Патент на изобретение №2202014

(54) ТЕХНИЧЕСКАЯ ТКАНЬ ПОД ПОЛИМЕРНОЕ ПОКРЫТИЕ

(57) Реферат:

Изобретение относится к текстильной промышленности и касается технической ткани под полимерное покрытие, содержащей синтетические основные и уточные нити, выполненной рубчиковым переплетением с закрепленными полотном основными застилами. Раппорт по основе содержит четное число нитей, не менее 6 с интервалом 4, образующих два одинаковых по числу нитей полураппорта – лицевого и изнаночного с нечетным числом нитей, не менее 3, при этом в пределах каждого полураппорта лицевые нити основы переплетаются с нитями утка по следующей математической зависимости: 0,5R_у/1+1/1 (0,25 R_у – 0,5), где R_у-раппорт переплетения по утку, при этом длинные основные настилы перекрывают нечетное количество нитей утка, не менее 3, а соответствующие нити основы лицевого и изнаночного полураппортов переплетаются в противофазе друг к другу, образуя по утку обратную зеркальную ось симметрии относительно продольной оси, в каждом полураппорте по основе расположены две группы чередующихся через одну одинаково переплетающихся нитей основы, сдвинутых относительно друг друга вдоль основы на число нитей, равное половине раппорта по утку, а число одинаково переплетающихся нитей основы в каждой группе полураппорта соответственно равно 0,25R_o+0,5 и 0,25R_o-0,5, где R_o – раппорт переплетения по основе. Данная ткань имеет повышенную разрывную нагрузку. 1 з. п. ф-лы, 2 табл., 9 ил.

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано в качестве армирующего тягового каркаса технических изделий с эластомерным покрытием, преимущественно ходовых траков (гусениц) снегоходов и многопрокладочных конвейерных лент для транспортировки горной массы.

Основными техническими требованиями, предъявляемыми к тканям под полимерное покрытие, используемым в качестве армирующего тягового каркаса гусениц снегоходов и многопрокладочных конвейерных лент, являются минимальные (не более 4,5%) деформационные удлинения в интервале рабочих нагрузок (10% от разрывной), обеспечивающие вытягаваемость гусениц снегоходов на величину, не превышающую ход натяжных приспособлений или сокращение до минимума (не более 3) числа неизбежных процессов перестыковки конвейерных лент в процессе их эксплуатации и последующего вытягивания; достаточная (не менее 4,5 кгс/см) прочность связи поверхности каркаса с эластомерным материалом, исключающая расслоение прокладок армирующего каркаса. Кроме того, для исключения раздвижки нитей основы и утка в процессе технологической обработки ткани под полимерное должны обладать высоким коэффициентом связанности нитей (не менее 5,0).

Известна ткань ТК-200-2, используемая в качестве армирующего тягового каркаса гусениц снегоходов “Буран”, “Рысь”, “Тайга” и многопрокладочных резинотканевых конвейерных лент. Ткань ТК-200-2 образована полотняным переплетением двух систем крученых синтетических взаимно перпендикулярных нитей, при этом заполнение по основе равно 93,7-97,4%, заполнение по утку 34,9-38,59, отношение линейных плотностей нитей основы и утка равно 0.95-1.0, отношение технологических плотностей по основе и утку составляет 2,43-2,79 [“Ткани полиамидные технические для конвейерных лент и плоских приводных ремней” ГОСТ 18215-87].

Недостатком данной технической ткани являются значительные деформационные удлинения в зоне рабочих нагрузок (5,0-7,0%), обусловленные высокими показателями уработки нитей основы (16,6-19,4%), изменение размеров ткани в горячем воздухе по основе до (9,02)%, что приводит к вытягиваемости гусениц на величину, превышающую ход натяжных приспособлений, и делает вполне исправные гусеницы непригодными для дальнейшей эксплуатации. Кроме того, недостаточная степень адгезии ткани ТК-200-2 к резине (4,0-4,2 кгс/см) является основной причиной расслоения резинотканевого каркаса гусениц снегоходов и многопрокладочных конвейерных лент на ее основе.

Известна также ткань, используемая в качестве тягового каркаса гусениц снегоходов и многопрокладочных конвейерных лент, выполненная полутораслойным переплетением синтетических нитей, и образованная соединением двух 4-ниточных лицевого и изнаночного сатиновых переплетений путем чередования лицевых и изнаночных основных перекрытий, объединенных общим утком [патент ФРГ 2436922, кл. В 29 D 29/00, D 03 D 1/00, В 65 G 15/30, 03.03.1977 г.].

Данная ткань в основном соответствует своему целевому назначению по основным показателям, однако обладает существенным недостатком – раздвижкой нитей при технологической обработке, обусловленной недостаточностью закрепления длинных перекрытий и низким коэффициентом связанности, равным 1,01.

Наиболее близкой по структуре и достигаемому эффекту являются ткани рубчикового переплетения с закрепленными основными или уточными длинными настилами, перекрывающими подряд несколько, не менее 4-х, нитей противоположной системы с образованием на одной (лицевой) стороне выпуклых рубчиков, имеющих продольное или поперечное направление, а с другой (изнаночной) стороны имеются основные или уточные настилы, закрепленные по определенной схеме между рубчиками. Длинные настилы самостоятельно, как бы дополнительно закреплены (переплетены) по закону полотняного (1/1) или саржевого (2/1 или 1/2) переплетений. Каждый раппорт переплетения состоит из двух рубчиков, расположенных с одной лицевой стороны ткани, число нитей в которых кратно раппорту закрепляющего переплетения. Основные правила построения тканей рубчикового переплетения приведены в табл.1. [см. книгу Кутепов О.С. Строение и проектирование тканей, – М.: Легпромбытиздат, 1988, с. 74-76].

Недостатком известных тканей рубчикового переплетения является неоднородность адгезии лицевой и изнаночной сторон поверхности к эластомерному покрытию, вследствие различных по виду и фактуре опорных поверхностей. Это делает их неприменимыми в качестве армирующего тканого каркаса под полимерное покрытие.

Технической задачей изобретения является создание двухлицевой ткани рубчикового переплетения под полимерное покрытие для армирующего тягового каркаса гусениц снегоходов и резинотканевых многопрокладочных конвейерных лент, обладающей одинаковой величиной адгезии к резине с обеих сторон.

Данная задача решена тем, что техническая ткань под полимерное покрытие выполнена рубчиковым переплетением с закрепленными полотном основными застилами. Раппорт по основе содержит четное число нитей, не менее 6 с интервалом 4, образующих два одинаковых по числу нитей полураппорта – лицевого и изнаночного с нечетным числом нитей, не менее 3. В пределах каждого полураппорта лицевые нити основы переплетаются с нитями утка по следующей математической зависимости:
0,5 R_у/1+1/1(0,25 R_у-0,5),
где R_у – раппорт переплетения по утку.

Длинные основные настилы перекрывают нечетное количество нитей утка, не менее 3, а соответствующие нити основы лицевого и изнаночного полураппортов переплетаются в противофазе друг к другу, образуя по утку обратную “зеркальную” ось симметрии относительно продольной оси. В каждом полураппорте по основе расположены две группы чередующихся через одну одинаково переплетающихся нитей основы, сдвинутых относительно друг друга вдоль основы на число нитей, равное половине раппорта по утку, а число одинаково переплетающихся нитей основы в каждой группе полураппорта соответственно равно 0,25R_o+0,5 и 0,25R_o-0,5, где R_o – раппорт переплетения по основе.

Каждый уточный раппорт вдоль нитей основы содержит 2 полных полотняных раппорта, 0,5 R_у-1 одинаковых полураппортов уточного репса 0,5 R_у/0,5 R_у и 0,5 R_у-3 полотняных полураппортов, расположенных в промежутках между репсовыми полурапортами. При этом отношение линейных плотностей нитей основы и утка должно находиться в пределах 1,8-4,0.

При необходимости увеличения пористости ткани ее формируют с зазорами между полураппортами, равными 1-5 мм.

Указанные отличительные признаки, каждый в отдельности и все совместно, направлены на решение поставленной задачи и являются существенными.

Заявляемая структура позволяет получить ткань, обладающую минимальным (не более 4,0%) деформационным удлинением в интервале рабочих нагрузок (10% от разрывной), достаточной (не менее 4,5 кгс/см) прочностью связи поверхности ткани с эластомерным материалом, высоким коэффициентом связанности нитей (не менее 5,0). Для повышения пористости ткани между каждым полураппортом по основе устанавливается зазор 1-5 мм.

На фиг.1-9 приведены возможные варианты рисунков переплетения предлагаемой ткани с раппортами от 6х6 до 14х14.

На фиг.1, 2, 3 приведены рисунки переплетения с раппортом по основе в 6 нитей: 6х6; 6х10; 6х14.

На фиг.4, 5, 6 приведены рисунки переплетения с раппортом по основе в 10 нитей: 10х6; 10х10; 10х14.

На фиг.7, 8, 9 приведены рисунки переплетения с раппортом по основе в 14 нитей: 14х6; 14х10; 14х14.

Предлагаемую ткань изготавливают из синтетических, предпочтительно полиэфирных или полиамидных, нитей на челночных, микрочелночных или рапирных ткацких станах, оснащенных зевообразовательной кареткой на 6 и более ремизок с раппортом по утку от 6 до 14. При заправке ткани на ткацких станках в зуб берда пробирается половина раппорта – 3, 5, или 7 нитей. При необходимости получения ткани с зазорами между основными полураппортами, равными 1-5 мм, проборку в бердо производят по полураппорту в зуб берда с пропуском от 1 до 3 зубов, образующим зазоры между лицевыми и изнаночными рубчиковыми полураппортами.

Для подтверждения технического результата изобретения были изготовлены экспериментальные ткани предложенной конструкции. Основные технические характеристики тканей-аналогов и тканей предлагаемых структур приведены в табл. 2.

Опытные образцы ткани ТЛ-190-МА с положительным результатом испытаны на ОАО “Ярославрезинотехника” при изготовлении резинотканевых ходовых гусениц к снегоходам “Буран” и “Тайга”, а ткань ТЛК-300-Я также с положительным результатом испытана на Московском заводе “РТИ – Каучук” при изготовлении четырехпрокладочных конвейерных лент типа”2-ШТС”. По результатам испытаний ткани ТЛ-190-МА и ТЛК-300-Я рекомендованы к промышленному применению. На ткани ТЛ-190-МА и ТЛК-300-Я, согласованы и утверждены технические условия ОАО “НИИТТ” ТУ 8378-25-00302379-2001.

Формула изобретения

1. Техническая ткань под полимерное покрытие, содержащая синтетические основные и уточные нити, выполненная рубчиковым переплетением с закрепленными полотном основными застилами, отличающаяся тем, что раппорт по основе содержит четное число нитей, не менее 6 с интервалом 4, образующих два одинаковых по числу нитей полураппорта – лицевого и изнаночного с нечетным числом нитей, не менее 3, при этом в пределах каждого полураппорта лицевые нити основы переплетаются с нитями утка по следующей математической зависимости: 0,5 R_у/1+1/1 (0,25 R_у-0,5), где R_у – раппорт переплетения по утку, при этом длинные основные настилы перекрывают нечетное количество нитей утка, не менее 3, а соответствующие нити основы лицевого и изнаночного полураппортов переплетаются в противофазе друг к другу, образуя по утку обратную зеркальную ось симметрии относительно продольной оси, в каждом полураппорте по основе расположены две группы чередующихся через одну одинаково переплетающихся нитей основы, сдвинутых относительно друг друга вдоль основы на число нитей, равное половине раппорта по утку, а число одинаково переплетающихся нитей основы в каждой группе полураппорта соответственно равно (0,25R_o+0,5) и (0,25R_o-0,5), где R_о – раппорт переплетения по основе, каждый уточный раппорт вдоль нитей основы содержит 2 полных полотняных раппорта, (0,5R_у-1) одинаковых полураппортов уточного репса 0,5R_у/0,5 R_у и (0,5R_у-3) полотняных полураппортов, расположенных в промежутках между репсовыми полурапортами, при этом отношение линейных плотностей нитей основы и утка находится в пределах 1,8-4,0.

2. Техническая ткань под полимерное покрытие по п.1, отличающаяся тем, что чередующиеся лицевые и изнаночные основные полураппорты отстоят друг от друга с зазором 1-5 мм.

РИСУНКИ