Способ изготовления геотекстиля с заданной изотропией из волокон, формованных из расплава

Изобретение относится к способу изготовления геотекстиля с заданной регулируемой изотропией, в частности с заданными механическими свойствами в продольном и поперечном направлениях, а также к геотекстилю, полученному данным способом, а также к применению данного геотекстиля. Способ заключается в том, что формованные из расплава волокна укладывают по меньшей мере в два слоя. При первой укладке волокна с помощью направляющего желоба укладываются преимущественно параллельно и рядом друг с другом под углом, который может регулироваться направляющим желобом, а при второй укладке укладываются таким же образом, но зеркально симметрично. Данный способ позволяет создать геотекстиль с высокой однородностью и равномерностью. 3 н. и 9 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к способу изготовления геотекстиля с заданной регулируемой изотропией, в частности с заданными механическими свойствами в продольном и поперечном направлениях.

Согласно DE 230331, существенно изотропное отношение свойств в продольном и поперечном направлениях достигается, например, применением колебательной отбойной перегородки при укладывании волокон на ленточный конвейер.

Из AT 399169 B известен способ регулирования анизотропии свойств нетканого материала в продольном и поперечном направлениях, в котором частота колебаний отбойной перегородки при укладывании волокон меняется в зависимости от желательного масштаба анизотропии.

Задачей изобретения было предоставить способ получения геотекстиля с заданной изотропией, в котором желаемые механические свойства могут быть установлены заданным образом в каждом направлении.

Поэтому объектом изобретения является способ получения геотекстиля с заданной изотропией, отличающийся тем, что волокна, формованные из расплава, укладываются по меньшей мере в два слоя, причем при первой укладке нити с помощью направляющего желоба укладываются преимущественно параллельно и рядом друг с другом под углом, регулируемым направляющим желобом, а при второй укладке укладываются аналогичным образом, но зеркально симметрично.

Для получения волокон могут применяться любые, способные к термопластичной обработке синтетические материалы, например полиолефины, полиэфиры или полиамиды, предпочтительно применяются полиолефины, в частности полипропилен и полиэфир.

Волокна создаются обычным образом из расплава соответствующего полимера, при необходимости с добавлением технологических добавок. Обычно нити или волокна, эструдированные из фильеры, охлаждают и вытягивают. Затем с помощью направляющего желоба их укладывают на ленточный конвейер.

Предпочтительно укладка волокон осуществляется с помощью направляющего желоба по существу параллельно друг другу.

При этом угол укладки может устанавливаться определенным образом путем изменения положения направляющего желоба, причем под углом укладки понимается угол, одну сторону которого образует направляющий желоб, а вторую сторону образует воображаемая линия, составляющая прямой угол с направлением движения продукта.

Затем на уложенный таким образом слой укладывается по меньшей мере один второй слой волокон зеркально симметрично.

Путем изменения этого угла можно выбирать определенное отношение прочности в продольном направлении к прочности в поперечном направлении, причем чем больше этот угол, тем больше отношение прочности в продольном направлении к прочности в поперечном направлении.

При необходимости этим способом могут быть уложены несколько слоев, соответственно зеркально симметрично к последнему слою волокон.

Затем нетканый материал, уложенный соответствующим изобретению способом, может быть упрочнен обычным образом, причем могут применяться как известные способы иглопробивания, так и способы упрочнения водяными струями.

Особенно выгодно при этом применять способ упрочнения, в котором волокна укладывают соответствующим изобретению способом на сетчатую ленту, которая затем транспортирует уложенные волокна по меньшей мере на первый этап упрочнения.

Таким образом, сформованные из расплава волокна сначала укладывают соответствующим изобретению способом на бесконечную сетчатую ленту и на этой ленте транспортируют на первый этап упрочнения. При этом уложенные волокна во время транспортировки фиксируются на сетчатой ленте посредством всасывающих областей, так что при транспортировке не может произойти никакого повреждения неупрочненных волокон.

На первом этапе упрочнения водные струи, в зависимости от расположения устройства упрочнения, осуществляют воздействие через сетчатую ленту и/или сетчатая лента служит в качестве подложки.

После упрочнения на первом этапе геотекстиль является достаточно прочным, так что может перемещаться без повреждений структуры, а также без опоры на ленточный конвейер.

Однако при необходимости сетчатая лента может направляться также и на возможные дальнейшие этапы упрочнения.

Таким образом, на сетчатой ленте происходит как образование нетканого материала, так и упрочнение.

Этим способом можно избежать любых повреждений в структуре еще неупрочненного геотекстиля после укладки.

Поэтому можно избежать дорогостоящего осуществления способа, например, взаимного направления.

Геотекстили, полученные в соответствии с изобретением, отличаются высокой однородностью, равномерностью и своими заданными механическими свойствами в продольном и поперечном направлениях.

Поэтому геотекстили, полученные в соответствии с изобретением, могут применяться, в частности, для армирования, в качестве оснований или дренажных элементов улиц, дорог, мостов, взлетно-посадочных полос аэропортов, склонов, дамб и т.п.

Пример 1

фильерный нетканый материал из РР (полипропилен) окружность 100 г/м²

угол укладки 40°

отношение прочности в продольном направлении к прочности в поперечном направлении 1:1

Пример 2

фильерный нетканый материал из РР, окружность 100 г/м²

угол укладки 55°

отношение прочности в продольном направлении к прочности в поперечном направлении 1,6:1

Пример 3

фильерный нетканый материал из РР, окружность 100 г/м²

угол укладки 35°

отношение прочности в продольном направлении к прочности в поперечном направлении 0,7:1

Пример 4

фильерный нетканый материал из РЕТ (полиэтилентерефталат), окружность 300 г/м²

угол укладки 43°

отношение прочности в продольном направлении к прочности в поперечном направлении 1:1

Пример 5

фильерный нетканый материал из РЕТ, окружность 100 г/м²

угол укладки 53°

отношение прочности в продольном направлении к прочности в поперечном направлении 1,5:1

1. Способ изготовления геотекстиля с заданной изотропией, отличающийся тем, что формованные из расплава волокна укладывают по меньшей мере в два слоя, причем при первой укладке волокна с помощью направляющего желоба укладываются преимущественно параллельно и рядом друг с другом под углом, который может регулироваться направляющим желобом, а при второй укладке укладываются таким же образом, но зеркально симметрично.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что угол укладки составляет от 20 до 70°.

3. Способ по одному из п.1 или 2, отличающийся тем, что угол укладки составляет от 20 до 70°, причем отношение прочности на разрыв полосы в продольном и поперечном направлениях после упрочнения составляет от 3,5:1 до 0,3:1.

4. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что укладывают от 2 до 10 слоев.

5. Способ по п.3, отличающийся тем, что укладывают от 2 до 10 слоев.

6. Способ по одному из пп.1, 2 или 5, отличающийся тем, что уложенные волокна упрочняют водяными струями или подвергают иглопробиванию.

7. Способ по п.3, отличающийся тем, что уложенные волокна упрочняют водяными струями или подвергают иглопробиванию.

8. Способ по п.4, отличающийся тем, что уложенные волокна упрочняют водяными струями или подвергают иглопробиванию.

9. Способ по п.6, отличающийся тем, что волокна укладывают на бесконечную сетчатую ленту, на этой сетчатой ленте транспортируют на первый этап упрочнения, причем дополнительно волокна в течение всего процесса фиксируют на сетчатой ленте посредством всасывающих областей, и уже на первом этапе упрочнения достаточно упрочняют так, что транспортировка без повреждений возможна без ленточного конвейера.

10. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что волокна укладывают на бесконечную сетчатую ленту, на этой сетчатой ленте транспортируют на первый этап упрочнения, причем дополнительно волокна в течение всего процесса фиксируют на сетчатой ленте посредством всасывающих областей и уже на первом этапе упрочнения достаточно упрочняют так, что транспортировка без повреждений возможна без ленточного конвейера.

11. Геотекстиль, изготовленный способом по п.1.

12. Применение геотекстиля по п.11 для армирования, в качестве основания или дренажных элементов улиц, дорог, мостов, взлетно-посадочных полос аэропортов, склонов, дамб.