索具的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及了一種索具,所述索具包括索具本體,所述索具本體包括承載芯和套設在所述承載芯外圍的護套,所述承載芯包括一體設置的多根單紗,每根單紗由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束而成或收束加捻而成。本實用新型提供的技術(shù)方案將所述單紗替代傳統(tǒng)的超高分子量聚乙烯纖維制備索具,超高分子量聚乙烯薄膜或條帶的強度利用率高,易于加工,無膠環(huán)保且成本低。
【專利說明】索具
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及高分子材料應用領(lǐng)域,尤其涉及一種索具。
【背景技術(shù)】
[0002]化纖繩索以其重量輕、強力高、耐磨損等優(yōu)點應用廣泛,逐漸替代了原有天然纖維繩索的應用范圍。
[0003]超高分子量聚乙烯(UltraHigh Molecular Weight Polyethylene,簡稱UHMW-PE)是一種線型結(jié)構(gòu)的具有優(yōu)異綜合性能的熱塑性工程塑料,以這種材料為基礎(chǔ)制成高強纖維是其重要用途之一。超高分子量聚乙烯纖維的高強度、高模量,密度小,耐老化等突出優(yōu)點也已經(jīng)開始用于化纖繩索的制造。
[0004]現(xiàn)有的超高分子量聚乙烯化纖繩索是以超高分子量聚乙烯凝膠長絲纖維為原料。由于超高分子量聚乙烯纖維為絲狀結(jié)構(gòu)(單絲線密度2.5旦左右),因此在基于超高分子量聚乙烯的凝膠長絲纖維制備化纖繩索的過程中,需要對多根絲狀結(jié)構(gòu)的纖維進行分別整理,工藝復雜,成本高,和其他材料制備的化纖繩索相比,市場價格過高,不利于大范圍應用。此外,在基于超高分子量聚乙烯纖維制備化纖繩索的過程中,纖維表面受摩擦易產(chǎn)生毛刺,纖維易發(fā)生斷絲、扭曲、纏繞等現(xiàn)象,不利于多根纖維的整體均勻受力,導致制得的化纖繩索的整體強度往往低于多根超高分子量聚乙烯纖維的總強度,強度利用率很低。
實用新型內(nèi)容
[0005]在下文中給出了關(guān)于本實用新型的簡要概述,以便提供關(guān)于本實用新型的某些方面的基本理解。應當理解,這個概述并不是關(guān)于本實用新型的窮舉性概述。它并不是意圖確定本實用新型的關(guān)鍵或重要部分,也不是意圖限定本實用新型的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念,以此作為稍后論述的更詳細描述的前序。
[0006]本實用新型提供一種索具,所述索具包括索具本體;
[0007]所述索具本體包括承載芯和套設在所述承載芯外圍的護套,所述承載芯包括一體設置的多根單紗,每根單紗由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束而成或收束加捻而成。
[0008]較佳的,所述超高分子量聚乙烯是分子量在100萬以上的聚乙烯;所述超高分子量聚乙烯薄膜或條帶本身具有一定的寬度和厚度,是一種沒有結(jié)合點或裁切線的整體結(jié)構(gòu)。
[0009]較佳的,每根所述單紗由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶沿其分子鏈伸直方向收束而成或收束加捻而成。
[0010]較佳的,所述承載芯包括一體設置的多根單紗,包括:所述承載芯包括緊密平行排列為一體的多根單紗。
[0011]較佳的,所述承載芯包括一體設置的多根單紗,包括:所述承載芯包括編織為一體的多根單紗;或者,所述承載芯包括緊密平行排列為一體的多束子芯,每束子芯包括編織為一體的多根單紗。
[0012]較佳的,所述承載芯包括一體設置的多根單紗,包括:所述承載芯包括編織為一體的多股紗股,每股紗股包括緊密平行排列為一體或加捻為一體的多根單紗;或者,所述承載芯包括緊密平行排列為一體的多束子芯,每束子芯包括編織為一體的多股紗股,每股紗股包括緊密平行排列為一體或加捻為一體的多根單紗。
[0013]較佳的,所述承載芯包括一體設置的多根單紗,包括:所述承載芯包括加捻為一體的多根單紗;或者,所述承載芯包括緊密平行排列的多束子芯,每束子芯包括加捻為一體的多根單紗。
[0014]較佳的,所述承載芯包括一體設置的多根單紗,包括:所述承載芯包括加捻為一體或緊密平行排列為一體的多股紗股,每股紗股包括緊密平行排列為一體或加捻為一體的多根單紗;或者,所述承載芯包括緊密平行排列的多束子芯,每束子芯包括加捻為一體的多股紗股,每股紗股包括緊密平行排列為一體或加捻為一體的多根單紗。
[0015]進一步,較佳的,所述索具本體的兩端縫合以形成一閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu);或者,所述索具本體的兩端分別連接有索環(huán)。
[0016]較佳的,所述護套包括:聚乙烯纖維護套、聚丙烯纖維護套、聚酰胺纖維護套、聚酯纖維護套、芳綸纖維護套或聚氯乙烯護套。
[0017]較佳的,所述超高分子量聚乙烯薄膜的相關(guān)參數(shù)滿足:線密度大于或等于5000旦;寬度大于或等于10mm ;厚度小于或等于0.2mm ;斷裂強度大于或等于10克/旦;拉伸模量大于或等于800克/旦;斷裂伸長率小于或等于6%。
[0018]較佳的,所述超高分子量聚乙烯薄膜的厚度為0.001-0.2mm,斷裂強度為10_50克/旦,拉伸模量為800-2600克/旦,斷裂伸長率為0.5-6%。
[0019]較佳的,所述超高分子量聚乙烯薄膜的線密度為5000-30000旦,寬度為100-400mm,厚度為0.005-0.15mm,斷裂強度為12-48克/旦,拉伸模量為1000-2500克/
旦,斷裂伸長率為0.8-4%。
[0020]較佳的,所述超高分子量聚乙烯薄膜的線密度為5500-20000旦,寬度為105-300mm,厚度為0.008-0.12mm,斷裂強度為15-45克/旦,拉伸模量為1200-2500克/旦,斷裂伸長率為1_3%。
[0021]較佳的,所述超高分子量聚乙烯薄膜的線密度為6000-12000旦,寬度為110-220mm,厚度為0.01-0.1_,斷裂強度為16-42克/旦,拉伸模量為1400-2400克/旦,斷裂伸長率為1.5-2.5%。
[0022]較佳的,所述超高分子量聚乙烯條帶的相關(guān)參數(shù)滿足:線密度大于或等于100旦、小于5000旦;寬度1-1OOmm ;厚度小于或等于0.2mm ;斷裂強度大于或等于10克/旦;拉伸模量大于或等于800克/旦;斷裂伸長率小于或等于6%。
[0023]進一步,較佳的,所述超高分子量聚乙烯條帶厚度為0.001-0.2mm,斷裂強度為10-50克/旦,拉伸模量為800-2600克/旦,斷裂伸長率為0.5-6%。
[0024]較佳的,所述超高分子量聚乙烯條帶的線密度為150-4000旦,寬度為2_90mm,厚度為0.003-0.1mm,斷裂強度為12-48克/旦,拉伸模量為1000-2500克/旦,斷裂伸長率為
0.8-4%。
[0025]較佳的,所述超高分子量聚乙烯條帶的線密度為200-3500旦,寬度為3_80mm,厚度為0.005-0.06mm,斷裂強度為15-45克/旦,拉伸模量為1200-2400克/旦,斷裂伸長率為 1-3%。
[0026]較佳的,所述超高分子量聚乙烯條帶的線密度為300-3000旦,寬度為5_60mm,厚度為0.008-0.03mm,斷裂強度為16-42克/旦,拉伸模量為1400-2400克/旦,斷裂伸長率為 1.5-2.5%。
[0027]較佳的,所述承載芯的外表面形成有聚氨酯樹脂層。
[0028]本實用新型提供的技術(shù)方案是將由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束而成或收束加捻而成的單紗,替代傳統(tǒng)的超高分子量聚乙烯纖維至少用于制備帶有護套的索具的承載芯,超高分子量聚乙烯薄膜或條帶的強度利用率高,易于加工,無膠環(huán)保且成本低。
[0029]通過以下結(jié)合附圖對本實用新型的可選實施例的詳細說明,本實用新型的這些以及其它的優(yōu)點將更加明顯。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]本實用新型可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的描述而得到更好的理解,其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分,而且用來進一步舉例說明本實用新型的可選實施例和解釋本實用新型的原理和優(yōu)點。在附圖中:
[0031]圖1a為本實用新型實施例提供的超高分子量聚乙烯薄膜的可選結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖1b為本實用新型實施例提供的超高分子量聚乙烯條帶的可選結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]圖2為本實用新型實施例提供的薄膜或條帶收束后的單絲的可選結(jié)構(gòu)示意圖;
[0034]圖3為本實用新型實施例提供的一種索具的制備方法流程圖;
[0035]圖4a_圖4b為本實用新型實施例提供的單紗承載芯與護套結(jié)合所形成的索具本體的結(jié)構(gòu)示例;
[0036]圖4c-圖4d為本實用新型實施例提供的編織承載芯與護套結(jié)合所形成的索具本體的結(jié)構(gòu)示例;
[0037]圖4e為本實用新型實施例提供的環(huán)形吊裝帶的結(jié)構(gòu)示例;
[0038]圖4f為本實用新型實施例提供的帶索環(huán)的吊裝帶的結(jié)構(gòu)示例;
[0039]圖5為本實用新型實施例提供的另一種索具的制備方法流程圖。
[0040]本領(lǐng)域技術(shù)人員應當理解,附圖中的元件僅僅是為了簡單和清楚起見而示出的,而且不一定是按比例繪制的。例如,附圖中某些元件的尺寸可能相對于其他元件放大了,以便有助于提高對本實用新型實施例的理解。
【具體實施方式】
[0041]在下文中將結(jié)合附圖對本實用新型的示范性實施例進行詳細描述。為了清楚和簡明起見,在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而,應該了解,在開發(fā)任何這種實際實施例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定,以便實現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標,例如,符合與系統(tǒng)及業(yè)務相關(guān)的那些限制條件,并且這些限制條件可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此外,還應該了解,雖然開發(fā)工作有可能是非常復雜和費時的,但對得益于本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,這種開發(fā)工作僅僅是例行的任務。
[0042]在此,還需要說明的一點的是,為了避免因不必要的細節(jié)而模糊了本實用新型,在附圖和說明中僅僅描述了與根據(jù)本實用新型的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟,而省略了對與本實用新型關(guān)系不大的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0043]超高分子量聚乙烯是分子量在100萬以上的聚乙烯。超高分子量聚乙烯在化纖繩索中應用的傳統(tǒng)技術(shù)是以超高分子量聚乙烯纖維為基礎(chǔ)制備各類產(chǎn)品。本實用新型各實施例提供的技術(shù)方案,與超高分子量聚乙烯在化纖繩索中應用的傳統(tǒng)技術(shù)有著本質(zhì)的不同,是對傳統(tǒng)技術(shù)提出的革命性創(chuàng)新,即將超高分子量聚乙烯薄膜或條帶替代傳統(tǒng)的超高分子量纖維進行索具的開發(fā)和制備,其核心思想主要包括:
[0044](一 )將超高分子量聚乙烯薄膜或條帶,替代傳統(tǒng)的超高分子量聚乙烯纖維,來制備單紗,即:將超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束或收束加捻制得單紗。
[0045](二)將由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶沿其分子鏈伸直方向收束而成或收束加捻而成的單紗,替代傳統(tǒng)的超高分子量聚乙烯纖維來制備索具的承載芯。
[0046]其中,如圖1a所示,超高分子量聚乙烯薄膜101是一種由超高分子量聚乙烯制成的、具有一定寬度和厚度的薄片,且寬度遠遠大于厚度。如圖1b所示,超高分子量聚乙烯條帶102可獨立制備或可由超高分子量聚乙烯薄膜拉伸前后通過分切工序形成的整體狀條形薄片,條帶的寬度小于薄膜的寬度,厚度與薄膜相當或大于薄膜的厚度。
[0047]本實用新型提供的超高分子量聚乙烯薄膜或條帶,與超高分子量聚乙烯纖維不同,與由多根超高分子量聚乙烯纖維膠接形成的平面也不同,它們的顯著區(qū)別在于:本實用新型提供的超高分子量聚乙烯薄膜或條帶本身具有一定的寬度和厚度,是一種沒有結(jié)合點或裁切線的整體結(jié)構(gòu);其中:結(jié)合點存在于條帶或薄膜的不同部分膠接、縫合或熱壓等結(jié)合為一體的部位;裁切線一般存在于條帶或薄膜的中間部分,而不包括其在條帶或薄膜兩邊邊緣的情況。
[0048]本實用新型各實施例提供的單紗基于超高分子量聚乙烯薄膜或條帶制得。在所述單紗制備過程中,是將超高分子量聚乙烯薄膜或條帶作為一個整體進行收束或收束加捻處理,該方法制得的單紗結(jié)構(gòu)整體性好、制備工藝簡單,省去了對多根纖維絲進行分別整理的復雜工藝,明顯降低了薄膜或條帶的表面產(chǎn)生毛刺的概率,也明顯降低薄膜或條帶內(nèi)部出現(xiàn)斷絲、扭曲、纏繞等現(xiàn)象的概率。采用該方法制得的多根單紗一體設置制成承載芯(多根單紗一體設置的方式非常靈活,下文將舉例進行說明),承載芯穿入空心護套制成索具本體,包括該索具本體的索具承載荷載時,超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束而成或收束加捻而成的各單紗是整體受力,使得該索具本體的強度利用率往往高于傳統(tǒng)技術(shù)中采用相同旦數(shù)的超高分子量聚乙烯纖維制備的編織繩的強度利用率,且前者的成本明顯低于后者,具有結(jié)構(gòu)整體性好、強力高、強度利用率高、生產(chǎn)效率高、加工成本低、重量輕、面密度小、柔性好、便于攜帶、使用方便等優(yōu)點。
[0049]此外,由于具有上述承載芯和護套的雙層結(jié)構(gòu),通過選擇耐磨、耐腐蝕等化學纖維材料制備護套,使得本實用新型護套和上述承載芯結(jié)合的索具還具有使用壽命長、抗紫外、抗切割、蠕變小、抗氧化、不導電、耐腐蝕、耐磨、耐低溫等一種或多種優(yōu)點,可廣泛應用于航空、航天、核電建立、軍工制造、口岸裝卸、電力裝置、機器加工、化工鋼鐵、造船、交通運輸?shù)雀鱾€領(lǐng)域。
[0050]實施例一
[0051]如圖3所示,本實施例提供一種索具的制備方法,至少包括以下步驟:
[0052]步驟S301:將超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束而成或收束加捻,制得單紗。
[0053]步驟S302:將多根所述單紗一體設置,制得承載芯。
[0054]步驟S303:將承載芯穿入空心護套制得索具的索具本體;或者,在采用護套用材料編織護套的過程中同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體
[0055]步驟S301中的單紗的一個可選結(jié)構(gòu)示意如圖2所示,單紗201可由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束而成。超高分子量聚乙烯薄膜或條帶的一個較佳的收束工藝過程例如:將超高分子量聚乙烯薄膜或條帶放置在筒子架上放出,依次經(jīng)導絲機構(gòu)、束絲機構(gòu)后卷繞到管芯上。制得的單紗具有結(jié)構(gòu)整體性好、強力高、強度利用率高、生產(chǎn)效率高、加工成本低、重量輕、柔性好等優(yōu)點,其中,強度利用率是指超高分子量聚乙烯薄膜或條帶制品的強度與超高分子量聚乙烯薄膜或條帶本身的強度的比值(% )。
[0056]由于所述單紗是由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束而成,故相對傳統(tǒng)基于超高分子量聚乙烯纖維膠接而成的同類產(chǎn)品而言,所述單紗還具有無膠、環(huán)保等優(yōu)點。
[0057]此外,較佳的,在單紗的制備過程中,所述超高分子量聚乙烯薄膜或條帶可沿其分子鏈伸直方向收束。由于超高分子量聚乙烯具有線性結(jié)構(gòu),超高分子量聚乙烯薄膜或條帶沿其分子鏈伸直方向的強度最大,故沿其分子鏈伸直方向收束制備單紗,其中,所述超高分子量聚乙烯薄膜或條帶的分子鏈伸直方向為超高分子量聚乙烯的縱向拉伸方向,是指超高分子量聚乙烯縱向被拉伸后,其大分子鏈自覺的沿著縱向受力方向而排列的方向。例如:如果某超高分子量聚乙烯薄膜或條帶的分子鏈伸直方向為其長度方向,則該超高分子量聚乙烯薄膜或條帶沿其分子鏈伸直方向收束后就形成為與其長度方向平行的一根單紗。采用該方法可提高單紗的強度,還可降低對因收束處理對薄膜或條帶的強度性能可能造成的損失,強度利用率高。
[0058]或者,較佳的,步驟S301中的單紗還可由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束加捻而成,即將超高分子量聚乙烯薄膜或條帶先收束再加捻制得單紗。
[0059]制備好單紗后,可如步驟S302所述將多根單一體設置制備承載芯。多根單紗一體設置的實現(xiàn)方式非常靈活,可包括但不限于以下實現(xiàn)方式:
[0060](I)將多根單紗緊密平行排列為一體,制得承載芯。該方案得到的承載芯(不妨稱為單紗承載芯)與護套結(jié)合所形成的索具本體的結(jié)構(gòu)示例如圖4a和圖4b所示,其中41表示單紗承載芯,42表示護套。
[0061]該方案有利于盡量減少在工藝過程中單紗強度的損失,由此制備的承載芯具有較高的強度利用率。進一步的,如果對承載芯進行表面浸潤聚氨酯乳液等表面處理,則乳液進入承載芯內(nèi)部的概率增大,可以提高承載芯不同單紗間的抱合力,提高承載芯強力和抗紫夕卜、耐海水腐蝕性能。
[0062](2)將多根單紗編織為一體,制得承載芯。該方案得到的承載芯(不妨稱為編織承載芯)與護套結(jié)合所形成的索具本體的結(jié)構(gòu)示例如圖4c和圖4d所示,其中42表示護套,43表示編織承載芯。
[0063]該方案有利于提高承載芯的強力,改善外觀質(zhì)量和結(jié)構(gòu)整體性,且有利于提高編織繩的耐磨性、耐海水腐蝕性,抗紫外和抗氧化性能。
[0064](3)將多根單紗編織為一體,制得子芯;將多束子芯緊密平行排列為一體,制得承載芯。
[0065]該方案可根據(jù)實際負荷的需要,制備不同尺寸的承載芯,且制備的索具整體結(jié)構(gòu)好,強力高。
[0066](4)將多根單紗緊密平行排列為一體制得紗股,或者,將多根單紗加捻為一體制得紗股;將多股紗股編織為一體,制得承載芯。
[0067]例如,將多根單紗緊密平行排列為一體制得紗股,制備多股紗股,將部分紗股沿第一捻向加捻,部分紗股沿第二捻向加捻,各部分加捻后的紗股相互穿插交織為一體,制得承載芯,其中,第一搶向和第二搶向相反,如:第一搶向為S向,第二搶向為Z向;或者,第一搶向為Z向,第二捻向為S向。在上述編織過程中對紗股加捻的捻度可根據(jù)實際需要確定,本實用新型對此并不限制。采用該方案得到的承載芯具有較高的強度利用率,成本較低。
[0068]又例如,將多根單紗加捻為一體制得紗股,制備多股紗股,其中,部分紗股具有第一捻向,部分紗股具有第二捻向。將多股第一捻向的紗股和多股第二捻向的紗股相互穿插交織為一體,制得所述承載芯。采用該方案得到的承載芯也具有較高的強度利用率,成本也較低,外觀質(zhì)量和結(jié)構(gòu)整體性較好,承載芯也具有較好的耐磨性、耐海水腐蝕性,抗紫外和抗氧化性能。
[0069]再例如,將多根單紗加捻為一體制得紗股,制備多股紗股,其中,部分紗股具有第一捻向,部分紗股具有第二捻向。將多股具有第一捻度、第一捻向的紗股沿第二捻向加捻第二捻度,將多股具有第三捻度、第二捻向的紗股沿第一捻向加捻第四捻度,各股紗股相互穿插交織為一體,制得所述編織繩,其中,所述第二捻度小于所述第一捻度,所述第四捻度小于所述第三捻度。采用該方案制得的承載芯具有較高的強度利用率,外觀質(zhì)量和結(jié)構(gòu)整體性較好,編織繩也具有較好的耐磨性、耐海水腐蝕性,抗紫外和抗氧化性能。
[0070]上述技術(shù)方案中,單紗、由單紗制備的紗股、以及編織過程中對紗股加捻的捻向和/或捻度可根據(jù)實際需要確定。較佳的:在單紗由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束加捻而成的情形下,所述單紗的捻度為1-50個/m ;和/或,在所述紗股由多根單紗加捻為一體制得的情形下,所述紗股的捻度為1-30個/m ;和/或,為了生產(chǎn)的方便及獲得粗細適中,強度更高的編織繩,較佳的,每股紗股由2-200根單紗編織制得。上述方案通過對工藝過程中針對不同對象的捻向和/或捻度的優(yōu)化設計,使得以超高分子量聚乙烯薄膜或條帶為材料制得的承載芯除具有上述提及的優(yōu)點之外,還具有緊實度好,不易松散,便于加工,成本低,生廣效率聞等優(yōu)點。
[0071](5)將多根單紗緊密平行排列為一體制得紗股,或者,將多根單紗加捻為一體制得紗股;將多股紗股編織為一體,制得子芯;將多束子芯緊密平行排列為一體,制得承載芯。
[0072]該方案有利于提高承載芯的強力,改善外觀質(zhì)量和結(jié)構(gòu)整體性,且有利于提高承載芯的耐磨性、耐海水腐蝕性,抗紫外和抗氧化性能。
[0073](6)將多根單紗加捻為一體,制得所述承載芯。
[0074]該方案有利于盡量減少在工藝過程中單紗強度的損失,由此制備的承載芯具有較高的強度利用率。
[0075](7)將多根單紗加捻為一體,制得子芯;將多束子芯緊密平行排列為一體,制得承載芯。
[0076]該方法可根據(jù)實際負荷的需要,制備不同尺寸的承載芯,且制備的索具整體結(jié)構(gòu)好,強力高。
[0077](8)將多根單紗緊密平行排列為一體制得紗股,或者,將多根單紗加捻為一體制得紗股;將多股紗股加捻為一體,制得承載芯。
[0078]單紗的捻向和/或捻度、單股紗股的捻度和/或捻度、多股紗股的整體捻向和/或捻度,均可根據(jù)實際需要確定。較佳的:單紗的捻向與單股紗股的捻向相反,多股紗股的整體捻向與單股紗股的捻向相反;單紗的捻度大于單股紗股的捻度,單股紗股的捻度大于多股紗股的整體捻度。上述方案通過對單紗、紗股、捻繩的捻向和/或捻度的優(yōu)化設計,使得以超高分子量聚乙烯薄膜或條帶為材料制得的承載芯除具有上述提及的優(yōu)點之外,還具有緊實度好,不易松散,便于加工,成本低,生產(chǎn)效率高等優(yōu)點。
[0079]該方案有利于提高承載芯的強力,改善外觀質(zhì)量和結(jié)構(gòu)整體性,且有利于提高承載芯的耐磨性、耐海水腐蝕性,抗紫外和抗氧化性能。
[0080](9)將多根單紗緊密平行排列為一體制得紗股,或者,將多根單紗加捻為一體制得紗股;將多股紗股加捻為一體,制得子芯;將多束子芯緊密平行排列為一體,制得承載芯。
[0081]該方案有利于提高承載芯的強力,改善外觀質(zhì)量和結(jié)構(gòu)整體性,可根據(jù)實際負荷的需要,制備不同尺寸的承載芯,且有利于提高承載芯的耐磨性、耐海水腐蝕性,抗紫外和抗氧化性能。
[0082]采用上述任一方法制備好承載芯,將承載芯穿入空心的護套,即可得到索具本體?;蛘撸捎蒙鲜鋈我环椒ㄖ苽浜贸休d芯后,在基于編織機采用護套用材料編織護套的過程中同時向編織機喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。護套可根據(jù)使用領(lǐng)域的需要,選擇耐磨性、耐溫性、耐腐蝕性、耐氧化性等一種或多種性能的材料制備,如較佳的,可選擇但不限于采用以下護套:聚乙烯纖維護套、聚丙烯纖維護套、聚酰胺纖維護套、聚酯纖維護套、芳綸纖維護套或聚氯乙烯護套。其中,采用聚乙烯纖維護套或聚丙烯纖維護套可提高索具的耐磨性,采用聚氯乙烯護套可提高索具的耐腐蝕性和耐氧化性,采用芳綸纖維護套可提高索具的耐溫性。
[0083]索具本體可作為一種繩索使用?;蛘?,為了滿足不同領(lǐng)域的使用需求,也可在索具本體上進行加工。
[0084]例如:可在索具本體上再套設一層或多層護套,不同層的護套選用相同或不同材質(zhì),以滿足不同應用領(lǐng)域?qū)λ骶叩奶厥庖蟆?br>
[0085]或者,還可對索具本體進行加工以方便吊裝。例如:可將索具本體的兩端縫合以形成一閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu),具有該結(jié)構(gòu)的索具的產(chǎn)品形態(tài)可稱為無索環(huán)的環(huán)形吊裝帶,環(huán)形吊裝帶的結(jié)構(gòu)示例如圖4e所示,其中45表示環(huán)形吊裝帶。又例如:將所述索具本體的兩端分別連接一索環(huán),具有該結(jié)構(gòu)的索具的產(chǎn)品形態(tài)可為但不限于帶索環(huán)的吊裝帶,帶索環(huán)的吊裝帶的結(jié)構(gòu)示例如圖4f所示,其中,46表示吊裝帶,47表示索環(huán),索環(huán)的材質(zhì)和結(jié)構(gòu),本實用新型并不限制,例如:索環(huán)可采用與索具本體相同的材質(zhì)和結(jié)構(gòu),在制備過程中將索具本體兩端分別局部彎曲縫合成索環(huán)狀即可;或者,索環(huán)還可采用與索具本體不同的材質(zhì)和結(jié)構(gòu),在索具本體的兩端分別纏繞一索環(huán)(如鋼環(huán)等)后與索具本體縫合。采用上述方案制備的吊裝帶具有以下優(yōu)點:體積小、重量輕、柔性好,便于攜帶,使用方便;不損傷被吊物件外表,維護性強;結(jié)構(gòu)整體性好,起重平穩(wěn)、安全系數(shù)高;強力高、強度利用率高;勞動效率高、制造成本低;使用壽命長,抗紫外,蠕變小,密度小,抗氧化,不導電,耐腐蝕,耐磨性好,耐低溫性好。
[0086]較佳的,本實用新型中各實施例中的超高分子量聚乙烯薄膜的相關(guān)參數(shù)滿足:線密度大于或等于5000旦;寬度大于或等于10mm ;厚度小于或等于0.2mm ;斷裂強度大于或等于10克/旦;拉伸模量大于或等于800克/旦;斷裂伸長率小于或等于6%。
[0087]進一步,較佳的,所述超高分子量聚乙烯薄膜的厚度為0.001-0.2mm,斷裂強度為10-50克/旦,拉伸模量為800-2600克/旦,斷裂伸長率為0.5-6%。
[0088]較佳的,所述超高分子量聚乙烯薄膜的線密度為5000-30000旦,寬度為100-400mm,厚度為0.005-0.15mm,斷裂強度為12-48克/旦,拉伸模量為1000-2500克/旦,斷裂伸長率為0.8-4%。
[0089]較佳的,所述超高分子量聚乙烯薄膜的線密度為5500-20000旦,寬度為105-300mm,厚度為0.008-0.12mm,斷裂強度為15-45克/旦,拉伸模量為1200-2500克/旦,斷裂伸長率為1_3%。
[0090]較佳的,所述超高分子量聚乙烯薄膜的線密度為6000-12000旦,寬度為110-220mm,厚度為0.01-0.1_,斷裂強度為16-42克/旦,拉伸模量為1400-2400克/旦,斷裂伸長率為1.5-2.5%。
[0091]通過優(yōu)選滿足上述參數(shù)要求的超高分子量聚乙烯薄膜制備的承載芯的性能更佳。
[0092]較佳的,本實用新型各實施例中提供的超高分子量聚乙烯條帶的相關(guān)參數(shù)滿足:線密度大于或等于100旦、小于5000旦;寬度1-1OOmm ;厚度小于或等于0.2mm ;斷裂強度大于或等于10克/旦;拉伸模量大于或等于800克/旦;斷裂伸長率小于或等于6%。
[0093]進一步,較佳的,所述超高分子量聚乙烯條帶厚度為0.001-0.2mm,斷裂強度為
10-50克/旦,拉伸模量為800-2600克/旦,斷裂伸長率為0.5-6%。
[0094]較佳的,所述超高分子量聚乙烯條帶的線密度為150-4000旦,寬度為2_90mm,厚度為0.003-0.1mm,斷裂強度為12-48克/旦,拉伸模量為1000-2500克/旦,斷裂伸長率為0.8-4%。
[0095]較佳的,所述超高分子量聚乙烯條帶的線密度為200-3500旦,寬度為3_80mm,厚度為0.005-0.06mm,斷裂強度為15-45克/旦,拉伸模量為1200-2400克/旦,斷裂伸長率為 1-3%。
[0096]較佳的,所述超高分子量聚乙烯條帶的線密度為300-3000旦,寬度為5_60mm,厚度為0.008-0.03mm,斷裂強度為16-42克/旦,拉伸模量為1400-2400克/旦,斷裂伸長率為 1.5-2.5%。
[0097]通過優(yōu)選滿足上述參數(shù)要求的超高分子量聚乙烯條帶制備的索具的性能更佳。
[0098]本實用新型各實施例中以超高分子量聚乙烯薄膜或條帶為材料來制備承載芯,超高分子量聚乙烯薄膜或條帶一種沒有結(jié)合點或裁切線的整體結(jié)構(gòu),異于現(xiàn)有技術(shù)的超高分子量聚乙烯纖維的絲狀結(jié)構(gòu),因此在制備承載芯過程中是將高分子量聚乙烯薄膜或條帶作為一個整體收束制備單紗,省去了對多根纖維絲進行分別整理的復雜工藝,明顯降低薄膜或條帶內(nèi)部出現(xiàn)斷絲、扭曲、纏繞等現(xiàn)象的概率。
[0099]本實用新型各實施例提供的包括上述承載芯的索具承載荷載時,超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束后的單紗是整體受力,使得索具對超高分子量聚乙烯薄膜或條帶的強度利用率高,且前者的成本明顯低于后者。除此之外,還具有重量輕、耐腐蝕、耐磨、抗紫外、使用壽命長、便攜帶等優(yōu)點。
[0100]實施例二
[0101]區(qū)別于上述實施例一,本實施例提供的技術(shù)方案,承載芯的外表面還形成有聚氨酯樹脂層,其較佳的工藝步驟如圖5所示,包括:
[0102]步驟S501:將超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束而成或收束加捻,制得單紗。
[0103]步驟S502:將多根所述單紗一體設置,制得承載芯。
[0104]步驟S503:將所述承載芯放入水性聚氨酯樹脂乳液中,使承載芯外表面浸潤水性聚氨酯樹脂乳液。
[0105]步驟S504:將浸潤上水性聚氨酯樹脂乳液的承載芯進行烘干定型,以在承載芯的外表面形成聚氨酯樹脂層。
[0106]步驟S505:將承載芯穿入空心護套制得索具的索具本體;或者,在采用護套用材料編織護套的過程中同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。
[0107]所述步驟S503相當于承載芯進行表面涂布處理,所述步驟S504相當于對經(jīng)表面處理后的承載芯進行烘干定型處理。較佳的,所述水性聚氨酯樹脂乳液的含固質(zhì)量百分數(shù)(即含固量,percentage by weight)為30%-60%;和/或,所述烘干的溫度為50°C _120°C之間。例如,將承載芯浸潤比利時Lago系列水性聚氨酯樹脂乳液,含固質(zhì)量百分數(shù)為40%,將浸潤上水性聚氨酯樹脂乳液的承載芯在80°C進行烘干定型,經(jīng)測試,經(jīng)過上述表面涂布處理和烘干定型處理的承載芯,其承載芯線密度、斷裂強力等性能都有明顯改善,承載芯線密度會提高8%左右,斷裂強力提高8-10%左右。
[0108]實施例三
[0109]本實施例提供一種索具,承載芯為8股編織繩,制備方法如下:
[0110]對線密度300旦,寬3mm,厚0.02mm,斷裂強度28克/旦,拉伸模量1700克/旦,斷裂伸長率1.9%的超高分子量聚乙烯條帶進行收束制得單紗。將53根單紗收束為一體,制得一股紗股。將8股紗股通過編織機進行編織,其中編織機的部分軸沿S向轉(zhuǎn)動以對4股紗股沿S向加捻(捻度為15個/米),編織機的部分軸沿Z向轉(zhuǎn)動以對剩下4股紗股沿Z向加捻(捻度為15個/米),各股加捻后的紗股相互穿插交織為一體,由此編織制得承載芯,該承載芯的直徑為8mm。
[0111]在基于編織機采用聚酯纖維編織索具護套過程中向編織機同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。該索具本體可作為一種繩索,如高壓牽引繩使用。
[0112]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和GB/T8834 (國家標準繩索有關(guān)物理和機械性能的測定)測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具線密度為34.lktex,斷裂強力為51KN,斷裂強度17克/旦,強度利用率為60.7%。
[0113]實施例四
[0114]本實施例提供一種索具,承載芯由多根單紗緊密平行排列為一體而成,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于高壓牽引繩,制備方法如下:
[0115]對線密度2400旦,寬24mm,厚0.02mm,斷裂強度28克/旦,拉伸模量1700克/旦,斷裂伸長率1.9%的超高分子量聚乙烯條帶進行收束。將112根單紗緊密平行排列為一體,制得承載芯,該承載芯的直徑為8mm。
[0116]采用聚酯纖維編織成和上述承載芯匹配尺寸的空心護套,將上述承載芯穿入聚酯纖維護套,由此得到索具本體。該索具本體可作為一種繩索,如高壓牽引繩使用。
[0117]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和GB/T8834測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具線密度為34.1ktex,斷裂強力為55KN,斷裂強度18.3克/旦,強度利用率為65.4%。
[0118]實施例五
[0119]本實施例提供一種索具,承載芯為12股編織繩,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于高壓牽引繩,制備方法如下:
[0120]對線密度6000旦,寬108mm,厚0.011mm,斷裂強度26克/旦,拉伸模量1600克/
旦,斷裂伸長率2.1%的超高分子量聚乙烯薄膜進行收束,制得單紗。將58根單紗收束為一體,制得一股紗股。將12股紗股通過編織機進行編織,其中編織機的部分軸沿S向轉(zhuǎn)動以對6股紗股沿S向加捻(捻度為15個/米),編織機的部分軸沿Z向轉(zhuǎn)動以對剩下6股紗股沿Z向加捻(捻度為15個/米),各股加捻后的紗股相互穿插交織為一體,以編織制得承載芯,該承載芯的直徑為30mm。
[0121]在基于編織機采用聚酰胺纖維編織索具護套過程中向編織機同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。該索具本體可作為一種繩索,如高壓牽引繩使用。
[0122]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和GB/T8834測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具線密度為491.5ktex,斷裂強力為680KN,斷裂強度15.7克/旦,強度利用率為60.4% 0
[0123]實施例六
[0124]本實施例提供一種索具,承載芯由多根單紗緊密平行排列為一體而成,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于高壓牽引繩,制備方法如下:
[0125]對線密度10000旦,寬180mm,厚0.0llmm,斷裂強度26克/旦,拉伸模量1600克
/旦,斷裂伸長率2.1%的超高分子量聚乙烯薄膜進行收束。將420根單紗緊密平行排列為一體,制得承載芯,該承載芯的直徑為30mm。
[0126]在基于編織機采用聚酰胺纖維編織索具護套過程中,向編織機同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。該索具本體可作為一種繩索,如高壓牽引繩使用。
[0127]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和GB/T8834測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具線密度為491.5ktex,斷裂強力為742KN,斷裂強度17.1克/旦,強度利用率為65.8%0
[0128]實施例七
[0129]本實施例提供一種索具,承載芯為16股編織繩,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于高壓牽引繩,制備方法如下:
[0130]對線密度12000旦,寬220mm,厚0.009mm,斷裂強度40克/旦,拉伸模量2400克
/旦,斷裂伸長率1.5%的超高分子量聚乙烯薄膜進行收束,制得單紗。將63根單紗收束為一體,制得一股紗股。將16股紗股通過編織機進行編織,其中編織機的部分軸沿S向轉(zhuǎn)動以對8股紗股沿S向加捻(捻度為15個/米),編織機的部分軸沿Z向轉(zhuǎn)動以對剩下8股紗股沿Z向加捻(捻度為15個/米),各股加捻后的紗股相互穿插交織為一體,以編織制得承載芯,該承載芯的直徑為36mm。
[0131]采用聚酯纖維編織成和上述承載芯匹配尺寸的空心護套,將上述承載芯穿入聚酯纖維護套,由此得到索具本體。該索具本體可作為一種繩索,如高壓牽引繩使用。
[0132]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和GB/T8834測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具線密度為678.5ktex,斷裂強力為1521KN,斷裂強度25.4克/旦,強度利用率為63.5%0
[0133]實施例八
[0134]本實施例提供一種索具,承載芯由多根單紗緊密平行排列為一體而成,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于高壓牽引繩,制備方法如下:
[0135]對線密度4000旦,寬60mm,厚0.008mm,斷裂強度42克/旦,拉伸模量2200克/旦,斷裂伸長率1.7%的超高分子量聚乙烯條帶進行收束。將1530根單紗緊密平行排列為一體,制得承載芯,該承載芯的直徑為40mm。
[0136]在基于編織機采用聚酰胺纖維編織索具護套過程中,向編織機同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。該索具本體可作為一種繩索使用,其產(chǎn)品形態(tài)可為但不限于高壓牽引繩。
[0137]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和GB/T8834測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具線密度為767.7ktex,斷裂強力為1857KN,斷裂強度27.4克/旦,強度利用率為65.2%。
[0138]實施例九
[0139]本實施例提供一種索具,承載芯為8股編織繩,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于吊裝帶,制備方法如下:
[0140]對線密度300旦,寬3mm,厚0.02mm,斷裂強度28克/旦,拉伸模量1700克/旦,斷裂伸長率1.9%的超高分子量聚乙烯條帶進行收束制得單紗。將多根單紗收束為一體,制得一股紗股。將8股紗股通過編織機進行編織,其中編織機的部分軸沿S向轉(zhuǎn)動以對4股紗股沿S向加捻(捻度為15個/米),編織機的部分軸沿Z向轉(zhuǎn)動以對剩下4股紗股沿Z向加捻(捻度為15個/米),各股加捻后的紗股相互穿插交織為一體,由此編織制得承載芯,該承載芯近似厚度25mm,近似寬度45mm。
[0141]在基于編織機采用聚酯纖維編織索具護套過程中,向編織機同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。索具本體的兩端分別連接一索環(huán),由此得到索具。該索具的產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于帶索環(huán)(或稱為吊環(huán))的吊裝帶。
[0142]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和JB/T8521.2 (機械行業(yè)標準編織吊索安全性第2部分:一般用途合成纖維圓形吊裝帶)測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具的極限工作載荷為4t,斷裂強度16.8克/旦,強度利用率為60%,其中,吊裝帶的斷裂強度是指吊裝帶斷裂強力除以吊裝帶的線密度;斷裂強力指的是吊裝帶拉斷時的最大力,這個力一般不低于極限工作載荷的6倍;極限工作載荷是指吊裝帶垂直提升時的最大載荷,也是一般提升作業(yè)時單肢吊裝帶或組合多肢吊裝帶所能承受的最大載荷。
[0143]實施例十
[0144]本實施例提供一種索具,承載芯由多根單紗緊密平行排列為一體而成,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于吊裝帶,制備方法如下:
[0145]對線密度2400旦,寬24mm,厚0.02mm,斷裂強度28克/旦,拉伸模量1700克/旦,斷裂伸長率1.9%的超高分子量聚乙烯條帶進行收束。將多根單紗緊密平行排列為一體,制得承載芯,該承載芯近似厚度為22mm,近似寬度為35mm。
[0146]采用聚酰胺纖維編織成和上述承載芯匹配尺寸的空心護套,將上述承載芯穿入聚酰胺纖維護套,由此得到索具本體。索具本體的兩端縫合以形成閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu),由此得到索具。該索具的產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于環(huán)狀吊裝帶。
[0147]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和JB/T8521.2測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具的極限工作載荷為6t,斷裂強度18.6克/旦,強度利用率為66.4%。
[0148]實施例^^一
[0149]本實施例提供一種索具,承載芯為12股編織繩,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于吊裝帶,制備方法如下:
[0150]對線密度6000旦,寬108mm,厚0.011mm,斷裂強度26克/旦,拉伸模量1600克/
旦,斷裂伸長率2.1%的超高分子量聚乙烯薄膜進行收束,制得單紗。將多根單紗收束為一體,制得一股紗股。將12股紗股通過編織機進行編織,其中編織機的部分軸沿S向轉(zhuǎn)動以對6股紗股沿S向加捻(捻度為15個/米),編織機的部分軸沿Z向轉(zhuǎn)動以對剩下6股紗股沿Z向加捻(捻度為15個/米),各股加捻后的紗股相互穿插交織為一體,以編織制得承載芯,該承載芯近似厚度32mm,近似寬度55mm。
[0151]在基于編織機采用聚酯纖維編織索具護套過程中,向編織機同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。索具本體的兩端分別連接一索環(huán),由此得到索具。該索具的產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于帶索環(huán)(或稱為吊環(huán))的吊裝帶。
[0152]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和JB/T8521.2測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具的極限工作載荷為6t,斷裂強度15.9克/旦,強度利用率為61.2%。
[0153]實施例十二
[0154]本實施例提供一種索具,承載芯由多根單紗緊密平行排列為一體而成,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于吊裝帶,制備方法如下:
[0155]對線密度10000旦,寬180mm,厚0.0llmm,斷裂強度26克/旦,拉伸模量1600克
/旦,斷裂伸長率2.1%的超高分子量聚乙烯薄膜進行收束。將多根單紗緊密平行排列為一體,制得承載芯,該承載芯近似厚度38mm,近似寬度為70mm。
[0156]在基于編織機采用聚酰胺纖維編織索具護套過程中,向編織機同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。索具本體的兩端縫合以形成閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu),由此得到索具。該索具的產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于環(huán)狀吊裝帶。
[0157]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和JB/T8521.2測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具的極限工作載荷為20t,斷裂強度17.4克/旦,強度利用率為66.9%。
[0158]實施例十三
[0159]本實施例提供一種索具,承載芯為16股編織繩,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于吊裝帶,制備方法如下:
[0160]對線密度12000旦,寬220mm,厚0.009mm,斷裂強度40克/旦,拉伸模量2400克
/旦,斷裂伸長率1.5%的超高分子量聚乙烯薄膜進行收束,制得單紗。將多根單紗收束為一體,制得一股紗股。將16股紗股通過編織機進行編織,其中編織機的部分軸沿S向轉(zhuǎn)動以對8股紗股沿S向加捻(捻度為15個/米),編織機的部分軸沿Z向轉(zhuǎn)動以對剩下8股紗股沿Z向加捻(捻度為15個/米),各股加捻后的紗股相互穿插交織為一體,以編織制得承載芯,該承載芯近似厚度為45mm,近似寬度為80mm。
[0161]在基于編織機采用聚酯纖維編織索具護套過程中,向編織機同時喂入承載芯,使得在承載芯周圍編織護套以制得索具本體。索具本體的兩端分別連接一索環(huán),由此得到索具。該索具的產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于帶索環(huán)(或稱為吊環(huán))的吊裝帶。
[0162]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和JB/T8521.2測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具的極限工作載荷為15t,斷裂強度25.7克/旦,強度利用率為64.3%。
[0163]實施例十四
[0164]本實施例提供一種索具,承載芯由多根單紗緊密平行排列為一體而成,其產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于吊裝帶,制備方法如下:
[0165]對線密度4000旦,寬60mm,厚0.008mm,斷裂強度42克/旦,拉伸模量2200克/旦,斷裂伸長率1.7%的超高分子量聚乙烯條帶進行收束。將多根單紗緊密平行排列為一體,制得承載芯,該承載芯近似厚度為65mm,近似寬度為130mm。
[0166]采用聚酰胺纖維編織成和上述承載芯匹配尺寸的空心護套,將上述承載芯穿入聚酰胺纖維護套,由此得到索具本體。索具本體的兩端縫合以形成閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu),由此得到索具。該索具的產(chǎn)品表現(xiàn)形態(tài)可為但不限于環(huán)狀吊裝帶。
[0167]采用美國Instron SATEC系列臥式材料試驗機和JB/T8521.2測試標準對本實施例以上方法制得的索具進行性能測試。經(jīng)測試,本實施例以上方法制得的索具的極限工作載荷為80t,斷裂強度27.6克/旦,強度利用率為65.7%。
[0168]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種索具,其特征在于,所述索具包括索具本體; 所述索具本體包括承載芯和套設在所述承載芯外圍的護套,所述承載芯包括一體設置的多根單紗,每根單紗由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶收束而成或收束加捻而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于, 所述超高分子量聚乙烯是分子量在100萬以上的聚乙烯; 所述超高分子量聚乙烯薄膜或條帶本身具有一定的寬度和厚度,是一種沒有結(jié)合點或裁切線的整體結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于,每根所述單紗由超高分子量聚乙烯薄膜或條帶沿其分子鏈伸直方向收束而成或收束加捻而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于, 所述承載芯包括緊密平行排列為一體的多根單紗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于, 所述承載芯包括編織為一體的多根單紗;或者, 所述承載芯包括緊密平行排列為一體的多束子芯,每束子芯包括編織為一體的多根單紗。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于, 所述承載芯包括編織為一體的多股紗股,每股紗股包括緊密平行排列為一體或加捻為一體的多根單紗;或者, 所述承載芯包括緊密平行排列為一體的多束子芯,每束子芯包括編織為一體的多股紗股,每股紗股包括緊密平行排列為一體或加捻為一體的多根單紗。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于, 所述承載芯包括加捻為一體的多根單紗;或者, 所述承載芯包括緊密平行排列的多束子芯,每束子芯包括加捻為一體的多根單紗。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于, 所述承載芯包括加捻為一體或緊密平行排列為一體的多股紗股,每股紗股包括緊密平行排列為一體或加捻為一體的多根單紗; 所述承載芯包括緊密平行排列的多束子芯,每束子芯包括加捻為一體的多股紗股,每股紗股包括緊密平行排列為一體或加捻為一體的多根單紗。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于,所述索具本體的兩端縫合以形成一閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu);或者,所述索具本體的兩端分別連接有索環(huán)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于,所述護套包括:聚乙烯纖維護套、聚丙烯纖維護套、聚酰胺纖維護套、聚酯纖維護套、芳綸纖維護套或聚氯乙烯護套。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯薄膜的相關(guān)參數(shù)滿足: 線密度大于或等于5000旦; 寬度大于或等于100111111 ; 厚度小于或等于0.2111111 ; 斷裂強度大于或等于10克/旦; 拉伸模量大于或等于800克/旦; 斷裂伸長率小于或等于6%。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯薄膜的厚度為0.001-0.2臟,斷裂強度為10-50克/旦,拉伸模量為800-2600克/旦,斷裂伸長率為0.5-6%。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯薄膜的線密度為5000-30000旦,寬度為100-400臟,厚度為0.005-0.15臟,斷裂強度為12-48克/旦,拉伸模量為1000-2500克/旦,斷裂伸長率為0.8-4%。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯薄膜的線密度為5500-20000旦,寬度為105-300臟,厚度為0.008-0.12臟,斷裂強度為15-45克/旦,拉伸模量為1200-2500克/旦,斷裂伸長率為1-3%。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯薄膜的線密度為6000-12000旦,寬度為110-220^,^^^0.01-0.1臟,斷裂強度為16-42克/旦,拉伸模量為1400-2400克/旦,斷裂伸長率為1.5-2.51
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯條帶的相關(guān)參數(shù)滿足: 線密度大于或等于100旦、小于5000旦; 寬度1 ~100麵; 厚度小于或等于0.2111111 ; 斷裂強度大于或等于10克/旦; 拉伸模量大于或等于800克/旦; 斷裂伸長率小于或等于6%。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯條帶厚度為0.001-0.2臟,斷裂強度為10-50克/旦,拉伸模量為800-2600克/旦,斷裂伸長率為0.5-6%。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯條帶的線密度為150-4000旦,寬度為2-90臟,厚度為0.003-0.1臟,斷裂強度為12-48克/旦,拉伸模量為1000-2500克/旦,斷裂伸長率為0.8-4%。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯條帶的線密度為200-3500旦,寬度為3-80臟,厚度為0.005-0.06臟,斷裂強度為15-45克/旦,拉伸模量為1200-2400克/旦,斷裂伸長率為1-3%。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的索具,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯條帶的線密度為300-3000旦,寬度為5-60臟,厚度為0.008-0.03臟,斷裂強度為16-42克/旦,拉伸模量為1400-2400克/旦,斷裂伸長率為1.5-2.5%。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的索具,其特征在于,所述承載芯的外表面形成有聚氨酯樹脂層。
【文檔編號】D07B9/00GK204151601SQ201420328659
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年6月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月20日
【發(fā)明者】姬長干, 馬軍營, 馬玉倩, 陰瑞文 申請人:鄭州中遠防務材料有限公司