армований шланг

B32B25 / 02 - з волокнами або частками, введеними (забитими) в каучук або пов'язаними з його допомогою

B32B1 / 08 - трубчасті вироби


Власники патенту RU 2480338:

Винахід відноситься до шлангів, застосовуваним в системах охолодження. Шланг містить еластомерний матеріал і текстильне армування. Текстильне армування складається з волокон, вибраних з групи аліфатичних поліамідів. Усадка волокон при обробці гарячим повітрям становить менше 2,5%. Винахід забезпечує хорошу стійкість шланга до гідролізу і отримання більш гладкої, рівномірної поверхні. 3 н. і 6 з.п. ф-ли.

Винахід стосується шлангів з еластомерного матеріалу з текстильним армуванням і включає, зокрема, текстильне армування на базі поліамідних волокон.

Такі шланги особливо підходять для застосування в системах охолодження. У сучасних двигунах транспортних засобів з водним або рідинним охолодженням системи охолодження забезпечені армованими шлангами з гнучких матеріалів, через які циркулюють рідини рухаються як до охолоджувача, так і від нього.

Документ DE 2063641 описує армований шланг, який переважно посилений єдиним шаром з обробленої поліефірної або нейлонової тканини.

Сьогодні для цієї мети застосовуються також арамідні волокна. Армування шлангів з поліефірних волокон або з арамідних волокон володіють, втім, лише обмеженою стійкістю до гідролізу при підвищених робочих температурах охолоджуючого засобу.

Але при цьому хороша стійкість до гідролізу текстильного армування є передумовою для виготовлення щодо тонкостінних шлангів, так як вода в таких шлангах може легше дифундувати до армуючому матеріалу і знизити міцність армування.

Шланги з текстильним армуванням на базі волокон з алифатического поліаміду в порівнянні з арамидов або поліефіром мають кращу стійкість до гідролізу. Але ці шланги з текстильним армуванням на базі волокон з алифатического поліаміду мають нестійку або, відповідно, нерівномірне поверхню.

До групи аліфатичних поліамідів відносяться, наприклад, такі полімери, які відомі фахівцеві під назвою нейлон, до них відносяться, зокрема, поліамід 6, поліамід 6.6 або ж поліамід 4.6.

Тому завданням цього винаходу є надати шланг з текстильним армуванням, у якого недоліки рівня техніки, щонайменше, скорочені. Зокрема, цей шланг повинен мати гарну стійкість до гідролізу і одночасно більш гладкою, рівномірної поверхнею.

Це завдання вирішується за допомогою шланга, що містить еластомерний матеріал і текстильне армування, при цьому текстильне армування складається по суті з волокон, вибраних з групи аліфатичних поліамідів, що відрізняється тим, що усадка застосовуваних волокон при обробці гарячим повітрям, визначена за DIN 53866 при 180 ° С , протягом 2 хв і при попередньому натягу 5 мН / текс становить менше 2,5%.

Поняття волокна включає лінійне утворення, що складається з однієї або декількох елементарних ниток, при цьому елементарні нитки можуть являти собою нескінченні елементарні нитки або штапельні волокна. Лінійні освіти з декількох елементарних ниток називаються також мультиволоконной нитками, а лінійні освіти з однієї елементарної нитки - моноволокон нитками.

Під текстильним армуванням, яке складається по суті з волокон, вибраних з групи аліфатичних поліамідів, розуміється таке текстильне армування, яке, по меншій мірі, переважно складається з волокон, вибраних з групи аліфатичних поліамідів. Переважно текстильне армування складається, щонайменше, на 60 мас.% З волокон, вибраних з групи аліфатичних поліамідів. Крім того, кращі такі текстильні армування, які, щонайменше, на 70 мас.%, Щонайменше, на 80 мас.%, І особливо переважно, щонайменше, на 90 мас.% Складаються з волокон, вибраних з групи аліфатичних поліамідів. Звичайно, текстильне армування може також на 100 мас.% Складатися з волокон, вибраних з групи аліфатичних поліамідів.

Група еластомерних матеріалів включає синтетичні і натуральні полімери, які відрізняються тим, що вони вже під дією невеликого зусилля можуть розтягуватися і гнутися, і без додатка зусилля знову повертаються в початкове положення, тобто приймають свою первісну форму. Відповідним еластомерним матеріалом для армованого шланга в відповідно до даного винаходу є гума. Як матеріал «гума» в сенсі винаходи слід розуміти натуральний або синтетичний каучук, який вулканізованої. Синтетичний каучук складається найчастіше з стиролу і бутадієну; іншими сировинними основами є стіролакрілат, чистий акрилат, винилацетат. Прикладами відповідних еластомерних матеріалів є стирол-бутадієн-каучук, неопрен, системні рішення (етилен-пропілен-дієн-каучук), етилен-пропілен-терполімери-каучук, нітрілбутадіен-каучук або гидрірованний нітрілбутадіен-каучук.

При виготовленні пропонованих винаходом шлангів врізання волокон у внутрішню трубку шланга і освіту нестійкою подібної апельсинової кірки поверхні зовнішньої трубки шланга значно зменшується.

У той час як це може бути досягнуто за допомогою обраних поліефірних або арамідних ниток, домогтися цього неможливо зі звичайними дають малу усадку нейлоновими нитками. Відомі фахівця дають малу усадку нейлонові нитки, зокрема мультиволоконной нитки нейлон 6.6, мають усадкою при обробці гарячим повітрям, щонайменше, від 2,5% до 3,5%, яка вимірюється за DIN 53866 при 180 ° С, 2 хв і попередньому натягу 5 мН / текс. З такими дають малу усадку нитками можна уникнути утворення нестійкої подібної апельсинової кірки поверхні зовнішньої трубки шланга. Волокна текстильного армування пропонованого винаходом шланга володіють необхідними властивостями вже до виготовлення шланга, тобто до вулканізації.

У шланга в відповідно до даного винаходу волокна текстильного армування, які по суті складаються з аліфатичних поліамідів, переважно мають усадкою при обробці гарячим повітрям, визначеної за DIN 53866 при 180 ° С, 2 хв і попередньому натягу 5 мН / текс, що становить менше 2, 3%.

Особливо переважно волокна, вибрані з групи аліфатичних поліамідів, мають усадкою при обробці гарячим повітрям, визначеної за DIN 53866 при 180 ° С, 2 хв і попередньому натягу 5 мН / текс, що становить менше 2,1%.

Аліфатичні поліаміди, з яких, по суті, складаються волокна текстильного армування, переважно являють собою поліамід 6, поліамід 6,6, поліамід 4,6 або суміші цих полімерів.

Волокна текстильного армування переважно є мультиволоконной нитками. Діапазон титрів мультиволоконной ниток переважно становить від 350 децитексів до 2500 децитексів, особливо переважно від 700 децитексів до 2100 децитексів. Кількість елементарних ниток в мультиволоконной нитки становить переважно від 70 до 280 елементарних ниток.

Можливо також застосування конструкцій з декількох мультиволоконной ниток, переважно з мультиволоконной ниток в кількості від 1 до 3, із загальним титром до 3000 децитексів, як, наприклад, 940 децитексів × 3, 700 децитексів × 3, 940 децитексів × 2, 1880 × 1, 2100 × 1 і 1400 × 1. Ці конструкції ниток можуть мати кількість скручувань від 40 до 200 скручувань на метр. Завдяки цьому підвищується не тільки зв'язок ниток між собою, але і втомна міцність.

Виготовлення ниток для текстильного армування здійснюється, наприклад, шляхом прядіння нагрітого і розплавленого полімерного матеріалу.

Потім пряжа може бути змочена авіважной засобом і відповідно витягнута, так щоб при цьому були досягнуті міцності нитки від 660 мН / текс до 970 мН / текс і відносне подовження при розриві від 16% до 28%. Витягнуті таким чином нитки потім піддаються релаксації під впливом тепла і при необхідності вологи.

Діапазон вологості становить при цьому 60-100% в гарячому водяній парі. Альтернативно нитки можуть бути також повністю змочені гарячою водою. При обробці гарячою водою нитка омивається гарячою водою з температурою, переважно починаючи від 70 ° С, в реакторі. Потім вода постійно нагрівається до кінцевої температури від 80 ° С до 140 ° С (швидкість нагріву 1 ° С / хв) і витримується при такій температурі протягом 10-40 хв. Потім нитку охолоджується шляхом промивання холодною водою кімнатної температури і сушиться.

При обробці паром нитка спрямовується через резервуари, які наповнені паром, що знаходяться під тиском навколишнього середовища. Температура пара становить переважно від 240 до 285 ° С. Гарячий пар викликає усадку. Після обробки парою нитка потім знову змотується на навколишньому повітрі. Завдяки цим кращим видам обробки забезпечується, що усадка при обробці гарячим повітрям, визначена за DIN 53866 при 180 ° С, 2 хв і попередньому натягу 5 мН / текс, становить від 1,3% до 2,5%, переважно від 1,3 % до 2,3%.

Замість витягування і подальшої обробки гарячою водою або парою пряжа може бути також після прядіння безпосередньо оброблена паром і одночасного витягування.

Після подальшої релаксації досягається необхідна усадка при обробці гарячим повітрям, визначена за DIN 53866 при 180 ° С, 2 хв і попередньому натягу 5 мН / текс, складова від 1,3% до 2,5%.

Волокна текстильного армування можуть також представляти

собою кордні нитки.

В іншому кращому варіанті здійснення запропонованого винаходом шланга є текстильне армування у вигляді одного єдиного шару, впровадженого в еластомірний матеріал. Текстильне армування в цьому випадку розташовується між внутрішнім шаром еластомерного матеріалу і зовнішнім шаром еластомерного матеріалу, тобто пропонований винаходом шланг забезпечений в цьому кращому варіанті здійснення внутрішньої трубкою з еластомерного матеріалу, над цією внутрішньою трубкою знаходиться текстильне армування, а над текстильним армуванням - зовнішня трубка, яка переважно складається з такого ж еластомерного матеріалу, що і внутрішня трубка. Еластомерний матеріал є також переважно між волокнами текстильного армування.

Волокна текстильного армування можуть бути оброблені засобом для поліпшення адгезії, наприклад органічним розчином поліізоціанати. У разі якщо волокна текстильного армування обробляються засобом для поліпшення адгезії, волокна можуть також перед обробкою мати усадку при обробці гарячим повітрям, складову більше 2,5%, за умови, що волокна після обробки засобом для поліпшення адгезії володіють необхідною відповідно до винаходом усадкою при обробці гарячим повітрям, що становить менше 2,5%. Переважно волокна текстильного армування вже перед обробкою засобами для поліпшення адгезії володіють необхідною відповідно до винаходом усадкою при обробці гарячим повітрям, що становить менше 2,5%. Особливо переважно пропонований винаходом шланг відрізняється, однак, тим, що волокна текстильного армування не обробляються, тобто не містять засобів для поліпшення адгезії.

Текстильне армування може являти собою обплетення або волокна, які спиралеобразно намотані навколо внутрішньої трубки шланга. Переважно текстильне армування є тканини, зокрема круглотканое виріб, трикотажні вироби, зокрема кругові трикотажні вироби або в'язані вироби, зокрема кругові в'язані вироби.

Текстильне армування призначене для збільшення міцності на розрив і знижує помітне розтягування шланга при підвищеному тиску. Одночасно текстильне армування призначене для того, щоб шланг міг протистояти здавлення при виникненні вакууму.

Шланг, пропонований цим винаходом, особливо підходить для роботи з гарячими рідинами, зокрема водними рідинами або водними розчинами. Тому цей винахід особливо підходить для застосування в якості шланга для охолоджуючої води. Шланг для охолоджуючої води в відповідно до даного винаходу має поліпшену стійкість до гідролізу.

Винахід стосується також способу виготовлення шланга з текстильним армуванням. Цей спосіб включає операції екструзії шланга з еластомерного матеріалу: нанесення текстильного армування на зовнішню поверхню

екструдованого шланга, причому текстильне армування складається по суті з волокон, які обрані з групи аліфатичних поліамідів: екструзії оболонки з еластомерного матеріалу на текстильне армування і подальшій вулканізації отриманого шланга, і відрізняється тим, що в якості текстильного армування вибирають волокна з усадкою при обробці гарячим повітрям , що становить менше 2,5%, переважно менше 2,3%, особливо переважно менше 2,1%, причому усадка при обробці гарячим повітрям повинна визначатися по DIN 53866 п і 180 ° С, 2 хв і попередньому натягу 5 мН / текс.

Для вулканізації шланг може бути надітий на довідку для затвердіння, завдяки чому виходить шланг приймає відповідно форму цієї довідки для затвердіння. Вулканізація може відбуватися, наприклад, в насиченому парі в автоклаві. Готовий шланг переважно має вигнуту частину або вигин по своїй довжині.

В одному з кращих варіантів здійснення запропонованого винаходом способу волокна текстильного армування не обробляються засобом для поліпшення адгезії. Тому волокна текстильного армування переважно не містять засобів для поліпшення адгезії.

1. Шланг, що містить еластомерний матеріал і текстильне армування, причому текстильне армування складається по суті з волокон, вибраних з групи аліфатичних поліамідів, що відрізняється тим, що усадка застосовуваних волокон при обробці гарячим повітрям, визначена за DIN 53866 при 180 ° С, 2 хв і попередньому натягу 5 мН / текс, становить менше 2,5%.

2. Шланг по п.1, що відрізняється тим, що усадка волокон при обробці гарячим повітрям становить менше 2,3%.

3. Шланг по п.1 або 2, який відрізняється тим, що усадка волокон при обробці гарячим повітрям становить менше 2,1%.

4. Шланг по п.1, що відрізняється тим, що волокна текстильного армування оброблені засобами для поліпшення адгезії, і волокна перед обробкою мають усадку при обробці гарячим повітрям відповідно до пп.1-3.

5. Шланг по п.1, що відрізняється тим, що волокна текстильного армування не містять засобів для поліпшення адгезії.

6. Застосування шланга по одному з пп.1-5 як шланга для охолоджуючого засобу.

7. Спосіб виготовлення шланга з текстильним армуванням, що включає екструзії шланга з еластомерного матеріалу, нанесення текстильного армування на зовнішню поверхню екструдованого шланга, причому текстильне армування складається по суті з волокон, які обрані з групи аліфатичних поліамідів, екструзію оболонки з еластомерного матеріалу на текстильне армування і подальшу вулканізацію отриманого шланга, який відрізняється тим, що в якості текстильного армування вибирають волокна з усадкою при обробці го рячім повітрям, що становить менше 2,5%, причому усадку при обробці гарячим повітрям визначають по DIN 53866 при 180 ° С, протягом 2 хв і при попередньому натягу 5 мН / текс.

8. Спосіб за п.7, що відрізняється тим, що в якості текстильного армування вибираються волокна з усадкою при обробці гарячим повітрям, що становить менше 2,3%, причому усадку при обробці гарячим повітрям визначають по DIN 53866 при 180 ° С, протягом 2 хв і при попередньому натягу 5 мН / текс.

9. Спосіб за п.7 або 8, який відрізняється тим, що в якості текстильного армування вибирають волокна з усадкою при обробці гарячим повітрям, що становить менше 2,1%, причому усадку при обробці гарячим повітрям визначають по DIN 53866 при 180 ° С, в протягом 2 хв і при попередньому натягу 5 мН / текс.

Винахід відноситься до фільтрувальним матеріалами для очищення газів і рідин від механічних домішок і може бути використано в хімічній, нафтохімічній, машинобудівній та інших галузях промисловості.

Винахід відноситься до гідроізоляції залізобетонних конструкцій інженерних споруд, зокрема мостів, і призначене для використання в будівництві і ремонті інженерних споруд, Відома гідроізоляція конструкцій моста, в якій в якості гідроізоляційного шару застосовуються вваренними в шар бітуму полотна, виконані з композиції на основі бітуму і полімеру , наприклад, сополимера бутадієну зі стиролом [1].

Винахід відноситься до ізоляційних звукопоглинальним матеріалами і може бути використано для зниження шуму, створюваного транспортними та стаціонарними двигунами, а також інженерними конструкціями.

Винахід відноситься до конструкції оболонки відсіку фюзеляжу літака з полімерного композиційного матеріалу і способу її виготовлення.


Надати фінансову допомогу
проекту FindPatent.ru

Схожі статті