Способ изготовления объемного нетканого материала с рисунчатой поверхностью

 

Использование; изготовление нетканых текстильных материалов,в частности в декоративной обработке поверхности материала . Сущность изобретения: формируют волокнистый холст со связующими волокнами , в качестве связующих волокон используют термоусадочные в количестве 20 - 50 %. Термообработку проводят, размещая холст на расстоянии 5-10 мм от теплоносителя, температурное поле которого имеет пределы, соответствующие начальной и предельной температурам усадки термоусадочных волокон. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 D 04 Н 1./50, 1/54

«.=

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

")1 j ()94, юд Г=.ГМЮ:, i;",":п.ИШЬ, .,: ;Е ;THQ Ф

" - * -йВЯ

"Ф,;,@Ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4780295/12 (22) 08.01.90 (46) 30.07.92. Бюл. N. 28 (71) Украинский научно-исследовательский институт пищевой промышленности (72) В. M. Нестеренко, П. П. Козик, Л. А.

Новогородская и В.М. Старикова (56) Заявка Японии ¹ 62 — 1027,.кл. 0 04 Н

3/00, 1987.

Заявка Великобритании N. 2127865, кл.

0 04 Н 1/54, 1984.

Заявка Франции N 2268893, кл. D 04 Н

1/54, 1975. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБЪЕМНОГО НЕТКАНОГО МАТЕРИАЛА С РИСУНЧАТОЙ ПОВЕРХНОСТЬЮ

Изобретение относится к изготовлению нетканых текстильных материалов, а именно к окончательной декоративной обработке поверхности материала посредством выборочной усадки, и может найти широкое применение в швейной промышленности, а также при изготовлении декоративных OT делочных полотен.

Известен способ изготовления нетканого материала, имеющего универсальное применение, включающий формирование волокнистого холста, состоящего из полиэФирных полимеров А и В, содержащих тетраметилентерефталатные звенья .

Температура плавления полимера В на 300С меньшем чем А. После формования волокнистый холст пройускают между горячими каландрами для термофиксации волокон и образования рельефной поверхности на нетканом материале благодаря различной тепловой усадке полиэфирных компонентов в волокне.,,5U„„1751239 А1 (57) Использование; изготовление нетканых текстильных матЕриалов,в частности в декоративной обработке поверхности материала. Сущность изобретения: формируют волокнистый холст со связующими волокнами, в качестве связующих волокон используют термоусадочные в количестве

20 — 50 %. Термообработку проводят, размещая холст на расстоянии 5 — 10 мм от теплоносителя, температурное поле которого имеет пределы, соответствующие начальной и предельной температурам усадки термоусадочных волокон. 2 ил;

Недостатком известного способа является то, что операцию термофиксации осуществляют обработкой холста горячими каландрами, применяя давление, в результате чего волокнистый холст теряет объемность;

Известен способ изготовления неткано- . го материала с рельефной поверхностью, заключающийся в том, что объемное нетканое.полотно, содержащее, по меньшей мере, 5 % биокомопнентных волокон, перемещают в зажатом состоянии между транспортирующей и сетчатой лентами по криволинейной траектории вблизи нагревателя, оплавляющего компонент волокон с низкой температурой плавления 2.

Недостатком известного способа является то, что фиксация рисунка происходит за счет оплавления волокон в местах сжатия их сетчатой лентой, в результате чего нарушается однородность структуры, которая ухудшает внешний вид поверхности материала, l 751239

Кроме того, фиксация при помощи сетчатой ленты ограничивает возможность получения многообразия рельефных поверхностей.

Известен также способ изготовления нетканого материала с рисунчатой поверхностью, включающий формирование волокнистого хблста со связующими волокнами и термообработку холста теплоносителем с распределяемым по заданному рисунку температурным полем..

Однако волокнистый холст весь состоит из термопластичного волокна, а его термообработку осуществляют контактным методом и потому материал преобразуется в моноструктуру, теряет обьемность и, следовательно, теплозэщитные свойства.

Цель изобретения — повышение качества и расширение ассортимента изделия.

Поставленная цель достигаетСя тем, что согласно способу, включающему формирование волокнистого холста со связующими волокнами и термообработку холста теплоносителем с распределяемым по заданному рисунку температурным. полем, в качестве связующих волокон в состав волокнистого холста вводят термоусадочйые в количестве

20 — 50 %, а термообработку проводят, размещая холст на расстоянии 5 — 10 мм от теплоносителя, пределы температур температурного поля которого соответствуют начальной и предельной температурам усадки термоусадочных волокон, Использование свойства термоусадочного волокна, введенного в определенном количестве в состав волокнистого холста, а именно 20 — 50 % в сочетании с термообработкой. позволяет создать четкий рисунчатый эффект за счет локализации рельефности на поверхности нетканого материала, Кроме того, расположение холста на расстоянии 5- 10 мм от теплоносителя в процессе термообработки позволит исключить любое мехайическое воздействие на материал, уменьшающее его объемность.

Таким образом, совокупное использование признаков заявляемого"технического решения позволяет достичь улучшения качества и обеспечение разнообразия декоративных рельефных поверхностей натканого матераиала.

С целью экспериментальной проверки изобретения проведены экспертные оценки . образцов рисунчатого нетканого материала при варьировании процентного содержания термоусадочных волокон, температуры теплоносителя и зазора между теплоносителем и холстом. Данные экспериментальных исследований сведены в табл. 1 — 3.

В качестве термоусадочных волЬкон применены поливинилхлоридные волокна (ПВХ), Низкая теплостойкость и способность усаживаться при нижнем пределе температур 70 — 75 С и верхнем пределе 120 — 130 С обусловили возможность применения этих волокон.

Изготовление опытных образцов нетканых материалов осуществлялось по следующей технологии: смесовка, вылеживание, нрочес, формирование холста, иглопрокал ы ва н ие и термоо бра 6откэ.

Термообработка осуществлялась на электрическом прессе 4С-311 с плоской по10 душкой N. 20, верхняя подушка выставля15 лась с регулируемым зазором, а электронагреватели укладывались в спецйзКачество нетканого материала оценивалось по степени выделения рисунка на нем и отсутствия при этом коробления и свертывания по плоскости материала.

В качестве критерия оценки приняты

25 относительный безразмерный показатель рельефности Кр, определяемый отношением высоты исходного материала к высоте материала в зоне усадки, т. е, дающий ре30 альное представление о степени рельефности рисунка, На фиг. 1 изображен процесс прохождения нетканого полотна с повторяющимся раппортом под теплоносителем с вйдоизменением материала до и после термообработки; на фиг, 2 — пример применения с оригинальным рэппортом для единичных художественных изделий.

Способ изготовления нетканого объем35 ного материала с рисунчатой поверхностью осуществляют следующим образом.

Текстильные отходы, содержащие шерстяные волокна, разволокняли на щипальной машине ЦМШЛ-1, в полученную

40 волокнистую массу добавляют ПВХ воло45 кон. После выполнения требования по подготовке смески, смешивания и вылежки, производят прочес и формирование холста развесом 300 гlм2. б

Дальнейшее упрочнение холста производят на иглопробивной машине с малой проекционной плотностью игл 1000 м 1 для сохранения объемности исходного материала, Затем холст подвергают термообработ50 ке на электропрессе при зазоре между верхней обогреваемой плитой и холстом 7,5 мм;

Распределение температур на верхней подушке определялось характером размещения теплоносителя в ней по заданному ляторах, концентрирующих тепло в заданKhtx зонах теплоносителя rto рисунку.

20 Нижняя подушка не обогревалась.

1751239 рисунку, Температура нагрева теплоносителя в зоне рисунка достигала 160 С при незначительномм расширении температурного поля по телу подушки. В зоне термообработки материала температура без контакта 5 с верхней подушкой обеспечивается 120—

130 С в местах проекции теплоносителя на холст, Обработку холста производили последовательно по участкам при выдержке в зо- 10 не обработки 40 с.

В результате получен материал с рисунчатой рельефной поверхностью на лицевой стороне, при этом участки выпуклые соответствуют зонам без нагревательного. эле- 15 мента, а вжатые — проекциям расположения теплоэлемента.

3а счет некоторого расширения зоны температурного воздействия теплоносите-. ля на материал получены главные переходы 20 от вжатых участков к выпуклым.

По данным табл. 1 видно, что поверхность образца 1 практически не имеет рельефности и заданный рисунок не выделен по объему, т, е. практически его нет. 25

В образце 5 произошла слишком большая усадка, в зоне термообработки волокна деформировали волокна смежной зоны и, в результате, наблюдается размывка границ рисунка и частичное коробление. 30

Таким образом, оптимальное процентное содержание ПВХ волокон находится в пределах 20 — 50, т. е. при этих соотношениях имеет приемлемую рельефность лицевой стороны по рисунку и сохранение 35 изнаночной стороны.

По данным табл. 2 видно, что поверхность образца 1 в зоне термообработки необходимой рельефности не достигла и рисунок практически отсутствует. 40

В образце 5 в зоне без термообработки появляется рельефность, что снижает четкость рисунка и обеспечивает снижение объемности.

Таким образом, с учетом данных табл. 2 45 возможно сделать заключение об оптималь-! ном режиме термообработки при температуре теплоносителя 160 С, По данным табл, 3 видно, что эона образца 1 без термообработки подвергалась усадке, при рельефности 10 — 15, что снижает качество рисунка, в зоне с термообработкой рельефность достигает 70 — 75, что вызывает коробление материала.

В образце 5 рельефность 5 — 10 обра-. батываемой зоны недостаточна, так как рисунок в этом случае явно не проявляется.

Таким образом, необходимая рельефность рисунка обеспечивается при зазоре 5 —.10 мм и оптимальном зазоре 7,5 мм.

Использование предлагаемого способа позволит получать нетканые полотна, рисунчатая поверхность которых содержит повторяющийся раппорт, а также предусматривает получение рисунчатой поверхности с оригинальным раппортом в единичных художественных изделиях. При этом материал остается мягким, объемным, легким. Зто позволит применять его как.в швейной отрасли в качестве отделочных деталей в одежде, так и в качестве декоративного отделочного полотна для оббивки внутренних поверхностей.

Формула изобретения

Способ изготовления обьемного нетканого материала с рисунчатой поверхностью, включающий формирование волокнистого холста со связующими волокнами и термообработку холста теплоносителем с распределяемым по заданному рисунку температурным полем. о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества и расширения ассортимента изделия, в качестве связующих волокон в волокнистый холст вводят термоусадочные волокна в количестве 20 — 50, а термообработку проводят, размещая холст на расстоянии 5 — 10 мм от теплоносителя, пределы температур термпературного поля которого соответствуют начальной и предельной температурам усадки термоусадочных волокон, 1751239

Таблица

Зависимость качества нетканого материала от процентного содержания термоусадочного волокна в смеси

Содержание

ПНХ волокон, Ф

Поверхностная плотность, г/мз

Время воздейсьвия, с

Температура теплоносителя> град

Образец, IP

Качество ИИ

»

Яонв без:терно- Эона с термообраобработки баткой

160

300

Усадка отсутст- Рельефность 4-62 вувт

40

Рельефность 20-252

Рельефность 35-452

Рельефность 50-552 Рельефность 75-852

«»»

»»

«>!»

Отмечается усадкв смежных с термообработкой зон на 5-102, а также проявление усадки на изнаночной стороне

Т О б л и ц в

Зависимость качества нетканого материала от температуры теплоносителя

Качество kM

»» «iiiiiil »«»»»»»»

Эоие без терно» Зона термеобре» обработки ботки

Зазор между твллоносителем и холстом, мм

Содержание

ПВХ волокеи, е

Образец, If

Время воздейст° ил, е

Усадка.отсутствует. 300

140

Рельефность 2-32

40 . 7,5

160

То же

4

170

Усадка отсутствует

180

Рельефность 70-852

Появление рельефности 4-82

300

7,5

Таблица.3

Зависимости качества нетканого материала ат величины зазора между нагревательным элементом и нетканым материалом

Качество НИ

Зона без наг- Зона действия ревателл нагревателя

Врй я воздействия> с

Образец

Зазор между теплоносителем и холстом, мм

Содержание

ПВХ волкон, ь

Появление рель- Рельефность 70-Щ ефностй 1О-15ь

2 35

160

250

Отсутствие; рельефности

250 160

Рельефность 50-552

Отсутствие рельефности

3 35

Рельефность 40-502

160

7,5

250

Рельефность 20-25ь

Отсутствие рельефности

160

250

12,5

Рельефность 5-10ь

То же

160

250

35 г

4

2 0

300 300

Поверхностнвд

Moiíååòü, гlмз

300

Поверхностнал плотность

r/ì2

160

Температура тепло нееиталя, »С

Температура воздействия на

ММ> С .

7,5

7,5

7,5

Рельефность 10-153

Рельефность 40-502

Рельефность 50-552

1751239

Фиг.1

Составитель B.Íåñòåðåíêo

Редактор М.Бандура Техред М.Моргентал Корректор Э. Лончакова

Заказ 2666 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

I

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