BRPI0808603A2 - "VENTILATION AND APPLICATION Duct" - Google Patents
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Description
“DUTO DE VENTILAÇÃO E APLICAÇÃO”“VENTILATION AND APPLICATION Duct”
Campo da InvençãoField of the Invention
A presente invenção se refere à aplicação de uma poliamida paromática. Mais especificamente, ela se refere a um duto de ventilação que contém a poliamida p-aromática e sua aplicação, bem como a aplicação da poliamida p-aromática no duto de ventilação.The present invention relates to the application of a paromatic polyamide. More specifically, it refers to a ventilation duct containing the p-aromatic polyamide and its application, as well as the application of p-aromatic polyamide to the ventilation duct.
Antecedentes da InvençãoBackground of the Invention
Um duto de ventilação é geralmente utilizado em um poço ou outras áreas para introdução de ar fresco para a região de trabalho e para 10 substituir o gás residual, o gás residual descrito pode a mistura de ar e outros gases inflamáveis, explosivos e tóxicos. Em uma operação de minas explosivas, a vazão do duto é colocada em frente ao local da explosão, de modo a diluir rapidamente gases tóxicos, inflamáveis, explosivos utilizando ar fresco. Portanto, é necessário que o duto de ventilação ser produzido de um 15 material que seja resistente à explosão, resistente a impacto, resistente ao corte, retardante da chama, de modo a reduzir o incidente [dano] a um mínimo.A ventilation duct is generally used in a well or other areas to introduce fresh air into the work region and to replace waste gas, the waste gas described may be a mixture of air and other flammable, explosive and toxic gases. In an explosive mine operation, the pipeline flow is placed in front of the blast site to rapidly dilute toxic, flammable, explosive gases using fresh air. Therefore, the vent duct must be made of an explosion resistant, impact resistant, cut resistant, flame retardant material in order to reduce the incident [damage] to a minimum.
Os dutos de ventilação regulares utilizados em poços de explosivos são os que utilizam a fibra de vidro, poliéster, fibra de álcool polivinílico (vinilon), etc, como o material de estrutura de reforço. A fibra de 20 vidro possui uma resistência à tração relativamente alta, mas a resistência ao rasgo d os teci dos fabricados a partir dele é relativamente fraca. As fibras orgânicas, tais como a fibra de poliéster e a fibra de vinilon são extraordinariamente macias, mas a sua resistência à tração não é elevada, e elas nao sáo retardantes da ch ama. PórtãTTto, a vida útil destes- materiais 25 regulares nos dutos de ventilação é extremamente curto, como resultado, o risco de acidentes é extraordinariamente elevado.Regular vent ducts used in explosive wells are those that use fiberglass, polyester, polyvinyl alcohol fiber (vinylon), etc., as the reinforcing structure material. The glass fiber has a relatively high tensile strength, but the tear strength of fabrics made from it is relatively poor. Organic fibers such as polyester fiber and vinyl fiber are extraordinarily soft, but their tensile strength is not high, and they are not flame retardant. However, the service life of these regular materials in the ventilation ducts is extremely short, as a result, the risk of accidents is extraordinarily high.
Até agora, não houve quaisquer dutos de ventilação que, ao mesmo tempo, possuíssem uma resistência à tração extraordinariamente alta, resistência ao rasgo, flexibilidade, retardante das chamas e boa resistência ao impacto explosivo fabricado utilizando a tecnologia existente.So far, there have been no ventilation ducts that at the same time have extraordinarily high tensile strength, tear resistance, flexibility, flame retardant and good explosive impact resistance manufactured using existing technology.
Portanto, é uma necessidade urgente no campo da presente invenção desenvolver um duto de ventilação que, ao mesmo tempo possua uma resistência à tração extraordinariamente alta, resistência ao rasgo, flexibilidade, retardante de chamas e boa resistência ao impacto explosivo.Therefore, it is an urgent need in the field of the present invention to develop a ventilation duct which at the same time has extraordinarily high tensile strength, tear strength, flexibility, flame retardant and good explosive impact resistance.
Descrição Resumida da Invenção O objetivo da presente invenção é fornecer um duto de ventilação que, ao mesmo tempo possua uma resistência à tração extraordinariamente alta, resistência ao rasgo, flexibilidade, retardante de chamas e boa resistência ao impacto explosivo; dito duto de ventilação pode ser bem aplicado nas áreas de mineração explosiva.Brief Description of the Invention The object of the present invention is to provide a ventilation duct which at the same time has extraordinarily high tensile strength, tear strength, flexibility, flame retardant and good explosive impact resistance; Said ventilation duct can be well applied in the explosive mining areas.
Em um aspecto, a presente invenção apresenta um duto de ventilação, que é composto por:In one aspect, the present invention features a ventilation duct, which comprises:
- uma camada de tecido contendo fibra de poliamida p-aromática; ea layer of fabric containing p-aromatic polyamide fiber; and
- o polímero ou a mistura de polímero revestida na camada no interior e/ou exterior da camada de tecido têxtil descrito.the polymer or polymer blend coated on the layer inside and / or outside the described textile fabric layer.
Em uma realização preferida do presente exemplo, a poliamida paromática descrita é selecionada a partir do poli(tereftalato de p-fenileno) (ou seja, poli(tereftalamida de p-fenileno), copolímero de poli(tereftalato de pfenileno), poli(p-benzamida), copolímero de poli(p-benzamida), polisulfonamida, copolímero de polisulfonamida, e suas misturas.In a preferred embodiment of the present example, the described paromatic polyamide is selected from poly (p-phenylene terephthalate) (i.e. poly (p-phenylene terephthalate), poly (pfenylene terephthalate) copolymer, poly (p (benzamide), poly (p-benzamide) copolymer, polysulfonamide, polysulfonamide copolymer, and mixtures thereof.
Em outra realização preferida, o polímero descrito inclui o cloreto de polivinilsr, Dloreto de polivinila clorado, polietitenO ctorador^borracha de 25 policloropreno, borracha de etileno - propileno, borracha de EPT, borracha de butadieno - acrilonitrila, a borracha natural, borracha de estireno - butadieno, borracha de epicloridrina, borracha de polietileno clorossulfonado, borracha de flúor, borracha de silicone, borracha butílica, borracha butílica halogenada, poliuretano, polietileno, polipropileno, resina epóxi, resina fenólica e suas misturas, a mistura de polímeros descrita inclui a mistura dos polímeros descrita com pelo menos uma das substâncias selecionadas a partir do seguinte grupo: solvente, plastificante, agente de embalagem, agente 5 retardante da chama, agentes de vulcanização, agente inibidor da idade, promotor de vulcanização, anti-oxidante, agente de endurecimento, agente anti-ardente, agente estabilizador da Iuz anti-ultravioleta, agente anti-estático, tixotrópico, agente de estabilização térmica e lubrificantes.In another preferred embodiment, the disclosed polymer includes polyvinyl chloride, chlorinated polyvinyl chloride, polyethylene chloride, polychloroprene rubber, ethylene propylene rubber, EPT rubber, butadiene acrylonitrile rubber, natural rubber, styrene rubber. - butadiene, epichlorohydrin rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, fluorine rubber, silicone rubber, butyl rubber, halogenated butyl rubber, polyurethane, polyethylene, polypropylene, epoxy resin, phenolic resin and mixtures thereof, the polymer blend described includes the mixture of the polymers described with at least one of the substances selected from the following group: solvent, plasticizer, packaging agent, flame retardant agent, vulcanizing agents, age inhibiting agent, vulcanization promoter, antioxidant, hardening agent anti-burning agent, anti-ultraviolet light stabilizing agent, anti-static agent o, thixotropic, thermal stabilizing agent and lubricants.
Em outra realização preferida, pelo menos na direção da urdidura, a camada de tecido é composta de 100% de fibra de poliamida paromática, ou da combinação de fios que consiste em 5 a 100% de fibra de poliamida p-aromática e de 0 a 95% de outras fibras, em que as outras fibras descritas incluem: fibra de vidro, fibra de poliéster, fibra de poliamida, fibra de álcool polivinílico, fibra de algodão, fibra vinilon, fibra de raiom, a fibra de viscose, elastano, fibra de cloreto de polivinila, fibra acrílica, fibra de basalto, fibras de poliamida aromática, fibra descontínua de poliéster, fibras descontínuas de poliamida, fibras descontínuas de álcool polivinílico, fibras descontínuas de vidro, fibras descontínuas de raiom, fibras descontínuas vinilon, fibras descontínuas de viscose, fibras descontínuas de elastano, fibras descontínuas de cloreto de polivinila, fibras descontínuas acrílicas, e suas misturas.In another preferred embodiment, at least in the warp direction, the fabric layer is comprised of 100% paromatic polyamide fiber, or the yarn combination consisting of 5 to 100% p-aromatic polyamide fiber and 0 to 95% of other fibers, wherein the other fibers described include: fiberglass, polyester fiber, polyamide fiber, polyvinyl alcohol fiber, cotton fiber, vinylon fiber, rayon fiber, viscose fiber, elastane, fiber polyvinyl chloride, acrylic fiber, basalt fiber, aromatic polyamide fibers, polyester staple fiber, polyamide staple fibers, polyvinyl alcohol staple fibers, glass staple fibers, rayon staple fibers, vinyl staple fibers viscose, elastane staple fibers, polyvinyl chloride staple fibers, acrylic staple fibers, and mixtures thereof.
Em outra realização preferida, 100% de fibras de poliamida paromática ou a combinação de fios é torcida ou não-torcida, o coeficiente de torção da fibra de poliãmicia p-arornática ou do fio combinadcrdescrito é de O a 25, em que o coeficiente de torção é definido conforme segue:In another preferred embodiment, 100% paromatic polyamide fibers or yarn combination is twisted or non-twisted, the torsion coefficient of the described postaromatic polyamide fiber or combined yarn is from 0 to 25, where the coefficient of twist is defined as follows:
coeficiente de torção = número de torções por metro x Vnúmero de deniertorsion coefficient = number of twists per meter x V denier number
7373
Em que o número denier se refere ao peso por 9.000 metros de fibra, calculado em gramas.Where the denier number refers to the weight per 9,000 meters of fiber, calculated in grams.
Em outra realização preferida, a resistência à tração no sentido da urdidura e no sentido da trama da camada de tecido é maior do que 3.000 N/ 50 mm.In another preferred embodiment, the warp and weft tensile strength of the fabric layer is greater than 3,000 N / 50 mm.
Em outra realização preferida, a resistência de ligação entre aIn another preferred embodiment, the bond strength between the
camada de tecido e o polímero ou a mistura de polímeros descritos é superior a 20 N/ 25 milímetros.fabric layer and the polymer or polymer blend described is greater than 20 N / 25 mm.
Em outro aspecto, a presente invenção se refere à aplicação do duto de ventilação descrito acima nos locais de explosão ou detonação.In another aspect, the present invention relates to the application of the above described ventilation duct to the blast or blast sites.
Em outra realização preferida, o local de explosivos ou deIn another preferred embodiment, the location of explosives or
detonação é um poço ou galeria.Blasting is a well or gallery.
Em outro aspecto, a presente invenção se refere à aplicação da fibra de poliamida p-aromática no duto de ventilação.In another aspect, the present invention relates to the application of p-aromatic polyamide fiber to the ventilation duct.
Breve Descrição das Figuras A Figura 1 é um perfil da estrutura do duto de ventilação comBrief Description of the Figures Figure 1 is a profile of the ventilation duct structure with
base em uma realização da presente invenção, em que a camada de polímero ou de mistura de polímeros é revestida na parte externa da camada de tecido contendo a fibra de poliamida p-aromática.based on an embodiment of the present invention, wherein the polymer or polymer blend layer is coated on the outside of the fabric layer containing the p-aromatic polyamide fiber.
A Figura 2 é um perfil da estrutura do duto de ventilação com base em uma outra realização da presente invenção, em que a camada de polímero ou de mistura de polímeros é revestida no interior da camada de tecido contendo a fibra de poliamida p-aromática.Figure 2 is a profile of the vent duct structure based on another embodiment of the present invention, wherein the polymer or polymer blend layer is coated within the fabric layer containing the p-aromatic polyamide fiber.
A Figura 3 é um perfil da estrutura do duto de ventilação com "base em uma outra realização da presentê“invenção, em que a camadã““dê“ polímero ou de mistura de polímeros é revestida no exterior e interior da camada de tecido contendo a fibra de poliamida p-aromática.Figure 3 is a profile view of the vent duct structure based on another embodiment of the present invention, wherein the polymer or polymer blend layer is coated on the outside and inside of the fabric layer containing the p-aromatic polyamide fiber.
O técnico no assunto do presente estado da técnica deve entender que o tamanho e a porcentagem nas Figuras 1 a 3 não representam o tamanho e a porcentagem real.The person skilled in the art will appreciate that the size and percentage in Figures 1 to 3 do not represent the actual size and percentage.
Descrição Detalhada da InvençãoDetailed Description of the Invention
Foi descoberto pelos Depositantes após estudos prolongados e profundos, que a fibra de poliamida p-aromática é uma fibra orgânica com resistência extraordinariamente elevada. É retardante de chamas, com um índice de oxigênio Iimitante de 29, é auto-extinguível depois de ser retirado de um incêndio, o tecido é maleável, e ele tem uma resistência extraordinariamente elevada, tanto no sentido da urdidura e no sentido da trama, incluindo a resistência à tração e a resistência ao rasgo, por isso é extremamente adequado para ser utilizado como material de reforço para a estrutura de dutos de ventilação em poços explosivos. Comparado com a fibra de vidro regular, a fibra vinilon, ou produtos de fibra de poliéster, é capaz de melhorar significativamente o nível de segurança dos explosivos ou explodirem ambientes subterrâneos. É com base na descoberta descrita acima, que a presente invenção pode ser realizada.It has been discovered by Depositors after prolonged and in-depth studies that p-aromatic polyamide fiber is an extraordinarily high strength organic fiber. It is flame retardant, with a limiting oxygen index of 29, it is self-extinguishing after being removed from a fire, the fabric is malleable, and it has extraordinarily high resistance both in warp and weft direction, including tensile strength and tear strength, it is therefore extremely suitable for use as reinforcing material for the structure of ventilation ducts in explosive wells. Compared to regular fiberglass, vinyl fiber, or polyester fiber products, is capable of significantly improving the safety level of explosives or exploding underground environments. It is based on the discovery described above that the present invention may be realized.
No primeiro aspecto da presente invenção, um duto de ventilação é fornecido, o duto de ventilação descrito é composto por uma camada de tecido contendo fibra de poliamida p-aromática, bem como uma camada de polímero ou de mistura de polímeros revestidos no interior e/ou exterior da camada do tecido descrito.In the first aspect of the present invention, a venting duct is provided, the disclosed venting duct is composed of a fabric layer containing p-aromatic polyamide fiber as well as an inner coated polymer or polymer blend layer and / or outside of the fabric layer described.
Na presente invenção, a poliamida p-aromática se refere à fibra de “para-aramida” definida na norma ISO 2076, ou seja, um polímero linear composto por um grupo aromático ligado através de uma ligação amida ou ligação imida, em que pelo menos 85%^lã^ligãção amicfa oü ligaçãO imida está 25 diretamente ligada ao anel aromático, ou seja, a ligação imida nele contida, com o número de ligações imida não sendo superior à de ligação amida.In the present invention, p-aromatic polyamide refers to the para-aramid fiber defined in ISO 2076, ie a linear polymer composed of an aromatic group bonded via an amide bond or imide bond, wherein at least 85% Wool Amicide Bond The imide bond is directly bonded to the aromatic ring, i.e. the imide bond contained therein, with the number of imide bonds not being greater than the amide bond.
Não há nenhuma restrição específica a poliamida p-aromática aplicável na presente invenção, que pode ser uma poliamida p-aromática regular, os exemplos típicos dos quais incluem, mas não estão limitados a: poli (tereftalato de p-fenileno), tal como Kevlar®, Twaron, Heracron, Terlon e Tervar, e seus análogos; copolímeros de poli(tereftalato de p-fenileno), tal como Technora, SVM, Armos e Rusar, e seus análogos; poli(p-benzamida);There are no specific restrictions on p-aromatic polyamide applicable in the present invention, which may be a regular p-aromatic polyamide, typical examples of which include, but are not limited to: poly (p-phenylene terephthalate) such as Kevlar ®, Twaron, Heracron, Terlon and Tervar, and their analogs; poly (p-phenylene terephthalate) copolymers, such as Technora, SVM, Armos and Rusar, and their analogs; poly (p-benzamide);
copolímeros de poli (p-benzamida); polisulfonamida, copolímeros de polisulfonamida, e suas misturas.poly (p-benzamide) copolymers; polysulfonamide, polysulfonamide copolymers, and mixtures thereof.
A poliamida p-aromática aplicável na presente invenção pode incluir substâncias com estruturas como mostram as seguintes fórmulas moleculares, mas não estão limitadas apenas a estes exemplos concretos:The p-aromatic polyamide applicable in the present invention may include substances with structures as shown in the following molecular formulas, but are not limited to these specific examples only:
o oo o
em que m e n indicam o número de unidades estruturais descritaswhere m and n indicate the number of structural units described
acima na cadeia molecular, ou são conhecidas como o grau de polimerização. Não há nenhuma restrição específica sobre os valores numéricos de m e n, e podem ser-Q—1,-2;-ou-aígum outro número inteiro.above in the molecular chain, or are known as the degree of polymerization. There are no specific restrictions on the numerical values of m and n, and they can be -Q — 1,2, -or-some other integer.
Em uma realização da presente invenção, a camada de tecido da fibra de poliamida p-aromática descrita pode ser um canal de ar sem costura com uma (estrutura) de tricô contínua, mas também pode ser um canal de ar com costura do tecido costurado. Não há nenhuma restrição específica sobre o polímero para revestimento na presente invenção, que pode ser um polímero comum no presente estado da técnica. Os exemplos típicos incluem, mas não estão limitados a: cloreto de polivinila, cloreto de polivinila clorado, polietileno clorado, 5 borracha de policloropreno, borracha de etileno - propileno, borracha de EPT, borracha de butadieno - acrilonitrila, a borracha natural, borracha de estireno butadieno, borracha de epicloridrina, borracha de polietileno clorossulfonado, borracha de flúor, borracha de silicone, borracha butílica, borracha butílica halogenada, poliuretano, polietileno, polipropileno, resina epóxi, resina fenólica 10 e suas misturas, a mistura de polímeros descrita inclui a mistura dos polímeros descrita com pelo menos uma das substâncias selecionadas a partir do seguinte grupo: solvente, plastificante, agente de embalagem, agente retardante da chama, agentes de vulcanização, agente inibidor da idade, promotor de vulcanização, anti-oxidante, agente de endurecimento, agente 15 anti-ardente, agente estabilizador da Iuz anti-ultravioleta, agente anti-estático, tixotrópico, agente de estabilização térmica e lubrificantes.In one embodiment of the present invention, the fabric layer of the described post aromatic polyamide fiber may be a seamless air channel with a continuous knitting (structure), but may also be a seamed air channel of the stitched fabric. There are no specific restrictions on the coating polymer in the present invention, which may be a common polymer in the present state of the art. Typical examples include, but are not limited to: polyvinyl chloride, chlorinated polyvinyl chloride, chlorinated polyethylene, polychloroprene rubber, ethylene propylene rubber, EFA rubber, butadiene acrylonitrile rubber, natural rubber, styrene butadiene, epichlorohydrin rubber, chlorosulfonated polyethylene rubber, fluorine rubber, silicone rubber, butyl rubber, halogenated butyl rubber, polyurethane, polyethylene, polypropylene, epoxy resin, phenolic resin 10 and mixtures thereof, the polymer blend described includes: A mixture of the described polymers with at least one of the substances selected from the following group: solvent, plasticizer, packaging agent, flame retardant agent, vulcanizing agent, age inhibiting agent, vulcanization promoter, antioxidant, hardening agent. 15 anti-burning agent, anti-ultraviolet light stabilizing agent, anti-static agent, t ixotropic, thermal stabilizing agent and lubricants.
Na presente invenção, a camada de polímero ou de mistura de polímeros descritos pode ser revestida, utilizando o método de revestimento regular no campo da presente invenção, sobre o interior e/ou o exterior da camada de tecido descrita, o método descrito de revestimento inclui, mas não está restrito a: imersão, escovação e calandragem.In the present invention, the disclosed polymer or polymer blend layer may be coated using the regular coating method in the field of the present invention on the inside and / or outside of the described fabric layer, the described coating method includes , but is not restricted to: dipping, brushing and calendering.
Não há nenhuma restrição específica sobre a espessura da camada do polímero aplicável ao revestimento sobre a camada de tecido na presente invençãorThere are no specific restrictions on the polymer layer thickness applicable to the coating on the fabric layer in the present invention.
Em outra realização da presente invenção, o duto de ventilaçãoIn another embodiment of the present invention, the ventilation duct
descrito também pode incluir uma camada de revestimento.described may also include a coating layer.
Em outra realização da presente invenção, não há nenhuma restrição específica sobre o processo de tecelagem e confecção de malhas e o método da camada de tecido descrito, que pode ser qualquer processo de tricô comum e tecelagem no campo da presente invenção, tal como o tricô, lançadeiras, etc.In another embodiment of the present invention, there are no specific restrictions on the knitting and weaving process and the described fabric layer method, which may be any common knitting and weaving process in the field of the present invention, such as knitting. , shuttles, etc.
Em outra realização da presente invenção, não há nenhuma restrição específica sobre a estrutura da camada de tecido descrita, que pode ser qualquer estrutura comum no estado da técnica, como tafetá, cetim, sarja, sarja quebrada, cesta, Oxford, tecido multi-axial, urdidura direta ou trama direta, a estrutura do núcleo sólido e todos os derivados delas.In another embodiment of the present invention, there is no specific restriction on the described fabric layer structure, which may be any common prior art structure such as taffeta, satin, twill, broken twill, basket, Oxford, multi-axial fabric , direct warp or straight weft, the structure of the solid core and all derivatives thereof.
Em outra realização da presente invenção, não há nenhuma restrição específica sobre a densidade em diferentes direções da estrutura da camada de tecido descrito, tais como a densidade no sentido da urdidura e no sentido da trama, ou seja, os fios de contagens por unidade de largura, e podem ser os mesmos ou diferentes.In another embodiment of the present invention, there is no specific restriction on density in different directions of the fabric layer structure described, such as warp and weft density, i.e. counts per unit count. width, and may be the same or different.
Em outra realização da presente invenção, não há nenhuma restrição específica sobre os fios simples [fio] das fibras [orientadas] de direções diferentes, que constituem a camada de tecido, como o diâmetro de fios simples da fibra no sentido da urdidura e o diâmetro de fios simples da fibra no sentido da trama, e podem ser os mesmos ou diferentes.In another embodiment of the present invention, there is no specific restriction on single-stranded yarns [fibers] of different directions constituting the fabric layer, such as the single-stranded yarn diameter of the fiber and the diameter of the warp. of single stranded fiber yarns, and may be the same or different.
Em outra realização da presente invenção, pelo menos em uma 20 direção do tricô a camada de tecido, tal como no sentido da urdidura e no sentido da trama, pode ser composta de 100% de fibra de poliamida paromática, ou da combinação de fios, composto por 5 - 100% (preferencialmente 20 - 100%, de maior preferência, 50 - 100%) de fibra de poliamidap-aromáticae0-95%^(depreferência7O-8O%rdèmãiõr preferêTiciã7 25 0 - 50%) de outras fibras, em que as outras fibras descritas podem incluir, mas não estão limitados a: fibra de vidro, fibra de poliéster, fibra de poliamida, fibra de álcool polivinílico, fibra de algodão, fibra vinilon, fibra de raiom, a fibra de viscose, elastano, fibra de cloreto de polivinila, fibra acrílica, fibra de basalto, fibras de poliamida aromática, fibra descontínua de poliéster, fibras descontínuas de poliamida, fibras descontínuas de álcool polivinílico, fibras descontínuas de vidro, fibras descontínuas de rayon, fibras descontínuas vinilon, fibras descontínuas de viscose, fibras descontínuas de elastano, fibras 5 descontínuas de cloreto de polivinila, fibras descontínuas acríl icas, e suas misturas.In another embodiment of the present invention, at least in one direction of knitting the fabric layer, such as warp and weft direction, may be composed of 100% paromatic polyamide fiber, or yarn combination, composed of 5-100% (preferably 20-100%, more preferably 50-100%) of polyamidaparomatic fiber and 0-95% (preferably 70-80%) preferably other fibers, in that the other fibers described may include, but are not limited to: glass fiber, polyester fiber, polyamide fiber, polyvinyl alcohol fiber, cotton fiber, vinyl fiber, rayon fiber, viscose fiber, elastane, fiber polyvinyl chloride, acrylic fiber, basalt fiber, aromatic polyamide fibers, polyester staple fiber, polyamide staple fibers, polyvinyl alcohol staple fibers, staple glass fibers, rayon staple fibers, staple fibers vinylon, viscose staple fibers, elastane staple fibers, polyvinyl chloride staple fibers 5, acrylic staple fibers, and mixtures thereof.
Em outra realização preferida, 100% de fibras de poliamida paromática ou a combinação de fios pode ser torcida ou não-torcida, o coeficiente de torção da fibra de poliamida p-aromática ou do fio combinado 10 descrito é de 0 a 25, de preferência, de 0 -10, de maior preferência, de 0 - 5, e de maior preferência ainda, de 0 - 3,em que o coeficiente de torção é definido conforme segue:In another preferred embodiment, 100% paromatic polyamide fibers or yarn combination may be twisted or non-twisted, the torsion coefficient of the p-aromatic polyamide fiber or combined yarn 10 described is from 0 to 25, preferably 0-10, more preferably 0-5, and most preferably 0-3, wherein the torsion coefficient is defined as follows:
coeficiente de torção = número de torções por metro x Vnúmero de deniertorsion coefficient = number of twists per meter x V denier number
7373
Em que o número denier se refere ao peso por 9.000 metros de fibra, calculado em gramas. O coeficiente de torção descrito também pode ser calculado utilizando outros métodos de cálculo aplicáveis ao estado da técnica.Where the denier number refers to the weight per 9,000 meters of fiber, calculated in grams. The torsion coefficient described may also be calculated using other calculation methods applicable to the prior art.
Em outra realização da presente invenção, resistência à tração no sentido da urdidura e no sentido da trama da camada de tecido descrito é superior 3.000 N/ 50 mm, de preferência, superior a 4.000 N/ 50 mm, e de maior preferência, superior a 5.000 N/ 50 mm.In another embodiment of the present invention, warp and weft tensile strength of the described fabric layer is greater than 3,000 N / 50 mm, preferably greater than 4,000 N / 50 mm, and more preferably greater than 3,000 N / 50 mm. 5,000 N / 50 mm.
Em outra realização da presente invenção, a resistência de iigação entre a camada de tecído e da camada de poiímero ou de mistura dê” polímeros descritos é superior 20N/ 25 milímetros, de preferência, superior a 25N/ 25 milímetros, e de maior preferência, superior a 30N/ 25 milímetros.In another embodiment of the present invention, the tensile strength between the woven layer and the polymer or blend layer of the described polymers is greater than 20N / 25mm, preferably greater than 25N / 25mm, more preferably, greater than 30N / 25mm.
Consulte os desenhos em anexo.See attached drawings.
Conforme mostra a Figura 1, é a estrutura de um duto de ventilação com base em uma realização da presente invenção, em que a camada de polímero ou de mistura de polímero 20 é revestida na parte externa da camada de tecido 10.As shown in Figure 1, it is the structure of a ventilation duct based on an embodiment of the present invention, wherein the polymer or polymer blend layer 20 is coated on the outside of the fabric layer 10.
Conforme mostrado na Figura 2, é a estrutura de um duto de ventilação com base em uma outra realização da presente invenção, onde a camada de polímero ou de mistura de polímero 20 é revestida no interior da camada de tecido 10.As shown in Figure 2, it is the structure of a ventilation duct based on another embodiment of the present invention, wherein the polymer or polymer blend layer 20 is coated within the fabric layer 10.
Conforme mostrado na Figura 3, é a estrutura de um duto de ventilação com base em uma outra realização da presente invenção, onde a 10 camada de polímero ou mistura de polímero 20 é revestido, respectivamente, no interior e exterior da camada de tecido 10, onde o polímero ou camada de mistura de polímeros revestidos no interior e exterior, respectivamente, podem ser iguais ou diferentes.As shown in Figure 3, it is the structure of a ventilation duct based on another embodiment of the present invention, wherein the polymer layer or polymer blend 20 is coated, respectively, on the inside and outside of the fabric layer 10, wherein the polymer or polymer blend layer coated on the inside and outside, respectively, may be the same or different.
O segundo aspecto da presente invenção se refere a aplicação do duto de ventilação acima descrito nos locais de detonação ou explosão.The second aspect of the present invention relates to the application of the above described ventilation duct to the blasting or blasting sites.
Em outra realização da presente invenção, os locais de detonação ou explosão podem ser um poço ou galeria.In another embodiment of the present invention, the blasting or blast sites may be a well or gallery.
O terceiro aspecto da presente invenção se refere à aplicação da fibra de poliamida p-aromática no duto de ventilação.The third aspect of the present invention relates to the application of p-aromatic polyamide fiber to the ventilation duct.
As principais vantagens da presente invenção são:The main advantages of the present invention are:
- O duto de ventilação da presente invenção, ao mesmo tempo possui uma resistência à tração extraordinariamente alta, resistência ao rasgo, flexibilidade e retardante de chamas e uma tolerância à explosão muito boa, ele pode ser bem apíicado na área dâ mtneração explosiva.The ventilation duct of the present invention at the same time has extraordinarily high tensile strength, tear resistance, flexibility and flame retardant and very good explosion tolerance, it can be very apical in the area of explosive mining.
O seguinte é uma descrição mais detalhada da presente invençãoThe following is a more detailed description of the present invention.
em associação com os exemplos específicos. No entanto, deve ser entendido que essas realizações são apenas para ilustração da presente invenção, em vez de uma restrição do âmbito da presente invenção. Nas realizações seguintes, por métodos experimentais onde as condições não são especificadas, normalmente as condições regulares ou condições recomendadas pelos fabricantes, são seguidas, A menos que seja especificado em contrário, todas as partes e porcentagens são calculados em termos de peso.in association with the specific examples. However, it should be understood that such embodiments are for illustration only of the present invention rather than a restriction of the scope of the present invention. In the following embodiments, by experimental methods where conditions are not specified, usually the regular conditions or conditions recommended by the manufacturers are followed. Unless otherwise specified, all parts and percentages are calculated by weight.
Exemplos Exemplos de 1 a 6Examples Examples 1 to 6
Teste de resistência à tracão (teste-padrão: HG/ T 2580-1994 (no lugar do GB 5572) em MT 383-1995. equivalente ao IS01421)Tensile strength test (standard test: HG / T 2580-1994 (in place of GB 5572) in MT 383-1995. Equivalent to IS01421)
A camada de tecido no duto de ventilação (tecido do duto deThe tissue layer in the ventilation duct
ventilação) é cortada no sentido da urdidura e no sentida da trama em um pedaço de tecido de 50 mm de largura, para testar a tração em um testador tentile Instron® (comprado da Companhia Instron, Norwood, MA, E.U.A.); o testador da tração registra automaticamente o valor da resistência máxima necessária para os danos de rompimento [alongamento de ruptura].ventilation) is cut warp and weft-wise on a 50 mm wide piece of fabric to test tensile on an Instron® tentile tester (purchased from Instron Company, Norwood, MA, USA); The tensile tester automatically records the value of the maximum strength required for breakage damage.
Teste da Resistência ao Rasgo (teste-padrão: ASTM D 5587)Tear Strength Test (standard test: ASTM D 5587)
A camada de tecido no duto de ventilação (tecido do duto de ventilação) é cortada cortada no sentido da urdidura e no sentida da trama em um pedaço de tecido 150 χ 75 mm de largura, com um entalhe preservado no 20 meio do lado longitudinal de 150 mm na direção vertical para o lado longitudinal. A amostra é então mantida [presa] sobre o testador de tração, com a direção do entalhe sendo paralelo à direção horizontal, e com as extremidades superior e inferior do entalhe sendo mantidas na braçadeira, “ãntes do testador de tração ser iniciado para o experimento de rasgo. O25 testador de tração registra automaticamente o valor da resistência máxima necessária para romper os danos.The tissue layer in the ventilation duct (ventilation duct tissue) is cut cut in the warp and weft direction into a 150 χ 75 mm wide piece of fabric, with a notch preserved in the middle of the longitudinal side of 150 mm in vertical direction to the longitudinal side. The specimen is then held [clamped] on the tensile tester, with the direction of the notch being parallel to the horizontal direction, and with the upper and lower notch ends being held in the clamp, “before the tensile tester is started for the experiment. Tearing The tensile tester automatically records the value of the maximum strength required to break damage.
São apresentados na Tabela 1 os resultados do teste no ExemploTable 1 shows the test results in Example
de 1 -6. Tabela 1from 1-6. Table 1
Exemplos Peso gramas Resistência à tração do tecido do Resistência ao rasgo do duto de (g/m2) duto de ventilação sem ventilação sem revestimento revestimento Resistência à Resistência à Resistência ao Resistência ao tração no sentido tração no rasgo no rasgo no da trama (N50 sentido da sentido da sentido da mm) urdidura (N/50 trama (N) urdidura (N) mm) Exemplo 1: 202 1845 2400 449 268 tecido de fibra de vido pura Exemplo 2: 309 2380 2590 495 537 tecido misturado de lâ de vidro Exemplo 3: 195 8035 7665 > 1997 >2328 tecido A Kevlar® Exemplo 4: 434 16670 18230 >3226 >2530 tecido B Kevlar® Exemplo 5: 304 9840 9540 >2075 >2733 tecido C Kevlar® Exemplo 6: 274 8750 6300 >3585 > 1725 tecido D Kevlar® No teste de rasgo, pelo fato da resistência ao rasgo de tecido deExamples Weight grams Tissue Tensile Strength Duct Tear Resistance (g / m2) Unventilated Vent Duct Uncoated Coating Tear Resistance Tension Resistance at Tear Tear (N50 Direction) direction of direction mm) warp (N / 50 weft (N) warp (N) mm) Example 1: 202 1845 2400 449 268 pure vivid fiber fabric Example 2: 309 2380 2590 495 537 mixed glass wool fabric Example 3: 195 8035 7665> 1997> 2328 Kevlar® Fabric A Example 4: 434 16670 18230> 3226> 2530 Kevlar® Fabric B Example 5: 304 9840 9540> 2075 > 2733 Kevlar® C fabric Example 6: 274 8750 6300> 3585> 1725 Kevlar® D fabric In the tear test, because of the tear resistance of Kevlar® fabric.
Kevlar® ser demasiado elevado, as amostras de tecido não podem ser rasgadas, e a fibra é extraída do tecido em vez disso. Portanto, só pode ser indicado com [mostrados para ter] um valor de resistência maior do que a uma determinada.Kevlar® is too high, the fabric samples cannot be torn, and the fiber is extracted from the fabric instead. Therefore, it can only be indicated with [shown to have] a resistance value greater than one given.
Estão listados na Tabela 1 os dados da resistência à tração das amostras de tecido antes de revestimento. A julgar pela Tabela 1, pode ser visto claramente que, no caso em que o peso por unidade de área é próxima (comparação entre Exemplo 1 e Exemplo 3, e a comparação entre os Exemplo 2 e Exemplo 5), a resistência à tração do tecido do duto de ventilação de Kevlar® é muito maior do que a resistência do tecido normal de fibra de vidro e tecido de lã de vidro misturado. Se o peso por unidade de área de Kevlar® for aumentada, a sua resistência à tração podem ser melhorada. Por exemplo, a área de peso por unidade de tecido de Kevlar® B no Exemplo 4 é de apenas 2,2 vezes maior do que o tecido de fibra de vidro puro em Exemplo 1, mas a sua resistência à tração é quase 9 vezes maior. Isso indica que, com a mesma resistência obtida, o peso do duto de ventilação do produto pode ser reduzido tremendamente se o Kevlar® for utilizado, ou, com o mesmo peso, um grau muito elevado de resistência pode ser realizado utilizando o produto do duto de ventilação de Kevlar®.Listed in Table 1 are the tensile strength data of the fabric samples prior to coating. Judging from Table 1, it can be clearly seen that where the weight per unit area is close (comparison between Example 1 and Example 3, and the comparison between Example 2 and Example 5), the tensile strength of the Kevlar® ventilation duct fabric is much higher than the strength of normal fiberglass fabric and blended glass wool fabric. If the weight per unit area of Kevlar® is increased, its tensile strength may be improved. For example, the weight area per unit of Kevlar® B fabric in Example 4 is only 2.2 times larger than the pure fiberglass fabric in Example 1, but its tensile strength is almost 9 times greater. . This indicates that with the same strength obtained, the weight of the product's ventilation duct can be reduced tremendously if Kevlar® is used, or with the same weight, a very high degree of resistance can be achieved using the duct product. ® ventilation fan.
Exemplos 7 a 12Examples 7 to 12
O desempenho das amostras nos Exemplos de 1-6 após o revestimento é determinado nos Exemplos de 7-12. O processo de 20 revestimento é: a tela é deitada, a pasta de cloreto de polivinila é derramada em uma extremidade do tecido, em seguida, a pasta de cloreto de polivinila é revestida por lâmina sobre a superfície do tecido utilizando uma máquina de revestimento manual com controle de espessura. Dita amostra é então cõlõcãda em um forno de secagem dêT68°C a ser plastificado por 7”minutos 25 antes de ser retirado. O tecido revestido é cortado para o tamanho necessário e usado como um exemplo de resistência ao rasgo a ser testado.Sample performance in Examples 1-6 after coating is determined in Examples 7-12. The coating process is: the fabric is laid, the polyvinyl chloride paste is poured into one end of the fabric, then the polyvinyl chloride paste is coated on the fabric surface using a manual coating machine. with thickness control. Said sample is then placed in a T68 ° C drying oven to be plasticized for 7 minutes 25 minutes before removal. The coated fabric is cut to the required size and used as an example of tear resistance to be tested.
São mostrados na Tabela 2 a seguir os resultados do teste nos Exemplos de 7 a 12. Tabela 2The following test results are shown in Table 2 in Examples 7 through 12. Table 2
Exemplos Peso gramas Resistência à tração do tecido do Resistência ao rasgo do duto de (g/m2) duto de ventilação sem ventilação sem revestimento revestimento Resistência à Resistência à Resistência ao Resistência ao tração no tração no rasgo no rasgo no sentido da trama sentido da sentido da sentido da (N50 mm) urdidura (N/50 trama (N) urdidura (N) mm) Exemplo 7: tecido 202 2030 2245 73 98 de fibra de vido pura Exemplo 8: tecido 309 3005 2770 121 144 misturado de lâ de vidro Exemplo 9: tecido 195 6550 7595 1413 1623 A Kevlar® Exemplo 10: 434 15200 16640 > 5000 >5000 tecido B Kevlar® Exemplo 11: tecido 304 7030 8495 1051 886 C Kevlar® Exemplo 12: tecido 274 6030 5950 491 461 D Kevlar® No teste doe rasgo, pelo fato da resistência ao rasgo do tecido deExamples Weight grams Tissue Tensile Strength Duct Tear Resistance (g / m2) Unventilated Vent Duct Uncoated Tear Resistance Tension Resistance at Tear Tear Direction Direction (N50 mm) warp (N / 50 weft (N) warp (N) mm) Example 7: pure vivid fiber fabric 202 2030 2245 73 98 Example 8: mixed glass wool fabric 309 3005 2770 121 144 Example 9: Fabric 195 6550 7595 1413 1623 A Kevlar® Example 10: 434 15200 16640> 5000> 5000 Fabric B Kevlar® Example 11: Fabric 304 7030 8495 1051 886 C Kevlar® Example 12: t 274 6030 5950 491 461 D Kevlar® In the tear test, because of the tear resistance of the
Kêvlãr®“B ser demasiado elevado, as amostras de tecido não podem ser rasgadas, e a fibra é extraída do tecido em vez disso. Portanto, ela só pode ser indicada com um valor de resistência maior do que a uma determinada.Kêvlãr® “B is too high, the fabric samples cannot be torn, and the fiber is extracted from the fabric instead. Therefore, it can only be indicated with a resistance value higher than the given one.
A julgar pela Tabela 2, pode ser visto claramente que, no caso em que o peso por unidade do tecido na área do tear está próxima, a resistência ai rasgo no sentido da urdidura e no sentido da trama do tecido do duto d ventilação de Kevlar® é revestido muito superior ao do tecido normal de fibra de vidro e tecido de lã de vidro misturado.Judging from Table 2, it can be clearly seen that in the case where the weight per unit of the fabric in the loom area is close, the tear resistance in the warp direction and in the weave direction of the Kevlar vent duct fabric ® is coated much higher than normal fiberglass fabric and blended glass wool fabric.
Exemplo 13:Example 13:
Teste da Resistência de ligação com o revestimento de pasta de cloreto de polivinila (teste-padrão: HG / T 3052 (em substituição ao 10.720 GB) 383- 1995 em MT. equivalente a ISO 2411)Binding Resistance Test with Polyvinyl Chloride Paste Coating (standard test: HG / T 3052 (replacing 10.720 GB) 383-1995 in MT. Equivalent to ISO 2411)
Depois da camada de tecido (tecido de Kevlar®) no duto de ventilação ser revestida com policloreto de vinila, o adesivo de borracha nitrílica [de acrilonitrila 10 butadieno] que não foi vulcanizado é anexado à superfície do revestimento, em seguida, é vulcanizado a 165 0 C. Depois disso, uma amostra de 25 mm de largura é cortada a partir da amostra vulcanizada, e o revestimento entre o tecido e a borracha nitrílica é cortada cuidadosamente ao longo da direção de largura, em seguida, colocada no testador de tração Instron®, com um suporte final de borracha, 15 e com a outra segurando o tecido, para quebrar a ligação. O policloreto de vinila e de borracha nitrílica são muito compatíveis, portanto, em um caso normal não há quebra de ligação entre a o tecido e o revestimento de cloreto de polivinila. O testador de tração irá registrar automaticamente a resistência de quebra de ligação gerada, que é também é a resistência de ligação.After the fabric layer (Kevlar® fabric) in the ventilation duct is coated with polyvinyl chloride, the unvulcanized nitrile rubber [acrylonitrile 10 butadiene] adhesive is attached to the surface of the coating, then is vulcanized to 165 ° C. After that, a 25mm wide sample is cut from the vulcanized sample, and the liner between the fabric and the nitrile rubber is carefully cut along the width direction, then placed on the tensile tester. Instron®, with a rubber end bracket 15 and the other holding the fabric to break the bond. Polyvinyl chloride and nitrile rubber are very compatible, so in a normal case there is no break in the bond between the fabric and the polyvinyl chloride coating. The tensile tester will automatically record the bond break resistance generated, which is also the bond strength.
São mostrados na Tabela 3 a seguir os resultados do teste doThe following table test results are shown in Table 3 below.
Exemplo 13.Example 13.
Tabela 3Table 3
Exemplo Resistência de ligação (N/25 mm) Padrão Industrial (ΜΤ383-1995) Classe I > 30 Classe Il >20 Exemplo 13: tecido A de Kevlar® 54.5 A julgar pela Tabela 2 [sic; Tabela 3] acima, a resistência de ligação entre o tecido Kevlar® e o revestimento de cloreto de polivinila é maior do que o padrão para os produtos da classe I, conforme especificado no padrão industrial.Example Bond Strength (N / 25 mm) Industry Standard (ΜΤ383-1995) Class I> 30 Class Il> 20 Example 13: Kevlar® Tissue A 54.5 Judging from Table 2 [sic; Table 3] above, the bond strength between Kevlar® fabric and polyvinyl chloride coating is higher than the standard for class I products as specified in the industry standard.
Uma descrição detalhada da presente invenção foi fornecida paraA detailed description of the present invention has been provided for
efeitos de clareza e compreensão, mas depois de Ier a descrição do presente pedido, o técnico no assunto do estado da técnica irá entender que, na premissa de não se desviar do espírito e da natureza da presente invenção, diversas modificações e alterações podem ser realizadas, estas modificações e 10 alterações se enquadram no intervalo coberto pelas reivindicações anexadas e seu conteúdo equivalente.For the sake of clarity and understanding, but upon reading the description of the present application, the person skilled in the art will understand that, on the premise of not departing from the spirit and nature of the present invention, various modifications and alterations may be made. , these modifications and amendments fall within the range covered by the appended claims and their equivalent content.
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