проявить в смесях с другими, химическими волокнами, так как изменение поверхностных свойств штапельного модифицирован ного поликапроамидного гидрофильного волокна, осуществляемое в процессе его получения, дает симбатную по отношейию к анионообменному волокну KM-А1 поверхность.

Наличие в двух слоях предлагаемого материала синтетических волокон из привитых сополимеров поликапроамида с учетом их структуры и строения приводит к тому, что в зонах контакта волокон, содержащих различные функциональные группы, и разной гигроскопичности создается электрический потенциал, приводящий к лучшему поверхностному взаимодействию полярных молекул очищаемых газов с полярными молекулами ионообменных волокон и лучшему проникновению их вглубь материала. Это . ,приводит к увеличению времени защитного действия по кислым и основным газам.

К катионообменным волокнам присоединяются частицы с положительным зарядом, к анионообменным — с отрицательным.

При этом увеличивается число частиц газов, оседающих на волокнэх вследствие элект5 ростатического взаимодействия при притягивании разноименно заряженных частиц, а также снижается вероятность отталкивания одноименно заряженных частиц. Это также повышает степень очистки как по основным, так и по кислым газам. из двух слоев, один слой выполнен в виде кулирнбго переплетения, выработанного на базе переплетения ластик из текстурированных синтетических нитей и эластомерных полиуретановых нитей, Другой слой выполнен из мешанной пряжи "хлопкового волокна и модифицированного поликапроамидйого волокйа мегалон при соотношении волокон 1:2 — 1:3 по массе в виде переплетения ластик, гладь или комбинированное

Однако существующий материал обла дает невысокой способностью сорбировать как,кислые, так и основные газы. Время защйтного действия невысоко (0,15 ч), что ограничивает возможности его применения при изготовлении фильтрующих элементов для очистки от токсичных газов — как кислого, так и основного характера.

Цель изобретения — увеличение временижний слой выработан из смешанной пря30 жи из смеси штапельного моди<рицированяого анионообменного поликапроамидного волокна и штапельного модифицированного гидрофильного поликапроамидного волокна при соотношении волокон в смеси 1— (0,25 — 0,40) по массе при соотношении поверхностного заполнения слоев 1:(0,5—

0,75).

Предлагаемый дублированный материал отличается тем, что верхний слой выра- 40 ботан из трикотажа из пряжи из штапельного модифицированного катио- нообменного поликапроамидного волокна, а основа материала — из трикотажного полотна, выработанного из смешанной пряжи

45 из смеси штапельного модифицированного анионообменного поликапроамидного волокна и штапельного модифицированного гидрофильного поликапроамидного волокна при соотношенйи волокон 1-(0,25-0,40) 50 по массе, причем соотношение поверхностного заполнения слоев 1 — (0,5 — 0,75);

Существенным отличием заявляемого дублированного материала является наличие в двух слоях синтетических волокон из привитых сополимеров поликапроамида (ПСП) (ПСП с полиакриловой кислотой„ПСП с полидиметилами ноэтилметакрилатом, ПСП с монометилолметакрилэмидом), что приводит к улучшению однородности мате ни защитного действия и улучшение элект- 20 рост а тических свойств.

Поставленная цель достигается тем, что в дублированном трикотажном полотне, состоящем из двух слоев, выработанных из смешанной пряжи из химических волокон и 25 выполненных в виде кулирного переплетения, верхний слой выработан из пряжи из штапельйого модифицированного катионообменного поликапроамидйого волокна, а

1751233 . .5

Штапельное модифицированное пол- вой кислотой. При этом-содержание полиакикапроамидное гидрофильное волокно об- рйловой кислоты в привитом сополимере ладает высокой удельной поверхностью, составляет 20,0 — 21;5 о . развитой структурой пор, высоким влатосо-- " При этом поверхностная плотность подержанием. Высокая влажность -волокна 5 лотен Составляет 300- 340 г/м .при толщи(8,6% при 65 %0TH, влажности вс>здуха), не полотна 1,9 — 2;3 мм . Это трикотажное способствует повышению общей влажности ":полотно представляет йерхний слой дублиматерйала, что приводит к дополнительно- : рованного материала. " личениЮ coðáèðóâùåé поверхйости :, 10 териала используют выработанное по изве повышению защитных свойств материала; а: стной технологии YpAKQTàæêîe полотно ности заряда ;::-: "::.::;::: . ;::. -:.:,::::::,::-,: " ния ластик1+1 на плосковязальной машине

Соотношение штапельного модифицй- 15 ПВПЭМ вЂ”..10 кл. или трикотажное полотно, рованного "поликапроамидного анионооб-:.: -.;- выработанное -гладким покровнам плюше.; гидрофильного волокна в смешанной пряже ." . : используют смеванную :пряжу, состоящую иявляетсярезультатомреализациисущест.-, .„, iI å ëь ног о:- м одйфиц ирован-нОго..

: ното волокна, При высоком содержании в" 25 84)присоотновеййиволокон всмеси1:(0.25 смеси гидрофильного волокна йе" удаетСя "..,. - 0,40) по массе; При этом поверхностная

2 содержания гидрофильйого волокна приао- ; г/м при толщине полотна 1.6 —. 1,8 мм. рит к значительному повышению неодно- . . : ::-. родности его распределения rio длине: 30 шивным, вязально-прошивным Или другим пряжи. - ., -:,:::.-., ": :::-:-: :-.".-- . :;:известнымспособом и

Соотношейие поверхйостного запомне- : 12 íà t0 см. ния верхнего и нижнего слоя 1:(0,5 - 0;75) в.,,- - . Пример t. Трикотажное полотно для дублированном материале обусловлено " верхнего слоя дублйрованного материала тем, что создаются. дополнительные эле- 35 вырабатывают на кругловязальной машине менты петельной структуры; тем"самым уве- : "Джумберка" 20 кл. гладким:п6кровным куличивается сумма рна я по ве рхн ость "-: лирным плю шевым йереплетением из пряконтакта сорбента с сорбируемым газом, а ": жи линейной плотностью 31,2 х 2 текс, следовательно время защитного действия". ". - выработанной из штапельйого" модифиципо основным и кислым газам. При измене- 40 рованного катионообменного поликапроании этого соотношения в сторону уменьше- : мидного волокна ."" Полотно-" имеет ния или увеличения происходит наложенйе" следующие- параметры структу ", поверх элементов петельной структуры верхнего и - ностная плотность ms — 300 гlм; плотность нижнего слоев. Вследствие чего снижается; "по горизонтали Пг-50 пет . ст., плотность по "активная" поверхность: контакта пблотна 45 вертикали П> — 68 пет. ряд„длина нити в второго cllo$I и 04H+BeMblM i 6M и c60TRBT- :, "петле Irp;q/trial — 4,4/5,9 l4M. ственно; время защитного действйя матери- ала по этому газу.:: .. .:".:- .--: Трикотажное полотно для нйжнего слоя

Общая технология получения дублиро- вырабатывают на плосковязальной машине вайного материала заключается в том, что 50 ПВПЭМ 10 кл. переплетением гладь из смепо известной технол6гии на кругловязаль- шанной пряжи, выработанной из смеси штаной машине "Джумберка" 20 кл. вырабаты- пельного модифицированног6 вается трикотажное полотно гладким анионообмейного поликапроамидного волокпокровным кулирным плюшевым перепле-. íà KM A1 и штапельного модифицированного тением. В качестве нитей используют пряжу 55 гидрофильного поликапроамидного волокна линейной плотностью 31,2 х 2 текс, вырабо- (ШМГПВ) при соотношении волокон КМтанную из катионообменного волокна КМ- А1:ШМГП — 1:0,25 по массе переплетениК1.. ем ластик 1 + 1. Хаоактеоистики структуры

Волокно KM-Ê1 является привитым со- полотна ms — 260 г/M; Пг — 54 пет, ст.; Пав г, полимером поликапроамида с полиакрило- 78 пет. ряд., I — 5,0 мм.

1751233

Соотношейие поверхностного заполне- ния верхнего и нижнего слоев 1;0,5.

Испйтания осуществляют стандартными методйками: ГОСТ 10681-75; ГОСТ

10184-75, ГОСТ 10185-75, ГОСТ 19616-74. 5 П р и м-е р 2; Трикотажное поЛотйо для верхнего слоя вырабатывают аналогично примеру 1; Характеристики структуры полотна: m< - 340 гlм, П г — 54 пет.ст.; Пв - 73 ъ пет. ряд., Irpyw./Inseam —. 4,7/6,0 мм, 10

Пример 3, Трикотажное полотнодля 20 верхнего слоя вырабатывают аналогйчно примеру 1, Трикотажное полотно для нижнего слоя вырабатывают аналогично примеру 1 пере25 плетением фанг, используя смесь волокон по массе анионообменное:гидрофильное—

1: 0,40; Характеристики структуры полотна:

m> — 340 г/м, Пг — 35 пет. ст., П вЂ” 63 пет. ряд;;! — 5,4 мм.

Соотношение йоверхностного заполне- 30 ния сл,оев 1: 0,75. Ao стандартным методикам определены свойства материала;

A р и- м е р 4. Трикотажное полотно для верхнего слоя вырабатывают аналогично 35 примеру 1;

Технология выработки трйкотажного полотна для нижнего слоя аналогична примеру 1. При этом используется смешанная пряжа, выработанная из волокоН при соот40 ношении КМ-А1 — ШМГП — 1: 0,40 переплетенйе ластик 1 + 1. Характерйстики структуры полотна: ms — 270 г/м, Пг — 53 пет. ст., П - 64 пет. ряд.,! - 5,8 мм.

Соотношение поверхностного заполне- . 45 ния слоев 1: 0,5.

Пример 5. Технология выработки трикотажного полотна,для верхнего слоя аналогична примеру 1.

Трикотажное полотно для нижнего слоя дублированного материала вырабатывают на кругловязальной машине "Джумберка"

20 кл. гладким покровным кулирным плюшевым переплетением из смешанной пряжи линейной плотностью 31,2 х 2 текс, вырабо55 тамной из смеси волокон КМ-А1; ШМГПВ—

1: 0,30 по массе, Полотйо имеет слеуующие параметры структуры: m 360 гlм; Пг — 37 пет. ст., A — 65 пет, ряд., IrpyeT/Insole 4,2 — 5,4 мм.

Трикотажное полотно для нижнего слоя вырабатывают аналогично примеру 1 переплетением полуфанг, используя смесь воло кон -по массе анионообменное КМ-А1.:

ШМНП8 — 1: 0,30. Хаоактеристики структу- 15 ры полотна: ms — 400 г/м, Пг — 43 пет. ст.;

fls — 65 пет. ряд.: I — 5,8 мм.

Соотношение поверхностного заполнения слоев 1: 0,5.

Соотношение поверхностного з : ..лнения верхнего и йижнего слоев в дублирован ном материале составляет 1: 0,75, По стандартным методикам определены свойства материала.

fl р и м е р 6. Трикотажное полотно для верхнего слоя вырабатывают аналогично примеру 1, Трикотажное полотно для нижнего слоя вырабатывают айалогично примеру 1, используя смесь волокон КМ-А1: ШМГПВ - 1

: 0,20 по массе переплетением комбийиро- .. ванйое на базе ластика 1 + 1. Характеристики структуры полотна: е -200 гlм, П, — 34 пет. ст., fls — 48 йет. ряд., 1-. 5,0 мм.

Собтношение поверхностного заполнения верхйего и нижнего слоев в материале составляет 1: 0.40.

fl. р и м е р 7. Трикотажное полотно для . верхнего слоя вырабатывают аналогично примеру 1.

Трикотажное полотно для нижнего слоя вырабатывают аналогично примеру 1, исйольэуя смешанную пряжу, выработанную. из.смеси волокон КМ-А1: ШМГПВ 1: 0,30 по массе переплетением ластик 1+ 1. Параметрй структуры полотна: ms — 516 гlм, П вЂ” 92 пет. ст., As — 101 пет. ряд;; 1 — 4,2 мм.

Соотношение поверхностного заполнения слоев 1: 0;9.. -.

По стандартным методикам îпределе- . ны свойства материала.

Пример 8, Технология выработки .. трикотажного. полотна для верхйего слоя аналогична примеру 1.

Трикотажное полотно для нижнего слоя вырабатывают аналогично примеру 1, используя смеШанную йряжу, выработанную при соотношении волокон КМ-.A1: ШМГП — 1:0,60переплетениемполуфанг.Параметры структуры полотна; ms -490 г/м, tli -44 . пет, ст., tls — 69 пет, ряд.; I — 5,0 мм.

Соотношение поверхностоного заполнения верхнего и нижнего слоев в дублированном материале 1: 0,9, Свойства материалов по примерам 1 — 8 йредставлены в таблице.

Предлагаемйй дублированный материал Можно испольэовать для изготовления защитной спецодежды и изделий технического назначения, а также в качестве фильтрующих элементов распираторов и респираторных установок по очистке газовоэдушных смесей от токсичных и агрессивных газов.

Экономический эффект единицы новой продукции определяли по балловой методике. где стоимостная цена нового рассматриваемого дублированного материала форммируется с учетом изменения единич1751233 ных показателей качества и вычисляется по формуле

"Э -- Ll(. — - BU(, прототмюю свойства натвриалаю верниюй слой/основной слой/дуаюноова»»ми наторкал м ори»вру

Пока затем 8

Оране, »t

ДО ЛРОСКОКВ ю . пс1 0,09 o.ае/гз,ызг,! 0,09/30.1/зг,4 0.09/эо;3/32;5 0,05730.5/33,6 а, 09/32;4/35,8 0,09/эз,блз.в a,09/33;I/28.9 o,09/26,5/25. I до насюеюемнл

IIcI o,fo 0,10/30;2/33,1 0,10/30,9/33,8 0,10/31,4/34,1 0,10/32,6/34,9 0,10/33, 1/36,4 0,10/34,7/30,5 О,"10/33,7/29,4 0,10/27,1/26,3 до г.рескома до o,ab 4,8/o.09/5.8 4;6/o.og/5,8 4,8/О;89/5,9 4,8/o, lo/5,7 4,8/о;09/5,9 4,8/0,09/4.6 4,8/о 09/4.4 4,8/0.09/4,4 до наста!вима йо! ° O,lo S ° 10/а,to/6,0 5 ° 3/0,10/6,1 5,1/О,IO/6,1 5,1/0,10/5,9 5,1/0,18/6,3 5,1/0,10/4,8 5.1/0,10/4,6 5,1/0,10/4,6. до лрсюсюма

0,09 0,09/33,1/36,4 0;08/35,1/38,1 0,09/37,2/42,6 0,09/39,1/43,3 0,09/41,4/44,3 0,09/44.1/32,,1 0,09/42,1/31,3 0,09/38,t/29,0 до маоювтвнил

OO, . 0,1Е О,10/38.3/30,1 0,10/За,4/41.З аю10/40,Ы&З,4 0,10/43,Ы45.9 а.10/45,1/47,& 0,1а/47,2/ЗЗ ;3 O,l0/4S,З/33.2 a,ta/41, 2/34 ° I удельное обвел нов змктрмцеское солротмвм-, мме, Ью н . 7,9-8,I> 3 7,!09 3 7.109 3,7.109 3,7 А !01 в!01 (8,4 10 ) (8,2.10 ) (8,4 1О*) (10,3 10 )

6,2 lae б,а 10 б,z ° lов 2,3 Ià

Пвмвймал мотмость зарлда, Дл/ ° .10- 165-171/ 42/39/IS 43/38/14 42/37/17 42/39/15 42/ЭВ/16 42/46/29 4г/37/31 47/44/34

84-9З/

42245 .

3,7 10 3,7 100, 3,7-109 (5 1ав) (to,8 Iав) (10,1 .10 )

&,3 1оа 2,8 .100 2,7 10

3 7 10 (Э,S 1ав)

6,3.10 дозффнцмент

° оздуколронмца вностм, ню/нз.с I 56-2,63 2,8/3,3/3,2 йалклллрность, нн/к:

2.9/1,9л.4 2.8/I,ел,z 2,8/2,9/z,g 2,0/з,г/з,а г,ол,g/2,4 2,8/2,8/2,1 i,b/2,6/z,o

t 72/109/159 t72/179/161 172/150/152

174/171/ 160 17Ы181/164 17Ы152/154

)73/170/176 172/168/175 172/180/189

177/172/182 174/170/173 172/t88/194.

134-142 172/178/187 l 39- l 47 17Ы184/190

172/176/181

174/181/183 no длине

IIo нмвмна раврмамеа нагрузка, лай!

7&,Ы86,2/94,6 74,5/94 ° I/lal,s 76;4/102 ° О/ 76,Ы92.6/99.7 76,4/77,2/89.4 76,4/62,4/75;2 76,Ы84,/76,1 76,4/58.4/69,8

116ю 7 .

53,8/53.Ы59,1 55,8/58 5/60 4 53,8 60 4/69,7 53.8/58,3/68 5 53,8/59.6/69 4 53.8/51.2/50,9 53 Э/53,Ы51,4 53,Э/52,5/48,\ м длине 72,2-

94,3 ло юрююне 52,464 8 з

Приме» ° ммл

1. Гарантироааю»юал оь»ака мв аолев 52 лрм доверитель»ой веронт»осю» 95,04.

t. lie» лроеедеювюм мал»та»»й исмльзоеанм материале с люот»остье улаковк» 0,15 г/ню. доююце»трам»а газов, мг/»ююоа! - 5йддз OZS - 5 Пад! ддз - 5 flaK 100.

4. пад - ловдвльм долустмнаа концвитрацмл.

Составитель . Т.Морозенко

Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 2666 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 где Ць — ценностная оценка одного балла;

Б — сумма баллов по каждому параметру нового изделия;

Цв — цена базового изделия, руб.

Формула изобретения

Дублированное трикотажное полотно, состоящее иэ двух слоев, выполненных кулирным переплетением иэ химической пряжи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения защитных и электростатических свойств, пряжа верхнего слоя изготовлена из штапельного модифицированного катионообменного поликапр()амидтнюого волокна, 5 а пряжа нижнего слоя .является смеской, состоящей из штапельного модифицированного анионообмейного поликапроамидного волокна и штапельного модифицированного гидрофильного пол10 икапроамйдного волокна при соотношении волокон в смеси 1: (0,25 — 0,40) по массе. причем соотношение поверхностного заполнения слоев 1: (0,5 — 0,75).