Ткани для формирования или транспортировки нетканых тканей, имеющие повышенную шероховатость поверхности и текстуру

Ткани для формирования или транспортировки нетканых тканей, имеющие повышенную шероховатость поверхности и текстуру

Иллюстрации

Показать все

Реферат

1. Область техники

Настоящее изобретение относится к изготовлению нетканых тканей. Более конкретно оно относится к выполненным из ткани бесконечным лентам, на которых формируют и/или транспортируют нетканые ткани в процессе их изготовления.

2. Уровень техники

Способы изготовления нетканых тканей хорошо известны. Такие ткани изготавливают непосредственно из волокон без обычного прядения, ткачества или вязания. Вместо этого нетканые ткани могут быть изготовлены скручиванием или дутьем расплава, когда вновь экструдированные волокна укладывают с формированием холста во все еще горячем, липком после экструзии состоянии, в результате чего они прилипают друг к другу, образуя единую ткань.

Нетканые ткани можно также изготовить воздушной укладкой или чесанием, когда волокна в холсте соединяют с образованием нетканой ткани путем иглопробивания или гидропереплетения. В последнем случае струи воды под давлением направляют на холст вертикально вниз для спутывания волокон друг с другом. При иглопробивании спутывание достигается механически с помощью движущейся возвратно-поступательно платформы с крючковыми иглами, которые при входе в холст перемещают вглубь находящиеся на его поверхности волокна.

Бесконечные ленты из ткани играют в этих процессах ключевую роль. В общем случае эти ленты имеют вид мелкоячеистых сеток, сотканных из пластмассовых одноволоконных нитей, хотя вместо них можно использовать металлическую проволоку, если из-за температурных условий процесса изготовления нетканых тканей использование пластмассовой одноволоконной нити оказывается непрактичным или невозможным.

Известна техническая ткань из числа разнообразных тканей, используемых виде бесконечной ленты для формирования и транспортировки нетканого волокнистого холста при изготовлении из него нетканой ткани, сотканная из петлистых одноволоконных крученых основных и уточных нитей и имеющая поверхность, несущую холст (ЕР 747528, D 21 F 7/08, 11.12.1996).

Как правило, пластмассовая одноволоконная нить и металлическая проволока имеют гладкие поверхности. Поэтому поверхности выполненных из ткани бесконечных лент, которые используют при изготовлении нетканых тканей, тоже гладкие. Хотя для большинства тканей, применяемых в бумагоделательных машинах, желательно, чтобы их поверхности были гладкими, при изготовлении нетканых материалов гладкая поверхность может быть причиной нестабильности операций формирования и транспортировки, так как изготовляемая нетканая ткань может скользить или смещаться относительно бесконечной ленты в направлении хода ленты в машине в направлении, перпендикулярном к ходу ленты в машине, или в обоих направлениях.

Настоящее изобретение предлагает решение этой проблемы путем создания бесконечной ленты из ткани, имеющей такую шероховатость поверхности или текстуру, что предотвращается перемещение или скольжение нетканой ткани относительно этой ленты.

Сущность изобретения

Изобретение касается технической ткани из числа разнообразных технических тканей, используемых в виде бесконечной ленты для формирования и транспортировки нетканого волокнистого холста при изготовлении из него нетканой ткани. Техническая ткань соткана из основных и уточных нитей и имеет поверхность, несущую холст.

Усовершенствование технической ткани состоит в том, что по меньшей мере часть основных или уточных нитей на ее поверхности, несущей холст, является нитями с шероховатой поверхностью, которая препятствует перемещению нетканого волокнистого холста, транспортируемого на несущей холст поверхности, относительно последней. Нити с шероховатой поверхностью могут проходить в одном или в обоих направлениях на несущей холст поверхности технической ткани, при этом нитями с шероховатой поверхностью могут быть некоторые или все нити, проходящие в одном или обоих направлениях. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере некоторые из нитей с шероховатой поверхностью образовывали длинные перекрытия на несущей холст поверхности ленты из технической ткани.

Нити с шероховатой поверхностью могут быть бороздчатыми одноволоконными нитями или представлять собой пряжу, состоящую из множества элементарных нитей, скрученных или сплетенных друг с другом. В противоположность имеющим гладкую поверхность одноволоконным нитям, обычно используемым в различных технических тканях, техническая ткань согласно изобретению имеет уникальную шероховатость поверхности или текстуру, которая позволяет транспортировать нетканый волокнистый холст без его скольжения при минимальном влиянии на такие желательные характеристики ткани, как воздухопроницаемость и легкость снятия холста.

Согласно одному из вариантов осуществления изобретения, по меньшей мере некоторые из основных и некоторые из уточных нитей на несущей холст поверхности технической ткани являются нитями с шероховатой поверхностью.

Согласно другому варианту осуществления изобретения все основные или все уточные нити на несущей холст поверхности технической ткани являются нитями с шероховатой поверхностью.

Согласно еще одному варианту осуществления изобретения все основные и все уточные нити на несущей холст поверхности технической ткани являются нитями с шероховатой поверхностью.

Ниже изобретение описано более подробно со ссылкой на сопровождающие чертежи.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показана сверху несущая холст поверхность технической ткани согласно изобретению, на фиг.2 показан сверху альтернативный вариант выполнения изобретения, на фиг.3 показана сверху бороздчатая одноволоконная нить, на фиг.4 показан поперечный разрез по линии 4-4 на фиг.3, на фиг.5 показана сверху пряжа из скрученных элементарных нитей и на фиг.6 показан поперечный разрез по линии 6-6 на фиг.5.

Подробное описание предпочтительных вариантов выполнения изобретения

На фиг.1 показана сверху поверхность 12 технической ткани 10, несущая холст, согласно изобретению. Как видно на фиг.1, техническая ткань 10 является однослойной тканью, сотканной из основных нитей 14 и уточных нитей 16 с 5-зевным атласным переплетением, при котором образуются длинные перекрытия в направлении утка, поскольку в каждом раппорте ткацкого рисунка уточные нити 16 проходят над четырьмя расположенными друг за другом основными нитями 14 и под одной основной нитью 14. На поверхности 12, несущей холст, уточные перекрытия 18 преобладают и занимают большую часть ее площади.

Уточные нити 16 представляют собой бороздчатые нити, как показано на фиг.1 тонкими линиями 20, расположенными вдоль этих нитей. Подробное объяснение термина "бороздчатая нить" будет дано ниже, а пока что достаточно сказать, что уточные нити 16, будучи бороздчатыми, имеют шероховатую поверхность, которая уменьшает возможность скольжения нетканого волокнистого холста, транспортируемого тканью 10, относительных нее. Более конкретно, как показано на фиг.1, основные нити 14 ориентированы в направлении по ходу ткани в машине, в которой используется техническая ткань 10, полученная плоским ткачеством и соединенная в виде бесконечной ленты с образованием шва. Уточные нити 16 ориентированы в направлении, перпендикулярном к ходу ткани в машине, и благодаря своим шероховатым поверхностям препятствуют скольжению нетканого волокнистого холста, транспортируемого в машине на ткани 10 в направлении ее движения ткани, т.е. в направлении по ходу ткани в машине.

Специалистам в данной области понятно, что ткань 10 альтернативно может быть соткана с 5-зевным атласным переплетением, в котором образованы длинные перекрытия в направлении основы, т.е. в каждом раппорте ткацкого рисунка основные нити 14 проходят над четырьмя расположенными друг за другом уточными нитями 16 и под одной уточной нитью 16. В отличие от ткани 10, изображенной на фиг.1, в этом случае преобладать и занимать большую часть площади несущей холст поверхности 12 будут основные перекрытия. Соответственно, основные нити 14, которые являются бороздчатыми и ориентированы в направлении по ходу ткани в машине, будут препятствовать скольжению нетканого волокнистого холста, транспортируемого на поверхности 12, в поперечном направлении, т.е. в направлении, перпендикулярном к ходу ткани в машине.

На фиг.2 показана поверхность 32, несущая холст, технической ткани 30 согласно другому варианту выполнения изобретения, которая тоже является однослойной и соткана из основных нитей 34 и уточных нитей 36 с ткацким рисунком, где перекрытия имеются как в направлении утка, так и в направлении основы. В ткацком рисунке, показанном на фиг.2, основные перекрытия 38 образованы там, где основные нити 34 проходят поверх двух и более расположенных друг за другом уточных нитей 36, а уточные перекрытия 40 образованы там, где уточные нити 36 проходят поверх двух и более расположенных друг за другом основных нитей 34.

Основные нити 34 и уточные нити 36 являются, как показано на фиг.2, тонкими продольными линиями 42, бороздчатыми нитями, имеющими шероховатую поверхность для уменьшения возможности скольжения нетканого волокнистого холста, транспортируемого тканью 30, относительно нее. Основные нити 34 ориентированы в направлении по ходу ткани в машине, а уточные нити 36 - в направлении, перпендикулярном к ходу ткани в машине, в которой используется техническая ткань 30, изготовленная плоским ткачеством и соединенная в виде бесконечной ленты швом. Основные нити 34 и уточные нити 36, а точнее основные перекрытия 38 и уточные перекрытия 40, препятствуют скольжению нетканого волокнистого холста, транспортируемого на поверхности 32, несущей холст, причем основные перекрытия 38 препятствуют скольжению в направлении, перпендикулярном к ходу ткани в машине, а уточные перекрытия 40 препятствуют скольжению в направлении по ходу ткани в машине.

Хотя на фиг.1 и 2 показаны конкретные однослойные переплетения для технических тканей, усовершенствованных согласно изобретению, должно быть понятно, что изобретение не ограничено тканями с такими ткацкими рисунками. Технические ткани согласно изобретению могут быть сотканы с однослойным, двухслойным или трехслойным ткацкими рисунками, которые хорошо известны специалистам по техническим тканям и используются для этих тканей. Однако во всех возможных вариантах выполнения изобретения бороздчатые или альтернативные им нити, которые рассмотрены ниже, вплетены в несущую холст поверхность технической ткани, предпочтительно с образованием длинных перекрытий в направлении по ходу ткани в машине, в направлении, перпендикулярном к ходу ткани в машине, или в обоих этих направлениях.

Предпочтительная форма бороздчатых нитей показана на фиг.3 и 4. Как видно на фиг.3, изображающей вид сверху бороздчатой одноволоконной нити 50, по ее поверхности проходят параллельные продольные канавки или выемки 52. На фиг.4, изображающей поперечный разрез по линии 4-4 фиг.3, видно, что выемки 52 имеют полукруглое поперечное сечение, хотя согласно изобретению они могут иметь сечение другой формы. Глубина выемок 52 предпочтительно составляет от 5 до 25% от диаметра одноволоконной нити 50.

Поперечное сечение одноволоконной нити 50 на фиг.4 является круглым, однако альтернативно оно может быть овальным, эллиптическим, квадратным или прямоугольным.

Для предотвращения скольжения вместо бороздчатых одноволоконных нитей согласно изобретению можно использовать плетельную или крученую пряжу из элементарных нитей, которая по сравнению с одноволоконной нитью изначально имеет шероховатую поверхность. На фиг.5 показан вид сверху крученой пряжи 60, а на фиг.6 - ее разрез по линии 6-6 на фиг.5. Крученая пряжа 60 содержит восемь отдельных элементарных нитей 62, скрученных друг с другом, хотя ее выполнение не ограничивается примером, показанным на фиг.5.

Бороздчатые одноволоконные нити или отдельные элементарные нити, образующие крученую или плетельную пряжу, могут быть изготовлены экструзией любого полимерного смолистого материала, из которого делаются нити, используемые для изготовления тканей для бумагоделательных машин и технических тканей. К таким полимерным смолистым материалам относятся полиэтилентерефталат (PET), полибутилентерефталат (РВТ), полициклогексан-диметилентерефталевая кислота (РСТА), полиамиды, например РА 6; PA 6,6; PA 6,10; PA 6,12 и их сополимеры, полиэтиленнафталат (PEN), полиэтиленсульфид (PPS) и полиэфирэфиркетон (PEEK). Можно использовать также смеси и версии этих полимерных смолистых материалов с покрытием или с модифицированной поверхностью, в особенности материалы, способные эффективно рассеивать образующийся статический заряд.

Например, бороздчатые одноволоконные нити или отдельные элементарные нити, образующие крученую или плетельную пряжу, могут состоять из оболочки и сердцевины или иметь покрытие на поверхности, при этом оболочка или поверхностное покрытие должны иметь свойство рассеивать образующийся статический заряд или быть электропроводными, в результате чего бороздчатые одноволоконные нити или отдельные элементарные нити имеют сопротивление на единицу длины менее 10¹⁰ Ом/см. Оболочка или поверхностное покрытие могут быть получены с помощью множества стандартных способов из материалов, которые включают металлы, технический углерод или проводящие по своей природе полимерные материалы, что обеспечивает повышенную электропроводность бороздчатых одноволоконных нитей или элементарных нитей.

Бороздчатые одноволоконные нити могут быть получены экструзией через головки с отверстиями соответствующей формы. Их можно также изготовить путем коэкструзии, при которой одноволоконную нить выдавливают через головку с отверстием соответствующей формы и одновременно покрывают материалом, удаляемым растворителем, причем удалить этот материал, чтобы открыть борозды на поверхности одноволоконных нитей, можно после того, как техническая ткань соткана.

В альтернативном варианте бороздчатые одноволоконные нити или отдельные элементарные нити, образующие плетельную пряжу, могут быть из металлической проволоки. Для этого можно использовать нержавеющую сталь, латунь, бронзу и инвар^(R) и сплав железа с никелем.

Специалистам в данной области должно быть понятно, что возможны изменения изобретения в пределах объема, определенного его формулой.

1. Техническая ткань из числа разнообразных тканей, используемых в виде бесконечной ленты для формирования и транспортировки нетканого волокнистого холста при изготовлении из него нетканой ткани, сотканная из основных и уточных нитей и имеющая поверхность, несущую холст, при этом по меньшей мере некоторые из указанных основных или уточных нитей на указанной несущей холст поверхности указанной технической ткани являются нитями с шероховатой поверхностью, в результате чего предотвращается перемещение нетканого волокнистого холста, транспортируемого на указанной несущей холст поверхности, относительно последней.

2. Техническая ткань по п.1, в которой указанные нити с шероховатой поверхностью являются бороздчатыми одноволоконными нитями, на поверхности которых имеется множество по существу продольных выемок.

3. Техническая ткань по п.2, в которой указанные бороздчатые одноволоконные нити, за исключением указанных выемок, имеют форму поперечного сечения, выбранную из группы, включающей круглую, овальную, эллиптическую, квадратную и прямоугольную форму.

4. Техническая ткань по п.3, в которой глубина указанных выемок в бороздчатых одноволоконных нитях с круглым поперечным сечением составляет от 5 до 25% от их диаметра.

5. Техническая ткань по п.2, в которой бороздчатые одноволоконные нити получены экструзией из полимерных смолистых материалов, выбранных из группы, включающей полиэтилентерефталат (PET), полибутилентерефталат (РВТ), полициклогексан-диметилентерефталевая кислота (РСТА), полиамиды, например РА 6, PA 6,6, PA 6,10, PA 6,12 и их сополимеры, полиэтиленнафталат (PEN), полиэтиленсульфид (PPS) и полиэфирэфиркетон (PEEK) и их смеси.

6. Техническая ткань по п.5, в которой бороздчатые одноволоконные нити имеют улучшенную способность рассеивать возникающий статический заряд.

7. Техническая ткань по п.5, в которой бороздчатые одноволоконные нити имеют сопротивление на единицу длины менее 10¹⁰ Ом/см.

8. Техническая ткань по п.5, в которой бороздчатые одноволоконные нити имеют наружный слой из материала, который обеспечивает повышенную удельную проводимость.

9. Техническая ткань по п.8, в которой материал указанного наружного слоя включает материал, выбранный из группы, включающей металл, технический углерод и проводящие по своей природе полимерные материалы.

10. Техническая ткань по п.2, в которой бороздчатые одноволоконные нити выполнены из проволоки из металла, материал для которой выбран из группы, включающей нержавеющую сталь, латунь, бронзу и сплав железа с никелем.

11. Техническая ткань по п.1, в которой указанные нити с шероховатой поверхностью содержат множество элементарных нитей.

12. Техническая ткань по п.11, в которой указанные элементарные нити скручены друг с другом.

13. Техническая ткань по п.11, в которой указанные элементарные нити сплетены друг с другом.

14. Техническая ткань по п.11, в которой указанные элементарные нити получены экструзией из полимерных смолистых материалов, выбранных из группы, включающей полиэтилентерефталат (PET), полибутилентерефталат (РВТ), полициклогексан-диметилентерефталевую кислоту (РСТА), полиамиды, например РА 6, PA 6,6, PA 6,10, PA 6,12 и их сополимеры, полиэтиленнафталат (PEN), полиэтиленсульфид (PPS) и полиэфирэфиркетон (PEEK) и их смеси.

15. Техническая ткань по п.14, в которой элементарные нити имеют улучшенную способность рассеивать возникающий статический заряд.

16. Техническая ткань по п.14, в которой элементарные нити имеют сопротивление на единицу длины менее 10¹⁰ Ом/см.

17. Техническая ткань по п.14, в которой элементарные нити имеют наружный слой из материала, обеспечивающего повышенную удельную проводимость.

18. Техническая ткань по п.17, в которой материал указанного наружного слоя включает материал, выбранный из группы, включающей металл, технический углерод и проводящие по своей природе полимерные материалы.

19. Техническая ткань по п.17, в которой указанные элементарные нити выполнены из проволоки из металла, выбранного из группы, включающей нержавеющую сталь, латунь, бронзу и сплав железа с никелем.

20. Техническая ткань по п.1, в которой по меньшей мере некоторые из основных и некоторые из уточных нитей на несущей холст поверхности технической ткани являются нитями с шероховатой поверхностью.

21. Техническая ткань по п.1, в которой все основные или все уточные нити на несущей холст поверхности технической ткани являются нитями с шероховатой поверхностью.

22. Техническая ткань по п.1, в которой все основные и все уточные нити на несущей холст поверхности технической ткани являются нитями с шероховатой поверхностью.

23. Техническая ткань по п.1, в которой по меньшей мере некоторые нити с шероховатой поверхностью образуют длинные перекрытия на несущей холст поверхности указанной ткани.

24. Техническая ткань по п.1, в которой основные и уточные нити сотканы с однослойным переплетением.

25. Техническая ткань по п.1, в которой основные и уточные нити сотканы с двухслойным переплетением.

26. Техническая ткань по п.1, в которой основные и уточные нити сотканы с трехслойным переплетением.