Ткань для наполнителя полимерных композиционных материалов
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ABTOPCHOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ .НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНЯТИЙ (21) 3712596/28-12 (22) 14.03.84 (46) 15.03,86. Бюл. ¹ 10 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических волокон (72) Л.М. Быков, Е.А. Ишханова, Т.З. Белякова, Б.Н. Аверкиев, Л.И. Колесова и В.Л. Мамонтов (53) 677.066(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 590383, кл. D 03 П 11/00, 1975.
Авторское свидетельство СССР № 907094, кл. D 03 D 15/00, 1978.
Авторское свидетельство СССР № 996553, кл. D 03 D 15/00, 1981.
:Наполнители для полимерных композиционных материалов. Справочное пособие/Под ред. Г.С. Каца. М., 1981, с. 597-598.
ÄÄSUÄÄ 1217949 A (5д 4 D 03 0 1/00 15/00 (54) (57) ТКАНЬ ДЛЯ НАПОЛНИТЕЛЯ, ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, выполненная полотняным пере-. плетением из арамидных основных и уточных нитей, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения срока службы, наполнение ткани составляет 58,5-63Х при этом в качестве арамидных нитей использованы фенилоновые комплексные нити.
1217949
Изобретение относится к перера ботке синтетических нитей, в частности получению антифрикционных тка,ней, используемых в качестве наполнителя (антифретинговой прокладки) в узлах трения.
Цель изобретения — повышение срока службы (работа в качестве антифретинговой прокладки в узле трения свыше 1000 ч) в диапазоне температур (-40) " 250 С.
На фиг. 1 показана ткань до термообработки под давлением, разрез, на фиг. 2 — то же, после термообработки. .Ткань получают полотняным переплетением нитей основы 1 и нитей утка 2. При.этом получают суровую ткань толщиной 8„
В зависимости от назначения. антифрикционной ткани в качестве основы или утка кроме фенилоновых нитей могут быть использованы и другие синтетические нити, например полипропиленовые .комплексные нити. При этом изменяются соответственно и параметры термообработки ткани.
Так, для ткани с требуемой термостойкостью 100-250 С в качестве и основы и утка используют фенило" новые нити и термообработку ткани проводят при 220-240 C и давлении (80-120 кгс/см . Для ткани с термостойкостью (-40)-100 С используют в основе или утке фенилоновые комплексные нити, а в качестве второй нити (в утке или основе) — полипропиленовые комплексные нити и термообработку проводят при 140-160 С и давлении
20-80 кгс/см .
После термообработки под давлением нити основы 1 и нити утка 2 приобретают элипсоидную форму (фиг. 2), заполняя промежутки между нитями; тем самым увеличивая площадь их контакта с поверхностью скольжения 3 и с поверхностью металлической пластины 4, к которой крепятся нити 1 и 2 ткани клеем 5. При этом толщина термообработанной ткани 8 становится меньше не обработанной суровой ткани О1 и составляет 0,5-0,6 ее толщины.
Фенилоновые нити обладают не только высокими прочностными свойствами, но и высокой износостойкостью, особенно при высоких температурах. Этим объясняется большая износостойкость заявляемой ткани при использовании ее в качестве антифретинговой прокладки в узлах трения. Термообработка этой ткани в заявленных диапазонах температур и давлений усиливает этот эффект, так как увеличивает при том же наполнении сплошность ткани без особого увеличения ее жесткости, При меньших температурах и давлениях этот эффект проявляется недостаточно, 1р при больших температурах и давлениях ткань становится жесткой.
Это подтверждается следующими примерами. Были получены и испытаны
ta изделии опытные образцы тканей, 15 сведения о которых;приведены в таблице. Испытания проводилйсь при критерии PV < 1,5 и:динамической нагрузке до 15 Гц.
Как видно из таблицы (пример 9), 20 при наполнении ткани 57Х (менее
58,5Х) и термообработке при 200 С (менее 210 С) с давлением 70 кгс/см2 (менее 80 кгс/см2) толщина готовой ткани составляет 0,70 от. толщины
25 суровой ткани и работоспособность ее (1000 ч, что недопустимо.
При этом же наполнении 57Х (пример 10) при термообработке при 245 С .(более 240 С) и давлении 125 кгс/см2
30 (более 120 кгс/см ) готовая ткань имеет толщину, равную 0 56 от толщины суровой ткани и ткань жесткая, поэтому возникают технологические трудности при ее обработке клеющими
35 композициями. Кроме того при напол° р кении < 58,5Х с последующей термообработкой под давлением эта ткань не удовлетворяет по механической прочности, так как такая ткань склон40 на к раздвижке и ее работоспособность не превышает 800 ч.
При наполнении ткани 64Х (более 63Х, пример 7) и ее термообработке даже при повышенной температуре (245 С) и давлении 127 кгс/см невоз45 можно получить толщину готовой ткани меньше 0,5 толщины суровой ткани, т.е. сплошность ткани недостаточна, а при дальнейшем увеличении темпера, туры и давлении ткань становится
50, жесткой.
Ткань с использованием в основе или утке полипропиленовых комплексных нитей 10 текс (пример 11) термообрабатывают. при 160 С и давлении
60 кгс/см .
Выбранные параметры обеспечивают достаточно сплошное полотно с толщиной готовой ткани равной 0,52 и не1217949
Плотность ткани по основе, Н/дм
Пло тиос ть ткани по утку, Н/дм
Пример
Наполнение
Толщина суровой ткани, мм, 8»
Нити, используемые в основе и утке ткани ткани, Ж
280
250
61,0 Фенилоновые 0,16 комплексные нити
14,3 текс
То же
3 ,4
300
250
58,5
61,0
63,0
0,15
0,16
0,17
300
63,0
61,0
230
0,17 .О, 16
230
64,0
58,5
0,17
0,15
0,15
57,0
250
250
0,15
0,16
57,0
61,0
250
280
Фенилоновые комплексные нити
14,3 текс, полипропиленовые комплексные нити
l0 текс
То же
0,16
250
61,0!
2 280
3 обходимой работоспособностью (>1000 ч) .
При термообработке ткани при 130 С (ниже 140 С) и давлении 19 кгс/см (ниже 20 кг/cM ) толщина готовой ткани -составляет 0,70 толщины суровой ткани (пример 12), что недопустимо, так как мала работоспособность ткани. (При термообработке ткани выше
160 С и давлении выше 80 кгс/см2 полипропилен размягчается и прилипа:ет к валам каландра., - Поэтому только указанные пределы текстильной структуры ткани с использованием фенилоновых комплексных .нитей с наполнением 58,5-63Х и термообработка ткани при 140-240 С под давлением 20-120 кгс/см (приме. ры 1-6 и 11) обеспечивают получение антифрикционной ткани необходимых эксплуатапионных характеристик.
Таким образом, в зависимости от условий работы изделия, где в качестве наполнителя используется ткань с наполнением 58,5- 63,0X., эту .ткань, получают из фенилоновых или фенилоновых и полипропиленовых комплексных нитей.
Указанные параметры термообработки этих тканей обеспечивают увеличение площади контакта с металлической поверхностью, что позволяет повысить работоспособность изделия свыше 1000 ч.
Одновременно с этим термообработка позволяет залечивать микпотвешины на поверхности нитей, что также способствует повышению точности и химической стойкости ткани.
Использование предлагаемой ткани в качестве антифретинговой прокладки в торсионах повышает срок работы узла, сокращает расходы на их обслуживание.
1217949
Продолжение таблиць
Отношение
Работоспесобность
Толщина ткани толщин готовой ткаткани в из+ делии,в 1 ч ни к суровой 1 /9
0,094
240
0,59
>1000
120
220
100
0,60
0,09
)1 000
210
0,59
>1 000
240
0,52
120
>1 000
210
0,59
0,1
>1 000
0,095
0,59
230
>1 000
100
0,62
245
127
<1 000
0,70
200
<1000
200
0,70
<1000
245.0,1
125
0,56
< 800
0,1
0,52
160
>1000
130
0,11
0,70
<1000
ВНИИПИ Заказ 1087/34 Тираж 425 Подписное
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
Давление на ткань, кгс/см
Температура термообработки ткани, С после термообработки с давлением, мм, &
0,098
0,096
0,105 .1, 105
0,105
