DE102022210531A1 - FIRE-RETARDANT LIFTING AGENTS WITH ANTISTATIC PROPERTIES - Google Patents
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Abstract
Beschrieben wird ein Zug- oder Tragriemen, umfassend mindestens ein elastomeres Material mit eingebetteten und parallel in Längsrichtung des Zug- oder Tragriemens verlaufenden Zugträgern oder Corden, wobei das elastomere Material mindestens ein brandhemmendes Additiv und Kohlenstoffnanoröhrchen umfasst, sowie dessen Verwendung in der Aufzugtechnik.Described is a traction or carrying belt comprising at least one elastomeric material with embedded tension members or cords running parallel in the longitudinal direction of the traction or carrying belt, wherein the elastomeric material comprises at least one fire-retardant additive and carbon nanotubes, as well as its use in elevator technology.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zug- oder Tragriemen, umfassend mindestens ein elastomeres Material mit eingebetteten und parallel in Längsrichtung des Zug- oder Tragriemens verlaufenden Zugträgern oder Corden, wobei das elastomere Material mindestens ein brandhemmendes Additiv und Kohlenstoffnanoröhrchen umfasst, sowie die Verwendung eines solchen Zug- oder Tragriemens für die Aufzugstechnik.The present invention relates to a traction or support belt comprising at least one elastomeric material with embedded tension members or cords running parallel in the longitudinal direction of the traction or support belt, wherein the elastomeric material comprises at least one fire-retardant additive and carbon nanotubes, as well as the use of such a traction or support belt for elevator technology.
In der Aufzugstechnik kommen als Zug- und Tragmittel Riemen zum Einsatz. Diese sind in der Regel aus mehreren, nebeneinanderliegenden Zugträgern, die mit einem elastomeren Material, häufig Polyurethan, ummantelt sind, aufgebaut. Das elastomere Material hat die Aufgabe, die Kraft von der Antriebsscheibe auf die Zugträger zu übertragen. Die dabei auftretenden Reibungskräfte erfordern ein hohes mechanisches Niveau des elastomeren Materials.In elevator technology, belts are used as traction and support elements. These are usually made up of several tension members lying next to each other, which are coated with an elastomeric material, often polyurethane. The elastomeric material has the task of transferring the force from the drive pulley to the tension members. The frictional forces that occur in this process require a high mechanical level of the elastomeric material.
Derartige Riemen, die auch als Antriebsriemen oder Kraftübertragungsriemen bezeichnet werden, können als Flachriemen, Keilriemen, Keilrippenriemen, Zahnriemen oder als Verbundseile ausgebildet sein. Diesbezüglich wird insbesondere auf folgende Patentliteratur verwiesen:
In einigen Märkten, insbesondere in den USA, müssen derartige Riemen flammgeschützt ausgerüstet sein, wobei spezielle brandhemmende elastomere Materialien, insbesondere Polyurethane, als Matrixmaterial des Tragmittels zum Einsatz kommen. Diese sind mit einem hohen Anteil (üblich sind mind. 25%) an Additiven versehen. Die Herstellung solcher Riemen erfolgt in der Regel in einem Extrusionsprozess, bei dem die Corde, welche beispielsweise aus Stahl-, Carbon- oder Kunstfasern bestehen können, mit einem brandhemmenden elastomeren Material, z.B. einem thermoplastischen Polyurethan mit zugesetzten brandhemmenden Additiven (FR-TPU), ummantelt werden.In some markets, particularly in the USA, such belts must be flame-retardant, with special fire-retardant elastomer materials, particularly polyurethanes, being used as the matrix material of the suspension element. These contain a high proportion of additives (at least 25% is usual). Such belts are usually manufactured in an extrusion process in which the cords, which can consist of steel, carbon or synthetic fibers, for example, are coated with a fire-retardant elastomer material, e.g. a thermoplastic polyurethane with added fire-retardant additives (FR-TPU).
Ein solcher Riemen ist beispielsweise in der
Brandhemmende Additive verleihen dem Riemen neben den erwünschten brandhemmenden Eigenschaften (FR-Eigenschaften) auch unerwünschte Eigenschaften wie das Herabsenken des mechanischen Niveaus und eine stärkeren Neigung zur statischen Aufladung. Insbesondere beim Installationsprozess im Feld führt letztere Eigenschaft zu störender statischer Aufladung.In addition to the desired fire-retardant properties (FR properties), flame-retardant additives also give the belt undesirable properties such as lowering the mechanical level and increasing the tendency to static charge. The latter property leads to disruptive static charge, particularly during the installation process in the field.
Um die Riemen-Eigenschaft der statischen Aufladung zu verbessern, muss der elektrische Oberflächenwiderstand des brandhemmenden elastomeren Materials verringert werden, so dass sich wiederum der Riemen nicht statisch aufladen kann. Gleichzeitig dürfen die mechanischen Eigenschaften und der Reibwert nicht beeinflusst werden.In order to improve the belt's static charge properties, the electrical surface resistance of the fire-retardant elastomer material must be reduced so that the belt cannot become statically charged. At the same time, the mechanical properties and the coefficient of friction must not be affected.
Bekannte technische Lösungen setzen auf den Einsatz von sog. Leitfähigkeitsrußen. Diese erfordern für brandhemmende elastomere Materialien hohe Gew.-Anteile von 10% oder mehr, was zu einer Beeinträchtigung der mechanischen (und FR-) Eigenschaften führt. Marktgängige und anwendungsgeeignete brandhemmende elastomere Materialien enthalten bereits hohe Anteile FR-Additiv (25 Gew.-% und mehr), so dass deren mechanisches Niveau auf ein inakzeptables Niveau sinkt. Andere, übliche Additive, deren Wirkmechanismus darin besteht, an die Oberfläche zu migrieren und einen hygroskopischen, leitfähigen Film zu bilden, sind für die Anwendung nicht geeignet, da sie den Reibwert beeinflussen.Known technical solutions rely on the use of so-called conductive carbon blacks. These require high weight proportions of 10% or more for fire-retardant elastomer materials, which leads to an impairment of the mechanical (and FR) properties. Commercially available and application-suitable fire-retardant elastomer materials already contain high proportions of FR additives (25% by weight and more), so that their mechanical level drops to an unacceptable level. Other, common additives, whose mechanism of action consists in migrating to the surface and forming a hygroscopic, conductive film, are not suitable for the application because they affect the coefficient of friction.
Es war daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung diese Nachteile des Standes der Technik zu beheben. Insbesondere sollte ein Zug- oder Tragriemen, insbesondere für die Aufzugtechnik, bereitgestellt werden, bei dem eine statische Aufladung des Zug- oder Tragriemens weitgehend vermieden werden kann, ohne dabei die mechanischen Eigenschaften des Zug- oder Tragriemens, wie den Brand bzw. Flammschutz und den Reibwert, zu stark zu beeinträchtigen. Gleichzeitig sollen eventuell zugesetzte antistatische Mittel möglichst nicht an die Oberfläche des Zug- oder Tragriemens migrieren und es sollte nach Möglichkeit auch ein antistatischer Film auf der Oberfläche des Zug- oder Tragriemens vermieden werden. Zudem sollten möglichst wenig an antistatischem Additiv zum Erreichen dieser Eigenschaften eingesetzt werden müssen.It was therefore an object of the present invention to remedy these disadvantages of the prior art. In particular, a traction or support belt, in particular for elevator technology, should be provided in which a static charge of the traction or support belt can be largely avoided without the mechanical properties of the traction or support belt, such as fire or flame protection and the coefficient of friction, being impaired too much. At the same time, any antistatic agents added should not migrate to the surface of the traction or support belt and, if possible, an antistatic film on the surface of the traction or support belt should also be avoided. In addition, as little antistatic additive as possible should have to be used to achieve these properties.
Diese Aufgaben konnten überraschenderweise durch einen Zug- oder Tragriemen gemäß Anspruch 1, d.h. durch einen Zug- oder Tragriemen, umfassend mindestens ein elastomeres Material mit eingebetteten und parallel in Längsrichtung des Zug- oder Tragriemens verlaufenden Zugträgern oder Corden, wobei das elastomere Material mindestens ein brandhemmendes Additiv umfasst, und der dadurch gekennzeichnet ist, dass das elastomere Material zusätzlich Kohlenstoffnanoröhrchen umfasst, gelöst werden.These objects could surprisingly be achieved by a tension or support belt according to claim 1, i.e. by a tension or support belt comprising at least one elastomeric material with embedded tension members or cords running parallel in the longitudinal direction of the tension or support belt, wherein the elastomeric material comprises at least one fire-retardant additive, and which is characterized in that the elastomeric material additionally comprises carbon nanotubes.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.Advantageous further developments are described in the subclaims.
Durch Zugabe von Kohlenstoffnanoröhrchen als Leitfähigkeitsadditiv, wird bereits bei geringen Zusätzen, beispielsweise von 3 Gew.-%, bezogen auf das elastomere Material, der Oberflächenwiderstand auf ein antistatisches Niveau gesenkt. Das mechanische Niveau sowie die FR-Eigenschaften werden nur minimal beeinflusst. Da diese Additive als Feststoff in der elastomeren Matrix gebunden sind und keine Migration auftritt, ist der Reibwert über die Laufzeit konstant.By adding carbon nanotubes as a conductivity additive, the surface resistance is reduced to an antistatic level even with small additions, for example 3% by weight, based on the elastomer material. The mechanical level and the FR properties are only minimally affected. Since these additives are bound as solids in the elastomer matrix and no migration occurs, the coefficient of friction is constant over the service life.
Nachfolgend werden zahlreiche spezifische Details erörtert, um ein umfassendes Verständnis des vorliegenden Gegenstands zu ermöglichen. Es ist jedoch für den Fachmann offensichtlich, dass der Gegenstand auch ohne diese spezifischen Details praktiziert und nachgearbeitet werden kann.Numerous specific details are discussed below in order to provide a thorough understanding of the subject matter. However, it will be apparent to one skilled in the art that the subject matter can be practiced and recreated without these specific details.
Alle Merkmale einer Ausführungsform können mit Merkmalen einer anderen Ausführungsform kombiniert werden, wenn die Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen vereinbar sind.All features of one embodiment can be combined with features of another embodiment if the features of the different embodiments are compatible.
Die in der Beschreibung der vorliegenden Offenbarung verwendete Terminologie dient nur der Beschreibung bestimmter Ausführungsformen und ist nicht als Einschränkung des Gegenstands zu verstehen. Wie in der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen verwendet, sind die Singularformen „ein“, „eine“ und „die“ so zu verstehen, dass diese auch die Pluralformen einschließen, sofern der Kontext nicht eindeutig etwas Anderes vorgibt. Dies gilt auch umgekehrt, d.h. die Pluralformen schließen auch die Singularformen ein. Es versteht sich auch, dass der Begriff „und/oder“, wie er hier verwendet wird, sich auf alle möglichen Kombinationen von einem oder mehreren der zugehörigen aufgelisteten Elemente bezieht und diese einschließt. Es versteht sich weiterhin, dass die Begriffe „beinhaltet“, „einschließlich“, „umfasst“ und/oder „umfassend“, wenn sie in der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen verwendet werden, das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Schritte, Operationen, Elemente und/oder Komponenten spezifizieren, aber nicht das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen.The terminology used in the description of the present disclosure is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the subject matter. As used in this description and claims, the singular forms “a,” “an,” and “the” are intended to include the plural forms, unless the context clearly dictates otherwise. The reverse is also true, i.e., the plural forms include the singular forms. It is also understood that the term “and/or,” as used herein, refers to and includes all possible combinations of one or more of the associated listed elements. It is further understood that the terms “includes,” “including,” “comprises,” and/or “comprising,” when used in this description and claims, specify the presence of the specified features, steps, operations, elements, and/or components, but do not preclude the presence or addition of one or more other features, steps, operations, elements, components, and/or groups thereof.
In der vorliegenden Beschreibung und den Ansprüchen können die Begriffe „beinhaltet“, „umfasst“ und/oder „umfassend“ auch „bestehend aus“ bedeuten, d.h. das Vorhandensein oder Hinzufügen eines oder mehrerer anderer Merkmale, Schritte, Operationen, Elemente, Komponenten und/oder Gruppen wird ausgeschlossen.In the present description and claims, the terms “includes”, “comprises” and/or “comprising” may also mean “consisting of”, i.e., excluding the presence or addition of one or more other features, steps, operations, elements, components and/or groups.
Erfindungsgemäß ist demnach ein Zug- oder Tragriemen, umfassend mindestens ein elastomeres Material mit eingebetteten und parallel in Längsrichtung des Zug- oder Tragriemens verlaufenden Zugträgern oder Corden, wobei das elastomere Material mindestens ein brandhemmendes Additiv (flammschützendes Additiv) umfasst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das elastomere Material zusätzlich Kohlenstoffnanoröhrchen umfasst.According to the invention, therefore, there is provided a tension or carrying belt comprising at least one elastomeric material with embedded tension members or cords running parallel in the longitudinal direction of the tension or carrying belt, wherein the elastomeric material comprises at least one fire-retardant additive (flame-retardant additive), which is characterized in that the elastomeric material additionally comprises carbon nanotubes.
Die Herstellung solcher Riemen kann beispielsweise in einem Extrusionsprozess, bei dem die Zugträger oder Corde mit dem brandhemmenden, elastomeren Material, ferner umfassend Kohlenstoffnanoröhrchen, ummantelt werden.The production of such belts can, for example, be carried out in an extrusion process in which the tension members or cords are coated with the fire-retardant, elastomeric material, further comprising carbon nanotubes.
In der vorliegenden Beschreibung der Erfindung sollen die Begriffe „flammhemmend“, „flammschützend“, „brandhemmend“ und „brandschützend“ synonym verstanden werden.In the present description of the invention, the terms “flame retardant”, “flame-protecting”, “fire-retardant” and “fire-protecting” are to be understood as synonymous.
Unter „eingebettet“ wird vorzugsweise verstanden, dass die Zugträger oder Corde von dem elastomeren Material umgeben sind, vorzugsweise vollständig.By “embedded” is preferably understood that the tension members or cords are surrounded by the elastomeric material, preferably completely.
Die Wahl des elastomeren Materials ist im Wesentlichen nicht beschränkt, sondern umfasst alle dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannten, geeigneten Elastomere.The choice of elastomeric material is essentially not limited, but includes all suitable elastomers known to the person skilled in the art.
Vorzugsweise ist das elastomere Material ausgewählt aus der Gruppe, umfassend Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPM), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), (teil)hydrierten Nitrilkautschuk (HNBR), Fluor-Kautschuk (FKM), Naturkautschuk (NR), Chloropren-Kautschuk (CR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Butadien-Kautschuk (BR) und/oder Polyurethan (PU), sowie Verschnitte oder Copolymere davon.Preferably, the elastomeric material is selected from the group comprising ethylene-propylene rubber (EPM), ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), (partially) hydrogenated nitrile rubber (HNBR), fluororubber (FKM), natural rubber (NR), chloroprene rubber (CR), styrene-butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR) and/or polyurethane (PU), as well as blends or copolymers thereof.
Insbesondere umfasst das elastomere Material ein Polyurethan, vorzugsweise ein thermoplastisches elastomeres Polyurethan.In particular, the elastomeric material comprises a polyurethane, preferably a thermoplastic elastomeric polyurethane.
Ferner kann das elastomere Material in der Elastomerindustrie üblicherweise verwendete Additive enthalten.Furthermore, the elastomeric material may contain additives commonly used in the elastomer industry.
Diese Additive sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Füllstoffen, wie z.B. Siliziumdioxid (Silica/Kieselsäure), Kaolin, Glimmer, Fettsäuren (wie z.B. Palmitin- oder Stearinsäure), Weichmachern (wie z.B. mineralischem Weißöl oder Ester-Weichmachern), Gleitmitteln, Polyethylenglycol, Geruchsabsorbern, antimikrobiellen Substanzen, detektierbaren Füllstoffen (wie z.B. Eisenpartikeln oder Magnetit), organischen und anorganischen Farbpigmenten (wie z.B. Titandioxid), Haftvermittlern, Verarbeitungshilfsmitteln, Gips, Intumeszenz-Verbindungen wie Blähgraphit, Alterungsschutzmitteln, Metalloxiden und Metallhydroxiden und Metallcarbonaten, Verzögerern, Aktivatoren, Faktis, Vernetzungsmitteln (wie z.B. Peroxiden, Schwefel, Schwefelbeschleunigern, Harzen, usw.), oder andere Additiven, wie sie in „Kautschuktechnologie (Werkstoffe-Verarbeitung-Produkte) 3. Auflage“ von F. Röthemeyer/F. Sommer beschrieben sind.These additives are preferably selected from the group consisting of fillers such as silicon dioxide (silica), kaolin, mica, fatty acids (such as palmitic or stearic acid), plasticizers (such as mineral white oil or ester plasticizers), lubricants, polyethylene glycol, odor absorbers, antimicrobial substances, detectable fillers (such as iron particles or magnetite), organic and inorganic color pigments (such as titanium dioxide), adhesion promoters, processing aids, gypsum, intumescent compounds such as expandable graphite, anti-aging agents, metal oxides and metal hydroxides and metal carbonates, retarders, activators, Factice, cross-linking agents (such as peroxides, sulfur, sulfur accelerators, resins, etc.), or other additives as described in “Rubber Technology (Materials-Processing-Products) 3rd Edition” by F. Röthemeyer/F. Sommer.
Das brandhemmende Additiv ist im Wesentlichen nicht beschränkt, sondern umfasst alle dem Fachmann auf diesem Gebiet bekannten, geeigneten brandhemmenden Additive.The fire retardant additive is essentially not limited, but includes all suitable fire retardant additives known to the person skilled in the art.
Vorzugsweise ist das brandhemmende Additiv ausgewählt aus der Gruppe, umfassend Melaminphosphat, Melaminpolyphosphat, Melamincyanurat, Ammoniumpolyphosphat, eine halogenierte organische Verbindung, einen organischen Phosphorsäureester, ein organisches Phosphonat, roten Phosphor, ein Metallhydroxid, ein Metallcarbonat, Glaspulver und/oder Quarzpulver.Preferably, the fire retardant additive is selected from the group comprising melamine phosphate, melamine polyphosphate, melamine cyanurate, ammonium polyphosphate, a halogenated organic compound, an organic phosphoric acid ester, an organic phosphonate, red phosphorus, a metal hydroxide, a metal carbonate, glass powder and/or quartz powder.
Es können auch Mischungen von mehreren brandhemmenden Additiven eingesetzt werden.Mixtures of several fire retardant additives can also be used.
Bevorzugt ist der Einsatz von Melamincyanurat (MC) als brandhemmendes Additiv.The preferred use is melamine cyanurate (MC) as a fire retardant additive.
Vorzugsweise ist das brandhemmende Additiv in einer Menge von 5 bis 50 Gew.- %, insbesondere von 10 bis 35 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an elastomeren Material, in diesem enthalten.Preferably, the fire-retardant additive is contained in an amount of 5 to 50% by weight, in particular 10 to 35% by weight, based on the total amount of elastomeric material.
Die eingesetzten Kohlenstoffnanoröhrchen können einwandige Kohlenstoffnanoröhrchen und/oder mehrwandige Kohlenstoffnanoröhrchen umfassen.The carbon nanotubes used may comprise single-walled carbon nanotubes and/or multi-walled carbon nanotubes.
Kohlenstoffnanoröhrchen sind auch unter dem englischen Begriff „carbon nanotubes (CNT) bekannt.Carbon nanotubes are also known as carbon nanotubes (CNT).
Neben Graphit, Diamant und Fullerenen bilden Kohlenstoff-Nanoröhren als Untergruppe der Nanoröhren eine weitere allotrope Modifikation des Elements Kohlenstoff. Die Kohlenstoff-Atome sind dabei in Sechsecken angeordnet. Die Struktur entspricht einer aufgerollten einatomigen Schicht von Graphit, sodass ein Hohlzylinder mit typischerweise wenigen Nanometern Durchmessern und bis zu einigen Millimetern Länge entsteht. Man unterscheidet grundsätzlich mehrwandige und einwandige Kohlenstoffnanoröhrchen, in der Literatur meist auch als MWNTs und SWNTs (von englisch multi walled nanotubes und single walled nanotubes) abgekürzt. Die Bindung in Kohlenstoffnanoröhrchen ist sp2-artig und damit ähnlich wie in Graphit, jedoch aufgrund der Krümmung etwas gespannt.In addition to graphite, diamond and fullerenes, carbon nanotubes are a subgroup of nanotubes and are another allotropic modification of the element carbon. The carbon atoms are arranged in hexagons. The structure corresponds to a rolled-up monoatomic layer of graphite, creating a hollow cylinder with a diameter of typically a few nanometers and a length of up to a few millimeters. A basic distinction is made between multi-walled and single-walled carbon nanotubes, usually abbreviated in the literature as MWNTs and SWNTs (multi-walled nanotubes and single-walled nanotubes). The bond in carbon nanotubes is sp 2 -like and thus similar to that in graphite, but somewhat strained due to the curvature.
Geeignete Kohlenstoffnanoröhrchen weisen vorzugsweise einen Durchmesser von 0,4 bis 40 nm insbesondere von 5 bis 20 nm auf.Suitable carbon nanotubes preferably have a diameter of 0.4 to 40 nm, in particular 5 to 20 nm.
Handelt es sich um mehrwandige Kohlenstoffnanoröhrchen so weisen diese vorzugsweise einen Außendurchmesser von 0,4 bis 40 nm, insbesondere von 5 bis 25 nm.If the carbon nanotubes are multi-walled, they preferably have an outer diameter of 0.4 to 40 nm, in particular 5 to 25 nm.
Bei dden vorstehend genannten Durchmessern handelt es sich vorzugsweise um die durchschnittlichen (numerisch) Durchmesser.The diameters mentioned above are preferably the average (numerical) diameters.
Geeignete Kohlenstoffnanoröhrchen weisen zudem oder alternativ vorzugsweise eine Länge von 0,02 bis 150 µm, insbesondere von 0,15 bis 5 µm, auf.Suitable carbon nanotubes additionally or alternatively preferably have a length of 0.02 to 150 µm, in particular of 0.15 to 5 µm.
Bevorzugt ist der Einsatz von mehrwandigen Kohlenstoffnanoröhrchen.The use of multi-walled carbon nanotubes is preferred.
Geeignete Kohlenstoffnanoröhrchen zeichnen sich insbesondere dadurch aus, dass deren Struktur bei Einsatz bereits geringer Mengen im einstelligen Gew.-Prozentbereich ein Perkolationsnetzwerk bilden und/oder dem Material eine elektrisch leitfähige Eigenschaft verleihen.Suitable carbon nanotubes are characterized in particular by the fact that their structure forms a percolation network and/or gives the material an electrically conductive property when even small amounts in the single-digit weight percent range are used.
Vorzugsweise sind die Kohlenstoffnanoröhrchen in einer Menge von 0,5 bis 15 Gew.-% insbesondere von 1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an elastomerem Material, in diesem enthalten.Preferably, the carbon nanotubes are contained in an amount of 0.5 to 15 wt.%, in particular 1 to 5 wt.%, based on the total amount of elastomeric material.
Der Zug- oder Tragriemen ist mit einem eingebetteten Zugträger versehen, der aus wenigstens einem in Riemenlängsrichtung verlaufenden Zugstrang gebildet ist. Zumeist bilden mehrere Zugstränge eine Zugträgerlage. Von besonderer Bedeutung ist ein Zugstrang in Cordkonstruktion.The tension or carrying belt is provided with an embedded tension member, which is formed from at least one tension cord running in the longitudinal direction of the belt. Usually several tension cords form a tension member layer. A tension cord in cord construction is of particular importance.
Vorzugsweise umfassen oder bestehen die Zugträger oder Corde ein Material, umfassend Stahl, Polyamid (PA), Aramid, Polyester, Glasfasern, Kohlefasern, Basalt, Polyetheretherketon (PEEK), Polyethylentherephthalat (PET), Polybenzoxazol (PBO) und/oder Polyethylen-2,6-naphthalat (PEN).Preferably, the tension members or cords comprise or consist of a material comprising steel, polyamide (PA), aramid, polyester, glass fibers, carbon fibers, basalt, polyetheretherketone (PEEK), polyethylene terephthalate (PET), polybenzoxazole (PBO) and/or polyethylene-2,6-naphthalate (PEN).
Der Zugstrang kann zudem mit einem Haftsystem, beispielsweise mit einem Resorcin-Formaldeyd-Latex (RFL), präpariert werden, so dass eine dauerwirksame Haftung zu dem umgebenden elastomeren Material gewährleistet ist.The tension cord can also be prepared with an adhesive system, for example with a resorcinol-formaldehyde latex (RFL), so that permanent adhesion to the surrounding elastomeric material is guaranteed.
In seinem weiteren Aufbau ist der Zug- oder Tragriemen prinzipiell nicht beschränkt.In its further construction, the pulling or carrying strap is in principle not limited.
Vorzugsweise weist der Zug- oder Tragriemen zusätzlich mindestens eine eingebettete Schicht, insbesondere einer brandhemmenden Schicht, vorzugsweise umfassend einen textilen Werkstoff, auf.Preferably, the traction or carrying strap additionally has at least one embedded layer, in particular a fire-retardant Layer, preferably comprising a textile material.
Unter „eingebettet“ wird vorzugsweise verstanden, dass diese Schicht (vollständig) in dem elastomeren Material eingebettet ist.By “embedded” it is preferably understood that this layer is (completely) embedded in the elastomeric material.
Eine solche Schicht umfasst oder besteht insbesondere aus einem textilen Werkstoff in Form eines Gewebes, Gewirkes oder Gestrickes. Diese Schicht kann zudem brandhemmend ausgerüstet sein, indem beispielsweise die Textilfäden brandhemmend präpariert sind.Such a layer comprises or consists in particular of a textile material in the form of a woven, knitted or crocheted fabric. This layer can also be made fire-retardant, for example by treating the textile threads with a fire-retardant finish.
Insbesondere die Kraftübertragungszone eines Zug- oder Tragriemens kann ferner mit einer abriebsfesten Beschichtung versehen sein, die beispielsweise zur Geräuschreduzierung dient und zudem noch ölbeständig ausgerüstet sein kann. Eingesetzt werden kann dabei eine Flockauflage, insbesondere in Form eines Baumwoll- oder Aramidflocks, eine dünne mit Fasern (z. B. Aramidfasern) gefüllte elastische Polymerschicht, eine Textilauflage, insbesondere in Form eines Gewebes, Gewirkes oder Gestrickes, oder einer Folie (z. B. PTFE-Folie) oder eines Folienverbunds (z. B. PA-PTFE-Folie). Die hier genannten Beschichtungen werden in der Regel auf der Kontaktseite zum Riemenkörper, insbesondere zu dessen Unterbau, zumeist haftfreundlich präpariert.In particular, the power transmission zone of a traction or carrying belt can also be provided with an abrasion-resistant coating, which serves, for example, to reduce noise and can also be made oil-resistant. A flock coating can be used, in particular in the form of a cotton or aramid flock, a thin elastic polymer layer filled with fibers (e.g. aramid fibers), a textile coating, in particular in the form of a woven, knitted or knitted fabric, or a film (e.g. PTFE film) or a film composite (e.g. PA-PTFE film). The coatings mentioned here are usually prepared in a way that is easy to adhere to the contact side with the belt body, in particular with its substructure.
Der erfindungsgemäße Zug- oder Tragriemen kann prinzipiell in jeder geeigneten Form bereitgestellt werden.The traction or carrying strap according to the invention can in principle be provided in any suitable form.
Vorzugsweise ist der Zug- oder Tragriemen als Flachriemen, Keilriemen, Keilrippenriemen, Zahnriemen und/oder als Verbundseil ausgebildet.Preferably, the traction or carrying belt is designed as a flat belt, V-belt, V-ribbed belt, toothed belt and/or as a composite rope.
Riemen können aus unterschiedlichen Schichten aufgebaut werden, welche im Verbund bestimmte Eigenschaften des Riemens herstellen.Belts can be constructed from different layers, which when combined create certain properties of the belt.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner die Verwendung eines Zug- oder Tragriemen, wie vorstehend beschrieben, als riemenartiges Zug- und/oder Tragelement für die Aufzugstechnik.The present invention further relates to the use of a traction or support belt, as described above, as a belt-like traction and/or support element for elevator technology.
Der erfindungsgemäße Zug- oder Tragriemen wird insbesondere als Zugelement in der Aufzugstechnik verwendet, insbesondere unter Einsatz von Verbundseilen, eines Flachriemens oder Zahnriemens. Im Brandfall wird das Feuer nicht über das Zugelement über die Höhe des gesamten Aufzugsschachtes verteilt. Das so materialmäßig ausgerüstete Zugelement fängt sehr schlecht Feuer und erlischt zumeist nach sehr kurzer Brandstrecke von alleine wieder. Der Aufzug bleibt bedingt funktionstüchtig. Ein weiterer Vorteil ist, dass ein derartiges Zugelement einen Gebäudebrand nicht von einer Etage auf die nächste Etage übertragen kann.The traction or carrying belt according to the invention is used in particular as a traction element in elevator technology, in particular using composite ropes, a flat belt or a toothed belt. In the event of a fire, the fire is not spread over the entire height of the elevator shaft via the traction element. The traction element equipped with this material catches fire very poorly and usually extinguishes itself after a very short fire distance. The elevator remains partially functional. Another advantage is that such a traction element cannot spread a building fire from one floor to the next floor.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf schematische Zeichnungen erläutert. Es zeigt
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1 :1 zeigt einen Riemen 9 als Zugelement für die Aufzugstechnik, und zwar hier in Form eines Flachriemens mit einer Decklage 10 als Riemenrücken, einem eingebetteten Zugträger 11 mit mehreren in Längsrichtung verlaufenden Zugsträngen in Form von Stahlcorden sowie einem Unterbau 12. Der Unterbau 12 ist hier flach ausgebildet und umfasst die Kraftübertragungszone 13, die mit einer Traktionsscheibe 14 mit Bordscheibe 15 korrespondiert. Hinsichtlich konstruktiver Details der Traktionsscheibe 14 wird hier beispielsweise auf die OffenlegungsschriftUS 2002/0000346 A1
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1 :1 shows a belt 9 as a tension element for elevator technology, here in the form of a flat belt with a cover layer 10 as the belt back, an embedded tension member 11 with several longitudinal tension strands in the form of steel cords and a substructure 12. The substructure 12 is flat here and includes the power transmission zone 13, which corresponds to a traction disk 14 with a flanged disk 15. With regard to structural details of the traction disk 14, reference is made here, for example, to the published applicationUS 2002/0000346 A1
BeispieleExamples
Für TPU und Riemenmuster mit der folgenden Zusammensetzung:
- Material A:
- Material B:
- Material A:
- Material B:
Es zeigt sich, dass mit MC flammhemmend eingestelltes TPU kann mit 3% MWCNTs antistatisch eingestellt werden kann. Verdünnungseffekt durch Zugabe von 3% brennbarer Masse in Form von MWCNTs zeigt keinen messbaren Effekt auf die Brandklasseneinstufung.It turns out that TPU made flame retardant with MC can be made antistatic with 3% MWCNTs. Dilution effect by adding 3% combustible mass in the form of MWCNTs shows no measurable effect on the fire class classification.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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