由预卷曲组件编织的工业用纺织品制造技术

本发明专利技术公开了工业用纺织品，如造纸织物，包含许多预卷曲的热塑组件。所述预卷曲组件包含一定尺寸的刻痕，这些刻痕在大小和形状上与一起编织织物的组件相补偿。本发明专利技术还提供了所述组件的制造方法和纺织品的编织方法。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术涉及工业用纺织品。更具体地说，本专利技术涉及由多个预卷曲组件编织的工业用纺织品、制造这些组件的方法和编织该纺织品的方法。工业用纺织品，如造纸纤维、滤布纤维等，一般都是由许多热塑性的单丝纱或多丝纱编织而成的。由于这些纺织品的尺寸，优选的编织方法一般是在工业织机或类似装置上使这些纱作为经纬材料交织。其他的编织方法也已知道并采用。例如，已经知道由许多借助于插入扣针而形成彼此叉指和连接的螺旋形纱圈或铰链纱编织造纸纤维和传送带。见美国专利No.4,528,236(Finn等)。还有人提出，将增强纱嵌入到类似聚合物网格的材料，以增加网格的强度，这样来制造工业用纺织品，见美国专利No.4,740,409(Lefkowitz)。还知道由一条或几条机织纺、针织物或非织物纱层来编织工业用纺织品，其方法是将其中的某一条纱层螺旋地缠绕在另一条上，而后由各种方法使其相互连接，见美国专利No.5,268,076(Best等)。最近已有人在委托给本代理人的美国专利No.5,879,777(Shipley)中提出，由包括整体连接方法，如针钩-和-线圈型拉链，由较小的条带或嵌条编织工业用纺织品。机织物一般在使用前由热定型固定成分纱，并永久固定在两股或多股纱彼此交叉地方(一般称作十字交叉点)的卷曲，因而使织物稳定。在十字交叉点使纱卷曲的数量取决于几个因素，包括在织造过程中加于经纱上的张力、在热定型期间所加的张力、织机的所谓“打纬”能力和纱的物理特性(即它们的尺寸和材料组成)。一般地说，相对较粗的纱比相对较细的纱必须在较高织造张力下织造，以便在“打纬”期间给予所希望的卷曲。经纱或纬纱被卷曲的程度，由织造者按照织物的最终使用要求可控制到某一程度。但是，这种控制的物理局限性将取决于经纱和纬纱的物理性能以及织机的“打纬”能力。例如，用0.8×1.2mm长方形PET纬纱和0.33×0.66mmPET经纱，在550和1000kg/m之间的张力下，织造100％经向填充的造纸干燥机织物的实验中，观察到在织造和热定型后对粗纬纱实际上未给予卷曲。该织物在十字交叉点咬合最小，因而松散，尺寸稳定性差。在工业用纺织品的制造中，特别是通过织造的制造中，常常希望使用相对大直径的纱，例如直径或厚度至少0.8mm的纱，经向和纬向之一或两者都如此。大直径的纱，特别是在造纸压呢机或干燥机织物的织造中用作纬向材料时，会提供几个方面的好处。这样的织物可在低“脱圈”(每单位织物长度的纬纱数)下织造，以便提供具有相对较高空气渗透性的织物(制造的经济性)。所得到的织物在机器的横向方向上是非常硬性的，而在机器方向上仍保留着柔软性，这在某些应用中是非常希望的。制造具有相对低的空气渗透性而对其他流体有较高的排除速率的纺织品也是需要的。但是，如前边指出的那样，随着经纱或纬纱尺寸的增加，其所纳入的织物的尺寸稳定性势必减少，这是由于在织造和/或热定型期间难以给予足够的卷曲。卷曲的程度必须能使纱咬合和稳定织物。在其他的应用中，如生产机织带或编织带或编织层，还希望利用较大直径的纱或由耐热和/或耐湿材料制成的纱。但是，由于在机织或编织过程中，为提供尺寸稳定的纺织产品，要给予这些纱足够的卷曲时所遇到的困难，制造所希望的制品往往是不可能的。这对于易脆或不柔软的材料，如(聚苯硫醚)PPS，也是如此，这种材料具有许多所希望的性能，但一般不适合于机织或编织，因为在其编织工艺正常使用的温度下，这些纱会断裂和破坏。在某些工业织物的应用中，如造纸织物，还需要将衬垫纱线插入到多孔组织中，以进一步减少织物的渗透性。但是，在贯通织造织物的空隙或通道中插入一个以上的衬垫纱线是困难的。通常，希望插入两个或多个衬垫纱线，这样可比较易于与织物中可利用的空间相一致，它们可由不同的材料制造，而不是由单一的较大的衬垫纱线制造。给予织物带或织物某些表面特性，以便对要传输的产品压纹或转移织物组织，这也是所希望的。完成这种步骤可通过将液体聚合物树脂施加到织物基质上，而后对其进行弯曲，以提供所希望的表而织物组织。这还可以通过利用产生相对较大的经纱和/或纬纱浮纹的织物图案，留下位于其间的空“口袋”来完成。但是，这两种方法的费用都相当高，在前者，还需要另外的工艺步骤(或多步)来完成。由聚合物材料形成带也是所希望的，它们可用于各种应用中，如轮胎增强带、橡胶增强软管或管材，它们具有高强度和稳定性。确信这样的聚合物带易于由橡胶化合物粘合，比已知的材料，如轮胎中使用的纲带，在制造上比较经济。因而，需要有工业用纺织品和/或这些纺织品或工业制品如纱或条带的机织或编织组件，它们被预先卷曲或热定型，以便给予许多一定尺寸的刻痕，从而持续地补偿用来织造或编织的组件的截面大小和形状。在编织前对纺织品组件进行预卷曲或热定型，使得由纱或组件编织尺寸稳定的工业用纺织品成为可能，这些应用在以前是不实际的，因为存在有与其相关联的织造或热定型方面的困难。专利技术综述本专利技术涉及至少部分是由许多预卷曲的聚合物组件，特别是纱、纱带等所编织的工业用纺织品。使这些组件卷曲，以提供一定尺寸的刻痕，这些刻痕一般会对织造或编织纺织品的组件在形状和尺寸上互补。这些纺织品可通过机织、编织或类似工艺如机械编织来织造。图2是附图说明图1沿2-2线的侧视图。图3是图1沿3-3线的侧视图。图4是按照本专利技术的预卷曲组件的侧视图。图5是按照本专利技术的另一个预卷曲组件的侧视图。图6是按照本专利技术的另一个预卷曲组件的侧视图。图7说明图4组件的优选制造方法。图8说明图6组件的优选制造方法。图9说明图1纺织品的编织方法。图10是说明连接成形的纺织品两端的俯视平面图。图11是说明调整连接图10的纺织品两端的平面图。图12是显示作为纱圈接缝的纺织品两端的显微照片。图13是显示由针接缝连接的纺织品两端的显微照片。图14是按照本专利技术的预卷曲线圈组件的平面图。图15是形成具有变形表面的卷曲组件的卷曲装置正视图。图16A是具有变形表面的卷曲组件的第一实施方案的放大图。图16B是具有变形表面的卷曲组件的第二实施方案的放大图。图16C是具有变形表面的卷曲组件的第三实施方案的放大图。图17是图10的变形卷曲辊的放大图。图18利用变形的卷曲组件编织的制品的侧视图。图19是显示卷曲组件织物组织特征的部分截面放大透视图。图20是显示另一个卷曲组件织物组织特征的与图14类似的放大透视图。图21是贯穿卷曲组件的放大纵向剖面图。图22类似于图21的卷曲组件的另一实施方案的图。图23是用来卷绕单个卷曲组件形成管材或带材结构的心轴剖面图。图24是类似于图23的按照本专利技术由卷曲组件形成的管材或带材结构的透视图。图25是具有按照本专利技术利用卷曲组件的编织带形成的增强带的轮胎部分断开的透视图。图26是由编织的卷曲组件织造的织物平面图。图27是图26织物的放大图。优选实施方案的详细描述本专利技术将参照附图加以说明，其中同一编号将自始至终代表同一组件。如这里所使用的，术语“组件”包含单丝、复丝、源于膜或其他类似纺织品组件的带状开衩，其长度远远地大于其高度或宽度。术语“工业用纺织品”包括平面结构，如宽度和长度都远远地大于其厚度的组件编织物、管式套筒、编织结构和/或上述材料的编织物。术语“卷曲”指组件由一个共同的中心开始的波纹或扭变，这是本领域内所知道的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
包含相互连接的纵向和横向组件的工业用纺织品，至少一个纵向组件具有许多预成形的横向延长的刻痕，这些刻痕的尺寸可接纳并稳固选定的横向组件，至少一个纵向组件无需进一步显著变形。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯哈里森，马克P德波，
申请(专利权)人：阿斯坦约翰逊公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]