不平衡的混合帘线以及用于在成缆机上制备此类帘线的方法
【专利说明】不平衡的混合帘线以及用于在成缆机上制备此类帘线的方 法
【背景技术】
[0001] 1.抟术领域 本发明涉及制备加捻的混合帘线。
[0002] 2.相关领域的描沭 不同类型的材料(例如，一种具有较高模量而一种具有较低模量）常常一起用于混合帘 线中，用于诸如轮胎增强等应用。当形成合股帘线时，考虑到两种材料之间的模量差异，或 者为了实现期望的帘线响应，常常在高模量股线和低模量股线中使用不同的合股水平。当 前这不能在成缆机上实现，因为其不能以与环式加捻机相同的方式形成帘线。虽然混合帘 线可在成缆机上制备，但是可实现的帘线性能受限于平衡的加捻帘线，即，其中高模量和低 模量股线长度相同的帘线的性能，在这种情况下，对于任何给定的合股水平仅存在一种响 应。当需要不平衡的混合体时，当前其在环式加捻机上制备。成缆机提供巨大的生产能力 优势，所以，考虑不平衡的混合体比完全平衡的加捻混合体更常见，可能期望在此类机器上 制备平衡和不平衡的混合体两者。
[0003]
【附图说明】 图1示出现有技术的成缆机。
[0004] 图2示出本发明的成缆机的前视图。
[0005] 图3示出本发明的成缆机的侧视图。
[0006] 图4为示出负载与断裂伸长率的关系曲线图。
【发明内容】
[0007] 本发明涉及一种混合帘线，其包括多个股线，其中不考虑所述股线的加捻，所述股 线中的至少两个具有不等的股线长度，并且所述股线中的至少一个具有比其它股线长1至 50%的长度。
【具体实施方式】
[0008] 所谓混合帘线是指由至少两个股线组成的帘线，其中至少一个股线具有与其它股 线不同的模量。例如，一个股线可以为对位芳族聚酰胺并且另一股线可以为尼龙。所述股 线还可具有相同的组成，但具有不同的模量。
[0009] 所谓零合股是指在将股线从帘线中除去但不使帘线松散时，可在股线中测量的加 捻量。所谓股线长度是指在将股线从帘线中除去但不使帘线松散时，股线的长度。
[0010] 当将两个纱股线在成缆过程中组合时，所述股线运行通过调节器。所述调节器可 由在一个侧面上的两个滑轮组成，所述滑轮通过两个实心轴连接至另一个侧面上的两个滑 轮。所述调节器有助于确保股线以相同的速率进入帘线加捻机。图1以标记10大致示出 现有技术的调节器，其包括通过轴12连接的滑轮11。所述滑轮的直径全部相同。图2以标 记20大致示出了一个调节器，其包括通过轴15连接至滑轮14b的滑轮14a。在侧面1上的 两个滑轮14a具有比在侧面2上的滑轮14b大的直径，因此运行通过侧面1的股线将比来 自侧面2的股线更快速地进入帘线。这是因为两侧上的滑轮通过实心轴连接并且必须以相 同的速度旋转。侧面1上的滑轮的较大周长(与侧面2上的滑轮相反)创建了股线所卷绕的 较长路径并且因此对于滑轮的每次旋转而言输送更多股线。图3为图2的侧视图并示出股 线13围绕较大直径滑轮14a的路径。第二组成股线沿循围绕较小直径滑轮14b的相似路 径(未示出）。因此，不考虑股线的加捻，所述股线中的至少两个具有不等的股线长度。在一 个实施例中，本发明使用一系列滑轮尺寸以形成不平衡的混合帘线。通过在较大滑轮上方 递送高模量股线并且在较小滑轮上方递送较低模量股线，在帘线结构中，高模量股线将长 于其它股线。滑轮尺寸之间的比率将决定股线长度之间的比率。如果用于高模量股线的滑 轮的直径比用于低模量股线的滑轮的直径大25%，则前者将比后者长约25%。
[0011] 除了在成缆机生产能力水平上匹配不平衡的环式加捻混合帘线的性能之外，还可 改善帘线的质量。当在环式加捻机上形成高模量股线和低模量股线之间的大加捻差时，高 度加捻的低模量股线提供帘线中的大量残余扭矩。如果在使用不同尺寸滑轮的的成缆机上 实现长度差，则此类低模量股线中的残余扭矩将最小化或不存在。这将允许更多中性帘线 和在制造中更容易控制的帘线。
[0012] 混合帘线可由多个股线制成，其中股线中存在零加捻，并且股线中的至少一个具 有比其它股线长1至50%，或长1至35%，或甚至长1至25%的长度。选择股线之间的不同长 度量，以适合特定性能要求。在一些实施例中，混合帘线具有500至5000旦尼尔的线密度。 在一些实施例中，混合帘线具有1000至3500旦尼尔的线密度。混合帘线可由聚合物股线 制成，所述聚合物股线诸如间位芳族聚酰胺、对位芳族聚酰胺、聚唑、尼龙、聚酯、聚萘二甲 酸乙二醇酯（PEN)、人造丝、聚丙烯、超高分子量聚乙烯（UHMff-PE)或碳。合适的聚唑为聚藝 二挫，诸如以商品名 Arselon 从 OJSC Svetlogorsk Khimvolokno (Svetlogorsk，Belarus) 购得。混合帘线还可由金属股线制成。
[0013] 混合帘线可以包含高模量材料的单个股线和低模量材料的单个股线，诸如至少一 个对位芳族聚酰胺股线和至少一个尼龙股线，其中较短长度的股线为尼龙。混合帘线可甚 至包含至少一个对位芳族聚酰胺股线和至少一个间位芳族聚酰胺股线，其中较短长度的股 线为间位芳族聚酰胺。
[0014] 在优选的实施例中，所述股线包括丝状纱，所述丝状纱可以为连续的、部分不连续 的或不连续的，此类术语是纺织品领域中所熟知的。部分不连续纱的示例为牵切纱。不连 续纱的示例为切短纱。
[0015] 在本发明的一个实施例中，对位芳族聚酰胺股线比间位芳族聚酰胺股线长2至 7%，优选长3至6%，或更优选长4至5%。成型为机织或针织织物的这种构造的混合帘线尤 其适用于经受在低温诸如室温下的爆裂压力测试和在高温诸如175°C下的疲劳测试的组 件。此类组件的示例为涡轮增压器软管，其中帘线提供对弹性体材料的结构增强。类似的 应用可存在于其它机械橡胶制品应用中，诸如传送带和轮胎。在其它实施例中，对位芳族聚 酰胺股线可以比聚藝二唑股线长3至5%，或聚纏二唑股线可以比间位芳族聚酰胺股线长1 至 10%〇
[0016] 股线可具有相同或不同的加捻。在一些实施例中，股线具有零加捻。
[0017] 滑轮可适用于安装任何成缆机，诸如可购自Oerlikon Saurer (Charlotte，NC)或 Verdol (Valence，France)或 Aalidhra Textile Engineers Ltd. (Surat，India)的那些。
[0018] 在一个实施例