×
16.06.2018
218.016.6389

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛИЭФИРНОЙ КОРДНОЙ ТКАНИ С НИЗКОЙ ЛИНЕЙНОЙ ПЛОТНОСТЬЮ И ВЫСОКИМ МОДУЛЕМ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002657502
Дата охранного документа
14.06.2018
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к полиэфирной кордной ткани для использования в автомобильных шинах. Способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем включает следующие этапы: кручение, уменьшение расхода расплава для экструзии нити с линейной плотностью 500-1000 ден; использование высокооборотного двигателя и нагревательного ролика со скоростью формования 6000-6500 м/мин для получения необработанной нити; выполнение начального и повторного кручений необработанной нити на прямой крутильной машине; производство кордной ткани из крученой нити на пневматическом бесчелночном ткацком станке Dornier с использованием берда и размещением двух нитей между зубьями берда и добавлением роликового подшипника шпулярника и ремня управления натяжением одного шпинделя шпулярника для повышения однородности; выполнение пропитки кордной ткани с использованием двух ванн, при этом регулируя температуру в интервале 250-260°С, натяжение в интервале 0,3-2,9 даН/каждая нить в основной области, причем скорость хода нити составляет 55-70 м/мин. Технический результат - снижение сопротивления качению и расхода топлива и улучшение эксплуатационных характеристик шин. 7 з.п. ф-лы, 4 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к полиэфирной кордной ткани для использования в автомобильных шинах, в частности к полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем для использования в радиальных автомобильных шинах.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] Автомобильные шины главным образом поддерживают массу кузова автомобиля, обеспечивают тормозное усилие и движущую силу, амортизируют влияния дорожного полотна, поддерживают или изменяют направление движения автомобиля и т.д. С постоянным развитием экономики требования к автомобильным шинам все возрастают. Страны ввели новые стандарты для шин и разработали законодательство о маркировке. В 2012 году Европа ввела в действие новый закон о маркировке, который делает обязательной маркировку всех автомобильных шин, шин легких и тяжелых грузовиков и шин автобусов, продаваемых в ЕС, в отношении топливной экономичности, шума при качении и уровней сцепления шин с мокрой дорогой. Введение в действие этого закона показывает, что ЕС предъявляет четкие требования к трем основным характеристикам шин: топливной экономичности (т.е. требования к сопротивлению качению шины), уровню сцепления с мокрой дорогой, уровень шума на дороге. Реализация этого закона ЕС о маркировке показывает, что все больше стран будут разрабатывать соответствующие стандарты для шин. Поэтому улучшение эксплуатационных характеристик шин станет особенно важным для решения этих задач.

[0003] Кордная ткань является основным каркасом шин, и улучшенные эксплуатационные характеристики кордной ткани имеют существенное значение для улучшения общих характеристик шин. Пропитанная полиэфирная кордная ткань имеет высокую прочность на излом, малое удлинение при разрыве и хорошую размерную стабильность. Это обуславливает ее широкое применение. На данном этапе, учитывая появление новых технологий получения волокон, полиэфирная кордная ткань имеет следующие типы: пропитанная полиэфирная кордная ткань с обычным высоким модулем и низкой усадкой, полиэфирная кордная ткань высокой прочности с высоким модулем и низкой усадкой, полиэфирная кордная ткань большого размера с высокой стабильностью, высоким модулем и низкой усадкой, пропитанная полиэфирная кордная ткань высокой прочности с высокой размерной стабильностью, высоким модулем и низкой усадкой и т.д. Однако эти пропитанные кордные ткани не претерпели улучшений в виде снижения сопротивления шины качению, снижения расхода топлива и улучшения эксплуатационных характеристик шин.

[0004] В настоящее время радиальные шины наиболее широко применяются для автомобилей. Необходима полиэфирная кордная ткань с низкой линейной плотностью (малым диаметром) и высоким модулем, которая может эффективно снизить сопротивление радиальных шин качению, снизить расход топлива и обеспечить улучшенные эксплуатационные характеристики шин.

ОПИСАНИЕ

[0005] В свете указанных недостатков в уровне техники, цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем посредством использования нового процесса производства и пропитки для получения промышленной полиэфирной нити с измененной низкой линейной плотностью и высоким модулем как сырья для производства полиэфирной кордной ткани.

[0006] Для достижения вышеуказанной цели настоящее изобретение реализуется посредством следующего технического решения.

[0007] Способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем включает следующие этапы.

[0008] 1) Формование при уменьшенном расходе расплава для экструзии нити с линейной плотностью 500-1000 ден; использование двигателя и нагревательного ролика с высокой частотой вращения при скорости формования 6000-6500 м/мин для получения нити. Модернизация существующей линии по производству полиэфирной нити с высоким модулем и низкой усадкой, замена дозирующих насосов, чтобы уменьшить расход расплава, этим снижая линейную плотность волокна; изменение микроструктуры полиэфирного полимера посредством формования на сверхвысокой скорости, этим улучшая степень ориентированности полимера и повышая прочность и модуль полотна.

[0009] 2) Кручение нити путем выполнения начального и повторного кручения необработанной нити на прямой крутильной машине для получения крученой нити.

[00010] 3) Производство кордной ткани из крученой нити с использованием пневматического бесчелночного ткацкого станка Dornier посредством ткачества на бердо с укладкой двух нитей между зубьями и в то же время с добавлением роликового подшипника шпулярника и ремня управления натяжением одного шпинделя шпулярника для повышения однородности ткани.

[00011] 4) Пропитка, выполнение пропитки кордной ткани, используя способ пропитки с двумя ваннами, регулируя температуру основной области в пределах 250-260°С, натяжение каждой нити в основной области в пределах 0,3-2,9 даН, скорость хода нити в пределах 55-70 м/мин, чтобы получить полиэфирную кордную ткань с низкой линейной плотностью и высоким модулем, причем за счет натяжения и профиля температуры в основной области достигается цель получения кордной ткани с высоким уровнем растяжения и сжатия; для пропитки используется способ с двумя ваннами, чтобы далее повысить степень ориентации изделия во время пропитки. Это может обеспечить тепловую усадку изделия и одновременно уменьшить потери при нагреве и повысить модуль.

[00012] Предпочтительно, способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем отличается тем, что необработанная нить имеет модуль 105-120 мН/дтекс и прочность 9,0-9,5 г/д.

[00013] Предпочтительно, способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем отличается тем, что коэффициенты крутки составляют 430-435 от целевой крутки при начальном и повторном кручении.

[00014] Предпочтительно, способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем отличается тем, что кордную ткань пропитывают в печах, зонах натяжения и клеевых желобах по очереди на этапе 4).

[00015] Предпочтительно, способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем отличается тем, что печи включают шесть печей с разной температурой.

[00016] Предпочтительно, способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем отличается тем, что зоны натяжения включают пять зон натяжения.

[00017] Предпочтительно, способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем отличается тем, что клеевые желоба включают один желоб с одной ванной и один желоб с двумя ваннами.

[00018] Предпочтительно, способ изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем отличается тем, что полиэфирная кордная ткань с низкой линейной плотностью и высоким модулем имеет диаметр в интервале от 0,37 мм (500 ден) до 0,54 мм (1000 ден).

[00019] Преимущества настоящего изобретения заключаются в том, что прочность полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем составляет 160-180 Н в данном способе изготовления, и коэффициент сопротивления качению Cr равен 9,5-11,0 у шин, изготовленных с использованием полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем. Сопротивление качению шин снижено, расход топлива также снижен, и эксплуатационные характеристик шин улучшены. Модуль нити для изготовления и модуль конечной полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем, полученной этим способом, повышен.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[00020] Теперь настоящее изобретение будет описано более подробно со ссылками, где это необходимо, на прилагаемые чертежи.

[00021] Вариант осуществления 1

[00022] (1) Ниже указаны технологические параметры способа.

[00023] Таблица 1. Технологические параметры варианта осуществления 1 способа изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем

[00024] (2) Способ изготовления включает следующие этапы.

[00025] 1) Формование: выбор модифицированного полиэфира (HMLS) для формования высокомодульной и низкоусадочной нити, замена дозирующих насосов для уменьшения расхода расплава, замена высокооборотного двигателя и нагревательного ролика для обеспечения скорости формования и формование изделия с частотой вращения 6000-6500 м/мин.

[00026] 2) Кручение нити, выполнение кручения необработанной нити на прямой крутильной машине для получения полиэфирной крученой нити с коэффициентом крутки 430-435 согласно установленным технологическим параметрам.

[00027] 3) Ткачество, производство кордной ткани с использованием пневматического бесчелночного ткацкого станка Dornier посредством ткачества на бердо с укладкой двух нитей между зубьями и в то же время с добавлением роликового подшипника шпулярника и ремня управления натяжением одного шпинделя шпулярника для повышения однородности ткани.

[00028] 4) Пропитка, выполнение пропитки кордной ткани с использованием пропиточной машины с последовательной пропиткой в шести печах (температура в печах составляет 145-165°С, 250-260°С, 145-165°С и 250-260°С) печей Н1/Н2, Н3, Н4/Н5, Н6 со скоростью 70±5 м/мин, пяти зонах натяжения (натяжение в основной области составляет от 0,29 до 2,0 даН) при выполнении пропитки способом с двумя ваннами (одна ванна и две ванны с полиэфирным клеем).

[00029] В данном варианте осуществления получают полиэфирную кордную ткань с 500 ден - 1000 ден. Необработанная кордная ткань имеет модуль 2% удлинения 116,58 мН/дтекс и прочность 9,23 г/д. Пропитанная кордная ткань имеет модуль 2% удлинения 126 мН/дтекс и прочность 154,00 Н.

[00030] Вариант осуществления 2

[00031] (1) Технологические параметры следующие.

[00032] Таблица 2. Технологические параметры варианта осуществления 2 способа изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем

[00033] (2) Способ изготовления включает следующие этапы.

[00034] 1) Формование: выбор модифицированного полиэфира (HMLS) для формования высокомодульной и низкоусадочной нити, замена дозирующих насосов для уменьшения расхода расплава, замена высокооборотного двигателя и нагревательного ролика для обеспечения скорости формования и формование изделия с частотой вращения 6000-6500 м/мин.

[00035] 2) Кручение нити, выполнение кручения необработанной нити на прямой крутильной машине для получения полиэфирной крученой нити с коэффициентом крутки 430-435 согласно установленным технологическим параметрам.

[00036] 3) Ткачество, производство кордной ткани с использованием пневматического бесчелночного ткацкого станка Dornier посредством ткачества на бердо с укладкой двух нитей между зубьями и в то же время с добавлением роликового подшипника шпулярника и ремня управления натяжением одного шпинделя шпулярника для повышения однородности ткани.

[00037] 4) Пропитка, выполнение пропитки кордной ткани с использованием пропиточной машины с последовательной пропиткой в шести печах (температура в печах составляет 145-165°С, 250-260°С, 145-165°С и 250-260°С) печей Н1/Н2, Н3, Н4/Н5, Н6 со скоростью 65±5 м/мин, пяти зонах натяжения (натяжение в основной области составляет от 0,3 до 2,9 даН) при выполнении пропитки способом с двумя ваннами (одна ванна и две ванны с полиэфирным клеем).

[00038] В данном варианте осуществления получают полиэфирную кордную ткань с 500 ден - 1000 ден. Необработанная кордная ткань имеет модуль 2% удлинения 108,13 мН/дтекс и прочность 8,81 г/д. Пропитанная кордная ткань имеет модуль 2% удлинения 128 мН/дтекс и прочность 160,35 Н.

[00039] Вариант осуществления 3

[00040] (1) Технологические параметры следующие.

[00041] Таблица 3. Технологические параметры варианта осуществления 3 способа изготовления полиэфирной кордной ткани с низкой линейной плотностью и высоким модулем

[00042] (2) Способ изготовления включает следующие этапы.

[00043] 1) Формование: выбор модифицированного полиэфира (HMLS) для формования высокомодульной и низкоусадочной нити, замена дозирующих насосов для уменьшения расхода расплава, замена высокооборотного двигателя и нагревательного ролика для обеспечения скорости формования и формование изделия с частотой вращения 6000-6500 м/мин.

[00044] 2) Кручение нити, выполнение кручения необработанной нити на прямой крутильной машине для получения полиэфирной крученой нити с коэффициентом крутки 430-435 согласно установленным технологическим параметрам.

[00045] 3) Ткачество, производство кордной ткани с использованием пневматического бесчелночного ткацкого станка Dornier посредством ткачества на бердо с укладкой двух нитей между зубьями и в то же время с добавлением роликового подшипника шпулярника и ремня управления натяжением одного шпинделя шпулярника для повышения однородности ткани.

[00046] 4) Пропитка, выполнение пропитки кордной ткани с использованием пропиточной машины с последовательной пропиткой в шести печах (температура в печах составляет 145-165°С, 250-260°С, 145-165°С и 250-260°С) печей Н1/Н2, Н3, Н4/Н5, Н6 со скоростью 60±5 м/мин, пяти зонах натяжения (натяжение в основной области составляет от 0,3 до 2,9 даН) при выполнении пропитки способом с двумя ваннами (одна ванна и две ванны с полиэфирным клеем).

[00047] В данном варианте осуществления получают полиэфирную кордную ткань с 500 ден - 1000 ден. Необработанная кордная ткань имеет модуль 2% удлинения 110,10 мН/дтекс и прочность 9,10 г/д. Пропитанная кордная ткань имеет модуль 2% удлинения 131 мН/дтекс и прочность 158,61 Н.

[00048] Скорость пропитки в вариантах осуществления 1, 2 и 3 последовательно снижают и натяжение последовательно увеличивают. Путем регулировки скорости пропитки и натяжения прямолинейность микроскопического полимера увеличивается, когда кордная ткань находится в состоянии высокого натяжения, так что кристаллическая морфология слоистого кристалла далее расширяется, и в конечном итоге модуль кордной ткани повышается.

[00049] Показатели изделия в вышеупомянутых трех вариантах осуществления приведены в следующей таблице.

[00050] Таблица 4. Показатели необработанной нити и изделия в вариантах осуществления 1, 2 и 3

[00051] Хотя выше описаны варианты осуществления настоящего изобретения, они не ограничены областями применения, упомянутыми выше в описании и вариантах осуществления, и могут быть применены в разных областях, подходящих для настоящего изобретения. Средний специалист в данной области техники может легко осуществить разные другие изменения в модели, формуле и параметрах, не прилагая творческие усилия, исходя из текста настоящего изобретения, путем изменений, модификаций и замен в данных вариантах осуществления, но без нарушения общей концепции, определенной в пунктах формулы изобретения и их эквивалентах, которые включены в настоящее изобретение. Настоящее изобретение не ограничено подробностями и иллюстрациями, приведенными и описанными в настоящем документе.

Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 47.
10.01.2013
№216.012.1805

Пневматическая шина транспортного средства

Пневматическая шина предназначена для использования в зимних условиях. Беговая дорожка протектора выполнена с помощью окружных канавок (1, 10, 6, 7) и поперечных канавок (4а, 4b, 12, 13) шашками (4, 5, 10, 11), которые снабжены соответственно множеством проходящих параллельно друг другу...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471641
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.12.2013
№216.012.8c84

Устройство для сборки каркаса для покрышки транспортного средства

Настоящее изобретение относится к устройству для сборки каркаса покрышек транспортного средства. Техническим результатом заявленного изобретения является упрощение и сокращение времени изменения размера покрышек. Технический результат достигается устройством для сборки каркаса для покрышки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002501655
Дата охранного документа: 20.12.2013
20.02.2014
№216.012.a223

Резиновая смесь с улучшенным истиранием

Изобретение относится к резиновой смеси, в частности для шин транспортного средства. Резиновая смесь включает от 30 до 100 весовых частей на 100 весовых частей каучука, по меньшей мере, одного диенового каучука, от 20 до 200 весовых частей на 100 весовых частей каучука, по меньшей мере, одного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002507222
Дата охранного документа: 20.02.2014
27.02.2014
№216.012.a65b

Резиновая смесь, включающая экологически безвредные пластификаторы

Изобретение относится к резиновой смеси, в частности для пневматических шин транспортных средств, ремней безопасности, ремней и шлангов. Резиновая смесь включает, по меньшей мере, один полярный или неполярный каучук и, по меньшей мере, один бледно-окрашенный и/или темный наполнитель, по меньшей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002508302
Дата охранного документа: 27.02.2014
10.06.2014
№216.012.ce5d

Резиновая смесь для шин с улучшенным вулканизующим агентом

Изобретение относится к резиновой смеси для производства пневматических шин. Резиновая смесь содержит, по меньшей мере, один вулканизующийся диеновый каучук, 35-300 частей, по меньшей мере, одного активного наполнителя, выбранного из сажи, диоксида кремния, наполнителей на основе кремния и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002518600
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.d15f

Способ оснащения поверхности резиновых изделий, выполненной для контакта с поверхностью дороги, а также устройство для осуществления этого способа

Изобретение относится к способу и устройству для оснащения поверхности профиля протектора пневматических шин. Шип противоскольжения выполнен с основанием шипа противоскольжения и головкой шипа противоскольжения. Шип, имеющий основание, устанавливают и закрепляют путем приклеивания в выполненном...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519370
Дата охранного документа: 10.06.2014
10.06.2014
№216.012.d163

Способ и устройство для активирования системы сцепления шипов противоскольжения

Изобретение относится к устройству и способу термического активирования системы сцепления резины и металла шипов противоскольжения, которые вставлены в беговую поверхность готовой вулканизированной шины. Техническим результатом заявленного изобретения является исключение термической перегрузки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002519374
Дата охранного документа: 10.06.2014
27.06.2014
№216.012.d855

Пневматическая шина транспортного средства

Изобретение относится к пневматической шине транспортного средства. Пневматическая шина транспортного средства имеет брекер и слой усиливающего элемента, заделанный по меньшей мере в одну резиновую смесь. Брекер выполнен из материала, выбранного из группы, состоящей из стали, арамида,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002521159
Дата охранного документа: 27.06.2014
27.08.2014
№216.012.edde

Пневматическая шина для транспортных средств

Изобретение относится к пневматической шине для транспортных средств, в частности, для использования в зимних условиях вождения. Протектор снабжен множеством узких щелевидных канавок (4), которые проходят параллельно друг другу в поперечном направлении протектора. Взаимно противоположные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002526713
Дата охранного документа: 27.08.2014
10.09.2014
№216.012.f25e

Пневматическая шина для транспортных средств

Изобретение относится к конструкции пневматической шины для транспортных средств. Шина содержит по меньшей мере два кордных слоя, пересекающихся под углом, и усиливающий бандаж. Армирование кордных слоев выполнено исключительно из стали. Каждый кордный слой обладает напряжением <17500 Н на дм...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002527868
Дата охранного документа: 10.09.2014
+ добавить свой РИД