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重載鏈條的制作方法_2

文檔序號(hào):8460521閱讀:來(lái)源:國(guó)知局
使用名義標(biāo)定長(zhǎng)度為500mm的纖維、50%/min的十字頭速度和FibreGripD5618C 型號(hào)的Instron2714夾具。基于所測(cè)量到的應(yīng)力-應(yīng)變曲線,將0. 3至1%應(yīng)變之間的梯 度確定為模量。為計(jì)算拉伸強(qiáng)度,用所記錄的相關(guān)拉伸應(yīng)力數(shù)字除以纖度。
[0020] 可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中任意已知的技術(shù)來(lái)生產(chǎn)合成的聚合物紗線,優(yōu)選地通過(guò)熔 融、溶液或凝膠紡絲。用于生產(chǎn)所述紗線的聚合物材料可以是能夠被加工成所述紗線的 任何材料。合適的實(shí)例包括聚酰胺和聚芳酰胺,例如聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)(被稱 為Kevlar? );聚(四氟乙烯)(PTFE);聚(對(duì)-苯撐-2,6-苯并二噁唑)(PB0)(被稱為 Zylon?) ;LCP,例如Vectran? (對(duì)羥基苯甲酸和對(duì)羥基萘甲酸的共聚物);聚{2,6-二 咪唑并_[4,5b-4',5'e]吡啶-l,4-(2,5-二羥基)苯撐}(被稱為M5);聚(六亞甲基己 二酰胺)(被稱為尼龍6,6),聚(4-氨基丁酸)(被稱為尼龍6);聚酯,例如聚(對(duì)苯二甲酸 乙二醇酯),聚(對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)和聚(對(duì)苯二甲酸1,4_環(huán)己烷二甲醇酯);聚烯 烴,例如聚乙烯和聚丙烯的均聚物和共聚物;還包括聚乙烯醇、聚丙烯腈等等。還可以使用 由上面提到的聚合物材料制造的紗線的組合來(lái)制造本發(fā)明的鏈。
[0021] 優(yōu)選地,按照本發(fā)明使用的紗線是聚烯烴紗線;更優(yōu)選地聚乙烯或高密度聚乙烯 (HDPE)、或高性能聚乙烯(HPPE),最優(yōu)選地超高分子量聚乙烯(UHMWPE)紗線。在本發(fā)明的 上下文中,UHMWPE在本文中定義為特性粘度(IV)為至少3dl/g、更優(yōu)選地至少4dl/g、最優(yōu) 選地至少5dl/g的聚乙烯。優(yōu)選地,所述IV為至多40dl/g、更優(yōu)選地至多25dl/g、更優(yōu)選 地至多15dl/g。優(yōu)選地,聚烯烴紗線以及尤其UHMWPE紗線具有至少1. 2GPa、更優(yōu)選地至少 2GPa、優(yōu)選地至少3GPa、還甚至更優(yōu)選地至少3. 5GPa、還甚至更優(yōu)選地至少4GPa、最優(yōu)選地 至少5GPa的拉伸強(qiáng)度。優(yōu)選地,聚烯烴紗線以及尤其UHMWPE紗線具有至少40GPa、更優(yōu)選 地至少60GPa、最優(yōu)選地至少80GPa的拉伸模量。聚烯烴紗線的拉伸強(qiáng)度(GPa)是在多絲 紗線上采用按照ASTMD885M的程序測(cè)量的,其中使用名義標(biāo)定長(zhǎng)度為500mm的纖維、50% /min的十字頭速度和FibreGripD5618C型號(hào)的Instron2714夾具。基于所測(cè)量到的應(yīng) 力-應(yīng)變曲線,將0. 3至1%應(yīng)變之間的梯度確定為模量。為計(jì)算拉伸強(qiáng)度,用所記錄的相 關(guān)拉伸應(yīng)力數(shù)字除以纖度。
[0022] 最優(yōu)選地,按照本發(fā)明使用的紗線是凝膠紡絲UHMWPE紗線,S卩,通過(guò)凝膠紡絲工 藝制得的紗線。合適的凝膠紡絲工藝描述于例如GB-A-2042414、GB-A-2051667、EP0205960 A和TO01/73173A1 中和"AdvancedFibreSpinningTechnology",Ed.T.Nakajima, WoodheadPubl.Ltd(1994),ISBN185573 182 7中。簡(jiǎn)言之,凝膠紡絲工藝包括在溶劑中 制備高特性粘度的UHMWPE的溶液,在高于溶解溫度的溫度下將溶液紡絲成細(xì)絲,在低于凝 膠溫度的溫度下冷卻細(xì)絲,并且在至少部分去除溶劑之前、期間和/或之后將細(xì)絲拉伸。凝 膠紡絲的多絲UHMWPE紗線具有有利的機(jī)械性質(zhì),例如高模量和高拉伸強(qiáng)度。
[0023]圖1示意性表示一種具有條帶結(jié)構(gòu)的優(yōu)選的鏈條,其中t是鏈環(huán)的長(zhǎng)度并且w是 鏈環(huán)的寬度。
[0024] 圖2示意性表示現(xiàn)有技術(shù)中(例如W0 2008/089798A1中)公開(kāi)的鏈條,其在基 本上平坦表面上保持至少繃緊,每個(gè)鏈環(huán)在所述平坦表面上具有正投影,所述投影具有印 痕面積(A),其中&和A2是每?jī)蓚€(gè)相鄰鏈環(huán)的印痕面積,并且"a"是兩個(gè)相鄰鏈環(huán)之間的 重疊部分。
[0025] 測(cè)量方法
[0026] ?!!:根據(jù)ASTMD1601 (2004」在135°C下在萘烷中通過(guò)將不同濃度下測(cè)得的粘度 外推至零濃度來(lái)確定特性粘度,溶解時(shí)間為16個(gè)小時(shí),以2g/l溶液的量采用BHT( 丁基化 羥基甲苯)作為抗氧化劑。
[0027] ?鏈備的斷裂強(qiáng)度,即鏈備的干樣品完全破裂所需要的應(yīng)力,其在Zwick1484 Universal測(cè)試機(jī)上在約21°C的溫度下以100mm/min速度使用D-卸扣(shackles)測(cè)量, 卸扣的厚度和連接于此的鏈環(huán)的厚度之間的比例為約5。
[0028] 實(shí)施例1
[0029] 將若干6紡織條帶彼此堆疊并且用由AmannAG(Aughsburg,DE)供應(yīng)的 ExtremeTech?縫紉紗線縫制而相連。條帶是由被稱為Dyneema?SK75的1760dtex、 UHMWPE紗線紡織的。每個(gè)條帶具有47mm的寬度、1 ? 1mm的厚度、50克每延米(running meter)的重量、約80kN的拉伸強(qiáng)度和約4%的斷裂伸長(zhǎng)率。沿堆疊的長(zhǎng)度,采用激光束每 隔40mm切割孔。兩個(gè)相鄰的鏈環(huán)的投影之間的比例大于90 %,并且&在所有可能的投影 中約等于4(圖1中示意性說(shuō)明了實(shí)施例1的鏈條)。該實(shí)施例中所描述的紡織結(jié)構(gòu)沒(méi)有 示出具有壓力點(diǎn)的位置,在壓力點(diǎn)處在載荷下與貨物接觸。它們是光滑的,因而對(duì)貨物的壓 力損壞最小。當(dāng)用于使貨物在托盤(pán)上穩(wěn)定時(shí),這種鏈條非常有效地使貨物系緊,拉伸強(qiáng)度為 約10. 5噸,并且當(dāng)在孔內(nèi)使用鉤或卸扣時(shí)局部斷裂強(qiáng)度為約2. 4噸。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 包含鏈環(huán)的重載鏈條,所述鏈環(huán)包含合成的聚合物紗線,其中當(dāng)所述鏈條在基本上 平坦表面上保持至少繃緊時(shí),每個(gè)鏈環(huán)在所述平坦表面上具有正投影,所述投影具有印痕 面積(A),其中表示為AJPA2的每?jī)蓚€(gè)相鄰鏈環(huán)的印痕面積滿足如下關(guān)系: 80%A2^A1^ 100%A2, 其中A1是所述的兩個(gè)面積中最小的面積,并且其中以使印痕面積A2與Ai的比例最大 化的方式進(jìn)行所述投影。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈條,其中所述紗線形成連續(xù)的三維(3D)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鏈條,其中所述3D網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是3D-紡織結(jié)構(gòu)、更優(yōu)選地3D-紡 織多梭織布結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏈條,其包含層狀結(jié)構(gòu),其中多個(gè)包含紡織織物的層被堆疊 并優(yōu)選地彼此連接,優(yōu)選通過(guò)縫制,并且其中通過(guò)以優(yōu)選地周期性方式沿所述結(jié)構(gòu)切割孔 來(lái)在所述層狀結(jié)構(gòu)中形成鏈環(huán)。
5. 根據(jù)前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的鏈條,其中所述織物具有條帶形狀。
6. 根據(jù)前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的鏈條,其中90%AA100%A2。
7. 根據(jù)前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的鏈條,其具有至少IOOkN的斷裂強(qiáng)度。
8. 根據(jù)前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的鏈條,其中所述聚合物紗線具有至少IGPa的 拉伸強(qiáng)度。
9. 根據(jù)前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的鏈條,其中所述紗線是超高分子量聚乙烯紗 線。
【專利摘要】本發(fā)明涉及包含鏈環(huán)的重載鏈條,所述鏈環(huán)包含合成的聚合物紗線,其中當(dāng)所述鏈條在基本上平坦表面上保持至少繃緊時(shí),每個(gè)鏈環(huán)在所述平坦表面上具有正投影,所述投影具有印痕面積(A),其中表示為A1和A2的每?jī)蓚€(gè)相鄰鏈環(huán)的所述印痕面積滿足如下關(guān)系:80%A2≤A1≤100%A2,其中A1是所描述的兩個(gè)面積中最小的面積,并且其中以使印痕面積A2與A1的比例最大化的方式進(jìn)行所述投影。
【IPC分類】D03D25-00, B66C1-12, F16G13-12
【公開(kāi)號(hào)】CN104781583
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380059751
【發(fā)明人】迪特里克·維尼克, 魯洛夫·梅里森
【申請(qǐng)人】帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2013年11月18日
【公告號(hào)】CA2891761A1, EP2920486A1, US20150247554, WO2014076279A1
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