BRPI0710491B1

BRPI0710491B1 - correia de transmissão de energia e método para fabricar uma correia

Info

Publication number: BRPI0710491B1
Application number: BRPI0710491A
Authority: BR
Inventors: Shawn Xiang Wu; Lance C. Hall
Original assignee: The Gates Corporation
Priority date: 2006-04-07
Filing date: 2007-04-06
Publication date: 2018-11-21
Also published as: KR20080110889A; JP5000705B2; JP2009533609A; RU2397383C2; EP2005024B1; CN101454592B; EP2005024A1; TW200745461A; MX2008012910A; KR101057050B1; CA2648185C; CN101454592A; WO2007117690A8; BRPI0710491A2; TWI334910B; CA2648185A1; WO2007117690A1; RU2008144119A; US20070249451A1; US8197372B2

Abstract

esteira de transmissão de energia. uma esteira de transmissão de energia (20) compreende um corpo (11) que compreende um material elastomérico e que tem membros de tração (10) que correm em uma direção longitudinal, o corpo tem uma região de engate de polia (12) que tem um perfil; a região de engate de polia compreende um material de tecido com fibras de não-tecido (15); caracterizado pelo fato de que as fibras do material de não-tecido compreendem fibras acrilicas. as fibras acrílicas são preferencialmente microfibras menores do que aproximadamente 1,5 dpf e têm um diâmetro médio de 13,5 mícrons ou menos e um comprimento médio de aproximadamente 1 a aproximadamente 10 mm. o material de não-tecido pode ser misturado com o material elastomérico na região de engate de polia. até aproximadamente 75% do peso das fibras do material de não-tecido pode compreender fibras não acrílicas, tais como outras fibras sintéticas, fibras naturais e fibras de celulose.

Description

(54) Título: CORREIA DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA E MÉTODO PARA FABRICAR UMA CORREIA (73) Titular: THE GATES CORPORATION, Sociedade Norte Americana. Endereço: 1551 Wewatta Street, Denver, CO 80202, ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA(US) (72) Inventor: SHAWN XIANG WU; LANCE C. HALL.

Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 21/11/2018, observadas as condições legais

Expedida em: 21/11/2018

Assinado digitalmente por:

Alexandre Gomes Ciancio

Diretor Substituto de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados “CORREIA DE TRANSMISSÃO DE ENERGIA E MÉTODO PARA FABRICAR UMA CORREIA”

Campo da Invenção

A invenção refere-se a correias de transmissão de energia que têm uma superfície elaborada e mais particularmente, a correias de transmissão de energia que têm uma superfície elaborada que compreende uma região com um material de não-tecido que compreende uma fibra acrílica.

Fundamentos da Invenção

É conhecida na técnica a fabricação de correias de transmissão de energia a partir de materiais elastoméricos que têm um membro de tração embutido. As correias podem descrever um perfil com múltiplas estrias, dentado, de correia em v, ou plano. As correias correm em polias que têm um perfil combinando.

É conhecida a cobertura de superfícies de correia, incluindo a traseira, laterais, perfil, e/ou os flancos de estria com vários materiais têxteis ou fibras para modificar a resistência ao desgaste, propriedades de atrito, resistência à ruptura, rigidez, e/ou características de resistência da superfície e/ou a região elastomérica adjacente. Características e/ou processos têxteis especiais podem ser exigidos para moldar o perfil. Por exemplo, um tecido pode ser pré-formado na forma de perfil antes da moldagem, uma etapa tediosa do processo. Mais comumente, para evitar a etapa de pré-formação, uma correia dentada coberta com tecido feita pelo processo de fluxo passante em um molde dentado exige um tecido que é expansível, tal como um com módulo muito baixo e alto alongamento em pelo menos uma direção. Uma correia em v dentada ou com fendas coberta com tecido ou correia de múltipla estrias em v feita invertida em uma mandril plano pressionado com um molde externo perfilado da mesma forma exige um tecido com alto alongamento (tipicamente de 40 a 100%) e com um módulo baixo de modo a esticar a partir da configuração plana inicial até a configuração perfilada final sem rasgar ou limitar a formação de perfil. Satisfatoriamente, tecidos de malha e tecidos entrelaçados que compreendem uma variedade de materiais de fibra são conhecidos para tais aplicações. Representativa da técnica é a Patente Norte-Americana No. 5.645.504 para Westhoff, onde é sugerido que fios de aramida, fios de algodão, fios de raiom e fios acrílicos seriam úteis em tecido de tricô, tecidos maleáveis para cobrir ou reforçar a correia em aplicações de fixação, porque esses materiais têm temperaturas de fusão altas o suficiente para resistir ao calor de atrito em tais aplicações. O único exemplo representativo fornecido foi uma correia com um tecido tricotado de fios de mistura de aramida e raiom. Os tecidos tricotados e entrelaçados com alto estiramento adequado para correias são relativamente dispendiosos.

Um processo de flocagem é conhecido para a fabricação de correias com uma quantidade altamente controlada e orientação da fibra em uma superfície de correia. Repre

Petição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 13/36 sentativa da técnica é a Patente Norte Americana No. 6.561.937 para Wegele, onde o tecido na superfície de acionamento da correia é coberta com flocos de fibra curta orientada perpendicularmente por meio de um adesivo. Uma longa lista de materiais de fibra ostensivamente pode ser usada para a flocagem, incluindo fibras acrílicas, mas nenhum argumento é 5 oferecido para auxiliar na seleção de um tipo de fibra, e nenhum exemplo de acrílico é fornecido. A flocagem adiciona etapas de processo adicionais ao processo de fabricação de correia e exige equipamento especializado.

Tecidos não-tecidos (freqüentemente referidos como “não-tecidos”) foram propostos para cobrir superfícies de correia perfilada. Representativa da técnica é a Patente Norte 10 Americana No. 6.793.599 para Patterson e outros, a Patente Norte Americana No. 6.824.485 para Edwards e outros, e a Patente Norte Americana No. 6.609.990 para Kopang. Os tecidos não-tecidos podem fornecer uma estrutura aberta que é facilmente penetrada por elastômero durante a moldagem, ou uma estrutura mais fechada que deixa uma alta concentração de fibra na superfície, e uma variedade de materiais de tecido está disponível pa15 ra alcançar as características desejadas de atrito, térmicas e mecânicas na correia. Os nãotecidos podem ser processados em equipamento de fabricação de correia convencional e oferecem economias de custos sobre os tecidos tricotados e tecidos entrelaçados.

Na prática, entretanto, descobriu-se que os tecidos não-tecidos da técnica anterior baseados em fibras celulósicas e em misturas celulósicas/sintéticas têm uma ou mais carac20 terísticas indesejáveis. Primeiro, os materiais celulósicos têm durabilidade relativamente pobre, especialmente sob condições de operação úmidas. Segundo, os tecidos não-tecidos anteriores possuem estiramento ou alongamento muito limitado. Tipicamente, em um teste de tração, os não-tecidos esticam somente de 2 a 10% e então recuam ou rompem tal que a extensão subseqüente é altamente localizada na região do rompimento. Igualmente, quando 25 os não-tecidos são submetidos a estiramento durante a moldagem, as fibras arranjadas aleatoriamente simplesmente deslizam uma sobre a outra e se separam, incluindo o rompimento de quaisquer ligações entre as fibras formadas pelos ligantes adesivos, se usados. Diferente dos tecidos tricotados ou entrelaçados, o estiramento dos não-tecidos é muito difícil de controlar, e freqüentemente são criados furos ou rupturas pelas fibras separadas. Os furos e 30 as rupturas levam a superfícies de correia irregulares, excesso de deformações na borracha, e/ou remendos expostos de elastômero, resultando em resistência pobre à ruptura, ruído, e/ou controle pobre de atrito. Terceiro, tem sido anteriormente difícil de controlar a penetração da borracha no tecido não-tecido para alcançar uma característica de superfície desejada, particularmente quando acoplada com o problema de rompimento. Mesmo depois da 35 investigação extensiva na manipulação de variáveis de tecido conhecidas, tal como porosidade, permeabilidade, espessura, e resistência à tração, ou variáveis de processo, tal como usando múltiplas camadas de não-tecidos, melhorias no processo e no desempenho tamPetição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 14/36 bém são necessárias.

Tendo investigado um grande número de materiais de tecido não-tecido sintéticos, naturais e misturados, nenhum dos quais produziu correias inteiramente livres dos defeitos mencionados anteriormente, os inventores finalmente descobriram uma solução na invenção 5 descrita aqui. O que é necessário é uma correia de transmissão de energia que tem uma região de engate de polia que compreende um material de superfície não-tecido, em ou misturado com o elastômero adjacente do corpo da correia, onde o material de não-tecido compreende fibras acrílicas misturadas opcionalmente com até aproximadamente 75% de fibras não acrílicas, tal como fibras celulósicas. O que é necessário é uma correia de transmissão 10 de energia com um perfil com múltiplas estrias e que tem uma camada de superfície de engate de polia não entrelaçada e uma camada compressiva, com a camada não entrelaçada compreendendo fibras acrílicas ou microfibras, opcionalmente misturas com até aproximadamente 75% de fibras não acrílicas. A presente invenção satisfaz essas necessidades.

Sumário da Invenção

O aspecto primário da invenção é fornecer uma correia de transmissão de energia que compreende um corpo que compreende um material elastomérico e que tem membros de tração correndo em uma direção longitudinal, o corpo tem uma região de engate de polia que tem um perfil; a região de engate de polia compreende um material de tecido de fibra de não-tecido; caracterizado pelo fato de que as fibras do tecido não-tecido compreendem fi20 bras acrílicas.

Em outro aspecto da invenção, as fibras do material de não-tecido compreendem no mínimo aproximadamente 25% do peso de fibras acrílicas.

Em outro aspecto da invenção, o material de não-tecido é misturado com o material elastomérico do corpo na região de engate da polia.

Em outro aspecto da invenção, as fibras acrílicas são microfibras acrílicas que têm um tamanho de fibra de aproximadamente 1,5 denier ou menos por filamento (dpf), preferencialmente aproximadamente 1,0 dpf ou menos, ou as fibras podem ter um diâmetro médio de aproximadamente 13,5 mícrons ou menos, preferencialmente 11 mícrons ou menos. As fibras acrílicas podem ter um comprimento médio de aproximadamente 1 a aproximada30 mente 10 mm, preferencialmente aproximadamente 1 a aproximadamente 6 mm, ou de aproximadamente 2 a aproximadamente 5 mm.

Em outro aspecto da invenção, até aproximadamente 75% das fibras do material de não-tecido pode compreender as fibras não acrílicas tal como outras fibras sintéticas, fibras naturais, ou fibras celulósicas.

Outro aspecto da invenção é para fornecer uma correia de transmissão de energia com um perfil de múltiplas estrias e que tem uma camada de superfície de engate de polia não entrelaçada e uma camada compressiva, com a camada não entrelaçada compreenPetição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 15/36 dendo fibras acrílicas ou microfibras, opcionalmente misturas com até aproximadamente 75% de fibras celulósicas.

Outro aspecto da invenção é fornecer um método aperfeiçoado para fabricar uma correia que compreende as etapas de: posicionar uma primeira camada elastomérica e/ou camada têxtil de uma estrutura de correia em um mandril; posicionar os cabos tracionados na primeira camada; posicionar uma segunda camada elastomérica na camada de cabo tracionado; posicionar uma região de tecido de fibra de não-tecido na segunda camada elastomérica; curar a estrutura de correia em um molde de formação de perfil; e selecionar para a região de não-tecido um tecido acrílico não-tecido.

Outros aspectos da invenção serão apontados ou se farão evidentes pela descrição seguinte da invenção e pelos desenhos em anexo.

Breve Descrição dos Desenhos

A FIG. 1 é uma vista transversal lateral de uma modalidade da correia inventiva.

A FIG. 2 descreve uma configuração de polia em teste de ruído em desalinhamento.

A FIG. 3 descreve uma configuração de polia em teste de durabilidade em deslizamento forçado.

A FIG. 4 descreve uma configuração de polia em teste do coeficiente de atrito (COF).

Descrição Detalhada da Invenção

A FIG. 1 é uma vista transversal de uma modalidade da correia inventiva 20. A correia 20 compreende um corpo 11 e estrias de engate de polia 12 correndo em uma direção longitudinal. A correia 20 também compreende os membros de tração de carregamento de carga 10 que correm ao longo de um eixo longitudinal da correia. Os membros de tração 10 podem compreender, por exemplo, qualquer material de fio tracionável de fibra orgânica ou inorgânica conhecido na técnica incluindo aramida, poliéster, náilon, vidro, carbono, álcool polivinílico (PVAL), fio de aço, raiom, poli(p-fenileno-2,6-benzobisoxazol) (PBO), poliéster de cristal líquido (vendido sob a marca Vectran), poliéter-éter-cetona (PEEK), policetona (POK), e várias fibras naturais. Uma fibra de poliéster pode compreender, por exemplo, tereftalato de polietileno (PET) ou naftalato de polietileno (PEN).

As estrias 12 compreendem um material de estria elastomérica que pode ser compreendido unicamente de borracha, como ilustrado pela estria 12a. Alternativamente, as estrias 12 podem adicionalmente compreender fibras 18 dispersas por todo o material de estria elastomérica como ilustrada pela estria 12b. O material elastomérico pode compreender EPDM, EPM, EOM, EBM, SBR, NBR, NR, HNBR, policloropreno, PU perfurável, ou misturas de dois um mais desses e seus equivalentes. A correia 20 pode também compreender opcionalmente um invólucro 6 e/ou um cabo sobreposto 7 na face traseira. O invólucro 6

Petição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 16/36 pode compreender um material de tecido de náilon, poliéster, algodão, ou outros tecidos equivalentes apropriados incluindo tecidos mistos. O invólucro 6 pode compreender um material termo-ajustado ou termoplástico, tal como náilon, poliuretano, polietileno e seus equivalentes. O invólucro 6 pode ser entrelaçado, tricotado, ou não-tecido. O cabo sobreposto 7 5 pode ser de qualquer material elastomérico adequado. A superfície traseira da correia pode ser texturizada, por exemplo, através de moldagem ou esmerilhamento ou corte ou através do uso de um tecido texturizado.

A correia 20 pode também opcionalmente compreender uma camada de cordoalha cruzada 8 adjacentes aos membros de tração 10 através da largura da correia. A camada de 10 cordoalha cruzada 8 pode ser substancialmente não porosa tal que nenhum material essencialmente elastomérico penetra na camada de cordoalha cruzada 8 durante um processo de moldagem, desse modo mantendo uma posição apropriada do membro de tração na correia. A camada de cordoalha cruzada 8 pode compreender material entrelaçado e não-tecido, por exemplo, cordoalhas não porosas para pneus. Uma fina camada de goma 9 pode opcional15 mente ser disposta entre a camada de cordoalha cruzada 8 e os membros de tração 10 de modo a amortecer os membros de tração 10 e desse modo evitar abrasão dos membros de tração. A fina camada de goma 9 pode se estender entre os membros de tração 10, formando lóbulos 17 entre os membros de tração. Uma camada de goma adicional (não mostrada) pode ser também fornecida na lateral oposta da cordoalha se o encapsulamento completo 20 da cordoalha é desejado. Alternativamente, a camada de cordoalha cruzada 8 pode ser porosa, tal que o material do cabo sobreposto 7 interpenetra no material de cordoalha cruzada durante a moldagem, assim formando possibilitando a formação dos lóbulos 17 entre os membros de tração com ou sem o uso da camada de goma 9.

As estrias 12 podem compreender qualquer número de estrias e qualquer perfil exi25 gido por um usuário. A FIG. 1 descreve um perfil de múltiplas estrias em v. Apesar da estria 12b é representada diferentemente da estria 12a de modo a ilustrar as modalidades diferentes da invenção, dever-se-ia entender que as estrias 12 em correias de múltiplas estrias estão geralmente todas de mesma construção. A correia pode também compreender um perfil de correia em v de estria única. A correia pode também compreender um perfil dentado on30 de as estrias ou dentes são transversalmente orientados, incluindo correias síncronas dentadas carregando um invólucro de tecido como uma face dentada.

A região de engate de polia 13 pode compreender um arranjo aleatório de material de tecido não-tecido misturado e interpenetrado com o material da estria 12, desse modo formando a região de não-tecido 15. Assim, a região de não-tecido 15 pode ou não ter um limite discreto entre a área contendo não-tecidos e o material de estria. Dependendo da extensão das misturas, ambos o material de não-tecido e o elastômero podem estar presentes em uma superfície de engate de polia 14, ou somente o material de não-tecido pode estar

Petição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 17/36 presente em uma superfície de engate de polia 14. Preferencialmente, uma alta concentração de fibra acrílica e mínima de elastômero está presente em uma superfície de engate de polia.

A estria 12b ilustra uma modalidade alternativa na qual uma região de sub5 superfície 16 reside entre a região de não-tecido de engate de polia 15 e o material de estria 12b. A região de sub-superfície 16 compreende um material de atrito elastomérico que é distinto daquele do corpo 11 e da estria 12b. O material elastomérico da região de subsuperfície 16 mistura e interpenetra com o material de tecido não-tecido. A espessura da região de sub-superfície 16 pode ser uniforme, ou pode variar em torno do perfil tal com ilus10 trado na FIG. 1. A variação de espessura pode ser um resultado de um método de fabricação.

O material elastomérico da estria 12 ou região de sub-superfície 16 pode compreender opcionalmente um modificador de atrito. A título de exemplo e não limitação, os modificadores de atrito podem incluir ceras, óleos, grafite, nitreto de boro, dissulfeto de molibdê15 nio, fluorpolímeros, mica, talco, e várias misturas e equivalentes desses. O modificador de atrito grafite pode estar na particulada ou na forma fibrosa. O modificador de atrito pode compreender um sal metálico de ácido carboxílico como descrito na Patente Norte Americana No. 6.824.485 que é aqui incorporada por referência.

A espessura da região de não-tecido pode ser um contribuidor principal para a rigi20 dez da estria ou da correia. Para uma correia flexível, é desejável produzir a região de nãotecido o mais fina possível e a região de sub-superfície no mínimo espessa o suficiente para acomodar a quantidade de desgaste esperado. Para uma estria rígida (transversalmente) e correia flexível (longitudinalmente), é desejável orientar o não-tecido tal que uma direção que tem uma orientação de fibra preferida é transversal ao comprimento da correia.

A região de não-tecido 15 pode compreender uma única camada ou uma pluralidade de camadas sobrepostas de material de não-tecido imbuído com material elastomérico. Um modificador de atrito pode ser usado na região de não-tecido 15 para ajudar a controlar o coeficiente de atrito (COF) da superfície externa da região de não-tecido. A título de exemplo e não limitação, os modificadores de atrito podem incluir ceras, óleos, grafite, ni30 treto de boro, dissulfeto de molibdênio, fluorpolímeros, mica, talco, sal metálico de ácido carboxílico, e várias misturas e equivalentes desses como descrito em conjunto com a região de sub-superfície 16. O modificador de atrito pode ser aplicado ao material de não-tecido durante a formação através de um processo a seco ou a úmido, ou em um processo de tratamento separado antes da montagem da correia, e assim pode ser em adição a qualquer 35 modificador de atrito opcional contido no material elastomérico interpenetrante da região de sub-superfície opcional 16 ou o material da estria 12.

O material de não-tecido compreende fibras acrílicas. De acordo com o uso comum,

Petição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 18/36 a fibra acrílica é uma fibra sintética na qual a substância de formação da fibra é qualquer polímero sintético de cadeia longa composto de no mínimo aproximadamente 85% do peso de unidades de monômero de acrilonitrilo. Uma fibra fabricada na qual a substância de formação da fibra é qualquer polímero sintético de cadeia longa composto de menos que 85%, mas no mínimo 35% do peso de unidades de acrilonitrilo é comumente chamada de fibra “modacrílica”. Ou a fibra acrílica ou a modacrílica pode ser usada na presente invenção. Referências à fibra acrílica aqui se referem a ambas as formas, isto é, a acrílica aqui se refere a qualquer fibra fabricada com pelo menos 35% do peso de unidades de acrilonitrilo. Uma fibra acrílica preferencial tem pelo menos aproximadamente 85% do peso de unidades de 10 acrilonitrilo. Qualquer fibra acrílica adequada para uso em qualquer dos processos de fabricação de não-tecidos pode ser usada incluindo fibras padronizadas, reforçadas, polpa, terra e seus similares. Uma fibra acrílica adequada pode ter um comprimento médio de aproximadamente 1 mm a aproximadamente 10 mm, preferencialmente de aproximadamente 1 mm a aproximadamente 6 mm, ou de aproximadamente 2 mm a aproximadamente 5 mm.

Uma fibra acrílica adequada pode ter um tamanho de filamento de aproximadamente 0,05 a aproximadamente 5 denier por filamento (dpf), ou preferencialmente de aproximadamente 0,05 a aproximadamente 1,5 dpf. Denier é definido como o peso em gramas por 9000 metros de fibra. Uma fibra acrílica preferencial é microfibra acrílica com um tamanho de filamento de menos de aproximadamente 1 dpf, ou de aproximadamente 0,05 a aproximada20 mente 1 dpf. As fibras podem ter um diâmetro médio menor do que aproximadamente 13,5 mícrons, ou preferencialmente menor do que aproximadamente 11 mícrons, ou menor do que aproximadamente 5 mícrons. Dever-se-ia entender que o diâmetro da fibra é relacionada a pdf.

O não-tecido pode ter um peso base na faixa de aproximadamente 4 g/m² a apro25 ximadamente 90 g/m². Um não-tecido adequado pode ter um peso base na faixa de 10 g/m²a aproximadamente 50 g/m². Em uma modalidade preferencial, o peso base está na faixa de 14 g/m² a aproximadamente 25 g/m², e duas dobras ou camadas de não-tecidos podem ser usadas. A porosidade do material de não-tecido pode ser indicada por medições de permeabilidade no ar usando o instrumento de medição de permeabilidade no ar sob pressão dife30 rencial Frazier® (marca da Frazier Precision Instrument Company, Inc.) e/ou um método padronizado tal como ASTM D737 ou equivalente. A porosidade do material de não-tecido pode estar na faixa de aproximadamente 20 a aproximadamente 400 cm³/s por cm² em 12,7 mm de diferencial de pressão de água (aproximadamente 40 a aproximadamente 800 pé³/min por pé² em ½ polegada de água). Preferencialmente, a porosidade do material de 35 não-tecido pode estar na faixa de aproximadamente 30 a aproximadamente 200 cm³/s por cm² em 12,7 mm de água. Um não-tecido preferencial tem porosidade na faixa de aproximadamente 60 a aproximadamente 200 cm³/s por cm² em 12,7 mm de água e duas cama

Petição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 19/36 das podem ser usadas. É claro, a porosidade real na prática seria reduzida significativamente pelo uso de mais do que uma camada de material de não-tecido. Preferencialmente, a porosidade resultante (isto é, permeabilidade) das múltiplas camadas está em uma faixa especificada.

O não-tecido pode compreender uma rede de fibras aleatoriamente orientadas, ou as fibras podem ter algum grau de orientação aparecendo das condições de processamento e equipamento usado para fabricá-las. Como um resultado, a resistência à tração do nãotecido pode ser um pouco diferente da direção de máquina do que na direção transversal. A resistência à tração média pode estar na faixa de aproximadamente 170 a aproximadamente 10 2000 g/cm (baseado na força por unidade de largura para puxar a amostra). Preferencialmente, a resistência à tração média pode estar na faixa de aproximadamente 200 a aproximadamente 1500 g/cm ou de aproximadamente 400 a aproximadamente 700 g/cm.

A espessura da região de não-tecido 15 pode ser aproximadamente 0,025 mm ou mais. A espessura do material de não-tecido pode estar na faixa de aproximadamente 0,05 15 mm a aproximadamente 1,2 mm. Preferencialmente, a espessura do material de não-tecido é de aproximadamente 0,05 a aproximadamente 0,6 mm ou de aproximadamente 0,05 a aproximadamente 0,3 mm. Se o não-tecido é muito grosso, ou o elastômero não penetrará suficientemente no entrelaçado, ou este não resistirá ao fluxo de elastômero no molde e falha em produzir formas de perfil apropriadas. Se o não-tecido é muito fino, ou ele romperá, 20 ou permitirá muita penetração de elastômero, resultando em deformações na borracha e muita borracha na superfície.

O tecido não-tecido pode compreender materiais fibrosos não acrílicos em adição a uma quantidade pré-determinada de fibra acrílica. Crê-se que qualquer quantidade de fibra acrílica adequada adicionada a uma formula de tecido não-tecido não acrílico aperfeiçoará 25 um aspecto do desempenho do não-tecido em uma modalidade da invenção. O conteúdo de fibra acrílica do material de não-tecido pode ser de aproximadamente 25% a 100% do peso baseado no conteúdo de fibra total do não-tecido. Preferencialmente, o conteúdo de fibra acrílica do material de não-tecido é de aproximadamente 40% a 100% do peso. O nãotecido pode compreender fibras naturais, orgânicas ou celulósicas incluindo, por exemplo, 30 polpa de madeira mole, polpa de madeira dura, farinha de madeira, linho, juta, cânhamo, kenaf, algodão, paina, sisal, lã, seda, ou outras fibras celulósicas, ou uma combinação dessas. O não-tecido pode compreender outras fibras sintéticas, inorgânicas incluindo aramida, carbono, poliéster, poliolefina, poliimida, PVAL, raiom, fibra de vidro, basalto ou náilon. O não-tecido pode compreender até aproximadamente 75% do peso do conteúdo de fibra total 35 das fibras não acrílicas mencionadas acima ou combinações dessas, e pelo menos aproximadamente 25% do conteúdo de fibra total compreende fibras acrílicas. Preferencialmente, até aproximadamente 60% do peso das fibras do não-tecido compreende fibras não acríliPetição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 20/36 cas.

O não-tecido pode também compreender ingredientes adicionais conhecidos na técnica para conferir características de processamento vantajosas ou propriedades físicas para o não-tecido. Por exemplo, o não-tecido pode compreender adaptação a tamanho, li5 gantes químicos, e/ou resinas adesivas incluindo promotores de aderência de borracha. Os ligantes químicos podem ser formulados, por exemplo, com tensoativos, espessantes, corantes, pigmentos, reticuladores, ácidos e bases, carreadores e seus similares, e o ligante pode tipicamente compreender de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 35% do peso a seco total do não-tecido. Os promotores de aderência de borracha úteis incluem, por 10 exemplo, látex, isocianatos bloqueados, trialilcianurato, acrílicos, uretanos, epóxis, resinas de resorcinol-formaldeído, resinas fenólicas, resinas de clorofenol, resinas de hidrocarboneto, ésteres de rosina, resinas de melamina, mono-, di-, ou tri-ésteres de cadeia longa de ácidos graxos ou alcoóis, e seus similares ou combinações desses. Os promotores de aderência de borracha são descritos, por exemplo, na Patente Norte-Americana No. 6.858.664. Em 15 adição à ligação química ou ao invés da ligação química, ligação mecânica, ligação térmica, aglutinação, ou ligação por solvente, ou combinações dos anteriores podem ser empregadas. As técnicas de ligação mecânica incluem, por exemplo, perfuração por agulha, agulhamento, e hidroentrelaçamento. O grau de ligação é um fator importante na determinação de resistência, porosidade, e densidade do não-tecido. Um não-tecido adequado, como um 20 exemplo não limitante, compreende de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 25% do peso de ligante químico com a composição de ligante baseada em PVAL. Um não-tecido adequado, como um exemplo não limitante, pode compreender uma composição de ligante químico compreendendo de aproximadamente 1% a aproximadamente 15% do peso a seco de um promotor de aderência de borracha como um componente da composição de ligante 25 químico.

As fibras 18 podem ser incluídas na matriz do corpo elastomérico 11 e/ou cabo sobreposto 7 e/ou estria 12, e/ou a região de sub-superfície opcional 16. As fibras 18 podem adicionalmente diminuir a desfolhamento ou deformação de superfície de estria e/ou vibração ou ruído. As fibras podem ser sintéticas ou naturais, orgânicas ou inorgânicas e podem 30 incluir aramida, carbono, poliéster, poliolefina, poliimida, PVAL, raiom, acrílica, fibra de vidro, e náilon, e misturas e equivalentes dessas. Outras fibras orgânicas podem incluir lã, seda, cânhamo, algodão, e misturas e equivalentes dessas. A quantidade de fibras usadas no elastômero de estria pode estar na faixa de 0 a aproximadamente 25 partes de fibra por cem partes de borracha (PHR). Uma modalidade exemplificada utiliza de aproximadamente 0,01 35 a aproximadamente 5 partes de fibra por cem partes de borracha. A região de não-tecido permite uma redução dramática na porcentagem de flocagem ou de carregamento de fibra exigida nos materiais de estrias undercord. Essa mudança resultou em desempenho melhoPetição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 21/36 rado da correia devido à resiliência melhorada e curvatura das construções undercord.

Comparado a correias da técnica anterior que têm 100% de não-tecidos de polpa de madeira, ou não-tecidos de mistura de polpa/sintéticos, o uso de fibra acrílica no nãotecido melhora significativamente a durabilidade da superfície de engate da polia e o de5 sempenho de ruído no deslizamento da correia inventiva sob ambas as condições de teste a seco e a úmido e para ambas as novas correias e correias interrompidas por teste estendido. O uso de acrílico no não-tecido modifica significativamente uma característica de atrito da correia e melhora a estabilidade do COF da correia pela vida útil da correia. O uso de acrílico no não-tecido melhora significativamente a facilidade de fabricar a correia e a con10 sistência da camada de superfície do não-tecido das correias resultantes.

As formulações de material elastomérico da região de sub-superfície opcional, do corpo da correia, e do cabo sobreposto opcionalmente, mas preferencialmente, incluem um ou mais aditivos elastoméricos convencionais adicionais, processo e óleos extensores, antioxidantes, ceras, pigmentos, plasticizadores, amaciantes, acentuador de pegajosidade, car15 readores, ativadores, aceleradores, retardadores de chamas, agentes de vulcanização, lubrificantes e seus similares, de acordo com a prática comum de processamento de borracha. Por exemplo, em uma modalidade preferencial da presente invenção, os materiais elastoméricos também compreender negro de fumo, um plasticizador, antioxidantes, coagente, peróxido, e um retardador de cura.

Método de Fabricação

A correia inventiva pode ser construída, invertida, em um mandril em uma série de camadas. O invólucro 6, se presente, é posicionado primeiro. O cabo sobreposto elastomérico 7 da correia é posicionado a seguir. Cada camada elastomérica seguinte é colocada mediante a camada aplicada anteriormente. A camada de cordoalha cruzada 8 pode ser 25 aplicada em cima do cabo sobreposto 7. Os fios de tração 10 são aplicados por enrolamento espiral na camada de cordoalha cruzada 8, se presente, ou no cabo sobreposto 7 ou invólucro 6 como apropriado. Uma camada de goma 9 pode ser aplicada entre os fios de tração 7 e a camada de cordoalha cruzada 8 de modo a fornecer um amortecimento para os cabos de tração 10. O undercord elastomérico ou corpo 11 é então aplicado sobre os cabos de 30 tração 10. A região de sub-superfície elastomérica opcional 16 é aplicada a seguir por último em uma quantidade pré-determinada. A região de sub-superfície 16 pode compreender uma ou mais camadas de material elastomérico. A camada final aplicada para construir a camada de sub-superfície elastomérica 16 ou o undercord ou corpo 11 é a região compreendendo material de não-tecido 15.

A região de não-tecido pode compreender uma ou mais camadas de material de não-tecido. Em uma modalidade preferencial, duas camadas de material de não-tecido acrílico são usadas. Sabe-se que a camada ou camadas de não-tecido têm a vantagem adicioPetição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 22/36 nadas de permitir que gases desenvolvidos durante o processo de cura ventilem ou escapem das bordas do molde. Entretanto, a interpenetração apropriada do material elastomérico do undercord no material de não-tecido, desse modo formando a região 15, foi muito difícil de alcançar. Os inventores descobriram que os materiais não-tecidos baseados em fibras 5 acrílicas, opcionalmente incluindo até aproximadamente 75% de fibras celulósicas ou outras fibras, fornecem interpenetração uniforme e reproduzível de material elastomérico no nãotecido durante o processo de moldagem. Apesar do mecanismo base não ser entendido, os não-tecidos acrílicos, e preferencialmente não-tecidos de microfibra acrílica, parecem ser exclusivamente adequados para esse processo e essa aplicação em correias.

A correia construída é então submetida a pressões de cura e temperaturas suficientes para vulcanizar e moldar a correia. Por exemplo, o processo de fabricação pode incluir evacuar o ar de dentro do molde; aplicar a pressão de vapor no invólucro externo em uma faixa de aproximadamente 175 a 235 psig (aproximadamente 1,2 a 1,62 MPa) por aproximadamente 2 a 10 minutos; então aplicar pressão de vapor no interior do molde a uma faixa 15 de aproximadamente 85 a 210 psig (aproximadamente 0,59 a 1,45 MPa); e curar por aproximadamente 10 a 20 minutos. Uma vez resfriado, a estrutura de correia curada é então separada do mandril e cortada nas larguras de correia apropriadas. As formas de perfil ótimas são alcançadas com pressões de processo no limite alto da faixa. Hidráulica e outros métodos conhecidos na técnica (pneumáticos, mecânicos, e seus similares) podem também 20 ser usados para aplicar pressão à correia, em conjunto com calor elétrico ao mesmo tempo aplicado em lugar de cura por vapor. A faixa de pressão para uma cura hidráulica pode ser de aproximadamente 85 a 500 psig (aproximadamente 0,59 a 3,45 MPa). A faixa de temperatura pode ser de aproximadamente 250 a 500° F (aproximadamente 120 a 260° C). Esse método incluindo a aplicação de pressão seguida por cura amplia a escolha de estoques de 25 borracha para incluir muitos com segurança à chamas relativamente pobre e/ou viscosidade relativamente alta.

A pressão pode ser aplicada em um invólucro perfilado externo flexível que pressiona radialmente para dentro na estrutura de correia para formar o perfil, assim utilizando um mandril interno rígido para a construção. Alternativamente, a correia pode ser construída em 30 uma membrana de expansão em um mandril interno tal que a pressão aplicada à membrana expansível pressiona a chapa da correia em um molde de invólucro externo estriado ou perfilado. A aplicação de pressão antes da cura introduz o corpo elastomérico ou material de sub-superfície no material de não-tecido. O material elastomérico então ocupa os interstícios entre as fibras individuais compreendendo o material de não-tecido. Isso resulta em uma 35 região 15 de material de não-tecido onde este é misturado e interpenetrado com o material elastomérico.

Os materiais não-tecidos da técnica anterior compreendendo polpa de madeira e

Petição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 23/36 várias fibras sintéticas são difíceis de utilizar em correias por causa ou de muita interpenetração ou muito pouca. Muita interpenetração ou “deformação” resulta em uma superfície de borracha que tem menos resistência a desgaste, coeficiente de atrito mais alto, mais ruído no deslizamento e/ou geralmente desempenho mais instável do que o desejável para correi5 as. Observou-se que a deformação pode resultar quando o não-tecido da técnica anterior tem muita porosidade, muito pouca porosidade, muito pouca resistência, ou muita resistência, muita ruptura ou formação de furos no não-tecido, e talvez outros fatores sejam importantes também. Um não-tecido com muita resistência e muita porosidade não deforma na forma do molde, e o elastômero simplesmente flui através do não-tecido, resultando em uma 10 correia com somente elastômero em uma superfície de engate de polia e/ou formação de perfil incompleta ou estrias não preenchidas. Um não-tecido com muito pouca resistência rompe ou forma furos durante a moldagem, novamente resultando em somente elastômero e remendos de elastômero em uma superfície de engate de polia. Um não-tecido com muito pouca porosidade e muita resistência resiste a deformação, mas também resiste à formação 15 apropriada de perfil durante a moldagem. Surpreendentemente, o uso de um não-tecido acrílico de acordo com a presente invenção resolve esses problemas e fornece uma correia com a quantidade desejada de penetração de elastômero no não-tecido e uma superfície moldada uniforme com a quantidade desejada de fibra em uma superfície de engate de polia.

Exemplos

Os seguintes exemplos são enviados para o propósito de ilustrar a natureza da invenção e não pretendem ser uma limitação no escopo dessa.

Um primeiro conjunto de exemplos ilustra as melhorias no processamento das correias inventivas sobre a técnica anterior. As correias de teste compreendiam um cabo so25 breposto 7, uma cordoalha cruzada 8, uma camada de goma 9, cabos de tração 10, uma seção ou corpo de compressão 11, e uma região de não-tecido 15 em um perfil de múltiplas estrias em v como descrito na FIG. 1. As correias de teste usadas em materiais elastoméricos baseados em EPDM, cabo de tração de poliéster, cabo cruzado de náilon, e duas camadas de não-tecido de várias composições como indicado nas Tabelas 1 e 2. Os não30 tecidos nas Tabelas 1 e 2 foram produzidos sob condições de processamento comparáveis por um processo a úmido, com um ligante PVAL. As porcentagens de composição relatadas são baseadas somente no conteúdo de fibra, ignorando o conteúdo de ligante que compreendeu de aproximadamente 15% a aproximadamente 22% do peso de não-tecido total. Para os exemplos 4, 6 e 8, o ligante PVAL incluiu uma resina de melamina-formaldeído (MF), um 35 promotor de aderência de borracha que compreendeu aproximadamente 5% do peso a seco do ligante. A espessura e porosidade e o peso base dos não-tecidos são relatados para uma única camada. Os não-tecidos exemplificados da Tabela 1 utilizaram microfibras acrílicas de

Petição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 24/36 aproximadamente 0,1 dpf com diâmetro de aproximadamente 3,5 mícrons, comprimento de aproximadamente 3 mm, e conteúdo de acrilonitrilo de 85% ou mais. A celulose foi uma polpa de madeira molde com diâmetro de fibra de aproximadamente 25 a aproximadamente 35 mícrons e o comprimento da fibra de aproximadamente 2 a aproximadamente 4 mm. O pro5 cessamento nas correias foi avaliado usando ambas uma camada e duas camadas de nãotecido.

Os resultados do processo foram avaliados qualitativamente baseados em observações da qualidade de formação do perfil de estria em v ou preenchimento de molde, a quantidade de deformação, e o remendo da cobertura de fibra de não-tecido da superfície.

Os não-tecidos acrílicos na Tabela 1 sempre resultaram em excelente formação de perfil e um alto grau de cobertura de fibra na superfície. Tipicamente, não há mais do que 5% de deformação para os não-tecidos acrílicos na Tabela 1. Por outro lado, os exemplos comparativos na Tabela 2 se provaram difíceis de usar e geralmente ou tinham excessiva deformação ou imperfeita formação de perfil (não preenchimento do molde). Pode-se notar a par15 tir das Tabelas 1 e 2 que os Exemplos Comparativos foram similares com base no peso, espessura, porosidade, e resistência (não mostrada) aos Exemplos inventivos. O exemplo comparativo de PET foi microfibra, somente um pouco mais do que as microfibras acrílicas dos exemplos. Assim, crê-se que a seleção de fibra acrílica para o não-tecido é a etapa mais importante para produzir esses resultados de processamento excepcionais.

Tabela 1

Ex. No.	Materiais Não- tecidos Exemplificados	Peso Base (g/m²)	Espessura (mm)	Porosidade (cc/s/cm²)	Resultados de Processo* (1 camada)	Resultados de Processo* (2 camadas)
1	100% de microfibra acrílica	21,8	0,114	NA	Exc FS	Exc FS
2	50/50 acríli- ca/celulose	16,4	0,074	43	Exc	Exc
3	100% de microfibra acrílica	21,7	0,109	38	Exc FS	Exc FS
4	100% de microfibra acrílica + AP*	20,0	0,079	43	Exc	Exc
5	70/30 acríli- ca/celulose	16,4	0,076	70	Exc	Exc
6	70/30 acríli- ca/celulose + AP	20,4	0,094	90	Exc	Exc

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7	50/50 ca/celulose	acríli-	17,6	0,081	78	Exc	Exc
8	50/50 ca/celulose	acríli- + AP	21,0	0,089	91	Exc	Exc

* AP = MF Promotor de Aderência; FS = Superfície de fibra uniforme; ST = deformação inaceitável; NF = não preenchimento de molde; PC = cobertura de remendo; Exc =

Excelente; NA = Não Disponível.

Tabela 2

Ex. Com p. No.	Fibra dos Exemplos Comparativos	Tamanho de Fibra (dpf)	Diam. De Fibra (pm)	Compr . De Fibra (mm)	Peso Base (g/m²)	Espessura (mm)	Porosidade (cc/s/cm²)	Result de Processo* (1 camada)	Result. de Processo* (2 camadas)
1	Poliéster (PET)	0,3	5,6	6	24,2	0,122	89	ST	NF
2	PET	NA	NA	NA	10	0,033	NA	ST	ST
3	50/50 PET/Celulos e	Mesmo de #1 e 1		18,7	0,097	100	ST	ST justo
4	Náilon	1	11,2	6	23,9	0,178	229	NF	NF
5	Náilon	NA	NA	NA	10	0,028	NA	ST	NF
6	50/50 Náilon/Celulose	Mesmo de #4 e 1		17,1	0,099	164	ST	NF
7	50% (Náilon/PET)/50 % celulose	Mesmo de #2, 4 e 11	21,3	0,117	168	ST	NF
8	Kevlar	1,5	12,1	6	25,1	0246	315	ST	NF
9	50/50 Kevlar/celulo se	Mesmo de #8 e 1		16,9	0,132	288	ST	ST
10	Cânhamo	NA	NA	NA	10	0,122	NA	ST	ST
11	100% celulose		25 - 35	2 - 4	4,6	0,033	51	Bom	Bom- PC

* FS = Superfície de fibra uniforme; ST = deformação inaceitável; NF = não preenchimento de molde; PC = cobertura de remendo; Exc = Excelente; NA = Não Disponível.

O segundo conjunto de exemplos ilustra as vantagens de desempenho da correia de não-tecidos acrílicos sobre as correias da técnica anterior com não-tecidos celulósicos.

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Testes de ruído, atrito, e durabilidade foram conduzidos em correias com múltiplas estrias em v exemplificadas construídas com os não-tecidos acrílicos dos exemplos 3 até 8 da Tabela 1. Igualmente, as correias da técnica anterior tendo não-tecidos celulósicos do exemplo comparativo 11 foram testadas. Os resultados indicam que o ruído por desalinhamento ge5 rado pela correia inventiva é reduzido significativamente. A correia inventiva é também mais silenciosa e exibe um comportamento de atrito muito mais estável pelo tempo. A correia inventiva é também resistente à água e exibe um comportamento de atrito estável sob condições de teste a úmido. A correia inventiva também exibe menos desgaste em um testador de durabilidade.

As correias de teste compreenderam uma corda sobreposta 7, cordoalha cruzada 8, camada de goma 9, cabos de tração 10, uma seção ou corpo de compressão 11, e uma região de não-tecido 15 como descrito na FIG. 1. As correias de teste foram todas baseadas em EPDM com cabos de tração de poliéster, cordoalha cruzada de náilon, e duas camadas de não-tecido. As correias de teste tinham seis estrias de 21,59 mm (0,85 polegadas) de 15 largura e 1200 mm de comprimento.

O desempenho da durabilidade da correia foi testado em um teste de deslizamento forçado. Antes do teste, e em intervalos de 450 quilociclos (kC) por todo o teste de deslizamento forçado, as correias foram colocadas em um testador de coeficiente de atrito (COF) e também em um testador de ruído por desalinhamento (MA). O teste de deslizamento força20 do foi conduzido em um sistema de três polias como mostrado na FIG. 3. Com relação à FIG. 3, cada uma das polias 31, 32 e 33 tem um diâmetro de 60 mm e um ângulo de envolvimento de correia α de 60 graus. A polia acionadora 31 opera em aproximadamente 2000 RPM no sentido horário, e a polia acionadora 32 em velocidade aproximadamente 4% menor do que a polia 31. A temperatura ambiente é 23° C. Uma carga vertical W' de 180 25 N/estria é aplicada à polia acionadora 33.

O teste COF foi conduzido em um esquema como mostrado na FIG. 4. Com relação à FIG. 4, a polia de teste 43 e a polia de acionamento 41 ambas têm um perfil de múltiplas estrias em v e diâmetro de 141,5 mm. As polias 42, 45 e 47 estão inativas. Em um teste COF a seco, a polia 44 é posicionada para manter um ângulo de envolvimento de 30 graus 30 na polia 43, e a polia de acionamento 41 é girada em 400 rpm. Em um teste COF a úmido, a polia 44 é posicionada para manter um ângulo de envolvimento de 40 graus na polia 43, e a polia de acionamento 41 é girada em 800 rpm, enquanto água é pulverizada na polia próxima à correia 42 em 300 ml por minuto. O peso W” de 360N é aplicado à polia 46 para fornecer uma tensão de correia T de 180N. O torque é aplicado à polia de teste 43, subindo a 35 partir de torque zero até que a polia pare de girar. O COF é calculado a partir do torque máximo observado. O teste é similar em projeto ao SAE J2432-2000.

O teste de ruído por desalinhamento foi conduzido em um acionamento de quatro

Petição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 27/36 pontos como mostrado esquematicamente na FIG. 2. Com relação à FIG. 2, as polias 21,23 e 24 têm perfis de múltiplas estrias em v e diâmetros de 159, 101 e 61 mm, respectivamente. A polia 23 é o acionador, girando em 1000 rpm no sentido horário. A polia 22 está inativa com um diâmetro de 80 mm. A polia 22 pode ser deslocada perpendicular ao plano do esquema, produzindo um ângulo de desalinhamento pela distância L. Uma tensão de aproximadamente 267 N foi aplicada à correia de teste por meio de peso morto W de 489 N. Então, a polia 22 foi deslocada por certa quantidade e o ruído medido pelo microfone M. Para um teste de ruído por desalinhamento a úmido, água foi pulverizada na superfície da correia - três respingos em cada ângulo de desalinhamento configurado exatamente antes da medição de ruído.

As Tabelas 3 e 4 representam os resultados das medições de COF a seco e a úmido durante o teste de durabilidade sob deslizamento forçado, respectivamente. Pode-se ver que a correia comparativa exibiu um aumento gradual significativo no COF por todos os testes. Como será visto abaixo, um ruído por desalinhamento foi ouvido em 450 kc e por todos os tempos subseqüentes do teste de ruído MA. Em contraste, as correias inventivas, exemplos 3 - 8, mostraram somente flutuações menores em COF pelo curso do teste de durabilidade, e elas correram silenciosamente no teste de ruído MA em cada estágio do teste de durabilidade. Os exemplos 3 - 8 reteram substancialmente todas as fibras acrílicas de superfície por todo o teste de durabilidade. A camada de não-tecido celulósico do exemplo comparativo 11 foi gradualmente desgastada durante o teste de deslizamento forçado, e substancialmente desgastada no fim do teste assim expondo uma quantidade significativa do material elastomérico adjacente do corpo de correia. O desgaste da camada não entrelaçada no teste a úmido foi particularmente rápido para a correia comparativa. Esse teste COF resulta em demonstrar a eficácia do tecido não-tecido acrílico no aperfeiçoamento da longevidade do desempenho de baixo ruído das correias inventivas fornecendo uma superfície de estria fibrosa de COF controlável durável.

As correias inventivas dos exemplos 3 - 8 todas executaram essencialmente da mesma forma (entre 1 a 3 dB) nos testes de ruído MA periódicos, assim para simplicidade, somente o valor de ruído médio ou típico em dB são relatadas na Tabela 5 e comparadas com o exemplo comparativo 11. Como pode ser visto na Tabela 5, as correias inventivas correm consistentemente e silenciosamente pelo teste inteiro, enquanto a correia comparativa se torna gradualmente muito ruidosa. As medições finais em 1800 kc em algumas das correias não foram completadas, mas a tendência é clara.

Tabela 3

Ex. No.

COF a Seco

Inicial

0,96

COF a Seco

450 kc

0,87

COF a Seco

900 kc

1,00

COF a Seco

1350 kc

101

COF a Seco

1800 kc

108

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4	0,91	1,03	0,95	1,02	1,17
5	1,28	1,12	1,18	1,11	-
6	1,17	1,24	1,35	1,23	-
7	1,45	1,12	1,19	1,13	-
8	1,45	1,27	1,32	1,22	-
Comp 11	1,57	1,61	1,85	2,07	-

Tabela 4

Ex. No.	COF a úmido Inicial	COF a úmido 450 kc	COF a úmido 900 kc	COF a úmido 1350 kc	COF a úmido 1800 kc
3	0,51	0,45	0,38	0,38	0,38
4	0,64	0,53	0,45	0,45	0,45
5	0,57	0,57	0,54	0,47	-
6	0,65	0,58	0,59	0,53	-
7	0,64	0,69	0,63	0,59	-
8	0,65	0,66	0,66	0,65	-
Comp 11	0,81	0,92	1,01	1,03	-

Tabela 5

Ex. No.	Condição de Teste	dB Inicial	dB 450 kc	dB 900 kc	dB 1350 kc	dB 1800 kc
3 - 8	1,5° MA a Seco	77	77	77	76	76
Comp. 11	1,5° MA a Seco	82	100	106	98
3 - 8	2,5° MA a Seco	78	77	77	77	77
Comp. 11	2,5° MA a Seco	95	109	110	107
3 - 8	1,5° MA a Seco	68	68	69	70	70
Comp. 11	1,5° MA a Seco	68	89	108	104

Outra vantagem da correia inventiva é a capacidade de selecionar o COF pela escolha de conteúdo de celulose do não-tecido acrílico. As Tabelas 3 e 4 ilustram o efeito de conteúdo de celulose no COF. Recorda-se a partir da Tabela 1 que os exemplos 3 e 4 são

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100% de fibra acrílica, os exemplos 5 e 6 são 70% de fibra acrílica e 30% de fibra celulósica, e os exemplos 7 e 8 são misturas de 50/50. Assim, o efeito de aumentar o conteúdo celulósico é aumentar o COF enquanto mantendo a boa durabilidade e baixo desempenho de ruído da correia. O COF mais alto deve ser desejado para aumentar a capacidade de carga da 5 correia ou reduzir o deslizamento. Dever-se-ia entender que uma alternativa, equivalente, vantagem é a capacidade de ajustar o COF pela escolha do conteúdo acrílico do não-tecido. Assim, ajustar o conteúdo acrílico em relação ao conteúdo não acrílico de um não-tecido pode ter um efeito benéfico ou desejável no COF da superfície de engate da polia.

Um versado na técnica reconhecería outras modalidades úteis da invenção. Por 10 exemplo, o não-tecido acrílico descrito aqui pode ser utilizado para o invólucro opcional 6 na FIG. 1 para fornecer à traseira da correia uma característica de atrito desejada. Como outro exemplo, o não-tecido acrílico descrito aqui pode ser utilizado para a camada de cordoalha cruzada opcional 8 na FIG. 1. Como outro exemplo, o não-tecido acrílico descrito aqui pode ser vantajosamente utilizado em uma correia tendo uma camada de face flocada, usando 15 tecido não-tecido acrílico como a camada de tecido interna que é coberta com um curto floco de fibra por meio de um adesivo para diretamente aderir o floco no tecido não-tecido como descrito na Patente Norte-Americana No. 6.561.937. Como outro exemplo, o não-tecido acrílico pode ser pré-tratado com cola cimento ou RFL, ou emborrachado por um processo de calandragem, caso no qual o não-tecido acrílico revestido é aderido à superfície de perfil 20 de correia como descrito na Patente Norte-Americana No. 6.561.937 e Patente NorteAmericana No. 4.892.510, ao invés de ser interpenetrado ou misturado com a borracha adjacente do corpo da correia ou estria. Como um exemplo final, os não-tecidos acrílicos descritos aqui podem ser utilizados na fundição de correias de transmissão de potência tendo um corpo polimérico de um uretano fundível, tal como descrito na Patente Norte-Americana 25 No. 5.971.879 ou Patente No. 4.895.555.

Embora formas da invenção tenham sido descritas aqui, será obvio àqueles versados na técnica que variações podem ser feitas na construção e relação de partes sem abandonar o espírito e escopo da invenção descrita aqui. A invenção descrita aqui pode adequadamente ser praticada na ausência de qualquer elemento que não é especificamente 30 descrito aqui.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Correia (20) que compreende um corpo (11) que tem um material elastomérico e tem membros de tração (10) correndo em uma direção longitudinal, o corpo (11) tem uma região de engate de polia (13) com um perfil; a região de engate de polia (13) compreende

5 um material de tecido não-tecido fibroso (15); CARACTERIZADA pelo fato de que o material não-tecido compreende microfibras acrílicas tendo um tamanho de não mais do que 1,5 dpf, ou têm um diâmetro médio de não mais do que 13,5 mícrons.
2. Correia (20), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o material não-tecido é misturado com o material elastomérico na região de engate de

10 polia (13).
3. Correia (20), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que as microfibras acrílicas têm um tamanho de não mais de 1 dpf, ou têm um diâmetro médio de não mais de 11 mícrons.
4. Correia (20), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de 15 que as microfibras acrílicas têm um comprimento médio de 1 mm a 10 mm, e onde as fibras acrílicas têm um diâmetro de menos de 5 mícrons.
5. Correia (20), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o material não-tecido compreende 25% ou mais de fibras acrílicas e uma quantidade maior que zero a até 75% de fibras não acrílicas, com base no peso total de fibra, e onde as

20 fibras não acrílicas são selecionadas a partir do grupo que consiste de fibras sintéticas, fibras naturais, fibras celulósicas, aramida, carbono, poliéster, poliolefina, poliimida, PVAL, raiom, fibra de vidro, basalto, náilon, polpa de madeira mole, polpa de madeira dura, algodão, cânhamo, farinha de madeira, lã, seda, sisal, linho, juta, kenaf, e paina.
6. Correia (20), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de 25 que o material não-tecido compreende um ligante químico e um promotor de aderência de borracha.
7. Correia (20), de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADA pelo fato de que o promotor de aderência de borracha é uma composição de resina de melaminaformaldeído e o ligante químico é baseado em álcool polivinílico (PVAL).

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8. Correia (20), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que 100% das fibras do material não-tecido são fibras acrílicas.
9. Correia (20), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o material elastomérico compreende uma carga de fibra, e onde a carga de fibra está na faixa de 0,01 a 20 partes por 100 de borracha, e onde as fibras de carga de fibra são sele-

35 cionadas a partir do grupo que consiste de aramida, carbono, poliéster, poliolefina, acrílico, poliimida, PVAL, raiom, fibra de vidro, e náilon ou dois ou mais dos anteriores.
10. Correia (20), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de

Petição 870180130855, de 17/09/2018, pág. 31/36 que a região de engate de polia (13) compreende uma espessura de 0,025 mm a 3,0 mm.
11. Correia (20), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que a região de não-tecido compreende duas ou mais camadas de material não-tecido.
12. Correia (20), de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que é selecionada a partir de uma correia (20) de múltiplas estrias em v, correia (20) em v, uma correia (20) dentada, e uma correia (20) plana.
13. Correia (20), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o dito material não tecido cobre uma superfície de engate de polia da dita região de engate de polia (13).
14. Correia (20), de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dito material não tecido fibroso é um material não tecido acrílico ligado.
15. Correia (20) de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o corpo (11) tem uma região de engate de polia (13) com um perfil de múltiplas estrias em v; a região de engate de polia (13) compreende uma superfície coberta com um material não-tecido fibroso misturado com o material elastomérico, em que 40% ou mais do peso das fibras do material não-tecido compreende microfibras acrílicas de menos de 1 dpf, com um diâmetro médio menor do que 11 mícrons, tendo um comprimento médio de 1 a 6 mm, e tendo teor de acrilonitrilo de 85% ou mais do peso; e até 60% das fibras do material nãotecido compreendem fibras não acrílicas.
16. Correia (20), de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de que a dita revisão de engate de polia consiste de material não tecido misturado com dito material elastomérico.
17. Método para fabricar uma correia (20), compreende as etapas de:

posicionar uma primeira camada elastomérica e/ou camada têxtil de uma estrutura de correia (20) em um mandril;

posicionar os cabos de tração na primeira camada;

posicionar uma segunda camada elastomérica na camada de cabo de tração;

posicionar uma região de tecido não-tecido fibroso (15) na segunda camada elastomérica;

curar a estrutura de correia (20) em um molde de formação de perfil, que deforma o dito material não tecido sem rasgo substancial e forma uma região de perfil engate de polia tendo uma camada de superfície de engate de polia compreendendo o dito material não tecido misturado com o elastômero da dita segunda camada de elastomérica;

CARACTERIZADO por compreender adicionalmente a etapa de:

selecionar para a região de não-tecido um tecido não-tecido acrílico, que compreende microfibras acrílicas tendo um tamanho de não mais de 1,5 dpf, ou tendo um diâmetro de não mais de 13,5 mícrons.

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18. Método, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO pelo fato de que o não-tecido acrílico compreende 25% ou mais do peso com base no teor de fibra de microfibras acrílicas de não mais de 1 dpf.
19. Método, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO pelo fato de que

5 o não-tecido acrílico compreende fibras não-acrílicas em uma quantidade de maior que zero a até 75% do peso de fibras não acrílicas com base no conteúdo de fibra total.
20. Método, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADO pelo fato de que a região de não-tecido compreende duas ou mais camadas de tecido não-tecido acrílico.
21. Método, de acordo com a reivindicação 17, CARACTERIZADA pelo fato de que

10 o dito material não tecido acrílico é presente em uma superfície de engate de polia da dita correia (20).

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