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la présente invention se rapporte à des produits composi- tes contenant des fils textiles et des compositions plastiques à base d'un composé polyvinylique.
Le fil de coton adhère naturellement aux compositions plastiques à cause de sa nature fibreuse, le duvet des fils de coton assurant en pratique une fixation mécanique. D'autres part, les fils de filaments continus faits, par exemple, de cellulose ré- générée, de nylon ou de polyesters doivent être étirés à chaud pour- éviter une déformation ultérieure, puis doivent être traités par un agent de liaison pour qu'ils adhèrent de façon satisfaisante.
. Les fils de fibres artificiels coupés sont obtenus à partir de rayonne' nylon ou matières analogues en coupant des filaments pour obtenir des fibres coupées et en filant les fibres coupées ainsi formées. Ces fils peuvent également être utilisés
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comme renforcement mais ne sont généralement pas aussi solides et sont sujets à un allongement plus grand que les fils compara- bles faits de filaments continus. En outre, on a trouvé que la force nécessaire pour rompre l'adhérence entre,lesfils et la com- position est normalement proportionnelle à la résistance des fibres individuelles formant le fil et, par conséquent avec les fibres coupées plus faibles, par exemple la rayonne, l'adhérence est moins satisfaisante qu'avec les fibres plus solides, par exemple le nylon.
On a trouvé à présent que si l'on file ensemble des filaments et des fibres coupées par le procédé appelé filature sur âme ou retordage belge, les filaments continus étant utilisés à rai- son de 50 à' 90% en poids, on peut obtenir un fil qui adhère mieux au: compositions plastiques à base de composé polyvinylioue qu'un fil uniauement formé de filaments continus et possèdent encore une ténacité satisfaisante. En outre,.la ténacité du fil filé sur âme est approximativement égale à la somme des ténacités des fils obtenus par filature de chacun des éléments séparément.
Suivant la présente invention, par conséquent, une matière composite comprend des fils filés sur âme comprenant une matière continue en filaments, retordue avec des fibres coupées, la propor- tion des matières continues en filaments représentant de 50 à 90% en poids, et noyés dans une composition plastique à base d'un compo- sé polyvinylique.
L'invention a une importance particulière dans la fabri- cation de courroies faites d'une composition de chlorure de poly- vinyle renforcée par une matière textile, parce qu'elle permet d'obtenir les avantages des fils faits de filaments continus et des fils faits de fibres coupées. C'est ainsi qu'un fil obtenu nar filature sur âme d'un fil de nylon ou de Térylène constitué de filaments continus avec ds fibres de coton, possède à la fois la haute ténacité du fil formant l'âme et les bonnes propriétés d'accrochage des fils de coton pour les compositions de chlorure de
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polyvinyle,
de sorte qu'en utilisant un tel fil on peut obtenir des courroies transporteuses ou de transmission présentant la haute résistance caractéristique des renforcements en nylon ou Térylène et la bonne adhérence du renforcement à la composition, caractéris- tique des fils de coton.ou d'autres fibres coupées.
Les matières en filaments qui peuvent être utilisées sont notamment celles faites de cellulose régénérée, de nylon ou du polyester appelé "Térylène" et les fibres coupées peuvent être en ces matières ou peuvent être des fibres naturelles, par exemple le coton.
En outre, les filaments et les fibres coupées d'un fil peuvent être corstitués de matières semblables ou différentes.
Par exemple, des filaments de rayonne, nylon ou Térylène peuvent êtr filés avec une couche de fibres de coton. D'autres combinaisons intéressantes sont des filaments de nylon et des fibres de nylon, des filaments de rayonne et des fibres de rayonne. Les filaments de Térylène et les fibres de Térylène, les filaments de Térylène et les fibres de nylon, et les filaments de nylon et les fibres de Térylène.
Dans la filature sur âme ou retordage belge, le fil est obtenu sur un métier à filer ordinaire. La fibre coupée, sous forme de mèche, est étirée à la façon habituelle et le fil de filament continu est introduit au niveau du rouleau antérieur et tordu avec les fibres coupées. En équilibrant correctement les deux torsions, il se forme une couche de fibres coupées autour de l'âme centrale du filament continu. Si le filament continu est du nylon on obtient en plus, par filature sur âme avec une fibre coupée à faible capaci- té d'allongement l'avantage que la capacité d'allongement et la déformation plasticue du fil composite sont diminués, et la néces- sité de l'étirage à chaud est réduite ou éliminée, la tendance au retrait à chaud étant également réduite.
De préférence, le fil comprend de 20 à 40% de fibres
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coupées bien que les proportions entre les filaments continus et les fibres puissent varier à condition que ces dernières ne repré- sentent pas plus de 50% du fil. Sous ce rapport on a trouvé que des fils' constitués de 70% de Térylène et 30% de coton ou 60% de nylon et 40% de coton fournissent après retordage des câbles satisfaisants.
Un exemple de fil approprié pour des courroies de transpor- teur est le suivant:
Le fil de base est obtenu en filant sur âme du Térylène de 250 deniers une mèche de coton n 30 pour obtenir un fil n
12. Le fil filé sur âme est alors retordu 12 fois et le fil re- tordu câblé 4 fois pour obtenir une structure n 12/12/4.
Le câble a une résistance à la traction de 225 livres et sa composition' est approximativement 60% de Térylène et 40% de coton.
La résistance calculée du filament de Térylène continu dans le câble est 172 livres.
Le coton utilisé est du peigné Egyptien Karnak Fully
Good Grade. Un câble n 30/12/4 de ce type de coton doit avoir une résistance d'environ 53 livres, c'est-à-dire la différence entre la résistance du câble mélangé et la résistance calculée de l'élément Térylène contenu dans ce câble.
Le câble présente donc la somme des résistances des éléments.
Les caractéristiques des torsions sont les suivantes:
EMI4.1
<tb> Torsion/1 <SEP> pouce <SEP> brin <SEP> 12,0 <SEP> Z <SEP> (filature <SEP> sur <SEP> âme)
<tb>
<tb> Torsion/1 <SEP> pouce <SEP> . <SEP> premier <SEP> doublage <SEP> 5,0 <SEP> S <SEP> @
<tb>
<tb> Torsion/1 <SEP> pouce <SEP> deuxième <SEP> doublage <SEP> 2,0 <SEP> Z
<tb>
Un tissu pour courroie de transporteur de la construction suivante est obtenu à partir de ce câble utilisé en chaîne avec une trame en filament continu de nylon.
Chaîne 13 fils par pouce
Trame 8 fils par pouce
Couches Chaîne n 12/12/4
Trame .210 deniers/8/3
Poids/yard carré 52,0 onces.
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Le tissupour courroie achevé a une résistance à la trac- tion de 2.100 livrée pouce de couche dans la direction de la chat- ne et de 540 livres/pouce dans la direction de la trame.
Une courroie peut être obtenue en imprégnant ce tissu d'une composition polyvinylique flexible constituée de:
EMI5.1
<tb> Chrorure <SEP> de <SEP> polyvinyle <SEP> 60 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb>
<tb> Tritolyl-phosphate <SEP> 20 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb>
<tb> Dioctyle <SEP> phtalate <SEP> 10 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb>
<tb> Agent <SEP> de <SEP> stabilisation <SEP> 5 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb>
<tb> Colorant <SEP> et <SEP> charges <SEP> 5 <SEP> parties <SEP> en <SEP> poids
<tb>
et appliquée au tissu de façon connue, par exemple par étalement ou par calandrage dans une calandre à friction.
Le tissu enduit est alors coupé à la largeur désirée et un certain nombre des couches enduites sont assemblées, puis des couches extérieures formées de la composition ci-dessus sont appliquées de part et d'autre de l'assemblage du tissu imprégné. L'ensemble est com- primé sous tension à une température suffisante pour souder la composition polyvinylique thermoplastique. La courroie est re- froidie avant de la détacher de la presse.
La composition flexible utilisée peut contenir du chlo- rure de polyvinyle ou un copolymère de chlorure de vinyle avec de l'a- cétate de vinyle et/ou du chlorure de vinylidène avec un plastifiant approprié par exemple un mélange de tritolyle phosphate et du dioc- tyle phtalate.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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the present invention relates to composite products containing textile yarns and plastic compositions based on a polyvinyl compound.
Cotton yarn naturally adheres to plastic compositions because of its fibrous nature, the down of cotton yarns in practice providing mechanical fixation. On the other hand, continuous filament yarns made of, for example, regenerated cellulose, nylon, or polyesters must be hot drawn to avoid further deformation, and then must be treated with a bonding agent so that they adhere satisfactorily.
. Chopped man-made fiber yarns are obtained from nylon rayon or the like by cutting filaments to obtain chopped fibers and spinning the chopped fibers thus formed. These wires can also be used
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as reinforcement but are generally not as strong and are subject to greater elongation than comparable yarns made from continuous filaments. Further, it has been found that the force required to break the adhesion between, the yarns and the composition is normally proportional to the strength of the individual fibers forming the yarn and, therefore with weaker staple fibers, for example rayon. , adhesion is less satisfactory than with stronger fibers, for example nylon.
It has now been found that if filaments and staple fibers are spun together by the process known as core spinning or Belgian twisting, the continuous filaments being used in an amount of 50 to 90% by weight, it is possible to obtain a yarn which adheres better to the plastic compositions based on a polyvinyl compound than a yarn uniauly formed from continuous filaments and still have satisfactory tenacity. Further, the tenacity of the core spun yarn is approximately equal to the sum of the tenacities of the yarns obtained by spinning each of the elements separately.
In accordance with the present invention, therefore, a composite material comprises core spun yarns comprising a continuous filament material, twisted with staple fibers, the proportion of the filament continuous materials being 50 to 90% by weight, and embedded. in a plastic composition based on a polyvinyl compound.
The invention is of particular importance in the manufacture of belts made of a polyvinyl chloride composition reinforced with a textile material, because it achieves the advantages of yarns made of continuous filaments and yarns. made from staple fibers. Thus, a yarn obtained by spinning on a core of a nylon or Terylene yarn made up of continuous filaments with cotton fibers, has both the high tenacity of the yarn forming the core and the good properties of the yarn. 'hooking cotton threads for chloride compositions
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polyvinyl,
so that by using such a yarn, conveyor or transmission belts can be obtained having the high strength characteristic of nylon or Terylene reinforcements and the good adhesion of the reinforcement to the composition, characteristic of cotton or cotton yarns. other staple fibers.
Filament materials which can be used include those made from regenerated cellulose, nylon or the so-called "Terylene" polyester and the staple fibers can be made from these materials or can be natural fibers, for example cotton.
In addition, the filaments and staple fibers of a yarn can be made of similar or different materials.
For example, rayon, nylon or Terylene filaments can be spun with a layer of cotton fibers. Other interesting combinations are nylon filaments and nylon fibers, rayon filaments and rayon fibers. Terylene filaments and Terylene fibers, Terylene filaments and nylon fibers, and nylon filaments and Terylene fibers.
In Belgian core spinning or twisting, the yarn is obtained on an ordinary spinning machine. The chopped fiber, in the form of a wick, is drawn in the usual way and the continuous filament yarn is introduced at the front roll and twisted with the chopped fibers. By properly balancing the two twists, a layer of chopped fibers forms around the central core of the continuous filament. If the continuous filament is nylon, in addition, by core spinning with a staple fiber with low elongation capacity, the advantage is obtained that the elongation capacity and plastic deformation of the composite yarn are reduced, and the need - The extent of hot drawing is reduced or eliminated, the tendency for hot shrinkage is also reduced.
Preferably, the yarn comprises 20 to 40% fibers
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chopped although the proportions between the continuous filaments and the fibers may vary as long as the latter do not represent more than 50% of the yarn. In this connection it has been found that yarns made of 70% Terylene and 30% cotton or 60% nylon and 40% cotton provide satisfactory tows after twisting.
An example of a suitable wire for conveyor belts is as follows:
The basic yarn is obtained by spinning on a Terylene core of 250 denier a cotton wick n 30 to obtain a thread n
12. The core spun yarn is then twisted 12 times and the twisted yarn cabled 4 times to obtain a structure n 12/12/4.
The cable has a tensile strength of 225 pounds and its composition is approximately 60% Terylene and 40% cotton.
The calculated resistance of the continuous Terylene filament in the cable is 172 pounds.
The cotton used is combed Egyptian Karnak Fully
Good Grade. A No. 30/12/4 cord of this type of cotton should have a resistance of about 53 pounds, which is the difference between the resistance of the mixed cord and the calculated resistance of the element Terylene contained in it. cable.
The cable therefore has the sum of the resistances of the elements.
The characteristics of the torsions are as follows:
EMI4.1
<tb> Twist / 1 <SEP> inch <SEP> strand <SEP> 12.0 <SEP> Z <SEP> (spinning <SEP> on <SEP> core)
<tb>
<tb> Twist / 1 <SEP> inch <SEP>. <SEP> first <SEP> doubling <SEP> 5,0 <SEP> S <SEP> @
<tb>
<tb> Twist / 1 <SEP> inch <SEP> second <SEP> doubling <SEP> 2.0 <SEP> Z
<tb>
A conveyor belt fabric of the following construction is obtained from this cord used in warp with a continuous filament weft of nylon.
13 threads per inch chain
8 threads per inch weft
Layers Chain n 12/12/4
Weft .210 denier / 8/3
Weight / square yard 52.0 ounces.
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The completed belt fabric has a tensile strength of 2,100 delivered inch layer in the spangle direction and 540 pounds / inch in the weft direction.
A belt can be obtained by impregnating this fabric with a flexible polyvinyl composition consisting of:
EMI5.1
<tb> Chrorure <SEP> of <SEP> polyvinyl <SEP> 60 <SEP> parts <SEP> in <SEP> weight
<tb>
<tb> Tritolyl-phosphate <SEP> 20 <SEP> parts <SEP> in <SEP> weight
<tb>
<tb> Dioctyl <SEP> phthalate <SEP> 10 <SEP> parts <SEP> in <SEP> weight
<tb>
<tb> Agent <SEP> of <SEP> stabilization <SEP> 5 <SEP> parts <SEP> in <SEP> weight
<tb>
<tb> Colorant <SEP> and <SEP> loads <SEP> 5 <SEP> parts <SEP> in <SEP> weight
<tb>
and applied to the fabric in a known manner, for example by spreading or by calendering in a friction calender.
The coated fabric is then cut to the desired width and a number of the coated layers are put together, then outer layers formed from the above composition are applied to either side of the impregnated fabric assembly. The assembly is compressed under tension at a temperature sufficient to weld the thermoplastic polyvinyl composition. The belt is cooled before detaching it from the press.
The flexible composition used may contain polyvinyl chloride or a copolymer of vinyl chloride with vinyl acetate and / or vinylidene chloride with a suitable plasticizer, for example a mixture of tritolyl phosphate and dioc-. tyl phthalate.
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