ТКАНЬ ИЗНОСОУСТОЙЧИВАЯ

Полезная модель относится к производству текстильных материалов и касается изготовления тканей для спецодежды.
Известны двухслойные двулицевые ткани «Кирза двухслойная» артикулов 6879, 6881 и 6883, полученные на базе полотняного переплетения [Хлопкоткачество: Справочник / П.Т. Букаев, Э.А. Оников, Л.А. Мальков и др./ Под общ. ред. П.Т. Букаева. - М.: Легпромбытиздат, 1987, с. 548-549]. Ткани вырабатываются из хлопчатобумажной крученой пряжи кардной линейной плотности 18,5×2 текс, или гребенной линейной плотности 18,5×2, 11,8×2 или 11,8×3 текс с числом нитей на 10 см по основе 463-519, по утку 400-422. Физико-механические свойства тканей удовлетворяют требованиям ГОСТ 19196-93 «Ткани обувные. Общие технические условия», в том числе стойкость к истиранию по плоскости составляет 1700-2700 циклов. Общим признаком с заявляемой тканью износоустойчивой является ее выполнение двухслойной с соединением слоев нитями слоев комбинированным способом.
Недостатками тканей-аналогов являются использование дефицитного тонковолокнистого и средневолокнистого хлопка, невысокие показатели стойкости к истиранию по плоскости. Полотняное переплетение создает опорную поверхность лицевой и изнаночной сторон ткани нитями основы и утка в равной степени, что не позволяет создать застилистость поверхности ткани и снижает стойкость ткани к истиранию. Использование в качестве базового переплетения в слоях самого связанного полотняного переплетения при соединении слоев нитями слоев придает ткани чрезмерную жесткость, снижает ее воздухопроницаемость.
3
2
За прототип принята ткань износоустойчивая, содержащая в качестве основных и уточных нитей крученую пряжу из химических и натуральных волокон, причем лицевая сторона образована нитями из химических волокон, а изнаночная - нитями из натуральных волокон [Пат. 2085634 РФ, МПК 6 D03D 11/00, D03D 13/00. Ткань износоустойчивая / Синицына В.А., Тарасов В.П., Гаврилова Л.В.; заявитель и патентообладатель Акционерное общество «Центральный научно-исследовательский институт по переработке штапельных волокон». - №93026264/12; заявл. 07.05.1993; опубл. 27.07.1997: 2 з.п. ф-лы, 1 табл.]. Ткань выполнена двухслойным двулицевым переплетением на базе саржи 3/1 из крученых нитей одинаковой линейной плотности, предназначена для спецодежды, имеет улучшенные эксплуатационные характеристики за счет повышения стойкости к истиранию по плоскости, разрывных и раздирающих нагрузок, воздухопроницаемости и более комфортных условий труда. По результатам испытаний трех образцов ткани-прототипа стойкость к истиранию по плоскости составила 1900, 12000 и 16700 циклов, воздухопроницаемость составила 20, 60 и 90 дм/мс. Общими признаками с заявляемой тканью износоустойчивой являются ее выполнение двухслойным переплетением с соединением слоев нитями слоев; формирование лицевой стороны нитями из химических волокон, изнаночной - нитями из натуральных волокон.
Недостатком ткани-прототипа является наличие на лицевой и изнаночной сторонах ткани диагонали, что снижает воздухопроницаемость ткани, ее устойчивость к истиранию по плоскости и, как следствие, уменьшает срок носки спецодежды, так как в качестве базового переплетения при формировании двулицевой двухслойной ткани принята основная саржа 3/1.
Техническим результатом полезной модели является повышение стойкости ткани к истиранию по плоскости и ее воздухопроницаемости.
Указанный технический результат достигается тем, что в ткани износоустойчивой, содержащей в качестве основных и уточных нитей пряжу из химических и натуральных волокон с образованием лицевой стороны нитями из химических волокон, а изнаночной - нитями из натуральных волокон, выполненной двухслойным переплетением с соединением слоев нитями слоев, согласно полезной модели ткань выполнена двухсторонней, лицевая сторона получена на базе четырехнитного атласа, изнаночная - четырехнитного сатина; опорная поверхность верхнего слоя ткани сформирована износостойкими полиэфирными кручеными нитями основы, а прилегающего к телу нижнего слоя – натуральными: или льняными, или хлопко-льняными,                                                                                                                                                           или хлопчатобумажными одиночными нитями утка; основа нижнего слоя выполнена полиэфирными нитями; нити верхнего утка представлены кручеными полиэфирными нитями.
Улучшение эксплуатационных характеристик заявляемой ткани происходит за счет значительного увеличения стойкости к истиранию по плоскости вследствие того, что ткань выполнена двухсторонней с базовым атласным переплетением верхнего слоя, обеспечивающим застилистость лицевой стороны верхнего слоя ткани с формированием опорной поверхности лицевого слоя износостойкими полиэфирными нитями. Двухстороннее переплетение с базовым сатиновым переплетением нижнего слоя позволило сформировать застилистую опорную поверхность прилегающего к телу нижнего слоя за счет натуральных нитей утка и замены натуральных нитей основы нижнего слоя полиэфирными. Наличие в верхнем и нижнем слоях ткани длинных хаотично расположенных настилов одноименных перекрытий: на лицевой стороне - основы, на изнаночной стороне - утка, привело к значительному повышению воздухопроницаемости заявляемой ткани. Таким образом вся совокупность существенных признаков заявляемой полезной модели способствует достижению технического результата.
Полезная модель поясняется чертежами, где
- на фиг. 1 показаны переплетение предлагаемой ткани (фиг. 1-а), разрез по первым нитям основы (фиг. 1-б) и разрез по первым нитям утка (фиг. 1-в);
- на фиг. 2 показаны базовое переплетение лицевой стороны верхнего слоя атлас 4/1,2,3 (фиг. 2-а), базовое переплетение внешней стороны нижнего слоя сатин 4/1,2,3 (фиг. 2-б) и переплетение внутренней стороны нижнего слоя (фиг. 2-в);
- на фиг. 3 показаны разрезы по первым (фиг. 3-а), вторым (фиг. 3-б), третьим (фиг. 3-в) и четвертым (фиг. 3-г) нитям утка;
- на фиг. 4 показано дополнительное переплетение верхней основы с нижним утком (фиг. 4-а) и дополнительное переплетение нижней основы с верхним утком (фиг. 4-б).
Заявляемая ткань содержит основные нити верхней основы 1, 2, 3 и 4, основные нити нижней основы I, II, III и IV (фиг. 1), выполненные из полиэфирной крученой пряжи линейной плотности 50×2 текс, в количестве 360-400 нитей на 10 см, уточные нити 1у, 2у, 3у, 4у верхнего утка, также выполненные из полиэфирной крученой пряжи линейной плотности 50×2 текс и уточные нити Iy, IIy, IIIy и IVy нижнего утка, выполненные из одиночной льняной пряжи линейной плотности 34 текс, хлопко-льняной пряжи линейной плотности 48 текс или хлопчатобумажной пряжи линейной плотности 88 текс, в количестве 240-280 нитей на 10 см. Ткань выработана двухслойным двухсторонним переплетением с соединением слоев нитями слоев. Для формирования застилистой поверхности верхнего слоя износостойкими кручеными полиэфирными нитями основы в качестве базового переплетения принят атлас 4/1,2,3 (фиг. 2-а). Такое строение верхнего слоя ткани обеспечивает повышение его стойкости к истиранию по плоскости. Для формирования застилистой поверхности, прилегающей к телу внешней стороны нижнего слоя натуральными уточными нитями, в нижнем слое в качестве базового переплетения принят сатин 4/1,2,3 (фиг 2-б). Соотношение нитей основы и утка в слоях 1:1. Для определения оптимального способа соединения слоев нитями слоев дополнительным переплетением нитей верхней основы (1, 2, 3, 4) с нитями нижнего утка (Iy, IIy, IIIy, IVy) и нитей нижней основы (I, II, III, IV) с нитями верхнего утка (1у, 2у, 3у, 4у), предварительно путем негативного копирования переплетения внешней стороны нижнего слоя (фиг. 2-б) получаем переплетение внутренней стороны нижнего слоя (фиг. 2-в). Анализируя переплетения внешней стороны верхнего и внутренней стороны нижнего слоев, получаем разрезы по каждой нити утка обоих слоев ткани (фиг. 3-а-3-г). На разрезах выполняем соединение слоев нитями слоев, дополнительно переплетая нити верхнего утка (1у, 2у, 3у, 4у) с нитями нижней основы (I, II, III, IV) и нитей нижнего утка (Iy, IIy, IIIy, IVy) с нитями верхней основы (I, II, III, IV). Анализируя разрезы (фиг. 3-а - фиг. 3-г), получаем дополнительные переплетения верхней основы с нижним утком (фиг. 4-а) и нижней основы с верхним утком (фиг. 4-б). Соединив воедино переплетения верхней основы с верхним утком (фиг. 2-а), внутренней стороны нижней основы с нижним утком (фиг. 2-в), верхней основы с нижним утком (фиг. 4-а) и нижней основы с верхним утком (фиг. 4-б), получаем переплетение предлагаемой ткани (фиг. 1-а). Выбранные базовые переплетения в слоях и способ соединения слоев позволяет получить также на лицевой и изнаночной сторонах ткани длинные хаотично расположенные основные и уточные настилы, придающие ткани рыхлость и повышающие ее воздухопроницаемость.
Пример 1. Ткань выполнена из крученой основной пряжи для верхнего и нижнего слоев линейной плотности 50×2 текс, содержащей 100% ВПэф, из уточной пряжи для верхнего слоя линейной плотности 50×2 текс, содержащей 100% ВПэф, для нижнего слоя - 100% отбеленный лен линейной плотности 34 текс, с числом нитей на 10 см по основе 360, по утку 280.
Пример 2. Ткань выработана по примеру 1 с уточной пряжей нижнего слоя, содержащей 50% льна + 50% ВХ, линейной плотности 48 текс, с числом нитей на 10 см по основе 400, по утку 240.
Пример 3. Ткань выработана по примеру 1 с уточной пряжей нижнего слоя, содержащей 100% ВХ линейной плотности 88 текс, с числом нитей на 10 см по основе 380, по утку 240.
Проведены физико-механические испытания тканей всех вариантов, значения показателей основных физико-механических свойств представлены в таблице.
3
2
Из таблицы видно, что стойкость ткани к истиранию по плоскости составила для образцов ткани по приведенным примерам соответственно 20703, 23702 и 21358 циклов, воздухопроницаемость - 391, 283 и 240 дм/мс. Результаты испытаний показывают, что износостойкость и воздухопроницаемость образцов предлагаемой ткани значительно выше образцов ткани-прототипа (см. стр. 2).