Уточная пряжа и способ изготовления уточной пряжи из термозащищенного полиамида 66 для кордной ткани для шин

Номер патента: 1120

Опубликовано: 30.10.2000

Авторы: Ланг Бруно, Шаффнер Пауль

Есть еще 1 страница.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Уточная пряжа из термозащищенного мультифиламента полиамида 6.6 для кордной ткани для шин с общим титром 100-400 дтекс, отличающаяся тем, что сырая пряжа одновременно имеет:

- SLASE при 80%-ном удлинении - 6-12 сН/текс;

- остаточное удлинение при разрыве - 150-300%;

- прочность >14 сН/текс;

- предел обратимости 5-10 сН/текс;

- усилие термоусадки при 160шС 0,15-0,8 сН/текс;

- свободную усадку при 160шС >1%;

2. Уточная пряжа по п.1, отличающаяся тем, что уточная пряжа после обработки горячим воздухом без оказания усилий растяжения на нить в течение 5 мин при 235шС одновременно имеет:

- остаточное удлинение при разрыве 80%;

- SLASE при 80% удлинения - 6-14 сН/текс;

- предел обратимости менее 10 сН/текс;

- никакого увеличения длины за счет обработки при высокой температуре.

3. Способ изготовления уточной пряжи из мультифиламента из полиамида 6.6 для кордной ткани для шин с общим титром 100-400 дтекс, отличающаяся тем, что филаменты низкоскоростного формования из полиамида вытягивают на 10-200% и с помощью сжатого газа турбулизируют до, по меньшей мере, 10 узлов/м.

4. Способ по п.3, отличающаяся тем, что филаменты низкоскоростного формования из полиамида на первой ступени способа вытягивают на 10-200%, а затем на второй ступени способа с помощью сжатого газа турбулизируют до, по меньшей мере, 10 узлов/м и при температуре 150-235шС подвергают релаксации от 0 до 30%.

5. Способ по п.4, отличающаяся тем, что филаменты низкоскоростного формования из полиамида подвергают дополнительной фиксации (дополнительной вытяжке) от 0 до 10% при 180-230шС.

Текст

Смотреть все

1 Данное изобретение относится к уточной пряже из термозащищенной комплексной нити из полиамида 6.6 для кордной ткани для шин с общим титром 100-400 дтекс, а также к способу изготовления уточной пряжи. Уточная пряжа для кордной ткани для шин и способ ее изготовления из Polyester-POY нитей скоростного формования из сложного полиэфира) известны (международная заявка WO-A96/2391). Изготовленная из нитей скоростного формования из сложного полиэфира пряжа имеет очень низкую способность выдерживать термические нагрузки. Улучшение не наступает и при более низких скоростях прядения. На релаксационном нагревателе филаментная нить уже при 220 С становится хрупкой и теряет большую часть своей прочности и остаточного удлинения при разрыве. Задачей изобретения является предоставить в распоряжение уточную пряжу из РА 66 для кордной ткани для шин, которая имеет высокую термостабильность, определенный предел обратимости, достаточную прочность и прочность на сдвиг, а также высокое значение разрывного удлинения. Другая задача состоит в том, чтобы предоставить в распоряжение способ изготовления уточной пряжи для корда для шин, которая после пропитки имеет разрывное удлинение, которое обеспечивает расправление нитей корда при изготовлении шин без разрушения уточных нитей. Задача согласно изобретению решается тем, что сырая пряжа одновременно имеет:- удельное значение LASE (SLASE) - при удлинении на 80% -6-12 сН/текс;- значение разрывного удлинения 150300%;- усилие термоусадки при 160 С 0,15-0,8 сН/текс;- свободную усадку при 160 С 1%; Такая пряжа имеет то преимущество, что она, благодаря ясно выраженной текучести в ткани, при изготовлении шины позволяет осуществить гомогенное распределение нитей основы. К тому же с этой пряжей удалось предоставить в распоряжение однокомпонентную уточную нить, которая при ткачестве не вызывает обременительного и опасного возникновения пыли, которое является обычным при использовании натуральных волокон. Она должна дополнительно выдерживать высокую термическую нагрузку при пропитке, почти не давать усадку по ширине и при изготовлении шины позволять очень гомогенное расправление кордной нити основы и таким образом универсально использоваться для кордной ткани для шин на основе нейлона, сложного полиэфира и арамида. 2 Для удлинения на 80%, предпочтительно на 90-140%, оказалась целесообразной нагрузка 6-12 сН/текс, предпочтительно 6-10 сН/текс. Усилия выше 12 сН/текс имеют недостаток негомогенного распределения нитей основы при расширении радиальной шины на машине для производства шин. Усилия растяжения ниже 6 сН/текс, как при приложенных по большой поверхности, так и при точечных нагрузках, например, при хранении рулонов ткани, приводят к необратимым растяжениям уточной нити и,вследствие этого, к недостаточной стабильности в отношении параллельности нитей основы. Отсюда получаются плохие, вплоть до непригодных, каркасы шин. Разрывное удлинение 300%, предпочтительно 180-280%, оказалось целесообразным. Разрывное удлинение более 300% приводит при изготовлении кордной ткани для шин при обычных нагрузках к слишком большому растяжению; разрывное удлинение меньше 150%, напротив, приводит к недостаточному запасу удлинения и, в конечном итоге, к недостаточной деформации утка или даже к разрывам уточной пряжи в ткани. В обоих случаях получающиеся в результате каркасы шин негомогенны, а значит и изготовленные из них шины. Целесообразно, чтобы уточная пряжа имела прочность, по меньшей мере, 14 сН/текс,чтобы возникающие на различных стадиях процесса пики нагрузок не могли привести к обрывам уточной нити. Предел обратимости 5-10 сН/текс особенно предпочтителен. Предел обратимости меньше 5 сН/текс приводит к тому, что нельзя гарантировать стабильность размеров при вводе утка,а также стабильность ширины ткани вплоть до переработки в шинах. При пределе обратимости больше 10 сН/текс усилия, получающегося в результате вулканизации, недостаточно, чтобы равномерно раздвигать отдельные кордные нити. Усилие термоусадки 0,15-0,8 сН/текс имеет то преимущество, что при пропитке ткань по ширине практически не дает усадки и таким образом также здесь обеспечивается гомогенное распределение кордных нитей основы; при усилии термоусадки больше 0,8 сН/текс, несмотря на воздействующие при пропитке с помощью расправительных валиков на уточные нити усилия, происходит укорочение нитей, за счет чего не обеспечивается требуемая гомогенность. Это приводит, особенно на кромках ткани, к нежелательным уплотнениям нитей основы. При усилиях термоусадки меньше 0,15 сН/текс при термической нагрузке (пропитке) ткани каркаса уже может наступить удлинение нитей, благодаря чему больше не обеспечивается параллельность нитей основы. Согласно изобретению, безусловно требуется, чтобы все показатели сырой пряжи одновременно находились в заявленных пределах. 3 Целесообразно, чтобы уточная нить после обработки горячим воздухом без приложения усилий растяжения нити в течение 5 мин. при 235 С одновременно обладала всеми следующими признаками:- предел обратимости от 5-10 сН/текс;- никакого неконтролируемого изменения длины при обработке при повышенной температуре. Целесообразными являются удлинения при максимальном усилии растяжения больше 80%,предпочтительно больше 110%. Удлинение при максимальном усилии растяжения более 110% на пропитанной уточной нити ткани оказалось особенно благоприятным, так как при обусловленном технологией раскрытии угла каркаса предотвращается случайный разрыв отдельных уточных нитей, в частности, при расширении заготовки шины на барабане для изготовления шин. Отдельные обрывы уточных нитей приводят к неравномерным расстояниям между кордными нитями в каркасе и, благодаря этому, к неудовлетворительным свойствам шин. Уточная нить и после пропитки имеет значение SLASE при 80%-ном удлинении менее,чем 14 сН/текс, предпочтительно менее 12 сН/текс. Значение SLASE при 80%-ном удлинении меньше 12 сН/текс при изготовлении шины повышает риск неровного распределения нитей основы при расширении каркаса до окончательного объема шин. Пропитанная пряжа известным способом погружается в латекс, содержащий резорцино-формальдегидную смолу, и подвергается термофиксации при температуре до 245 С, предпочтительно при 210-235 С в течение 45-200 с. Также после обработки горячим воздухом предел обратимости меньше, чем 10 сН/текс,предпочтительно меньше, чем 8 сН/текс. Это имеет то преимущество, что возникающих при вулканизации усилий распирания достаточно,чтобы деформировать уточные нити таким образом, чтобы обеспечивалось равномерное распределение нитей каркаса. В качестве исходного материала для сырой пряжи способа согласно изобретению служит полиамид 6.6 скоростного способа формования. Вместо чистого полиамида 6.6 можно использовать также сополимер амида (сополиамид) с, по меньшей мере, 85 мас.%. В качестве сополимера амида может служить, например, РА 6, PA 6.10 и арамид. РА 6.6 низкоскоростного формования вытягивают, как правило, при скоростях осаждения менее 1800 м/мин. Исходная пряжа защищена от воздействия тепла медной присадкой с содержанием меди, по меньшей мере, 30 частиц Сu на миллион предпочтительно с 60-80 частиц Сu на миллион. 4 При одноступенчатом изготовлении, исходя из способа низкоскоростного формования,особенно пригодным оказался способ, при котором вытягивание филаментной нити из термозащищенного, по меньшей мере, 30 частиц Сu на миллион полиамида 6.6 с низкоскоростным формованием осуществляли при 10-200%, предпочтительно 40-150%, в особенности, при 40125%, затем с помощью сжатого газа производили турбулизацию до, по меньшей мере, 10 узлов/м, предпочтительно, по меньшей мере, 15 узлов/м. Способ имеет то преимущество, что в результате получается компактное соединение фибрилл с относительно шероховатой и прочной на сдвиг поверхностью. Вытягивание пряжи низкоскоростным способом формования можно осуществлять в холодном или горячем состоянии, с или без вытягивающего штабика. В одном варианте способа филаменты из полиамида с низкоскоростным формованием вытягивают на первой ступени способа до 10200%, а затем на второй ступени способа с помощью сжатого газа одновременно или последовательно подвергают турбулизации до, по меньшей мере, 10 узлов/м, при температуре 150235 С, предпочтительно 200-225 С подвергают релаксации от 0 до 30%. Это имеет то преимущество, что в результате получаются более низкие коэффициенты усадки и более низкие базовые усилия (LASE). В другом варианте способа уточную пряжу фиксируют или дополнительно вытягивают при температуре 150-235 С, в особенности при 180225 С до 0-10%. Это имеет то преимущество,что достигается дальнейшее снижение коэффициентов усадки и таким образом свойства усадки можно подогнать к конкретным условиям процесса при производстве шин. Уточную пряжу используют в виде сырой пряжи, и она особенно пригодна для кордной ткани для шин. Методы измерений: Осуществляются, в основном, после 24 ч выдержки катушек в нормальных условиях при 202 С и 652% отн, влажности. Титр: Определение тонкости нитей и крученой пряжи мотовильным способом (ДИН 53 830 часть 1) Испытание на растяжение: Простое испытание на растяжение нитей и скрученной пряжи в климатизированном состоянии (ДИН 53 834 часть 1):- длина образца между зажимами 100 мм;- скорость при испытании 1000 мм/мин. Модуль: Шаг(наклон) квазилинейного подъема в начальной KD-области. Предел обратимости: равнозначно пределу упругости - нагрузка,при которой осуществляется переход от обратимой в необратимую область удлинения.SLASE Прочность в сН/текс, получающаяся при определенных значениях удлинения (2%, 5%,10% и 80%). Свободная термоусадка (остаточная или остающаяся): Остающееся изменение длины в % после 15 мин обработки горячим воздухом при 160 С при отсутствии усилия растяжения в нити и последующее охлаждение в течение 15 мин и кондиционирование в нормальных климатических условиях. Эффективная усадка: Изменение длины в % во время воздействия температуры после 15 мин обработки при 160 С и 0,1 сН/текс усилия предварительного натяжения. Эффективное усилие усадки: С помощью теплового воздействия горячего воздуха при температуре 160 С во время получающегося в течение 15 мин изменения усилия в сН/текс образца, жестко стянутого с двух сторон при 0,1 сН/текс. Измерение осуществляют в каждом случае во время воздействия температуры. Изобретение описано более подробно на основе примеров. Пример 1. Полиамид 6.6 с содержанием меди 60 частиц на миллион спряли известным способом в пряжу при низкоскоростном формовании, дтекс 519, 34 фибриллы, со свойствами, приведенными в следующей таблице 1. Этот исходный материал подвергли затем холодной вытяжке со скоростью вытягивания 450 м/мин (приемный прядильный диск в зоне вытяжки) до 125% с помощью вытяжного штабика и намотали с титром 224 дтекс. Подробные свойства пряжи видны из упомянутой таблицы 1. Пример 2. Полиамид 6.6 с содержанием Сu 30 частиц на миллион спряли известным способом в пряжу при низкоскоростном формовании, дтекс 550, 17 фибрилл, с приведенными в таблице 1 свойствами. Этот исходный материал затем подвергли вытяжке на 100% при скорости вытягивания 60 м/мин (приемный прядильный диск в зоне вытяжки), при 160 С, без вытягивающего штабика, и намотали с титром 290 дтекс. Подробные свойства пряжи видны из упомянутой таблицы 1. Пример 3. Полиамид 6.6 с содержанием Сu 60 частиц на миллион спряли известным способом в пряжу при низкоскоростном формовании, дтекс 252, 34 фибриллы, со свойствами, приведенными в нижеследующей таблице 1. Этот исходный материал затем подвергли холодной вытяжке на 40% с помощью вытягивающего штабика при скорости вытягивания 120 м/мин (приемный прядильный диск в зоне вытяжки) и намотали с 6 титром 190 дтекс. Подробные свойства видны из упомянутой таблицы 1. Пример 4. Полиамид 6.6 с содержанием Сu 60 частиц на миллион спряли известным способом в пряжу при низкоскоростном формовании, дтекс 252, 34 фибриллы, с приведенными в таблице 2 свойствами (аналогично примеру 3). Этот исходный материал подвергли холодной вытяжке на 50% с помощью вытягивающего штабика при скорости вытягивания 143 м/мин (приемный прядильный диск в зоне вытяжки). Во время другой непрерывной ступени процесса проводилась 25%-ная релаксация с помощью контактного нагревателя длиной 25 см при температуре 220 С. Полученный в результате такой обработки титр нити составил 215 дтекс. Подробные свойства пряжи видны из упомянутой таблицы 2. Пример 5. Полиамид 6.6 с содержанием Сu 60 частиц на миллион спряли известным способом в пряжу при низкоскоростном формовании, дтекс 273, 34 фибриллы, со свойствами, приведенными в таблице 2. Этот исходный материал затем подвергли холодной вытяжке на 11% при скорости вытягивания 390 м/мин (приемный прядильный диск в зоне вытяжки) и намотали с титром 243 дтекс. Подробные свойства пряжи видны из упомянутой таблицы 2. Пример 6. Полиамид 6.6 с содержанием Сu 60 частиц на миллион спряли известным способом в пряжу при низкоскоростном формовании, дтекс 252, 34 фибриллы, со свойствами, приведенными в таблице 2 (аналогично примеру 3). Затем этот исходный материал (пряжа низкоскоростного формования) на первой ступени подвергли холодной вытяжке на 50% при скорости вытягивания 135 м/мин (приемный прядильный диск в зоне вытяжки) с помощью вытягивающего штабика. На второй непрерывной ступени процесса с помощью конвекционного нагревателя длиной 65 см последовала 25%-ная релаксация при температуре 220 С. На третьей непрерывной ступени процесса материал был дополнительно зафиксирован на контактном нагревателе длиной 25 см при 210 С. Полученный в результате этой обработки титр нити составил 214 дтекс. Подробные свойства пряжи видны из упомянутой таблицы 2. Пример 7 (ряд релаксаций). Полиамид 6.6 с содержанием Сu 60 частиц на миллион спряли известным способом в пряжу низкоскоростного формования, дтекс 519, 34 фибриллы, со свойствами, приведенными в таблице 3 (аналогично примеру 1). Затем этот исходный материал (пряжа низкоскоростного формования) на первой ступени подвергли холодной вытяжке на 100% с помощью вытягивающего штабика при скорости вытягивания 80 м/мин(приемный прядильный диск в зоневы 7 тяжки). На второй непрерывной ступени процесса с помощью конвекционного нагревателя длиной 65 см при температуре 225 С получили три варианта с 5%-ной, 15%-ной и 25%-ной релаксацией. Полученные в результате этой обработки титры нитей составили 283-349 дтекс. Подробные свойства пряжи видны из упомянутой таблицы 3. Пример 8 (дополнение к примеру 7). 8 Описанный в примере 6 вариант 25%-ной релаксации подвергли на третьей ступени дополнительной фиксации с помощью контактного нагревателя длиной 25 см при 210 С без дополнительной вытяжки. Полученный в результате этой обработки титр нити составил 343 дтекс. Подробные свойства пряжи видны из таблицы 3. Примеры изготовления уточной пряжи для кордонной ткани для шин Таблица 1 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Уточная пряжа из термозащищенного мультифиламента полиамида 6.6 для кордной ткани для шин с общим титром 100-400 дтекс,отличающаяся тем, что сырая пряжа одновременно имеет:- остаточное удлинение при разрыве - 150300%;- усилие термоусадки при 160 С 0,15-0,8 сН/текс;- свободную усадку при 160 С 1%; 2. Уточная пряжа по п.1, отличающаяся тем, что уточная пряжа после обработки горячим воздухом без оказания усилий растяжения на нить в течение 5 мин при 235 С одновременно имеет:- остаточное удлинение при разрыве 80%;- предел обратимости менее 10 сН/текс;- никакого увеличения длины за счет обработки при высокой температуре. 3. Способ изготовления уточной пряжи из мультифиламента из полиамида 6.6 для кордной ткани для шин с общим титром 100-400 дтекс,отличающийся тем, что филаменты низкоскоростного формования из полиамида вытягивают на 10-200% и с помощью сжатого газа турбулизируют до, по меньшей мере, 10 узлов/м. 4. Способ по п.3, отличающийся тем, что филаменты низкоскоростного формования из полиамида на первой ступени способа вытягивают на 10-200%, а затем на второй ступени способа с помощью сжатого газа турбулизируют до, по меньшей мере, 10 узлов/м и при температуре 150-235 С подвергают релаксации от 0 до 30%. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что филаменты низкоскоростного формования из полиамида подвергают дополнительной фиксации (дополнительной вытяжке) от 0 до 10% при 180-230 С.

МПК / Метки

МПК: D02G 1/16

Метки: уточной, ткани, пряжи, кордной, способ, шин, изготовления, полиамида, уточная, пряжа, термозащищенного

Код ссылки

<a href="https://easpatents.com/9-1120-utochnaya-pryazha-i-sposob-izgotovleniya-utochnojj-pryazhi-iz-termozashhishhennogo-poliamida-66-dlya-kordnojj-tkani-dlya-shin.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Уточная пряжа и способ изготовления уточной пряжи из термозащищенного полиамида 66 для кордной ткани для шин</a>

Похожие патенты