Всесоюзнаяпатьтн{к1хк;пгг-мбибл move м-*.м. кл. d old 5/22удк 677.46.027.96 (088.8)

 

О Il И С А Н И Е 370287

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 13.Ч11!.1970 (№ 1462267/28-12) М, Кл. D 010 5/22 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.11.1973. Бюллетень № 11

Дата опубликования оггпсания 18.IV.1973 комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистров

СССР

УДК 677.46.027,96 (088.8) Авторы изобретения

Л. М. Пидтилок, Б. П. Левицкий, Н. Ф. Клочко, В. Г. Ильин, Н. И. Агеенко и И. Н, Майборода

Всесоюзной научно-исследовательский институт машин для производства синтетических волокон

Заявитель

ВЫ1СОКООЪЕЕМНА КОМПЛЕКСНАЯ НИТЬ

Изобретение относится к области производства объемных нитей.

Известна высокообъемная комплексная нить, состоящая из многокомпонентных элементарных нитей различной толщины. Высокообъемная нить не обладает достаточной извитостью и прочностью.

Цель изобретения — повысить устойчивость извитости и увеличить прочность нити.

Это достигается тем, что элементарные нити меньшей толщины расположены в центральной части поперечного сечения комплексной нити, а элементарные нити большей толщины размещены по ее периферии, образуя спиралевидный каркас.

Элементарные нити каркаса имеют одинаковый .радиус извитка, а нити заполнения— разный.

Элементарные нити каркаса содержат различные волокнообразующие полимеры в одинаковом соотношении, состоят из совместных полимеров, а нити центральной части — из несовместимых полимеров.

Толщина элементарных нитей каркасов в

3 — 6 раз больше толщины нитей центральной части, а количество каркасных нитей составляет 5 — 25% от общего количества элементарных нитей.

На чертеже изображены комплексная и элементарные нити.

Высокообъемная комплексная нить состоит из элементарных нитей различной толщины, которые в свою очередь состоят из двух или нескольких компонентов, поэтому нить имеет более устойчивый извиток, приближаясь по этому показателю к природным нитям.

Элементарные нити различной толщины состоят из двух или нескольких полимеров, что

1о позволяет заранее задавать степень извитости элементарных нитей и в итоге получать рациональную конструкцию комплексной нити, в которой элементарные нити большей толщины расположены по периферии поперечного сече15 ния комплексной нити, образуя спиралевидный каркас нити, а элементарные нити меньшей толщины преимущественно заполняют внутреннюю полость спиралевидного несущего каркаса.

2О Более толстые элементарные нити каркаса и более тонкие элементарные нити заполнения имеют различный по размерам и характеру извиток.

В настоящее время установлены определен2б ные количественные закономерности извитка элементарных нитей из двух или нескольких компонентов. Для элементарных нитей, состоящих из двух компонентов с удельным весом около 1,14 (найлон 6, найлон 66), найдена

ЗО эмперическая зависимость между радиусом

370287 извитка, толщиной элементарных нитей и усадкой материала компонентов:

R 0,0023

Si — п где Sz и Яп — усадка обоих компонентов в

%/100, à den — толщина элементарных нитей в денье.

Для элементарных нитей из одних и тех же материалов квадрат радиуса извитка пропорционален толщине нитей. Следовательно, для получения большого радиуса извитка нитей каркаса они должны быть достаточно толстыми и поэтому достаточно грубыми.

Для повышения жесткости каркаса комплексной нити достаточно того, чтобы элементарные нити каркаса имели одинаковый радиус и, следовательно, лучшую связь между собой.

Радиус извитка можно регулировать не только толщиной элементарной нити, но и соотношением компонентов, составляющих бикомпонентную нить. Наименьший радиус извитка и, соответственно, наибольшую извитость получают лри соотношении компонентов

50>/q к 50o и сегментной (бок о бок) композиции компонентов в поперечном сечении. Отклонение от этого оптимального соотношения в ту или другую сторону приводит к увеличению радиуса извитка и ухудшению извитости элементарных нитей. Таким образом, извитость элементарных нитей можно регулировать как толщиной нити, так и соотношением компонентов.

В предлагаемой конструкции объемной комплексной нити для элементарных нитей каркаса осуществлена более выгодная регулировка из витости за счет толщины нити, так как более толстая нить обладает большей жесткостью. Нити каркаса, имеющие одинаковый радиус извитка, содержат компоненты в одинаковом соотношении, что выполняется с помощью довольно простых известных устройств для формирования. У элементарных нитей заполнения соотношение компонентов различное, радиусы извитка нитей отличаются между собой, при этом упаковка нитей заполнения менее плотная.

Характер извитка элементарных нитей каркаса — одинаковый, а элементарных нитей заполнения — различный. В последнем случае характер извитка может отличаться от характера извитка элементарных нитей каркаса.

Одним из вариантов объемной комплексной нити является нить, у которой элементарные нити заполнения сформованы из двух несовместимых полимеров, например полиамида и полиэфира. Композиция компонентов в элементарных нитях залолнения сегментная. Сформованная комплексная нить подвергается горячей вытяжке. Возникающие при вытяжке осевые усилия превышают силы . сцепления между сегментами компонентов в элементарных нитях заполнения. Вследствие этого нити заполнения расщепляются .по границе раздела компонентов, количество нитей заполнения увеличивается вдвое.

При температурной усадке, различной для материалов компонентов, расщепленные нити заполнения приобретают извитость с волнообразным характером извитка. Полученная прп этом нить имеет повышенные объемные свойства за счет увеличенного количества тонких элементарных нитей. ,Существенное влияние на свойства объемной нити оказывает количественное соотношение между нитями каркаса и нитями заполнения. Количество более грубых и жестких элементарных нитей каркаса составляют 5—

15 25 " (оптимально 15 ) от общего количества элементарных нитей. При этом толщина элементарных нитей каркаса в 3 — б раз превышает толщину элементарных нитей заполнения.

Пример: Из расплавов поли-1-каприоамида различной относительной вязкости .получают комплексную нить, состоящую из 45 филаментов (см. нить 1). Нить содержит шесть элементарных нитей каркаса толщиной

2,22 текс с сегментной (бок о бок) компози25 цией компонентов при соотношении компонентов 50:50 /О (элементарная нить 3) и 39 элементарных нитей толщиной 0,33 — 0,5 текс с сегментной композицией компонентов от

5: 95О/о до 95: 5 /о (элементарная нить 4 имеет з0 соотношение 50: 50 /о ) .

Таким образом, нити заполнения отличаются от нитей каркаса по радиусу извитка,вследствие их различной толщины, а между собой нити заполнения имеют различные радиусы

З5 извитков вследствие различного соотношения компонентов. Нити каркаса имеют 8 изв/см, нити заполнения — от 2 до 17 изв/см при соотношении компонентов соответственно

5:95 /о и 95: 5 /о

40 Нить, состоящая из 12 элементарных нитей с одинаковым соотношением компонентов (см. нить 2), имеет характерную спиралевидную ст,руктуру.

Комплексная нить, состоящая из элементар45 ных нитей каркаса большей толщины и элементарных нитей заполнения меньшей толщины, имеет хорошую трехслойную объемность со слабо заметной спиральной структурой нитей каркаса.

Предмет изобретения . 1. Высокообъемная комплексная нить, состоящая из многокомпонентных элементарных нитей различной толщины, отличающаяся

55 тем, что, с целью повышения устойчивости из,витости и увеличения прочности нити, элементарные нити меньшей толщины расположены в центральной части поперечного сечения комплексной нити, а элементарные нити большей

60 толщины размещены по его периферии, образуя спиралевидный каркас, 2. Высокообъемная комплексная нить по п, 1, отличающаяся тем, что элементарные нити каркаса имеют одинаковый радиус из65 витка, а нити заполнения — разный.

370287

Составитель А. Анастасиев

Текред Л. Грачева! едактор Т. Фадеева

Корректоры: А, Дзесова и E. Миронова

Заказ 1003/10 Изд. № 238 Тираж 496 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCCD

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2

3. Высокообъемная комплексная нить по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что элементарные нити каркаса содержат различные волокнообразующие полимеры в одинаковом соотношении.

4. Высокообъемная комплексная нить по пп. 1 — 3, отличающаяся тем, что элементарные нити каркаса состоят из совместимых полимеров, а элементарные нити центральной части состоят из несовместимых полимеров.

5. Высокообъемная комплексная нить по пп. 1 — 4, отличающаяся тем, что толщина элементарных нитей каркаса в 3 — б раз больше толщины нитей центральной части.

6. Высокообъемная комплексная нить по пп. 1 — 5, отличающаяся тем, что количество элементарных нитей каркаса составляет 5—

25з/, от общего количества элементарных ни10 тей.