Способ получения крученой армированной нити

Изобретение относится к текстильной промышленности и предназначено для получения крученой армированной нити. Технический результат - улучшение физико-механических свойств нити за счет создания однородной упругоэластичной композиции, повышение износостойкости нити. Способ осуществляют на кольцепрядильной машине. В волокнистый поток полуфабриката, образующийся в ходе вытягивания на вытяжном приборе, вводят две некрученые комплексные нити. Расстояние между нитями определяется путем умножения эмпирического коэффициента, равного 0,7-1,3, на частное от деления величины линейной плотности мычки (текс) на линейную плотность волокна мычки (текс), умноженные на диаметр волокна мычки (мм), при этом в образующемся треугольнике кручения нити скручивают вместе с мычкой, разделяя волокна мычки на две части, с образованием армированных компонентов, которые, в свою очередь, скручивают между собой. 5 табл.

 

Изобретение относится к текстильной промышленности и предназначено для получения крученой армированной бикомплексной нити.

Известно, что армированная пряжа образуется из сердечника, представляющего собой комплексную, например полиэфирную нить, состоящуют из 30-96 филаментов и, например, хлопковых или полиэфирных штапельных волокон, обкрученных вокруг сердечника в результате прядения и сформированных в виде, так называемой, оплетки.

Непрочное закрепление оплетки вокруг сердечника приводит к сдвигу волокон с сердечника, образованию дефектов пряжи в виде пропусков и шишек, что ухудшает качество швейных ниток и приводит к их обрыву в процессе использования.

Известны различные способы повышения прочности нити, улучшения закрепления оплетки, в том числе и путем нанесения на сердечник различных авиважных клеящих препаратов. Однако это обстоятельство значительно усложняет как процесс, так и конструкцию прядильной машины за счет расположения на рамке машины препарирующих устройств; даже если по одному на каждое веретено, это сотни дополнительных устройств на прядильную машину, что усложнит обслуживание машины.

Из уровня техники известен способ получения крученой армированной нити по пат. РФ 2107760, МПК 7 D 02 G 3/38, 27.03.1998, согласно которому на кольцепрядильной машине в два раздельных волокнистых потока полуфабриката подают стержневые крученые нити, которые по выходе из вытяжного прибора формируют армированные компоненты, обкручивая стержневые комплексные нити мычкой.

Существенным недостатком известного из упомянутого выше источника информации способа является то, что волокна каждого из волокнистых потоков не соединены круткой с крученой комплексной нитью, вводимой в поток, а находятся в свободном состоянии, что приводит к последующему во время эксплуатации сдиру оплетки. Кроме того, соединение путем скручивания двух волокнистых структур - волокнистого потока и крученой стержневой комплексной нити, резко различающихся по своим физико-механическим свойствам, не может обеспечить получения равновесной и равнопрочной пряжи.

Более того, при сматывании крученой комплексной нити с паковки на отрезке ее между паковкой и выпускным валиком вытяжного прибора образуются периодические сукрутины, что приводит к возникновению периодической неровноты в крученой пряже на выходе из вытяжного прибора. Периодичность образования сукрутин вызвана изменениями натяжения крученой комплексной нити в зависимости от места схода нити с паковки, установленной на рамке прядильной машины - носика, тела или гнезда.

Задачей настоящего изобретения является устранение упомянутых выше недостатков с достижением технического результата, заключающегося в улучшении физико-механических свойств нити за счет создания однородной упругоэластичной композиции и, как следствие, повышение износостойкости нити.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения крученой армированной нити на кольцепрядильной машине, характеризующемся тем, что в волокнистый поток полуфабриката, образующийся в ходе вытягивания на вытяжном приборе, вводят две некрученые комплексные нити, отстоящие друг от друга на расстоянии, равном

S=ρ×Тм/Тв×d, мм,

где ρ=(0,7-1,3) - коэффициент, величина которого определяется извитостью перерабатываемых волокон;

Тм - линейная плотность мычки, текс;

Тв - линейная плотность волокна мычки, текс;

d - диаметр волокна мычки, мм

и в образующемся треугольнике кручения скручивают вместе с мычкой, разделяя при этом волокна мычки на две части, с образованием армированных компонентов, которые, в свою очередь, скручивают между собой.

В результате данного способа волокна мычки оказываются скрученными и с комплексными нитями, и между двумя скрученными армированными прядями(компонентами).

Благодаря этому обеспечивается прочное скрепление волокон мычки и комплексной нити с получением однородной упругоэластичной структуры, лишенной таких дефектов, как "скобленка".

Способ получения крученой армированной нити осуществляют следующим образом. В рамку прядильной машины устанавливаются копсы с полиэфирной комплексной нитью и ровничные катушки с ровницей, изготовленной, например, из полиэфирных штапельных волокон. Ровница подвергается вытягиванию на вытяжном приборе и в виде мычки выводится передней вытяжной парой. Две комплексные полиэфирные нити вводятся между выпускным цилиндром и выпускным валиком и располагаются на волокнах мычки на расстоянии S друг от друга и в образующемся треугольнике кручения скручиваются вместе с мычкой, разделяя при этом волокна мычки на две части с образованием армированных компонентов, которые, в свою очередь, скручиваются между собой.

Поскольку величина S зависит от величины ρ, нами были проведены исследования по ее оптимизации и выявлению влияния на физико-механические свойства ниток.

В таблице 1 представлены результаты экспериментальных исследований влияния величины коэффициента ρ на физико-механические свойства ниток, выработанных по заявляемому способу.

Таблица 1.
№ п/п	Наименование показателя	Величина коэффициента извитости, ρ
		0,48	1,12	1,47
1.	Линейная плотность, текс	67,5	70,7	69,9
2.	Разрывная нагрузка, сН	3111	3352	3160
3.	Относительная разрывная нагрузка, сН/текс	46,1	47,4	45,2
4.	Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, %	3,6	2,3	3,7
5.	Удлинение при разрыве, %	23,2	20,1	22,1
6.	Коэффициент вариации по удлинению, %	3,9	2,8	3,3
7.	Неравновесность, витков/м	1,9	0,6	2,3

Из анализа представленных данных следует, что как уменьшение, так и увеличение значения коэффициента ρ ниже или выше заявленных пределов ведет к ухудшению показателя качества ниток.

В таблице 2 приведены результаты сравнительных испытаний качества ниток, выработанных по заявленному способу и по способу прототипа, которые свидетельствуют о том, что нитки, выработанные по заявленному способу, отличаются большей равномерностью по прочности и удлинению, равновесностью и более высокой износостойкостью, что обусловлено их структурой и способом закрепления оплетки в процессе прядения.

Таблица 2.
№ п/п	Наименование показателя	По заявленному способу	По способу прототипа
1.	Линейная плотность, текс	70,7	71,2
2.	Разрывная нагрузка, сН	3352	3239
3.	Относительная разрывная нагрузка, сН/текс	47,4	45,5
4.	Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, %	2,3	8,3
5.	Удлинение при разрыве, %	20,1	23,2
6.	Коэффициент вариации по удлинению, %	2,8	7,4
7.	Неравновесность, витков/м	0,6	3,5
8.	Сохранение прочности ниток при пошиве, %	94,0	83,2
9.	Сохранение прочности нити в петле после истирания в игле, %	67,6	52,9
10.	Сохранение прочности нити после истирания в игле, %	77,3	61,3

Армированная пряжа для производства армированных ниток вырабатывалась на прядильной машине П-76-5М4 из штапельных полиэфирных волокон 0,13 текс, длиной 37,8 мм и комплексных полиэфирных нитей 11,3 текс. Заправочная крутка пряжи левого направления равнялась 609 кр/м.

При этом вырабатывалась пряжа с физико-механическими показателями, представленными в таблице 3.

Таблица 3.
№ п/п	Наименование показателя	Значение
1.	Линейная плотность, текс (номер)	30,9(32,4)
2.	Коэффициент вариации по линейной плотности, %	1,0
3.	Разрывная нагрузка, гс	1708,2
4.	Относительная разрывная нагрузка, гс/текс	55,3
5.	Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, %	2,6
6.	Удлинение при разрыве, %	14,2
7.	Направление крутки	S
8.	Крутка, кр/м	609
9.	Коэффициент крутки	33,3
10.	Процентное содержание мычки из п/э штапельного волокна 0,13 текс	26,9
11.	Процентное содержание п/э комплексной нити 11,3 текс в стержне	73,1

В таблице 4 представлены показатели физико-механических свойств полиэфирных волокон 0,13 текс, а в таблице 5 - показатели физико-механических свойств п/э комплексных нитей.

Таблица 4.
№ п/п	Наименование показателя	Значение
1.	Линейная плотность, текс (номер)	0,132(7576)
2.	Разрывная нагрузка элементарного волокна, гс	8,3
3.	Относительная разрывная нагрузка элементарного волокна, гс/текс	63
4.	Удлинение элементарного волокна при разрыве, %	18,0
5.	Длина волокна, мм	37,8
6.	Количество извитков на 1 см	4,1

Таблица 5.
№ п/п	Наименование показателя	Значение
1.	Линейная плотность, текс	11,28
2.	Разрывная нагрузка, гс	667,0
3.	Относительная разрывная нагрузка, гс/текс	59,1
4.	Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, %	4,3
5.	Удлинение при разрыве, %	13,6
6.	Коэффициент вариации по удлинению, %	7,0
7.	Количество элементарных нитей в комплексной нити	32

Способ получения крученой армированной нити на кольцепрядильной машине, характеризующийся тем, что в волокнистый поток полуфабриката, образующийся в ходе вытягивания на вытяжном приборе, вводят две некрученые комплексные нити, отстоящие друг от друга на расстоянии, равном

S=ρ×Тм/Тв×d, мм,

где ρ=(0,7-1,3) - коэффициент, величина которого определяется извитостью перерабатываемых волокон;

Тм - линейная плотность мычки, текс;

Тв - линейная плотность волокна мычки, текс;

d - диаметр волокна мычки, мм,

и в образующемся треугольнике кручения скручивают вместе с мычкой, разделяя при этом волокна мычки на две части, с образованием армированных компонентов, которые, в свою очередь, скручивают между собой.