[发明专利]具有改进的滑轮上循环弯曲性能的绳索

说明书

相关申请交互参考

本申请是2006年2月24日提交的申请系列号11/361,180的部分继续申请和2006年7月6日提交的申请系列号11/481,872的部分继续申请。

发明背景

发明领域

本发明涉及绳索的改进，尤其涉及适用于海上应用的高韧度合成绳索。

相关技术描述

合成纤维绳已用在很多应用中，包括各种海上应用。具有优良性能的一类绳索是由高模量聚乙烯纤维和/或纱线制成的绳索。高韧度聚烯烃纤维也称做伸展链或高分子量纤维。这类纤维和纱线已有商品销售，如来自Honeywell International Inc.的伸展链聚乙烯纤维。

人们已提出把由伸展链聚乙烯纤维制成的绳索用于海上应用。见，例如，授予Ryan的U.S.专利5,901,632和5,931,076，其公开内容，在与本文兼容的程度上，明确引于此供参考。

在有些海上应用中，伸展链聚乙烯绳索在使用中要在滑轮、皮带轮或柱上被反复弯曲。有些合成绳索在滑轮上受反复弯曲时会发生过早磨损，尤其是，在海上工业应用中所用的合成绳索已遇到了这个问题。

在许多海上应用中，合成绳索不断取代钢索。由于合成绳索在许多滑轮上的循环弯曲(CBOS)应用中越来越多地取代钢索，所以需要改进高性能合成绳索的疲劳寿命。尤其需要提高由高性能聚烯烃纤维和纱线制成绳索的性能。

为提供具有性能更好的绳索而提出的一个解决方案已公开在授予Knudsen等的U.S.专利6,945,153中，其公开内容明确引于此，以在与本发明兼容的程度上供参考。该专利公开了由伸展链聚乙烯纤维和液晶聚合物纤维的共混物所形成的大直径绳索。人们期望提高这类绳索的性能。

最好能提供对滑轮等上反复弯曲具有更好耐磨性，尤其在湿应用中，同时保持其它优良性能的高韧度聚烯烃纤维。最好还能提供适用于提升自自或放置到海床上的起重应用的绳索。

发明概述

按照本发明，要提供具有改进的耐CBOS疲劳性的绳索，该绳索包含高韧度纤维，该绳索和/或纤维涂有包含氨基官能化有机硅树脂和中和低分子量聚乙烯的组合物。

按照本发明，还要提供具有改进的耐CBOS疲劳性的绳索，该绳索包含高韧度聚烯烃纤维和不是聚烯烃纤维的其它高韧度纤维的共混物，该绳索和/或纤维涂有包含氨基官能化有机硅树脂和中和低分子量聚乙烯的组合物。

按照本发明，还要提供具有改进的耐CBOS疲劳性的绳索，该绳索包含高韧度聚烯烃纤维和其它高韧度纤维的共混物，所述其它高韧度纤维包含芳族聚酰胺纤维和/或液晶共聚酯纤维，所述绳索和/或纤维涂有包含氨基官能化有机硅树脂和中和低分子量聚乙烯的组合物。

按照本发明，还要提供改进绳索CBOS疲劳寿命的方法，该方法包含由高韧度纤维形成绳索，以及用包含氨基官能化有机硅树脂和中和低分子量聚乙烯的组合物涂布该绳索和/或形成这种绳索的纤维。

按照本发明，还要提供用合成纤维绳索把重物提升自和放置到海床上的方法，其改进之处包含用包含高韧度纤维的绳索作为这种绳索，所述绳索和/或纤维涂有包含氨基官能化有机硅树脂和中和低分子量聚乙烯的组合物。

已经发现，当高韧度纤维涂有包含氨基官能化有机硅树脂和中和低分子量聚乙烯的组合物并形成绳索时，或如果用组合物涂布由这类未涂布纤维形成的绳索时，这种绳索的耐滑轮上循环弯曲性意外地得到了提高。还已发现，当把高韧度纤维与其它高韧度纤维进行共混并共混纤维上涂布包含氨基官能化有机硅树脂和中和低分子量聚乙烯的组合物而形成绳索时，或如果在由这种共混纤维形成的绳索上涂布组合物时，这种绳索的耐滑轮上循环弯曲性意外地得到了提高。

发明详述

对于本发明的目的，纤维是其长度尺寸远大于宽度和厚度尺寸的细长物体。因此，术语“纤维”包括具有规则和不规则截面的单丝、复丝、带、条、短纤维和其它形式的短切或不连续纤维等。术语“纤维”包括上述任意一种或它们的组合。纱线是包含许多纤维或单丝的连续股。纤维的形式也可以是带、条或分层膜或带。