包含聚合物链环和间隔物的链条的制作方法

包含聚合物链环和间隔物的链条的制作方法
【专利摘要】本发明涉及链条，所述链条包含多个含有聚合物纤维的链环，其中所述链条包含至少一个间隔物，所述间隔物在所述链环之间直接传递负荷所经由的接触位置处的厚度为Δ且比率Δ/τ＝f，其中τ是在所述链环之间直接传递负荷所经由的接触位置处的任何链环的厚度且f在0.10?2.50之间的范围内。本发明还涉及所述链条在提升和吊起、航行、牵引和悬挂、推动和驱动、停泊、飞机或海船的货舱中用于贮存、固定、捆扎和拴紧以处理和运输货物的用途。
【专利说明】包含聚合物链环和间隔物的链条
[0001] 本发明涉及链条，所述链条包含多个含有聚合物纤维的链环。本发明还涉及所述 链条在某些应用中的用途。
[0002] 这种链条在现有技术中是已知的。例如，文件W02008089798公开了包含多个互连 链环的链条，其中至少链环包含聚烯烃多丝纱线、特别地超高分子量聚乙烯多丝纱线。文件 TO2009/115249A1公开了一种包含与多个相邻链环互连的多个第一链环的链条，所述第一 链环包含聚合物多丝纱线，并至少在其与所述相邻链环互连的部分处具有粗度/厚度 (thickness)^，所述链条的特征在于所述相邻链环至少在其与所述第一链环互连的部分 处具有厚度τ 2,其中比值^/^为至少1.2。该文件中的实施例具体公开了第一链环由UHMWPE 纱线制成且相邻链环由金属制成。因此，W02009/115249A1中所公开的链条由交替的刚性链 环和柔性链环制成，所述刚性链环和柔性链环由不同材料、厚度和重量制成且具有近似相 等的强度。
[0003] 已知链条的上述公开内容代表现有技术中的改进，然而，需要进一步改进所述链 条。现有技术中所公开链条的效率较低，因为这种链条结构通常造成链条的额外重量。此 外，由于不同的材料、厚度和重量被用于构建链环，所以这类链条的生产成本高且造成安全 风险，这是因为链环显示出不同的老化(例如，降解和腐蚀)性能。因此，本发明的目标是提 供效率提高的链条，所述链条包含多个含有聚合物纤维的链环，其能够减少强度损失同时 管理最大负荷转移。
[0004] 利用包含含有聚合物纤维的链环的链条能够实现本发明的目标，其中所述链条包 含至少一个间隔物，所述间隔物在所述链环之间直接传递负荷所经由的接触位置处的厚度 为△且比率ΔΛ = ?·，其中τ是在所述链环之间传递负荷所经由的位置处的任何链环的厚度 且f在0.10-2.50之间的范围内。
[0005] 令人惊讶地发现，相较于现有技术中已知的链条，根据本发明的链条具有显著提 高的效率，即其更好地利用抗张强度。此外，所利用纤维强度的损失显著减少导致每强度单 位的链的收购价格更低。
[0006] 事实上，文件US4779411也公开了一种包含多个互连的非金属链环的链条，特别是 包含具有聚酯、尼龙或Kevlar?多丝纱线的芯的链环的链条，所述芯完全包封在尼龙或聚 酯外层机织物中。然而，该文件没有公开链条组件的任何尺寸。相反，文件US4779411教导： 链环中仅部分纱线能够有效地用于由一个链环向另一个链环传递力，因此链条的效率降 低。此外，该文件中所公开链条的使用寿命是有限的，在动态负荷条件下尤其如此。事实上， 文件例如FR1185563A和US3153898A也公开了一种包含套（sleeve)的链条。例如，US3153898 公开了供单独使用或者作为链条中的链环使用的环形构件，其包含由合成塑料材料制成的 环形空心壳体或夹套，所述环形空心壳体或夹套内封有用树脂材料浸渍的玻璃丝股或玻璃 丝条。FR1185563公开了一种合成链条，所述链条包含由用树脂或聚合物材料浸渍的玻璃纤 维制成的夹套。然而，这些文件都没有公开所公开的夹套的尺寸，而且都没有公开所述套的 尺寸与链环尺寸之间的某种关系。另外，即使W02009/115249A1公开了由不同材料和厚度制 成的链环，但该文件没有公开在两个相邻链环之间的接触位置处的单独材料部分(与链环 相连或者不相连）。此外，W02009/115249A1中所公开的链条中的（相邻)链环仅仅是其中所 公开链条的张力负荷组件。
[0007] 根据本发明的链条的额外优点包括重量较轻、生产成本较低且无安全风险。根据 本发明的链条能够在各种各样的情况和环境条件下传递力，往往持续延长的一段时间，且 链条不受任何影响，例如，断裂、磨损、损坏。此外，与钢制环链条的刚性环形成对比，已知纺 织环链条中的柔性环（例如，由聚合物纤维制成的链环）的开口倾向于在负荷情况下塌下 (collapse)。然而，一些市场条例要求即使在链条拉紧的情况下也能较简单地移除钩子。根 据本发明的链条结构中的间隔物使得即使链条处于负荷也能容易移除钩子。与根据本发明 的链条的较高效率有关的另一个优点是:可适用较高的安全系数，这对于使用链条的特定 行业来说通常是法律所要求的。显著较高的链环接口（interface)效率能够提供明显更加 坚固的链条，并有机会将安全系数扩大至所需的法律水平而不会显著增加成本。此外，另一 个优点是:机械摩擦与磨损将主要出现在无论如何都不承载张力负荷的间隔物中，因此机 械摩擦与磨损将以较低的程度不期望地影响链条性能。
[0008] "间隔物"在本文中被理解为与链环不连续的一部分材料（即，它不形成链环的整 体部分，例如它附加在链条的周围且它可以与所述链环不相连或者与所述链环相连，例如 通过下文所述的方式如缝合），所述材料在(2个)相邻链环之间直接传递负荷所经由的接触 位置处的2个相邻链环之间的有效厚度为△。本发明的间隔物基本上负荷压缩，因此无任何 张力负荷。根据本发明的链条中的间隔物也可被视为(2个)相邻链环之间的距离保持物。
[0009] "有效厚度"在本文中被理解为根据本发明的链条中间隔物或链环的横截面积的 平方根。
[0010] 根据本发明的链条包含多个通常互连的链环。一个链环与另一个链环互连所经由 的部分或者(2个)相邻链环互连所经由的部分在本文中被理解为：当链条处于负荷时，与其 它链环直接接触的来自链环圆周的部分。
[0011] "纤维"在本文中被理解为具有长度、宽度和厚度的细长体，其中所述细长体的长 度远远大于其横向尺寸（宽度和厚度）。术语"纤维"还包括各种实施方式，例如具有规则或 不规则横截面的细丝、丝带、条、带、带材等。纤维可以具有连续的长度(在本领域中被称为 细丝)或者不连续的长度(在本领域中被称为短切纤维）。纤维可以具有各种横截面，例如圆 形、豆形、椭圆形或矩形的规则或不规则横截面且它们可以是扭转的或未扭转的。为了本发 明的目的，纱线是含有多根纤维的细长体。本领域技术人员可以分辨含有许多连续的细丝 纤维的细丝纱线或者连续细丝纱线和含短纤维(也被称为短切纤维）的短纤纱或纺丝纱线。 [00 12] 比率f是〇. 10-2.50之间的任意数字。优选地，f为至少0.15，更优选地至少0.20,甚 至更优选地至少0.30和最优选地至少0.50或至少0.70，并且甚至最优选地f为至少0.90。较 低的f值能够提供对接口效率的影响微不足道的不敏感阈值，这是因为在较低的f值下，链 环可以显示出急弯并因此可塌下。优选地，f为至多2.30,更优选地至多2.00,甚至更优选地 至多1.50和最优选地f为至多1.00。较高的f值提供制造成本高的链条。此外，由于过量的非 张力负荷承载接口材料，较高的f值将导致重的链条。
[0013]根据本发明的链条可包含至少一个链环，该链环至少部分被套覆盖。因此，间隔物 (其在本文中也可被称为"接口"）是在接触位置处的套的一部分，在所述接触位置处链环与 邻近的链环直接互连且在所述链环之间经由所述接触位置传递负荷。
[0014] 根据本发明的链条中的套和由此的间隔物可包含任何类型的材料。此类材料的合 适实例包括金属，优选轻金属及其合金，例如，锂、镁和铝以及元素周期表的第4族（即，金属 直到镍）；聚合物，例如热固性聚合物和聚合物组合物和/或热塑性聚合物和聚合物组合物； 纺织品；木材和/或任何类型的纤维。优选地，间隔物包含纤维材料或纺织材料。还优选地， 间隔物包含聚合物纤维（即包含聚合物的纤维)或金属纤维（即，包含金属的纤维）。更优选 地，间隔物由选自由聚合物纤维和金属纤维组成的组的纤维组成。聚合物纤维中的聚合物 可以是能够被加工成纤维的任何聚合物和/或聚合物组合物。所述聚合物纤维优选地包括 高性能聚合物纤维。在本发明的语境中，高性能聚合物纤维被理解为包括以下那些纤维，其 优选地包含半结晶聚合物例如聚烯烃，例如烯烃(例如乙烯和/或丙烯）的均聚物和/或共 聚物;聚甲醛;聚(偏氟乙烯）；聚（甲基戊烯）；聚（乙烯-氯三氟乙烯）；聚酰胺和聚芳酰胺，例 如(聚对苯二甲酰对苯二胺(又名Kev丨ar?);聚芳酯;聚（四氟乙烯）(PTFE);聚{2,6-二咪唑 并-[4,5b-4'，5'e]亚吡啶基-1，4(2,5-二羟基)苯撑}(又名15);聚(对亚苯基-2,6-苯并双 恶唑）（ΡΒ0)(又名Zylon?);聚（己二酰己二胺）（又名尼龙6,6);聚丁稀;聚酯，例如聚(对苯 二甲酸乙二醇酯），聚（对苯二甲酸丁二醇酯）和聚（对苯二甲酸1，4亚环己基二亚甲基酯）； 聚丙烯腈；聚乙烯醇；以及从例如US 4,384,016知道的热致液晶聚合物（LCP)，例如 Vectran? (对羟基苯甲酸和对羟基萘甲酸的共聚物）。由这类聚合物材料制造的纤维的组 合也可被用于制造根据本发明的链条的套和由此的间隔物。
[0015] 优选地，套和由此的间隔物包含聚烯烃纤维。更优选地，聚烯烃纤维包含α-聚烯 烃，例如丙烯和/或乙烯均聚物和/或丙烯和/或乙烯基共聚物。甚至更优选地，聚烯烃是聚 乙烯，最优选地超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。UHMWPE在本文中被理解为固有粘度（IV)为最 低4dl/g、更优选地最低8dl/g、最优选地最低12dl/g的聚乙稀。优选地，所述IV为最高40dl/ g、更优选地最高30dl/g、更优选地最高25dl/g。根据ASTM D1601(2004)在135°C下在萘烷中 通过将不同浓度下测得的粘度外推至零浓度来测定IV，溶解时间为16个小时，以2g/l溶液 的量采用BHT(丁基化羟基甲苯)作为抗氧化剂。优选地，UHMWPE纤维是凝胶纺丝纤维，即利 用凝胶纺丝法制造的纤维。用于制造 UHMWPE纤维的凝胶纺丝法的实例被描述在许多出版物 (包括EP 0205960A、EP 0213208A1、US 4413110、GB 2042414A、GB-A-2051667、EP 0200547B1、EP 0472114B1、W0 01/73173A1、EP 1,699,954)和"Advanced Fibre Spinning Technology"，Ed.T.Nakajima，Woodhead Publ.Ltd(1994), ISBN 185573 182 7 中。根据本 发明的链条的套和由此的间隔物还可包含任何惯常添加剂，所述添加剂的量为例如总间隔 物组成的0-30重量％、优选地5-20重量％。套和由此的间隔物可以涂布有或者含有阻燃剂、 用于降低粘附性的涂层、着色剂、消光剂、抗氧化剂、热稳定剂、流动促进剂等。
[0016] 根据本发明的链条的套和由此的间隔物可包含刚性、半刚性或柔性材料。优选地， 所述套包含半刚性或柔性材料，因为这样的间隔物更适合链环在不同和/或不对称负荷条 件下的最佳负荷转移。刚度可根据ASTM D790(弯曲试验)和ASTM D638(抗张试验)或类似试 验来测量。典型地，刚性材料可以具有比0.5倍抗张强度高的抗弯强度和小于20%的表面弯 曲断裂应变。典型地，半刚性材料可以是抗弯强度是抗张强度的0.1倍到0.5倍的材料;典型 地，伴随着试验结束时无断裂出现。柔性材料通常可具有不可感知的抗弯强度，因此低于抗 张强度的0.1倍，且典型地在弯曲试验中不断裂。
[0017] 根据本发明的链条中的套和由此的间隔物可具有本领域已知的任何形状。例如， 套或间隔物可具有任何横切形状例如圆形、矩形和椭圆形。然而，间隔物的形状应该使得防 止链环间直接负荷承载接触。链环间的负荷承载接触应该主要通过间隔物来实现。间隔物 可以是开放结构，例如当间隔物是覆盖链环的套的一部分时;或者闭合结构，例如在位于相 邻链环直接互连的接触位置处位于链环内侧上的多层编带(例如，条）。
[0018] 套和由此的间隔物可具有层状结构，其中多个含机织物的层堆叠并优选地相互连 接，例如通过缝合以形成例如材料条(例如，编带）。所述结构中的层数为至少1、优选地至少 2、更优选地至少5、还更优选地至少8或至少10。套（即，条)可通过连接相连(例如，缝合)末 端的末端来附接于链环的圈环的内部、链环圆周的顶部上、每个相邻链环直接互连的接触 位置处。套还可以通过以下方法来制造:重叠（交叉)两个条，优选地以直角；然后以任何方 式连接两个交叉条，例如通过缝合(形成接口，在本文中也被称为"交叉接口 "）。交叉条的末 端（图1中的a和a'）也可以以任何方式（例如，通过缝合)跨越条的整个宽度来被连接在一 起。条的长度应该足够大以提供条末端（图1中的b和b'）的稳定连接，以防止条被挤出链环 之间。图1中的花纹区域代表直接互连的两个链环。因此，本领域技术人员知道如何测定条 的尺寸。图1示意性阐释了这样的2D"交叉接口"，其中w是条的宽度，1是条的长度。图2是图1 的3D示意图，即两个链环之间的交叉接口，其中a与a'相连且b与b'相连，从而形成两个圈 环。虽然这两个圈环可在图2中显示为具有不相等的尺寸，但它们优选地具有大约相同的尺 寸和直径。
[0019] 由于安全性和成本的原因，优选地，根据本发明的链中的所有间隔物和/或套具有 相同的形状、尺寸并由相同材料制成，同时沿着链条维持大约相同的局部强度。
[0020] 本发明的链条中的套和由此的间隔物可以通过本领域已知的任何方法来生产，例 如细丝缠绕、翘曲、编结、编织或其它标准和不太标准的纺织制造技术。此外，它可包括涂 布、挤出或压延以增加额外的层。
[0021] 套可部分或完全覆盖至少一个链环的表面。然而，套应该覆盖充足部分的链环以 减少链环间的直接负荷承载接触。实际上，这表示套可覆盖至少一个链条表面的至少5%。 优选地，套可覆盖链环的总表面的至少10%、优选地至少20%、更优选地至少30%和最优选 地至少40 %或50 %，且优选地最多99%、更优选地最多80 %、甚至更优选地最多70%和最优 选地最多60%，所述链环的总表面包括在两个相邻链环之间直接传递负荷所经由的接触位 置。
[0022] 优选地，套为管状或条状。优选地，每个链环均包含套。优选地，每个链环均至少部 分被套覆盖，且包含套的所述链环可以在所述链环之间传递负荷所经由的位置处以各种角 度彼此重叠和交叉并且可以形成例如交叉的管状3D结构。所述套的末端可以不必彼此相连 或者与链环连接，或者它们可以彼此相连或者与链环连接，例如通过缝合。
[0023] 套可以通过本领域已知的任何方法，例如通过与US4210089和US4850629中关于环 状吊索所描述的相同的方法，而被应用在链环上。这些专利出版物公开了包含负荷承载芯 的环状吊索，该芯的形式是包含在管状覆盖装置内的负荷承载束材料的平行匝（也称为圈 环）。这些环状吊索是通过如下来构造的：形成负荷承载材料束的环形圈以形成负荷承载 芯，例如通过将多匝所述束平行地放置在表面上装有引导装置的所述表面上，在所述匝的 末端处将所述匝固定到支持装置上，将具有两个末端的管状覆盖装置拉到所述引导装置的 其中一个上以封住所述匝，将上述平行负荷承载的匝的末端固定，并固定所述覆盖装置的 末端以形成环形圈。在现有技术中，负荷承载束材料的末端一般与相同材料束的另一端固 定在一起，从而形成端部连接，负荷承载材料的整个内芯将被隐藏在覆盖材料内部。通常， 通过制造端对端连接，或通过将一端连接到相邻匝（例如通过打结或使用胶带），来完成端 的固定。在链环包含织物编带作为芯的情况下，也可以通过缝合来形成连接；如例如 US4022507中关于环状吊索所述。
[0024] 优选地，根据本发明的链条可包含在链环之间直接传递负荷所经由的接触位置， 所述接触位置可包含间隔物或者可不含间隔物。更优选地，根据本发明的链条可包含含有 的间隔物的在链环之间直接传递负荷所经由的相邻链环之间的接触位置，或者以替代的方 式，可包含不含间隔物的在链环之间直接传递负荷所经由的相邻链环之间的接触位置，以 使得相邻链环之间的每个互连位置均可以具有属于两个链环之一的间隔物。更优选地，负 荷通过其在链环之间直接传递的两个相邻链环的每个接触位置均包含间隔物。
[0025] 根据本发明的链条可包含具有相同的或不同的内部长度、内部宽度尺寸和厚度的 链环。优选地，在根据本发明的链条中的所有链环具有相同的厚度τ。根据本发明的链条可 具有任意长度。由于实际原因，链条的长度可以为〇.25m-12000m，优选地至少lm;至少3m;至 少6m;至少10m;至少100m或至少500m或至少1000m。链条长度通常通过其圈环的内部长度乘 以连在一起的圈环数来确定。链环的内部长度L可以为约25mm-10m、优选地80mm、优选地 100mm、优选地250mm。
[0026] 根据本发明的链条还可包含将其附接到另一结构上的装置，所述结构例如汽车、 船、飞行器或铁路货车上或者托架上的平底。在这种情况下，托架附接装配件(诸如双头螺 栓)可以连接到链条上。装配件和钩子通常由金属制成，但也可以替代性地使用工程塑料。 在一个优选的实施方式中，装配件和钩子由轻重量金属(优选镁)制成，或由高强度复合材 料(例如碳纤维环氧复合材料)制成。这种质轻且坚固的装配件进一步减轻链条的重量。
[0027] 固定方式可以是粘合剂，优选地是在涂覆后可以固化的液体粘合剂;缝针和/或拼 接。优选地，固定方式是缝针，因为它们易于在期望的位置以良好受控的方式应用。优选地， 采用含高强度纤维的纱线进行缝合。液体粘合剂优选注入到连接装置(诸如采用的结）中， 然后固化以固定连接装置。还可以局部加热以使多丝纱线至少部分熔融且熔合到一起，从 而形成连接。优选地，链条末端可以与用于缩短的钩子相连，所述钩子可以来自铸造铁、钢 或轻金属包括钛、铝或镁。在一种优选的相似设置中，链条的一侧与张紧装置相连以将永久 负荷施加在合成链条上用于货物与货运的最佳固定。
[0028] 优选地，在根据本发明的链条的链环中的聚合物纤维是聚合物多丝纱线。聚合物 多丝纱线(此后也被简称为纱线）可以根据本领域已知的任何技术来生产，优选地，通过熔 融纺丝、溶液纺丝或凝胶纺丝来生产。此类链条已公开在例如W020080899798和 W02009115249中，所述文献通过引用并入本文中。
[0029] 用于生产根据本发明的链条的链环中的所述聚合物纤维的聚合物可以是能够被 加工成所述纤维的任何聚合物和/或聚合物组合物。所述链条中的聚合物纤维包括高性能 聚合物纤维。在本发明的语境中，高性能聚合物纤维被理解为包括以下特征的那些:其优选 地包含半结晶聚合物例如聚烯烃，例如α-烯烃(例如乙烯和/或丙烯）的均聚物和/或共聚 物;聚甲醛;聚(偏氟乙烯）；聚（甲基戊烯）；聚（乙烯-氯三氟乙烯）；聚酰胺和聚芳酰胺，例如 (聚对苯二甲酰对苯二胺（又名iCevkr?);聚芳酯；聚（四氟乙烯）（PTFE);聚{2，6-二咪唑 并-[4,5b-4'，5'e]亚吡啶基-1,4(2,5-二羟基)苯撑}(又名M5);聚(对亚苯基-2,6-苯并双 恶唑）（PBO)(又名Zylon?);聚（己二酰己二胺）（又名尼龙6,6);聚丁稀;聚酯，例如聚(对苯 二甲酸乙二醇酯），聚（对苯二甲酸丁二醇酯）和聚（对苯二甲酸1，4亚环己基二亚甲基酯）； 聚丙烯腈；聚乙烯醇；以及从例如US 4,384,016知道的热致液晶聚合物（LCP)，例如 Vectran? (对羟基苯甲酸和对羟基萘甲酸的共聚物）。由这类聚合物材料制造的纤维的组 合也可被用于制造根据本发明的链条中的链环。优选地，根据本发明的链环包含高性能纤 维，例如UHMWPE纤维。优选地，根据本发明的链环包含聚烯烃纤维。更优选地，聚烯烃纤维包 含α-聚烯烃，例如丙烯和/或乙烯均聚物和/或丙烯和/或乙烯基共聚物。甚至更优选地，聚 烯烃是聚乙烯，最优选地超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。UHMWPE在本文中被理解为固有粘度 (1乂)为最低4(11/^、更优选地最低8(11/^、最优选地最低12(11/^的聚乙稀。优选地，所述1￥为 最高50dl/g、更优选地最高35dl/g、更优选地最高25dl/g。固有粘度是对分子量(也称为摩 尔质量）的一种量度，其中分子量可以比实际分子量参数如M n和Mw更容易测量。根据ASTM D1601 (2004)在135°C下在萘烷中通过将不同浓度下测得的粘度外推至零浓度来测定IV，溶 解时间为16个小时，以2g/l溶液的量采用BHT(丁基化羟基甲苯)作为抗氧化剂。当固有粘度 过低时，有时不能获得使用由超高分子量聚乙烯制成的各种模制品所需的强度；当固有粘 度过高时，模塑后加工性能等有时会变差。
[0030] 优选地，UHMWPE是凝胶纺丝纤维，即利用凝胶纺丝法制造的纤维。用于制造 UHMWPE 纤维的凝胶纺丝法的实例被描述在许多出版物（包括EP 0205960A、EP 0213208A1、US 4413110、GB 2042414A、GB-A-2051667、EP 0200547B1、EP 0472114B1、W0 01/73173A1和EP 1,699,954)中。
[0031] 本领域技术人员可以容易地选择所述聚合物材料的平均分子量(Mw)和/或固有粘 度（IV)以获得具有期望的机械性能（例如，抗张强度）的纤维。技术文献不仅对于本领域技 术人员应该使用什么样的MwSlV值来获得坚固纤维（即，具有高抗张强度的纤维)提供了进 一步指导，而且对于如何生产这样的纤维也提供了进一步指导。优选地，在根据本发明的链 条中所使用的聚合物纤维具有至少1.2GPa、更优选至少2GPa、优选至少3GPa、还要甚至更优 选至少3.5GPa、还要甚至更优选至少4GPa、最优选至少5GPa的拉伸强度和至少40GPa、更优 选地至少60GPa、最优选地至少80GPa的抗张模量。根据本发明的链条中的链环优选地包含 强度为35cN/dtex的UHMWPE纱线，这可实现至少6.5cN/dtex、更优选地至少8cN/dtex、甚至 更优选地至少10cN/dtex、最优选地至少12cN/dtex的最终残余强度。根据本发明的链条的 效率为优选地至少15%、更优选地至少20%和最优选地至少30%。
[0032] 优选地，本发明的链条中的链环的断裂强度为至少lkN、更优选地至少10kN、更优 选地至少100kN、更优选地至少1000kN。可以获得更高的链环断裂强度，例如通过在制造所 述链环时使用更厚的间隔物和/或更多多丝纱线或者通过使用更强（具有更高韧度）的 UHMWPE纤维等级。
[0033] 优选地，链环具有每单位长度至少lg/m的总重量。可以通过使用更高纤度和/或更 多多丝纱线来增加每单位长度的重量。
[0034] 在链条中，力通常通过互连从一个链环传递到另一链环，各链环在互连处直接局 部交互接触。在接触点或接触位置上，链环通常高度受力(主要是压缩应力），因而容易导致 局部损耗或者甚至链环断裂。当在链环中使用聚烯烃纤维(尤其是UHMWPE纤维)时，链条的 使用寿命和可靠性得到了改善，在动态负荷条件下尤其如此。
[0035] 所述纤维的纤度优选为至少100旦尼尔，甚至更优选为至少1000旦尼尔，还甚至更 优选为至少2000旦尼尔，还甚至更优选为至少3000旦尼尔，还甚至更优选为至少5000旦尼 尔，还甚至更优选为至少7000旦尼尔，最优选为至少10000旦尼尔。
[0036] 根据本发明的链条包含聚合物纤维，所述聚合物纤维可以是包含其上卷绕多圈纤 维（例如，纱线）的圈环形式，或者由包含纤维（例如，纱线）的绳或带制成的圈环形式。根据 本发明的链条中的链环具体包含搓捻的（laid)、加捻的、编织的或机织的聚合物纤维。多丝 纱线或纤维可以具有本领域已知的任何结构，并且/或者可以以本领域已知的任何纺织结 构组合。例如可以使链条的链环为纤维束或纱线的环状圈环形式，其中所述纤维束或纱线 彼此之间或多或少平行延伸。特别优选的链条具有包含至少部分熔合的聚烯烃多丝纱线的 链环。包含至少部分熔合的聚烯烃多丝纱线的链环可以以环形物、圈环、环状吊索等形式存 在于链条中，优选还包含用于保护和/或负荷分配的外壳。包含至少部分熔合的聚烯烃多丝 纤维（例如，纱线）的链环可以通过如下制造:使聚烯烃多丝纤维或纱线围绕一对轮子缠绕 从而形成圈环;将所述多丝纱线加热至低于所述多丝纱线的熔点的温度，在该温度下细丝 至少部分熔合;然后在旋转轮子的同时通过增加轮子间的距离拉伸圈环。通过增加轮子间 的距离，细丝被拉伸。含有上述链环的链条很坚固，此外还特别好地分配链环之间的负荷。 优选地，包含聚合物纤维的链环是通过卷绕和熔合UHMWPE纤维得到的圈环。这样的圈环可 以通过如下来制造:将UHMWPE纤维(例如，纱线)绕着一对轮子卷绕以形成所述圈环，将纤维 (例如，纱线)加热到低于所述UHMWPE的熔点的温度，在该温度下包含所述纤维(例如，纱线） 的细丝至少部分熔合，并且在旋转轮子的同时通过增大轮子之间的距离来拉伸圈环。另一 种方法可以是将圈环绕着模具卷绕并使其在低于熔点的高温下经受压力。典型的温度为 130°C-148°C且典型的压强高于50bar。较高的压强和温度能够提供更坚固的链环。过于接 近聚合物纤维的熔融温度的温度导致实际熔化后分子定向损失增加，从而增加强度损失， 直至几乎完全的强度损失。
[0037] 本发明的链条中的链环可包含材料条，所述材料条形成所述条的多个卷绕，所述 条具有纵轴且所述条的每个卷绕都包含沿所述条的纵轴的扭转，其中所述扭转是180°的奇 数倍。这样的链环描述在公开的专利申请W02013186206中，所述专利申请通过引用并入本 文中。"条的卷绕"在本文中被理解为该条的圈环，也被称为该条的缠绕或盘绕，即所述条的 长度从与该条的纵轴垂直的任意平面开始并在同一平面以环状样式结束，由此限定所述条 的圈环。"条"在本文中表示具有厚度(t)和宽度(w)的柔性细长体，其中厚度(t)比宽度(w) 小得多。优选地，条的宽度与厚度的比率为至少5:1、更优选地至少10:1;条的宽度与厚度的 比率为至多200:1，甚至更优选地至多50:1。条有时也被称为带或平带。条的实例可以是带 材、膜或带条。带条易于制造，例如通过将纱线纺织、编织或针织成现有领域中已知的任何 结构(例如平织结构和/或斜织结构）。带条优选地具有η股纺织编带结构，其中η优选地为至 多4、更优选地为3、最优选地为2。这种编带结构的优点在于:它提供了柔性增加的链环。术 语"多个卷绕"在本文中还可被理解为"盘绕成多个重叠层"。优选地，条的所述重叠层基本 上相互叠加，但也可以呈现横向偏移。卷绕可彼此直接接触，但也可被分离。卷绕之间的分 离可通过例如其它材料条、粘着层或涂层来实现。优选地，根据本发明的链条中的链环包含 材料条的至少2个卷绕、优选地至少3个卷绕、更优选地至少4个卷绕、最优选地至少8个卷 绕。卷绕的最大数目未被明确限定。考虑到实际原因，1000个卷绕可被视为上限。
[0038]条的厚度和宽度未被具体限定。条的厚度和宽度以及该条的卷绕数目可影响链环 的的宽度和厚度，这对本领域技术人员来说将是显而易见的。条的厚度将取决于条的性质 及其材料。典型的厚度范围可以在1 Own到10mm之间、更优选地在20μηι到5mm之间。材料条的 宽度将取决于链环的期望尺寸。经卷绕的材料条的卷绕长度可以广泛变化。这种长度可取 决于由材料条描述的轨迹和材料条的相邻卷绕之间的紧密度。优选地，材料条的两个相邻 卷绕之间的长度差异小于条的厚度的6倍，优选地小于条的厚度的4倍，最优选地小于条的 厚度的2倍。优选地，每个卷绕的长度与所有卷绕的平均长度的差异小于条的厚度的6倍，优 选地小于条的厚度的4倍，最优选地小于条的厚度的2倍。所有卷绕的平均长度被理解为用 所有单个卷绕长度的总和除以条的卷绕数。材料条的每个卷绕都可与材料条的相邻卷绕紧 密叠加，从而形成密度增加的链环。优选地，链条的密度为最大可获得密度的70%-90%。可 通过调节链环中所含的各种长度的卷绕来实现所述密度的增加。最大可获得密度在本文中 被理解为用于生产链环的条的密度。
[0039]材料条的每个卷绕均可包含沿其纵轴180°的奇数倍的扭转。优选地，奇数倍为1。 所述180°的奇数倍扭转将产生包含沿其纵轴180°奇数倍扭转的链环。所述扭转在材料条的 每个卷绕中的存在导致具有单个外表面的链环。所述结构的另一个特点在于:材料条的第 一个末端的侧表面叠加在经卷绕的材料条的另一侧上。已发现，所述扭转产生的结构使得 卷绕锁定它们自身防止相对移动。优选地，材料条的至少2个卷绕通过至少一个固定装置彼 此连接。虽然结构固有地防止材料条的各个卷绕移位，但观察到，固定装置的使用进一步改 善了链环的稳定性。在本发明的语境中，固定装置的实例有缝线、胶水、结绳、螺栓、热封、铆 钉等。优选地，材料条的末端通过至少一个固定装置连接。这种结构可通过如下来实现，例 如调节材料条的长度以使条的两个末端重叠并且在该重叠位置处应用缝线穿过链环，或者 条的一端穿过跨越链环的卷绕的开口到达另一端。已观察到，通过采用提供间隙的材料条 能够容易地得到这种结构，间隙沿条的纵轴以等间距存在，间隙可以以例如孔、眼、缝或接 合的形式被引入。这种以其卷绕形式的材料条可导致贯穿卷绕的材料条的所述间隙的重 叠，从而提供带有一个或多个适合应用固定装置的开口的链环。
[0040]在一个实施方式中，材料条是带材。可以以多种方式制备带材。生产带材的优选方 法包括下述步骤:在环状带的组合之间进料聚合物粉末，在低于聚合物粉末的熔点的温度 下将聚合物粉末压制成型，然后将得到的经压制成型的聚合物滚乳，随后拉伸。这种方法在 例如US 5,091，133中有描述，其通过引用被并入本文。如果期望，可以在进料和压制成型聚 合物粉末之前，将其与沸点高于该聚合物的熔点的适当的液态有机物混合。还可以通过在 输送环状带时，将聚合物粉末暂时保留在环状带之间来进行压制成型。这可以例如通过提 供与环状带相连的压板和/或滚轴来实现。生产带材的另一个方法包括下述步骤：向挤压机 进料聚合物，在高于聚合物熔点的温度下挤压带材，然后在低于聚合物熔融温度时将挤出 的聚合物带材拉伸。如果期望，可以在向挤压机进料聚合物之前，将聚合物与合适的液态有 机物混合，例如以形成凝胶，例如优选地是当使用超高分子量聚乙烯时的情况。制备带材的 另一个方法是通过凝胶法制备带材。合适的凝胶纺丝法在例如GB-A-2042414、GB-A-2051667、EP 0205960A和WO 01/73173A1，以及"Advanced Fibre Spinning Technology"， Ed.T.Nakajima，Woodhead Publ.Ltd(1994), ISBN 1855731827中有描述。简而言之，凝胶纺 丝法包括下述步骤:制备具有高固有粘度的聚合物溶液，在高于溶解温度的温度下将溶液 挤压成带材，在低于凝胶温度的温度下将膜冷却，从而使带材至少部分凝胶化，然后在至少 部分除去溶剂之前、期间和/或之后拉伸带材。
[0041] 在所述的制备带材的方法中，可以利用本领域已知的方法对所产生的带材进行拉 伸(优选地单轴拉伸）。此类方法包括在适当拉伸单元上挤压伸展和伸长伸展。为了获得提 高的机械强度和刚度，可在多个步骤中进行拉伸。在优选的超高分子量聚乙烯带材的情况 下，通常在许多拉伸步骤中进行单轴拉伸。第一个拉伸步骤可例如包括拉伸至伸展因子为 3。多次拉伸通常可导致:拉伸温度高达120Γ时伸展因子为9,拉伸温度高达140Γ时伸展因 子为25,拉伸温度高达150°C和高于150°C时伸展因子为50。通过在逐渐提高的温度下多次 拉伸，可使伸展因子达到约50或者更高。这产生了高强度带材，其中对于超高分子量聚乙烯 带材，可获得1.5GPa-l. 8GPa和更高的强度。
[0042] 制备带材的另一个方法包括:在压力、温度和时间的组合条件下，机械熔化单向定 向纤维。EP2205928中描述了这种带材和制备这种带材的方法，其通过引用被并入本文。优 选地，单向定向纤维包括超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。优选地，使用由聚乙烯细丝组成的 UHMWPE纤维，其中通过如上所述的凝胶纺丝法(例如在GB 2042414A或WO 01/73173A1中）制 备聚乙烯细丝。凝胶纺丝法本质上由下述步骤组成：制备具有高固有粘度的直链聚乙烯溶 液，在高于溶解温度的温度下将溶液纺织成细丝，随后将细丝冷却至低于凝胶温度以发生 胶凝，然后在除去溶剂之前、期间和/或之后拉伸细丝。通过纤维的机械熔化制备的UHMWPE 带材导致链环的强度/重量性能特别好。
[0043] 优选地，材料条是由纱线制成的织物或带条。织物或带条易于制成，例如通过将纱 线纺织或编织成本领域已知的任何结构，例如平织结构和/或斜织结构。优选地，带条是狭 窄的织物。优选地，带条具有η股纺织编带结构，其中η为优选地至多4、更优选地至多3、最优 选地2。
[0044] 根据本发明的链条中包含条的链环可以通过以下方法来制造，所述方法包括下述 步骤：（a)提供材料条，（b)以大约沿所述条的纵轴180°的奇数倍扭转所述条的第一长度， (c)通过将经扭转的第一长度与其它条连接以与经扭转的第一长度形成闭环，和(d)向所述 闭环叠加其它条，以提供所述条的多个经扭转的卷绕。优选地，围绕一对转轮形成闭环；当 形成的环环绕这对轮子时，进行材料条的卷绕。优选地，这对轮子被相互垂直地排列。优选 地，通过缠绕和融合材料条来加工链环。可通过下述步骤制造这种链环:例如围绕一对轮子 缠绕材料条以形成链环，然后将材料条加热至低于材料条的熔点的温度，在该温度下材料 条至少部分熔合，并且通过在旋转轮子的同时例如增加轮子之间的距离来伸展链环。通过 增加轮子之间的距离，材料条被拉伸。链环可包含至少部分相互熔合的相邻卷绕，这种链环 具有优化强度。
[0045] 优选地，根据本发明的链条中的链环具有基本上相同的长度和厚度，因为这样的 话链条的效率可得到进一步提高。
[0046] 根据本发明的链条的链环中的聚合物纤维还可包含任何惯常添加剂，所述添加剂 的量为例如总聚合物纤维组合物的0-30重量％、优选地5-20重量％。聚合物纤维可以涂布 有降低粘附性的涂层、着色剂、消光剂、抗氧化剂、热稳定剂、流动促进剂等。例如，用10-20 重量％的聚氨酯涂布所述链条中的聚合物纤维以使纤维在纱线中结合在一起。
[0047] 根据本发明的链条中的链环的至少一部分可包含聚乙烯纤维，而其它部分可包含 聚合物纤维，其中所述聚合物不是聚烯烃。这种链条沿着其长度可具有不同性质。例如，链 条的某些部分可具有有利于承受动态负荷条件的机械性质，而其它部分可具有有利于承受 静态负荷条件的机械性质。另一种可能性是:链条的某些部分可以由比水轻的材料制成(这 些部分通常包含聚烯烃多丝纱线），而其它部分可以由比水重的材料制成。一些链条也可以 包含不同于聚烯烃纤维的聚合物纤维和聚烯烃纤维，例如以混杂纤维的形式。至少部分链 环可进一步包含玻璃纤维、碳纤维、金属纤维、芳族聚酰胺纤维、聚(对亚苯基-2,6-苯并双 恶唑）（ΡΒ0)纤维、M5纤维、和/或聚（四氟乙烯）（PTFE)纤维。更优选地，至少部分链条包含至 少51体积％、甚至更优选地至少75体积％、甚至更优选地至少90体积％和最优选地至少95 体积^^^UHMWPE纤维。特别优选的链条的特征为:所有链环均包含聚烯烃纤维、更优选地 UHMWPE 纤维。
[0048] 当安装时，本发明的链条可用于提供并可靠地提供重货物在极端条件下的固定锚 定，如例如在浪涛汹涌海上的母舰颠簸甲板上的重型军用飞机或在湍流空气中的货运飞机 中。
[0049] 本发明还涉及提高根据本发明的链条的机械性能、尤其是强度的方法。已发现，可 以通过以下方法提高根据本发明的链条的机械性能(尤其是其强度）：使用前在低于聚烯烃 的熔融温度、更优选在80_120°C之间、最优选在90-1HTC之间的温度下预拉伸链条。
[0050] 在该方法的一个优选实施方式中，在低于聚烯烃的熔融温度1"的温度下，通过施 加链条断裂负荷的至少20%、更优选至少40%、最优选至少60%的静态负荷一段时间来预 拉伸根据本发明的链条，所述一段时间足够长以使链条的永久变形介于2和20%之间、更优 选介于5和10%之间。永久变形在本文中被理解为链条不再恢复的变形程度。
[0051] 在该方法的第二优选实施方式中，使根据本发明的链条经受多个负荷循环。优选 地，循环次数在2-25之间、更优选在5-15之间、最优选在8-12之间，其中所施加的最大负荷 低于链条断裂负荷的45%、更优选低于链条断裂负荷的35%、最优选低于链条断裂负荷的 25%。根据本发明，可以在负荷循环期间卸载链条。然而在优选的方法中，所施加的最小负 荷为至少1 %。
[0052]在第四个优选实施方式中，在室温下如上所述对链条进行预拉伸。
[0053]本发明还涉及根据本发明的链条在提升和吊起、航行、牵引和悬挂、推动和驱动、 停泊飞机或海船的货舱等等中用于贮存、固定(例如将滚装垃圾箱固定到垃圾箱牵引卡车 或将货物固定到商用卡车、平板挂车）、捆扎和拴紧以处理和运输货物的用途。
[0054]此外，本发明还涉及间隔物用于提高负荷承载组件(例如，链条)的效率的用途，其 中在所述链环之间直接传递负荷所经由的接触位置处所述间隔物的厚度为A且比率△Λ =f，其中τ是在所述链环之间传递负荷所经由的接触位置处的任何链环的厚度且f在0.10-2.50之间的范围内。所述间隔物在本文中被进一步描述。
[0055] 此外，本发明还涉及提高负荷承载组件(例如，链条)的效率的方法，所述方法是通 过采用在所述链环之间直接传递负荷所经由的接触位置处厚度为A且比率△ /T = f的间隔 物实现的，其中τ是在所述链环之间传递负荷所经由的位置处的任何链环的厚度且f在 0.10-2.50之间的范围内。所述间隔物在本文中被进一步描述。
[0056] 要指出的是，本发明涉及权利要求中所列出特征的所有可能组合。说明书中所述 的特征也可进一步组合。
[0057]要进一步指出的是，术语"包括/包含"不排除其它要素的存在。然而，还应该理解， 对包含某些组分的产品的描述也公开了由这些组分组成的产品。类似地，还应该理解，对包 括某些步骤的方法的描述也公开了由这些步骤组成的方法。
[0058]利用以下实施例进一步阐释本发明，但本发明不限于此。 实施例
[0059] 材料和方法
[0060] ·在135°C下，根据ASTM-D1601/2004在萘烷中测量固有粘度（IV)，其中溶解时间 为16小时，使用以2g/l溶液的量的DBPC作为抗氧化剂，根据在不同浓度下测量到的粘度外 推至零浓度。IV和Mw之间有一些经验关系，但这种关系高度依赖于摩尔质量分布。基于方程 式1=5.37+10117] 1.37(参见EP 0504954A1)，IV = 4.5dl/g将等同于大约422kg/mol的Mw。
[0061] ·纱线的纤度是通过称重10米长的纱线并且将所得的值转换成旦尼尔(科/9000 米)来确定的。
[0062] ·利用FTIR测量UHMWPE样品中的侧链，其中在2_厚的压制膜上进行测量，使用基 于NMR测量值的校准曲线对1375CHT1处的吸收进行定量(如例如EP 0 269 151中所述）。 [0063] ·链条的韧度(cN/dtex)是通过将链条的断裂强度除以单位长度链条的重量来确 定的。
[0064] ·链条的效率（％)是链条的韧度除以成分纤维的韧度（即成分纤维Dyneema? SK75和SK78的韧度为35cN/dtex)。
[0065] 实施例1
[0066] 米用断裂负荷测试仪 13000kN Horizontal bench fa. Staalkabel Mennens (Dongen，荷兰）测试机在约16 °C的温度下以及20mm/mi n的速度下对干样品进行拉伸测试 (以测量最大断裂负荷MBL，以kgf (千克力）测量）。最大夹具长度为3X 1050mm = 3.15m且销 的直径为220mm。使用D-钩环检测链环，钩环的直径和与钩环相连的被检测制品的厚度的比 例为5。对于绳索，D-钩环被排列成平行结构。
[0067] 测量商购自荷兰 DSM Dyneema B.V.的 1760dtex(对于 10000m，= 1760g)的 Dyoeema?SK78纱线的链条的干样品的最大断裂负荷(MBL)，即，完全破坏干样品所需的 力。利用Dyneema? SK78制成的纱线具有35cN/dteX的初始比纱线强度。表1中显示了获得 的结果。
[0068] 生产具有12x[7x(15x 1760dtex)]结构的Dyneema?SK78纱线的12股编织绳索 (利用线密度为1760dtex的SK78材料组装前15根纱线然后将这些纱线扭成一根重纱线；随 后，将7根那样的重纱线加工成一条缆索；最后，将12条缆索加工成甚至更大的最终绳索）。 在Roblon TT&Strander机器上生产由组装的纱线制成的第一缆索，然后在Herzog SG和NG 机器上编织12条这些缆索以变成最终的绳索。然后在绳索表面上涂覆约15重量％的商购涂 料ICO-DYN-lOo
[0069] 绳索的厚度τ为18_。每米绳索的重量(重力测量的）为247g。
[0070] 长lm的链环(从销到销测量)是通过利用接合将绳索的自由端连接成1个圈环来制 造的。然后将每个链环(芯)约20%的表面包封在管状套(覆盖物）中。在3个链环之间传递负 荷所经由的位置处采用套。间隔物的厚度是在两个相邻链环之间的互连点的每个套的厚度 的2倍。由Dyneema?制成的套由英国Marathon Ltd.提供，商品名为Triple A Plus?，其 宽50mm且粗10mm。每个链环的重量为约1482g。
[0071] 通过使以上制造的3个链环互连来制造链条。最终链条的有效厚度Δ = l〇mm且f = Δ /τ = l〇mm/18mm=0 · 55。链条的MBL测量为 123110kgf (1207710N)，这对应于8 · 14cN/dTex 的韧度。链条的效率为23%。
[0072] 对比例1(CE1)
[0073] CE1中使用的链条与实施例1中所述的链条相同，除了以下差别:链环上不采用套。 因此，实施例1中所述的链条没有任何间隔物。表1中显示了结果。
[0074] 链条的MBL测量为85430kgf(838068N)，这对应于5.6cN/dTex的韧度。链条的效率 为 16%。
[0075] 实施例2
[0076] 米用断裂负荷测试仪 1000kN Horizontal bench fa.ASTEA(Sittard,荷兰）测试 机在约16°C的温度下以及20mm/min的速度下对干样品进行拉伸测试（以测量MBL)。最大夹 具长度为1.2m且销的直径为150mm。使用D-钩环检测链环，钩环的直径和与钩环相连的被检 测制品的厚度之间的比例为5。对于绳索，D-钩环被排列成平行结构。
[0077] 测量商购自荷兰 DSM Dyneema B.V.的由 1760dtex(对于 10000m，= 1760g)的 Dyneema?SK75纱线制成的链条的干样品的最大断裂负载(MBL)，即，完全破坏干样品所 需的力。利用Dyneema? SK75制成的纱线具有35cN/dtex的初始比纱线强度（specific yarn strength)。表1中显示了获得的结果。
[0078] 生产具有3x[8x(10x 1760dtex)]结构并含有Dyneeina_?SK75纱线的3股绳索。具 体地，在Roblon TT&Strander机器上生产[8根细丝纱线x( 10xl760dtex的扭在一起的细 丝）]，然后在Herzog SG和NG机器上扭转这3股。然后在绳索表面上涂覆约15重量％的商购 涂料IC0-DYN-10。绳索的厚度τ为6mm。每米绳索的重量(重力测量的）为43g。基于绳索的链 环长度为300mm。
[0079] 长300mm的链环(从销到销测量)是通过利用接合将绳索的自由端连接成6个圈环 体系来制造的。每个链环的重量为155g。
[0080] 由宽25mm、长400mm的包含Dyneema? SK75的狭窄纺织条构造6层的编带链环。所 述条可商购自Gilth&Wolf(银灰色的Γ织物），其标称断裂强度为5吨(49kN)且腿部重量(leg weight)为44g/m。利用约2m的条进行共6个卷绕。如此形成的180°扭转的链环的内周长为约 400mm且外周长为约465mm，6层链环的厚度为8mm。环状吊索的两端重叠约50mm并穿过180° 扭转的链环的厚度在4〇1111]1的长度上用1￥缝针和乂1^61116-丨6〇1120/40(41]^1111，德国）缝线缝合 在一起。链环的重量为约500g，这对应于6个卷绕的条材料。在链环的内周上，通过相同的缝 合方式将9层宽50mm的编带条连接到链环上，所述编带条是由来自英国Marathon Ltd的 Dyneema?纤维SK 7 5 (17 6 0 d t e X)编织的。这种组合的圆锥形间隔物是由5 0mm宽的条和 25_宽的条利用改良的连接件形成的合成链条的绳索链环，其总重量达到约lkg纱线。
[0081 ]然后通过以下列顺序互连来制造三链环链条:一个由层状绳索制成的链环与一个 6层编带链环与9层编带条链环和由层状绳索制成的第二链环。三链环链条的重量为 1.615kg。该三链环链条的总长度达到lm，对应于1615000tex的纤度。当无基于编带的特殊 接口时，纯绳索的纤度为506880tex。
[0082] 链条的MBL测量为62330kgf(610834N)，从而提供3.78N/tex的韧度。然而，基于纯 绳索纤度，纯绳索效率达到610834N/506880tex=12.05cN/dtex。因此，通过基于6+9编带的 间隔物校正的绳索链条的效率高达33%。
[0083]最终链条的有效厚度 Δ =13mm且f = Δ /T = 13mm/6mm = 2· 16。
[0084] 对比例2(CE2)
[0085] CE1中使用的链条与实施例2中所述的链条相同，除了以下差别:CE1中所述的链条 不含接口。表1中显示了结果。
[0086] 链条的MBL测量为27200kgf(266560N)，这对应于仅5.25cN/dTex的韧度。现在，无 间隔物接口的绳索基链条的效率仅达到15%。
[0087] 实施例3
[0088] 由宽25mm的包含Dyneenm?SK75的狭窄纺织条构造8层的编带链环。所述条可商 购自Gilth&W〇lf(银灰色的Γ织物），其标称断裂强度为5吨(49kN)且腿部重量为44g/m。紧密 卷绕一定长度的条以形成在所述条的每个卷绕中均带有180°扭转的0型链环（圈环）。利用 约2.5m的条进行共8个卷绕。如此形成的180°扭转的链环的内周长为约110mm且外周长为约 134mm，8层链环的厚度为12mm。环状吊索的两端重叠约110mm并穿过180°扭转的链条的厚度 在110mm的长度上用MW缝针和Xtreme-tech 20/40(Amann,德国）缝线缝合在一起。扭转链环 的重量为约11 〇g。
[0089] 如上文所制造，通过互连三个链环来制成链条。三链环链条的重量为330g。
[0090] 如下所述来制造接口 ：以约90°角度使两条编带重叠，其中每条编带均宽50mm且长 150mm，然后利用Xtreme-tech 20/40(Amann,德国）缝线以X-盒(x-box)模式缝合这两条交 叉编带。编带可商购自Gilth&Wolf(蓝色的2"织物），其标称断裂强度为8吨（80kN)且腿部重 量为88g/m。利用Xtreme-tech 20/40(Amann,德国）缝线在25mm的整个宽度上将交叉编带的 两端缝合在一起。通过Ty-rap将这两端绑在一起以使得接口不会从链条中滑出。这些Ty-rap穿过缝合眼。因此，Ty-rap起稳定物的作用，从而保持间隔物在期望的位置，从而防止负 荷期间它们被压出接口区域。
[0091] 在每两个相邻链环互连的位置处，通过用两个ty-rap捆绑缝合端的末端，使交叉 编带附接在上文制造的8层编带链环的圈环的内部。
[0092] 链条的 MBL 测量为 29279kgf (286934 ·2Ν)。链条的重量测量为 500g/m(500000tex)。 这对应于5.73cN/dTex的韧度。这对应于纱线的效率为约16%。
[0093] 最终链条的有效厚度 Δ =12mm且f= A/T = 12mm/8mm=1.5。
[0094] 对比例3(CE3)
[0095] 通过与实施例3中所述的链条相同的方式制造 CE3中使用的链条，除了以下差别： CE3中所述的链条不含接口。链条的MBL测量为227591^以223038.2~)，这对应于仅4.46〇~/ dTex的韧度。无间隔物接口的链条的效率仅达到9%，这显著低于实施例3中。
[0096] 表 1
【主权项】
1. 链条，其包含多个含有聚合物纤维的链环，其中所述链条包含至少一个间隔物，所述 间隔物在所述链环之间直接传递负荷所经由的接触位置处的厚度为A且比率△ Λ = ?·，其 中τ是在所述链环之间传递负荷所经由的位置处的任何链环的厚度且f在0.10-2.50之间的 范围内。2. 根据权利要求1所述的链条，其中f在0.50-2.50之间。3. 根据在前权利要求中任一项所述的链条，其中所述链环包含搓捻的、加捻的、编织的 或机织的聚合物纤维。4. 根据在前权利要求中任一项所述的链条，其中在所述链环之间直接传递负荷所经由 的每个接触位置均包含间隔物。5. 根据在前权利要求中任一项所述的链条，其中所述聚合物纤维包括聚烯烃纤维。6. 根据在前权利要求中任一项所述的链条，其中所述聚合物纤维包括超高分子量聚乙 烯纤维。7. 根据在前权利要求中任一项所述的链条，其中所述间隔物包含选自包括金属、木材、 聚合物、纺织品、纤维的组的材料。8. 根据在前权利要求中任一项所述的链条，其中所述间隔物包含选自由聚合物纤维和 金属纤维组成的组的纤维。9. 根据在前权利要求中任一项所述的链条，其中所述间隔物包含聚烯烃纤维、优选地 超高分子量聚乙烯纤维。10. 根据在前权利要求中任一项所述的链条，其中至少一个链环包含套，在相邻链环之 间直接传递负荷所经由的接触位置处所述间隔物是所述套的一部分。11. 根据权利要求10所述的链条，其中所述套覆盖至少一个链环表面的至多90%、优选 地至多80%和更优选地至多70%。12. 根据在前权利要求中任一项所述的链条在提升和吊起、航行、牵引和悬挂、推动和 驱动、停泊、飞机或海船的货舱中用于贮存、固定、捆扎和拴紧以处理和运输货物的用途。13. 间隔物用于提高负荷承载组件的效率的用途，其中在所述链环之间直接传递负荷 所经由的接触位置处所述间隔物的厚度为A且比率A/T = f，其中τ是在所述链环之间传递 负荷所经由的接触位置处的任何链环的厚度且f在〇. 10-2.50之间的范围内。
【文档编号】B65G17/38GK105829216SQ201480067500
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年12月9日
【发明人】迪特里克·维尼克, 里格贝特·博斯曼, 鲁洛夫·梅里森, 约瑟夫·西格弗里德·约翰尼斯·霍明戈
【申请人】帝斯曼知识产权资产管理有限公司