Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ изготовления волоконного пластмассового стержня для средств письма с капиллярными каналами, включающий сформирование пучка волокон из нитей, имеющих разные температуры плавления, спекание пучка волокон нагревом до температуры выше, чем более низкая температура плавления, и ниже, чем более низкая температура плавления, и ниже, чем более высокая, и последующее охлаждение, отличающийся тем, что в пучке волокон используют полые и сплошные нити в соотношении 1:10 - 10:1. ориентируют их в плоскости сечения относительно друг друга, при этом полую нить с более высокой температурой плавления и сплошную нить с более низкой - изготовляют из полимера одного вида, а охлаждение ведут в воздушной или другой газовой среде.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пучок волокон после спекания подвергают термостабилизации при температуре 10-15°С ниже температуры плавления сплошной нити.

3. Способ по пп. 1, 2, отличающийся тем, что в центр пучка дополнительно вводят сплошную мононить, изготовленную из полимера полой нити,

4. Способ по пп. 1-3, отличающийся тем, что пучок волокон перед спеканием подвергают кручению.

Текст

Дивитися

Изобретение относится к технологии изготовления волоконного пластмассового стержня для пишущи х устройств машинной записи и средств письма. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения пучка волокон, используемого для подачи жидкости [1], по которому пучок волокон формируется из нитей и/или/ волокон комбинированного волокнистого материала, изготовленного из полимеров не менее двух видов, отличающихся температурой плавления, причем часть волокнистого Комбинированного материала, по меньшей мере наружная поверхность его, является полимером с невысокой температурой плавления. Связывание пучка волокон осуществляется путем плавления полимера с низкой температурой плавления за счет нагрева до температуры выше температуры плавления полимера, имеющего более низкую температуру плавления, и ниже температуры плавления полимера, имеющего более высокую температур у плавления; в результате чего во внутренней части полученного стержня образуются непрерывные щели. обладающие капиллярными свойствами. Недостатками этого способа является то, что капиллярные каналы образуются случайным образом и произвольной формы за счет непроплавленных продольных зон между волокнами, а также применения полимеров не менее двух видов, что приводит, к ухудшению адгезии между волокнами и уменьшению физикомеханических показателей стержня. Все это обусловливает снижение эксплуатационных характеристик и качество письма полученного волоконного пластмассового стержня. Задачей настоящего изобретения является повышение капиллярных свойств стержня, что улучши т качество письма; а также улучшение его эксплуатационных характеристик. Поставленная задача решается тем, что формирование пучка волокон из нитей, имеющих разные температуры плавления, спекание пучка волокон нагревом до температуры выше, чем более низкая температура плавления, и ниже, чем более высокая, и последующее охлаждение, согласно изобретению, в пучке волокон используют полые и сплошные нити в соотношении 1:10 - 10:1 (здесь и далее предполагается соотношение по массе), ориентируют их в плоскости сечения относительно друг друга, при этом, полую нить с более высокой температурой плавления сплошную нить с более низкой - изготовляют из полимера одного вида, а охлаждение ведут в воздушной или другой газовой среде. Для улучшения качества стержня, после спекания он проходит термостабилизацию при температуре на 10-15°С. ниже температуре плавления сплошной нити. Для повышения износостойкости стержня, в центр пучка из полых и сплошных нитей дополнительно вводят сплошную мононить, изготовленную из полимера полой нити. Для улучшения проплавлення стержня по толщине, пучок волокон из полых и сплошных нитей для придания ему компактности подвергают перед спеканием кручению, Отличие предлагаемого способа от прототипа заключается в использовании полимера одного вида, введением в исходный пучок сплошных и полых нитей, а сочетании полых и сплошных нитей, равном 10:1 - 1:10, разности температуры плавления сплошных и полых нитей проведением предварительного кручений пучка волокон, введением в него центральной сплошной мононити, имеющей температуру плавления полой нити, наличием термостабилизации. Авторами из патентной и научно-технической литературы неизвестно применение полых и сплошных нитей из полимера одного вида с различной температурой плавления и их сочетание для получения волоконного пластмассового стержня с заданными капиллярными свойствами. Способ может быть реализован путем использования, например, полиформальдегидных полых и сплошных нитей, отличающихся температурой плавления на 10°, что способствует качественному спеканию полых нитей без разрушения из капилляров. Схема реализации способа приведена на чертеже. Пример 1. Пучок волокон 1, состоящий из 500 сплошных нитей с температурой плавления 155°С и 100 полых нитей с температурой плавления 165°С с внутренним диаметром 50 мкм подавали через распределяющее устройство 2 и формующую матрицу 3 с нагревом до 158°С, сплошные нити расплавляли в ней, и расплав соединял высокоплавкие полые нити, после чего волоконный пластмассовый стержень охлаждали градиентно в воздушной или другой газовой среде до 20°С, Сплошная нить изготовлена из сополимеров триоксана с диоксоланом (СТД) с содержанием диоксолана 7%, полая - из СТД с содержанием диоксолана 2% по ТУ 6-05-1543-79, Полученный стержень диаметром 1,0 мм наматывали на приемный барабан 4 тянущего устройства, с которого его подавали к режущему устройству, разрезающему стержень на отрезки 32 мм, которые затем затачивали с двух сторон и использовали в качестве пишущего элемента. Пример 2. Для улучшения качества волоконного стержня способ осуществляли аналогично примеру 1, но на выходе из формующей матрицы пучок волокон протягивали через термостабилизационную камеру 5 длиной 2500 мм с температурой 140°С при скорости протяжки 0,4 м/мин. Пример 3. Для увеличения износостойкости волоконного пластмассового стержня способ ι осуществляли аналогично примеру 1, но в центр пучка из полых и сплошных нитей дополнительно ввели сплошную мононить, изготовленную из полимера нити диаметром 300-500 мкм. Пример 4. Для улучшения проплавлення волоконного пластмассового стержня по толщине способ осуществляли аналогично примеру 1, но пучок волокон, для придания ему компактности, перед входом в формующую матрицу подвергали предварительному кручению на специальном устройстве (6) с величиной крутки 20-100 кручений/метр. У полученных стержней определяли величину капиллярной силы по методике Кельбера, характеризуемую продолжительностью подъема чернил, поступающих из накопителя по стержню на высоту 30 мм. Величину отдачи чернил определяли методом взвешивания заполненных чернилами стержней до и после контакта с промокательной бумагой. Кроме того. была проведена качественная оценка таких характеристик, как плавность и чистота письма, наличие или отсутствие вибрации при письме и количественная оценка длины письма. Эти показатели приведены в табл. 1. Как видно из табл. 1 предлагаемое техническое решение по сравнению с прототипом существенно улучшает показатели скорости подъема чернил и полноту и х отдачи, длину письма, обеспечивая при этом равномерность линии письма. Влияние соотношения полых и сплошных мононитей в волоконном стержне, температуры плавления исходных полимеров и термостабилизации приведены в табл. 2-4. Из табл. 2 следует, что оптимальное соотношение сплошных и полых нитей в волоконном пластмассовом стержне находится в пределах 5:1 - 1:5, расширение пределов 10:1 - 1:10 дает возможность получить достаточное работоспособный стержень с различными вариациями по качеству спекания и письма, а за этой областью стержень неработоспособен. Из табл. 3 следует, что начало спекания происходит при температуре плавления низкоплавкого полимера, однако проплав по всей площади сечения недостаточен. Качественный проплав стержня происходит при температуре на 2-3°С выше температуры плавления полимера с более низкой температурой плавления и завершается при температуре плавления на 5-8°С ниже температуры плавления высокоплавкого полимера. При дальнейшем росте температуры происходит деформация стержня. ' Из табл. 4 следует, что термостабилизация оказывает влияние на сглаживание дефектов поверхности и снятие внутренних напряжений (растрескивание) в интервале температур на 10-15°С ниже температуры плавления низкоплавкого полимера. Из табл. 5 следует, что предварительное кручение пучка волокон перед спеканием придает ему компактность, увеличивает площадь контакта между волокнами, благодаря чему улучшается качество проплавлення волоконного пластмассового стержня. Из табл. 5 следует, что; 1. Волоконный пластмассовый стержень работоспособен при соотношении полых и сплошных нитей в интервале 1:10 - 10:1. 2. Качественное спекание волоконного пластмассового стержня происходит при нагреве до температуры выше температуры плавления полимера, имеющего самую низкую температуру плавления и ниже температуры плавления полимера, имеющего самую высокую температур у плавления. 3. Термостабилизация оказывает влияние на качество волоконного пластмассового стержня при температуре на 10-15°С ниже температуры плавления полимера с более низкой температурой плавления. 4. Износостойкость и, как следствие. длина письма волоконного пластмассового стержня увеличивается на 10-15% при введении о его центр мононити из полимера с более высокой температурой плавления. 5. Предварительное кручение жгута волокон придает ему компактность и улучшает проплавление и качество волоконного пластмассового стержня. 6. Стержень по способу-прототипу хорошо спекается при температуре выше температуры плавления полимера, имеющего более низкую температур у плавления и ниже температуры плавления полимера, имеющего более высокую температуру плавления, но по качественным характеристикам уступает стержню, полученному заявляемым способом. Таким образом, предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет обеспечить более высокое качество письма, более полное использование заправляемых чернил, большую надежность в эксплуатации при экологически чистой безотходной технологии его производства. Предлагаемый способ изготовления волоконного пластмассового стержня для средств письма позволит получить прибыль за счет расширения ассортимента новых средств письма, исключить закупки по импорту.

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for production of fiber plastic rod for inking devices

Автори англійською

Yehorov Borys Afanasiiovych, Bulakh Oleh Oleksiiovych, Vislenko Volodymyr Ivanovych, Hruznov Alieksandr Hieorhiievich, Syvolotskyi Oleksandr Mykolaiovych, Havrilov Nikolai Petrovich, Liempiert Lieonid Hilariievich, Aksienov Vladimir Vasilievich, Vlieskov Viktor Lieonidovich, Kurakova Liubov Nikolaievna

Назва патенту російською

Способ изготовления волоконного пластмассового стержня для пишущих средств

Автори російською

Егоров Борис Афанасьевич, Булах Олег Алексеевич, Висленко Владимир Иванович, Грузнов Александр Георгиевич, Сиволоцкий Александр Николаевич, Гаврилов Николай Петрович, Лемперт Леонид Гилариевич, Аксенов Владимир Васильевич, Влесков Виктор Леонидович, Куракова Любовь Николаевна

МПК / Мітки

МПК: B43K 8/00, B43K 1/00

Мітки: стержня, волоконного, пластмасового, виготовлення, засобів, письма, спосіб

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/4-3809-sposib-vigotovlennya-volokonnogo-plastmasovogo-sterzhnya-dlya-zasobiv-pisma.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб виготовлення волоконного пластмасового стержня для засобів письма</a>

Подібні патенти