ПОЛОТНО ОСНОВОВЯЗАНОЕ С УСИЛИВАЮЩИМИ НИТЯМИ

Полезная модель относится к трикотажному производству, касается основовязаного трикотажа и может быть использована для полотен технического назначения с усиливающими основными и уточными нитями, испытывающими сложные объемные деформации при эксплуатации, в частности, для изготовления палаток, купольных конструкций, в качестве укрывных материалов.
Известно трикотажное полотно технического назначения с усиливающими нитями [Пат. DE 3304345 A1, D04В 21/14; Трикотажная машина для работы с усиливающими нитями [Текст]; заявитель и патентообладатель Karl Mayer Textil-Maschinen-Fabrik (DE). - №Р3304345.0; заявл. 09.02.1983; опубл. 16.08.1984]. Описанное в патенте трикотажное полотно включает основные и уточные усиливающие нити, расположенные под прямым углом друг к другу и диагонально. Предлагается использовать усиливающие нити из стекловолокон, углеродистых, полиэфирных волокон или их комбинаций. Нити утка проходят параллельно друг другу и расположены соответственно между головами петель, следующих друг за другом петельных рядов. Для придания полотну повышенной прочности дополнительно под углом 45° прокладываются диагональные уточные нити. В первом исполнении трикотажного полотна диагональные нити расположены между горизонтальными уточными и вертикальными грунтовыми нитями. Во втором - грунтовые нити размещены между горизонтальными и диагональными уточными нитями. Нити основы и уточные нити перевязывают между собой основовязальными переплетениями цепочка или трико, состоящими из открытых петель. За счет использования диагональных уточных нитей достигается повышенная прочность вдоль полотна, в поперечном и диагональных направлениях.
К недостаткам подобных трикотажных полотен относятся их низкие изгибные характеристики из-за высокой жесткости усиливающих нитей, значительный вес изделий. В результате вложения диагональных нитей утка готовые изделия обладают невысокой растяжимостью. Производство полотен связано с высокими затратами.
За прототип взято трикотажное основовязаное изделие с усиливающими нитями, предназначенное для применения в области баллистики и защиты объектов от вандализма [Пат. DE 19802135 A1, D04В 21/14; Плоская текстильная структура [Текст]; заявитель и патентообладатель Karl Mayer Textil-Maschinen-Fabrik (DE). - №19802135.6; заявл. 21.01.1998; опубл. 28.01.1999]. Полотно имеет в своей основе основные и/или уточные нити, расположенные как под прямым углом друг к другу, так и под углом 45°. Нити основы и утка связаны между собой основовязальным переплетением цепочка или трико, состоящим из открытых или закрытых петель. В зависимости от количества используемых в полотне усиливающих нитей образуется моно-, би-, или мультиаксиальная структура. В моноаксиальной структуре трикотажного изделия горизонтальные нити утка связываются переплетением цепочка. В биаксиальной - нити утка и основы укладываются под углом 90° друг к другу и связываются основовязальным переплетением трико. Усиливающие нити в мультиаксиальной структуре расположены следующим образом. Между горизонтальными и диагональными уточными нитями проложены нити основы. Основовязаное полотно образуется связыванием усиливающих нитей переплетением цепочка. Для изготовления рассмотренных текстильных структур используются нити различных линейных плотностей из полиэфирных и арамидных волокон. Допускается в качестве наружного слоя введение нетканого материала. Изделия получаются достаточно прочными и имеют сравнительно небольшой объемный вес.
Однако в случае образования переплетения описанной в прототипе биаксиальной структуры только закрытыми петлями, растяжимость полотна будет значительно ограничена. Если же переплетение состоит только из открытых петель, полотно является высокорастяжимым во всех направлениях и обладает низкой формоустойчивостью при объемных деформациях. Кроме этого, открытые петли переплетения трико способствуют легкой распускаемости петельных столбиков в случае обрыва нити. Этот недостаток в наибольшей степени проявляется как раз в полотне, выработанном из полиэфирных волокон, имеющих низкий коэффициент трения. Также, вследствие недостаточно прочного закрепления нитей известными способами в трикотаже возникает осыпаемость полотна по краям срезов.
Техническим результатом нового основовязаного переплетения с усиливающими нитями является повышенная формоустойчивость, выдерживающая знакопеременные объемные нагрузки в процессе эксплуатации, малая распускаемость, увеличенная прочность кромки.
Указанный технический результат достигается тем, что в полотне основовязаном, выполненном из расположенных под прямым углом друг к другу основных и уточных нитей переплетением трико с образованием петельных рядов и столбиков из открытых петель, согласно полезной модели, полотно снабжено закрытыми петельными рядами, а переплетение выполнено чередованием открытых и закрытых петельных рядов через один, два и более ряда, при этом один или несколько замыкающих петельных столбиков кромки полотна образованы термопластичной текстурированной нитью.
Чередование открытых и закрытых петель по рядам в определенной последовательности позволяет регулировать растяжимость основовязаного трикотажа и снизить его распускаемость. Использование двух усиливающих систем нитей (основы и утка), образующих биаксиальную структуру, совместно с чередующими по рядам открытыми и закрытыми петлями переплетения трико, позволяет получить формоустойчивое полотно, способное выдерживать сложные объемные деформации при эксплуатации. Использование термопластичной текстурированной нити для образования кромочных петельных столбиков закрепляет край полотна от растаскивания и осыпания нитей.
На фиг.1 представлено схематическое строение заявляемого полотна основовязаного с усиливающими нитями, выполненного чередованием открытых и закрытых петель через одни ряд; на фиг.2 - то же через два ряда; на фиг.3 дана графическая запись заявляемого полотна основовязаного с усиливающими нитями, выполненного чередованием открытых и закрытых петель через одни ряд; на фиг.4 - то же через два ряда.
Заявляемое полотно основовязаное содержит нити основы 1 и нити утка 2, связанные между собой переплетением одинарное трико. Усиливающие уточные и основные нити проложены под прямым углом друг к другу, причем нити утка 1 лежат поверх нитей основы 2. Уточные нити 2 расположены горизонтально и находятся соответственно между головками петель 3 соседних петельных рядов А, В, С и т.д. Нити основы 1 расположены между петельными столбиками 4 параллельно им. Петельные столбики 4 переплетения трико состоят из открытых и закрытых петель, чередующихся по рядам. Закрытые петли имеют остовы петель с перекрещивающими протяжками, открытые - с неперекрещивающимися. Заявляемое переплетение состоит из открытых и закрытых петель, которые чередуются через один ряд (фиг.1): в петельных рядах А и С - закрытые петли, в петельном ряду В - открытые петли (графическая запись трикотажа по фиг.1 дана на фиг.3). Возможно образование петельной структуры переплетения трико чередованием открытых и закрытых рядов петель через два (фиг.2) и более ряда (графическая запись трикотажа по фиг.2 представлена на фиг.4). Для получения высокоустойчивой фиксированной кромки один (фиг.1) или несколько (фиг.2) замыкающих петельных столбиков полотна выполнено из термопластичной текстурированной нити (лавсана) 5 большой линейной плотности, которая далее подлежит заплавлению и прикатыванию прорезиненными валиками.
Полотно вырабатывается на основовязальной машине и представляет собой три системы нитей. Две усиливающие системы - основа 1 (прокладывается с помощью гребенки Г2) и уток 2 накладываются друг на друга под углом 90° не переплетаясь, а третья система нитей ввязывает их в трикотаж (с помощью гребенки Г1) переплетением одинарное трико по всей ширине полотна. В образовавшемся биаксиальном полотне нити утка и основы лежат между головками петель 3. Петли соединяются между собой, образуя петельные ряды А, В, С и т.д. Как видно на примере петельного столбика 4 в переплетении открытые и закрытые петли чередуются по рядам (через один, два и более ряда), в отличие от прототипа, где в переплетениях используется один тип петель - открытые или закрытые.
Заявляемое решение совмещает достоинства обоих типов петель. Открытые петли переплетения трико придают трикотажному полотну высокую растяжимость при деформациях. Закрытые петли стабилизируют формоустойчивость полотна, т.к. при растяжении они затягиваются в узлы, жестко связывая нити основы и утка. Количество чередуемых рядов с открытыми и закрытыми петлями в структуре переплетения трико подбирается индивидуально в зависимости от предполагаемой геометрической формы изделия из данного полотна и необходимой ему формоустойчивости при эксплуатации. Особенно новое основовязаное полотно с усиливающими нитями хорошо зарекомендовало себя при эксплуатации трикотажа в условиях действия сложных объемных нагрузок. По усредненным данным формоустойчивость (величина относительного разрывного удлинения) полотна, по сравнению с прототипом, увеличивается на 19% (при одинаковых качественных факторах). Прочность структуры сравниваемых полотен существенно не изменяется.
В случае обрыва нити трико с чередованием рядов из открытых и закрытых петель распускается при одинаковых условиях труднее, чем трико, состоящее только из открытых петель, так как роспуску препятствует трение протяжек об остовы петель.
С целью закрепления края полотна от растаскивания и осыпания нитей предлагается один или несколько замыкающих петельных столбиков выполнить из термопластичной текстурированной нити (лавсана) 5 большой линейной плотности. Величина линейной плотности нити ограничивается классом основовязальной машины. Затем кромка подвергается высокотемпературной обработке, заплавляется и прикатывается под давлением прорезиненными валиками. В результате получается высокоустойчивая фиксированная кромка, что важно для качества последующей обработки полотна на каландровой линии.