BRPI0911388A2

BRPI0911388A2 - pano resistente à abrasão

Info

Publication number: BRPI0911388A2
Application number: BRPI0911388A
Authority: BR
Inventors: Weelen Frank; Schneiders Hans; Jozel Welzels Karel
Original assignee: Dsm Ip Assests Bv
Priority date: 2008-04-22
Filing date: 2009-04-21
Publication date: 2019-08-27
Also published as: AU2009240206A1; CA2721411A1; EP2868788A1; CN102066633A; JP2011518964A; EP2274465A1; EP2112259A1; EP2274465B1; WO2009130001A1; KR20110004440A; EA201001677A1; AU2009240206B2; CA2721411C; PT2274465E; US20110111200A1

Abstract

pano resistente à abrasão a invenção refere-se a um pano resistente à abrasão contendo filamentos de polietileno com peso molecular ultra elevado (uhmwpe) e polímeros de cristal líquido termotrópico (lcp) , o uso do mesmo como meio de proteção e a uma cobertura de proteção contendo o pano. em particular, a invenção refere-se a uma corda e a um estrepo redondo contendo a cobertura de proteção.

Description

PANO RESISTENTE A ABRASÃO

A invenção refere-se a um pano resistente à abrasão contendo filamentos de polietileno com peso molecular ultra elevado (UHMWPE), o uso do mesmo como meio de proteção e a uma cobertura de proteção contendo o pano. Em particular, a invenção refere-se a uma corda e a um estropo redondo contendo a cobertura de proteção.

Um pano contendo filamentos UHMwPE é conhecido.

Por exemplo, tal pano e seu uso como cobertura de proteção para um estropo redondo são revelados em WO 2007/071310. 0 pano transmite à cobertura de proteção boas propriedades mecânicas e físicas como, por exemplo, resistência à abrasão ou impactos mecânicos. Também transmite à cobertura resistência contra influências externas, por exemplo, luz UV, ingresso de sujeira e similar. Por conseguinte, a vida em serviço do estropo redondo contendo a cobertura de proteção é aumentada.

Embora os panos conhecidos contendo filamentos de UHMwPE tenham propriedades favoráveis, há uma demanda constante para aperfeiçoamento adicional. Em particular, há necessidade de um pano tendo ainda resistência aperfeiçoada adicional à abrasão.

objetivo da invenção é fornecer um pano aperfeiçoado adicional que contém filamentos de UHMwPE e em particular fornecer tal pano tendo uma resistência à abrasão nunca obtida até o presente.

Surpreendentemente o objetivo da invenção é obtido com um pano que contém filamentos de UHMwPE e filamentos de polímero de cristal líquido termotrópico (LCP).

2/23

Verificou-se surpreendentemente que o pano da invenção apresenta uma resistência à abrasão inesperadamente aperfeiçoada nunca obtida do conhecimento do inventor até o presente.

Esse aumento inesperado na resistência à abrasão do pano da invenção é ainda mais uma surpresa uma vez que a resistência à abrasão de um pano consistindo somente em filamentos UHMwPE ou consistindo somente em filamentos LCP termotrópicos é muito mais baixa do que a resistência à abrasão do pano da invenção. Consequentemente, é claramente o efeito sinergista entre os filamentos UHMwPE e filamentos LCP termotrópicos que dota o pano da invenção de resistência aumentada à abrasão.

Uma vantagem adicional do pano da invenção é que o pano pode ser produzido com custos inferiores, porque parte dos filamentos de UHMwPE caros são substituídos com filamentos LCP termotrópicos muito mais baratos.

WO 2007/071310 acima mencionado revela coberturas de proteção que contêm filamentos fabricados de UHMwPE, poliamida aromática, poliéster aromático ou polibisoxazol. Entretanto, essa publicação nem revela um pano contendo a combinação específica de UHMwPE e filamentos LCP termotrópicos, nem o efeito sinergista do mesmo.

Por filamento entende-se aqui um corpo alongado tendo um comprimento contínuo, cuja dimensão de comprimento é muito maior do que as dimensões transversais de largura e espessura. A seção transversal dos filamentos pode variar amplamente; podem ser circulares, planos ou oblongos, de seção transversal regular ou irregular. Bons resultados são obtidos se os filamentos forem circulares em seção

3/23 transversal. Os filamentos também podem ser filamentos têxteis; entretanto, os melhores resultados em termos de resistência à abrasão são obtidos se os filamentos tiverem um comprimento contínuo.

Por pano, o que na arte é também denominado artigo têxtil ou tecido, é aqui entendida uma estrutura semelhante à folha que compreende filamentos entrelaçados, o pano tendo uma espessura muito menor do que suas duas outras dimensões, isto é, a dimensão axial e a dimensão 10 transversal. Um pano se distingue claramente de outras estruturas contendo filamentos entrelaçados como, por exemplo, fios ou cordas que não são semelhantes à folha, porém em vez disso tem um formato cilíndrico com as duas dimensões transversais muito menores do que seu 15 comprimento. Uma característica de distinção adicional é que, por exemplo, em uma corda grande parte dos filamentos é posicionada dentro da corda e não sendo exposta à superfície, portanto não contribuindo para as propriedades de superfície, por exemplo, resistência à abrasão, da 20 corda.

Por resistência à abrasão de um pano é aqui entendido resistência contra, por exemplo, processos de fricção, abrasão, erosão, esmerilhamento ou desgaste por intermédio de fricção com outros objetos. Portanto, a 25 abrasão é mais um processo que ocorre durante a utilização do pano em processos dinâmicos, isto é, onde os movimentos que causam fricção estão envolvidos, e não em processos estáticos onde uma tensão é constantemente aplicada e que causa, por exemplo, fadiga de pano.

O pano da invenção pode ser de qualquer

4/23 construção conhecida na arte, por exemplo, trançado, entrelaçado, entrançado, trançado ou não trançado ou combinações dos mesmos. Panos trançados podem incluir tecedura simples, nervura, tecedura de esteira e panos de tecedura de sarja e similares. Panos entrelaçados podem ser entrelaçados em trama, por exemplo, pano de Jersey - duplo, ou único; ou entrelaçados em urdidura. Um exemplo de um pano não trançado é um pano de feltro. Exemplos adicionais de panos trançados, entrelaçados ou não trançados bem como os métodos de fabricação dos mesmos são descritos em Handbook of Technical Textiles, ISBN 978-1-59124-651-0 nos capítulos 4, 5 e 6, cuja revelação está sendo incorporada aqui como referência. Uma descrição e exemplos de panos trançados são descritos no mesmo Handbook no capítulo 11, mais particularmente no parágrafo 11.4.1, a revelação do mesmo sendo incorporada aqui como referência.

Preferivelmente, o pano da invenção é um pano entrelaçado, mais preferivelmente um pano trançado visto que tais panos mostram resistência aperfeiçoada à abrasão.

Em uma modalidade preferida adicional, o pano da invenção é um pano trançado; mais preferivelmente, o pano da invenção é trançado de uma construção semelhante à fita ou uma faixa que compreende filamentos UHMwPE e LCP termotrópicos. Foi observado que tal pano tem uma resistência ainda aumentada à abrasão. Bons exemplos de uma construção semelhante à fita ou faixa apropriada para a finalidade da invenção são um tecido em forma de faixa ou uma trança tubular oca que é disposta plana. Bons resultados são obtidos se um tecido em forma de faixa for utilizado tendo uma relação largura/espessura de pelo menos

5/23

2, mais preferivelmente pelo menos 3,5, mais preferivelmente pelo menos 5. A relação largura/espessura é preferivelmente no máximo 20, mais preferivelmente no máximo 15, mais preferivelmente no máximo 10.

O pano da invenção também pode ser um pano 3dimensional (3D); isto é, o pano contém pernas que compreendem filamentos que se estendem e cruzam entre si em 3 direções. Panos 3D são conhecidos na arte, e podem ser feitos com técnicas têxteis diferentes; incluindo entrelaçamento, costura, trança e/ou tecedura. Mais preferivelmente, o pano é um pano trançado 3D, compreendendo pernas ou fios de urdidura, trama e amarrar; mais preferivelmente o pano da invenção é um pano trançado oco 3D (em forma tubular oca). Tal pano oco pode ser feito, por exemplo, com uma técnica de weaving circular (ou redonda) 20 ou com uma técnica de weaving plana de multicamadas em que as camadas são conectadas nas bordas para formar a parede de uma construção tubular. Em uma modalidade preferida adicional da invenção, o pano é uma construção trançada de multicamadas que compreende pelo menos 2 camadas trançadas interconectadas por fios de amarrar, mais preferivelmente entre 3 e 9 camadas interconectadas, opcionalmente feitas em forma tubular oca. Os fios de urdidura, trama e amarrar podem ser de perna única, porém também de multipernas.

O pano da invenção pode ser revestido ou contém retardadores de chamas, revestimentos para reduzir adesão, substâncias corantes, redutores de brilho e similares.

A espessura do pano da invenção pode variar amplamente sendo, por exemplo, determinada pelo uso do

6/23 produto que emprega o pano. Em geral a resistência à abrasão aumentará com o aumento da espessura do pano, entretanto com o aumento da espessura os custos de fabricação também aumentarão. A pessoa versada sabe como escolher a espessura ótima do pano em vista das demandas.

Preferivelmente, a quantidade dos filamentos UHMwPE no pano da invenção está entre 20 e 98% em massa, mais preferivelmente entre 50 e 95% em massa, ainda mais preferivelmente entre 60 e 90% em massa, mais preferivelmente entre 65 e 85% em massa a partir da massa que consiste em filamentos UHMwPE e filamentos LCP termotrópicos. A % de massa restante (até 100% de massa) da massa consiste em filamentos LCP termotrópicos.

Polímeros de cristal líquido termotrópico são descritos no Handbook of fibre rope technology, ISBN 1 85573 6063, páginas 50 e 51. Polímeros de cristal líquido, termotrópico, utilizados para produzir os filamentos LCP termotrópicos se referem a poliésteres aromáticos que podem ser fundidos e associados em cristais líquidos. Preferivelmente, o polímero é um LCP baseado em termotrópico baseado em naftaleno. Mais preferivelmente, o LCP termotrópico é produzido pela copolimerização de ácido p-hidroxibenzóico e 6-hidróxi-2-naftóico. Fios contendo esses filamentos de LCP termotrópico são vendidos sob a marca comercial Vectran® por Celanese Corporation.

Preferivelmente, o UHMwPE utilizado para fabricar os filamentos UHMwPE tem uma viscosidade intrínseca (IV) preferivelmente de pelo menos 3 dl/g, mais preferivelmente pelo menos 4 dl/g, mais preferivelmente pelo menos 5 dl/g. preferivelmente ο IV é no máximo 4 0 dl/g, mais

7/23 preferivelmente no máximo 25 dl/g, mais preferivelmente no máximo 15 dl/g. preferivelmente, o UHMWPE tem menos do que 1 cadeia lateral por 100 átomos C, mais preferivelmente menos do que 1 cadeia lateral por 300 átomos C.

Os filamentos UHMwPE podem ser fabricados de acordo com qualquer técnica conhecida na arte, por exemplo, por fusão, solução ou fiação de gel. Preferivelmente os filamentos de UHMWPE são fabricados de acordo com um processo de fiação de gel como descrito em inúmeras publicações, incluindo EP 0205960 A, EP 0213208 Al, US 4413110, GB 2042414 A, GB-A-2051667, EP 0200547 Bl, EP 0472114 Bl, WO 01/73173 Al, EP 1.699.954 e em Advanced fibre spinning technology, Ed. T. Nakajima, Woodhead Publ. Ltd. (1994), ISBN 185573 182 7.

Os filamentos de UHMwPE podem conter ainda pequenas quantidades, genericamente menos de 5% em massa, preferivelmente menos de 3% em massa de aditivos costumeiros, como antioxidantes, estabilizadores térmicos, substâncias corantes, promotores de fluxo, etc. O UHMwPE pode ser um único tipo de polímero, porém também uma mistura de dois ou mais tipos de polietileno diferentes, por exemplo, diferindo em IV ou distribuição de massa molar, e/ou tipo e número de comonômeros ou cadeias laterais.

Preferivelmente, os filamentos LCP termotrópicos têm uma resistência à tração de pelo menos 1 GPa, preferivelmente pelo menos 1,5 GPa, mais preferivelmente pelo menos 2 GPa, ainda mais preferivelmente pelo menos 2,5 GPa, mais preferivelmente pelo menos 3 GPa. Preferivelmente, os filamentos UHMWPE têm uma resistência à

8/23 tração de pelo menos 1 GPa, preferivelmente pelo menos 1,5 GPa, mais preferivelmente pelo menos 2 GPa, ainda mais preferivelmente pelo menos 3 GPa, ainda mais preferivelmente pelo menos 4 GPa, mais preferivelmente pelo menos 5 GPa.

O pano da invenção também pode conter outros filamentos, por exemplo, filamentos naturais ou filamentos de polímeros sintéticos. Os exemplos de filamentos naturais incluem filamentos de algodão, cânhamo, lã, seda, juta, linho e similar. Os exemplos de filamentos de polímeros sintéticos incluem filamentos fabricados, por exemplo, de poliamidas e poliaramidas, por exemplo, poli(p-fenileno tereftalamida) (conhecido como Kevlar®); poli(tetrafluoroetileno) (PTFE); poli{2,6-diimidazo-[4,5b4',5'e] piridinileno-1,4(2,5-diidróxi) fenileno} (conhecido como M5); poli(hexametileno adipamida) (conhecido como náilon 6,6), poli(4-ácido aminobutírico) (conhecido como náilon 6); poliésteres, por exemplo poli(tereftalato de etileno), poli(tereftalato de butileno) e poli(tereftalato de 1,4 cicloexilideno dimetileno); alcoóis de polivinila; como também poliolefinas diferentes de UHMwPE, por exemplo,

homopolímeros e copolímeros de polipropileno	. A % em massa
de outros filamentos no	pano	da	invenção	é calculada a
partir da massa total	de	filamentos no pano	e é
preferivelmente	menor	do	que	2% em	massa,	mais
preferivelmente	menor	do	que	1% em	massa,	mais
preferivelmente	menor do	que 0	,5 %	em massa.	A massa	total
de filamentos	no pano	é obtida	por adicionar à	massa

consistindo em UHMWPE e filamentos LCP termotrópicos as massas consistindo em outros filamentos. Na modalidade mais

9/23 preferida, a massa total de filamentos no pano da invenção consiste em filamentos UHMwPE e filamentos LCP termotrópicos.

O modo mais direto de mudar a % em massa de UHMwPE ou filamentos LCP termotrópicos no pano da invenção é utilizar no processo de fabricação do pano, fios que contêm filamentos de UHMwPE, doravante fios de UHMwPE e fios que contêm filamentos de LCP termotrópico, doravante fios de LCP, e variar as quantidades dos fios como desejado. Por fio entende-se aqui um corpo alongado tendo um comprimento muito maior do que sua seção transversal e compreendendo uma pluralidade de filamentos contínuos e/ou descontínuos, os filamentos sendo preferivelmente alinhados substancialmente paralelos entre si.

Outra possibilidade é misturar filamentos contínuos e/ou descontínuos de UHMwPE e de LCP termotrópico na % desejada de massa para formar um fio híbrido que é então utilizado para produzir o pano da invenção. A vantagem de utilizar fios híbridos em vez de fios UHMwPE e LCP separados é que as propriedades, por exemplo, resistência à abrasão, a rigidez e a resistência do produto obtido, podem ser mais precisamente sintonizadas e o processo de fabricação do mesmo é simplificado. Preferivelmente, o fio híbrido é produzido por misturar pelo menos um fio UHMwPE com pelo menos um fio LCP no fio híbrido. Por misturar filamentos ou fios entende-se aqui que os filamentos ou os fios são combinados para formar um fio único. O fio híbrido também pode ser torcido após a mistura do mesmo. Preferivelmente pelo menos 2 fios, mais preferivelmente pelo menos 4 fios de cada tipo são

10/23 utilizados para formar o fio híbrido; mais preferivelmente o número de fios é escolhido dependendo da aplicação a qual se destina o pano da invenção. Preferivelmente, o título dos fios é pelo menos 100 denier, mais preferivelmente pelo menos 1.000 denier, ainda mais preferivelmente pelo menos 5.000 denier, mais preferivelmente pelo menos 10.000 denier.

A invenção também se refere a um fio híbrido que contém filamentos UHMwPE contínuos e/ou descontínuos e filamentos LCP termotrópico. Preferivelmente a quantidade dos filamentos UHMwPE no fio está entre 30 e 98% em massa, mais preferivelmente entre 50 e 95% em massa, ainda mais preferivelmente entre 60 e 90% em massa, mais preferivelmente entre 65 e 85% em massa a partir da massa de filamentos que consiste em filamentos UHMwPE e filamentos LCP termotrópico. 0 fio híbrido da invenção também pode conter outros filamentos como aqueles enumerados aqui acima e pode ser torcido preferivelmente com pelo menos 5 voltas/m, mais preferivelmente com pelo menos 10 voltas/m, mais preferivelmente com pelo menos 15 voltas/m e preferivelmente no máximo 50 voltas/m. o benefício do fio híbrido da invenção é que um pano ou um produto fabricado do mesmo tem uma resistência à abrasão nunca obtida até o presente.

A invenção refere-se ainda a uma construção semelhante à fita ou faixa, mais particularmente a um tecido em forma de faixa, compreendendo filamentos UHMwPE e LCP termotrópicos contínuos e/ou descontínuos. Tal tecido em forma de faixa é preferivelmente produzido com o método revelado em EP 1.456.462 incluído aqui a título de referência. Preferivelmente, a construção é fabricada de fio híbrido da invenção. A construção semelhante à fita ou faixa da invenção também pode conter outros filamentos como aqueles enumerados acima.

A invenção também se refere ao uso do pano da invenção como meio de proteção, por exemplo, contra dano causado por forças abrasivas ou outras forças mecânicas.

A invenção refere-se ainda a uma cobertura de proteção que compreende o pano da invenção.

Devido à resistência aperfeiçoada à abrasão do pano da invenção, coberturas de proteção contendo o pano podem ser projetadas com uma espessura mais baixa do que coberturas conhecidas enquanto tem o mesmo nível de resistência à abrasão. Desse modo, o peso total de um produto, por exemplo, uma corda ou um estropo redondo, contendo a cobertura de proteção da invenção é reduzido. Verificou-se surpreendentemente que a contribuição da cobertura à rigidez do produto, em particular se o produto é uma corda ou um estropo redondo, é reduzida.

Uma cobertura de proteção é uma cobertura que pretende proteger um item contra dano ou no caso de um artigo de vestuário, proteger a pessoa que usa aquele artigo contra ferimento. Os exemplos de coberturas de proteção incluem telas ou anteparos destinados a manter as coisas fora de visão ou ocultar a visão; protetores de braço ou braçadeiras destinadas a proteger o pulso ou braço contra impactos mecânicos; bonés; descansos para proteger móveis; revestimentos, forros ou tetos destinados, por exemplo, a proteger o exterior ou o topo de um edifício; revestimentos que protegem uma superfície interna;

12/23 venezianas para proteger contra luz solar; coberturas de aeronave; coberturas de camuflagem e similares. A invenção também se refere aos exemplos acima enumerados de coberturas de proteção contendo o pano da invenção.

Além da resistência à abrasão aumentada, a vantagem da mesma é que a cobertura de proteção da invenção é eficaz em bloquear os raios UV de dano do sol que podem desbotar superfícies interiores e exteriores sem perder suas outras propriedades. Uma vantagem adicional é que a cobertura tem uma boa resistência contra chuva ácida, esterco de pássaros, seiva de árvore e outras formas de poluição ambiental. Ainda uma vantagem adicional é que a cobertura é eficaz em reter a sujeira e partículas de pó bem como fornece resistência superior à água enquanto permite que umidade escape.

Na modalidade mais preferida da invenção, a cobertura de proteção é utilizada para proteger cordas ou estropos redondos contra abrasão e outros impactos mecânicos. De acordo com essa modalidade, a cobertura de proteção da invenção tem uma forma tubular, oca e encerra a corda ou o núcleo do estropo redondo que necessita ser protegido. Preferivelmente, o diâmetro interno da cobertura tubular oca é aproximadamente igual ao diâmetro da coberta ou do núcleo do estropo redondo. A vantagem do mesmo é que uma boa fixação da cobertura na corda ou estropo redondo é obtida.

A forma tubular, oca pode ser obtida, por exemplo, dobrando um pedaço de pano de tamanho apropriado e subsequentemente conectando as extremidades do pano. Para facilitar a conexão, as extremidades do pano podem se

13/23 sobrepor. Para conectar as extremidades qualquer meio de conexão apropriado pode ser utilizado, por exemplo, adesivos, pontos, Velcro, zíperes e similares.

Em uma modalidade preferida da invenção, a cobertura foi feita diretamente em uma forma tubular oca por uma técnica têxtil apropriada, por exemplo, tecedura, entrelaçamento ou trança. Mais preferivelmente, a cobertura é uma trança tubular, oca. Ainda mais preferivelmente, a trança tubular oco é trançada de uma construção semelhante à fita ou faixa que compreende filamentos. Foi observado que tais coberturas fornecem resistência aumentada à abrasão.

Subsequentemente, a corda ou o núcleo do estropo redondo é introduzido na cobertura tubular. Também é possível construir a cobertura diretamente em torno da corda ou núcleo do estropo redondo a ser protegido.

Em uma modalidade mais preferida da invenção, a cobertura tubular, oca é feita diretamente por trançar em torno de uma corda ou um núcleo de estropo redondo. A pessoa versada sabe como fabricar tais produtos, por exemplo, utilizando uma máquina de trançar tendo as capacidades exigidas como, por exemplo, uma máquina de trançar '40 - Herzog SENG 1/24. A vantagem da mesma é que uma cobertura com bom ajuste na corda ou estropo redondo pode ser produzida.

A invenção refere-se ainda a uma corda contendo a cobertura de proteção da invenção e a um estropo redondo contendo a cobertura de proteção da invenção.

Uma corda ou um estropo redondo, de acordo com a invenção mostra uma resistência fortemente aperfeiçoada à

14/23 abrasão. Especialmente a resistência à abrasão externa causada por ação de corte ou serra de objetos de metal é muito aperfeiçoada. No caso de estropos redondos, isso é, por exemplo, importante no içamento de bobinas de metal que têm normalmente bordas agudas. No caso de cordas, isso é, por exemplo, importante quando a corda da invenção é utilizada como um cabo de amarração, em particular para amarrar navios que atracam ou como um cabo de amarração no mar profundo. Um navio que atraca está sob um movimento de ondulação-inclinação contínuo devido às ondas de água, causando uma abrasão contínua entre o cabo de amarração e as partes de metal do navio em contato do mesmo. A corda da invenção mostra resistência aumentada à abrasão quando utilizada como cabo de amarração. Quando utilizado como cabos de amarração no mar profundo como, por exemplo, para a amarração de plataformas de produção de óleo, a corda da invenção deve ser capaz de resistir a cabos de aço de redes de pescar que deslizam acidentalmente ao longo e exercem uma ação de serrar da mesma.

Verificou-se adicionalmente que uma corda ou um estropo redondo da invenção mostra uma vida em serviço mais longa, sendo também menos propenso à falha. Falha, como quebra, pode causar situações perigosas, por exemplo, em casos quando a corda, ou o estropo redondo é utilizado em operações de içamento. Um aumento em vida em serviço é importante, por exemplo, para cabos de amarração, estropos redondos de carga pesada e similar, porque uma vez montados tais produtos necessitam menos manutenção e verificação, diminuindo, portanto, os custos gerais acoplados a tais atividades. Um aumento em vida em serviço também permite o

15/23 uso de cordas ou estropos redondos da invenção em aplicações ainda mais exigentes substituindo, por exemplo, cabos de aço.

A corda ou o estropo redondo da invenção é preferivelmente totalmente circundado pela cobertura. A cobertura pode ter uma estrutura semelhante à rede, aberta. Preferivelmente, a cobertura tem uma estrutura fechada para fornecer resistência aperfeiçoada à abrasão.

A corda pode ser uma corda de núcleo único ou multi-núcleos. Em uma corda de multi-núcleos a corda contém um núcleo que contém uma pluralidade de pernas paralelas ou essencialmente paralelas, o núcleo sendo circundado pela cobertura. Desse modo, uma corda é obtida que é muito forte, tem baixo peso e é altamente resistente à abrasão. Em uma modalidade preferida a corda tem um diâmetro de pelo menos 5 mm, mais preferivelmente pelo menos 15 mm, mais preferivelmente pelo menos 50 mm. Cordas mais finas são muito apropriadas para amarrar navios menores, como iates, etc. ou para uso como estender aparelhagem em barcos e iates. Cordas mais grossas podem ser cabos de içamento, cabos para rebocar, cabos de amarração para navios em portos, cabos de amarração para instalações de produção de óleo e similares.

O estropo redondo compreende um núcleo que suporta carga sem fim, o núcleo contendo preferivelmente múltiplas voltas de uma corda ou um material de perna. Preferivelmente, o estropo redondo é um estropo redondo de carga pesada tendo um limite de carga de trabalho vertical (WLL linear) na faixa acima de 10 toneladas métricas (MT; WLL de acordo com NEN EN1492-2; observe que na Europa um

16/23 fator de desenho ou segurança de 7/1 é utilizado VS 5/1 nos EUA e 6/1 na Ásia).

As cordas e os estropos redondos podem ser fabricados de materiais conhecidos, normalmente utilizados na fabricação de cordas, e estropos redondos. Os exemplos de tais materiais incluem materiais naturais ou polímeros sintéticos como enumerado acima. Preferivelmente a corda ou o núcleo que suporta carga do estropo redondo da invenção contém filamentos UHMwPE produzidos mais preferivelmente pelo processo de fiação de gel como explicado acima. Mais preferivelmente a corda ou o núcleo que suporta carga do estropo redondo da invenção consiste essencialmente em filamentos UHMwPE fiados por gel.

A figura 1 a) representa esquematicamente a configuração utilizada para quantificar a resistência à abrasão do pano da invenção e b) é uma imagem de foto da configuração utilizada.

A invenção é adicionalmente explicada nos exemplos, sem ser limitado à mesma.

MÉTODOS . IV para UHMWPE é determinado de acordo com ASTM D4020 a 135°C utilizando decalina como solvente para UHMWPE de acordo com o padrão ASTM.

. Resistência à tração (ou resistência) e módulo de tração (ou módulo) são definidos e determinados em fios de multifilamentos com um procedimento de acordo com ASTM D 885M, utilizando um comprimento de calibre nominal do fio de 500 mm, uma velocidade de cruze ta de 50%/min e prendedores Instron 2714, do tipo Fibre Grip D5618C. Com base na curva de tensão-esforço medida o módulo é

17/23 determinado como o gradiente entre 0,3 e 1% de tensão. Para cálculo do módulo e resistência, as forças de tração medidas são divididas pelo título; para fios de UHMWPE, os valores em GPa são calculados assumindo uma densidade de polietileno de 0,97 g/cm³. Para fios de LCP, os valores em GPa são calculados assumindo uma densidade de LCP termotrópico de 1,4 g/cm³.

Título de um fio é determinado pesando 10 metros do fio e transformando o valor obtido em denier (gramas por 9000 metros) ou dTex (gramas por 10000 metros).

. Resistência à abrasão de um pano foi medida como representado na figura 1 utilizando um elemento que suporta carga, que para esse teste específico era uma corda (100) coberta com o pano (101) tendo uma forma tubular oca e trançada diretamente sobre a corda e submetendo a mesma a um movimento como serra abrasivo, cíclico (como mostrado pelas setas 901) de um cabo de metal (200). A resistência à abrasão foi definida como o número de ciclos para frente e para trás necessários para expor o elemento que suporta carga coberto no local submetido à abrasão a partir do cabo, sem a necessidade de exposição total ou ruptura total do pano.

O pano tubular oco era trançado com parede única diretamente em torno da corda com uma máquina de trançar 24 Herzog® SENG 1/24 - 140 da Herzog Flechtmaschinen, Oldenburg, De; o período de trançar era 40 mm (30 pontos / 100 mm) e a velocidade de trançar era 100 cm/min. A espessura de parede da cobertura era aproximadamente 1 mm e o diâmetro interno do pano tubular oco foi escolhido para casar com o diâmetro da corda.

18/23

Um pedaço de amostra (300) de 3 m foi cortado a partir da corda coberta com o pano trançado, diretamente após trançar a cobertura sem enrolar ou enrolar em carretei a corda coberta. As extremidades da corda coberta foram mergulhadas em alguns milímetros em cola de contato Bison® (por exemplo, cola Bison código 6301167/01) por aproximadamente 2 segundos e a cola deixada solidificar para evitar desfiar as extremidades da corda e do pano. Após solidificação da cola, as extremidades foram mergulhadas em um comprimento de aproximadamente 500 mm em LAGO-45, uma solução de revestimento baseada em betume bem conhecida da Ι-Coats. A amostra foi então deixada secar por aproximadamente 3 dias.

Após secagem, a amostra (300) foi montada por fixar uma de suas extremidades a um suporte fixo (4 00) , puxando a outra extremidade sobre uma polia (500) e fixando um peso (600) de 1000 kg do mesmo. A parte (301) da amostra entre o suporte fixo e a polia era substancialmente horizontal e o centro (501) da polia estava a uma distância de aproximadamente 1,20 m a partir do suporte fixo. A parte horizontal (301) foi então submetida à abrasão em temperatura ambiente por manobra sobre a mesma em um movimento de serra cíclico de um cabo de aço inoxidável (200) de diâmetro de 10 mm. 0 cabo de aço inoxidável foi não tratado e tinha 7 pernas das quais uma perna de Nylon® como o núcleo e 6 pernas de aço inoxidável circundando a mesma, as pernas tendo diâmetro de 3 mm e sendo torcidas com 1 torção por 7,0 cm. O cabo estava em um ângulo (700) de 120° com relação à vertical (800) e posicionado aproximadamente no meio da parte horizontal (301) da

19/23 amostra. A frequência do movimento de cabo foi de 1,0 Hz com um comprimento de curso, isto é, o comprimento do cabo de aço movendo sobre a superfície da amostra, de 200 mm. O cabo de aço foi submetido a uma carga constante puxando em suas extremidades com uma força (900) de 40 kg.

Exemplo 1

Uma corda comercialmente disponível (Dynaone de 12 pernas, produzido por Gleistein) de 10 mm de diâmetro e resistência à quebra de 85 kN, foi coberta com um pano trançado como explicado acima na seção MÉTODOS.

Para trançar o pano, 24 fios híbridos foram utilizados na máquina de trançar, os fios híbridos sendo obtidos mediante mistura de dois fios UHMWPE comercialmente disponíveis, de 1760 dtex, conhecidos como Dyneema® SK75 (da DSM Dyneema, NL) com um fio LCP termotrópico comercialmente disponível de 1500 denier conhecido com Vectran® HT1500 (da Kuraray Co. Ltd.). Os fios foram misturados no fio híbrido sem torcer os mesmos juntos, embora uma leve torção de fio individual pudesse ter ocorrido ao desenrolar os mesmos das bobinas individuais.

A % de massa	de filamentos UHMWPE e	LCP
termotrópico no pano era	aproximadamente	67% e	33%,
respectivamente.
A resistência à	abrasão da corda	coberta	foi

testada de acordo com o método detalhado acima na seção MÉTODOS. Os resultados são fornecidos na tabela 1.

Exemplo 2

O exemplo 1 foi repetido; entretanto o fio híbrido continha um fio Dyneema® SK75 e dois fios Vectran®

HT1500. A % em massa de UHMWPE e filamentos LCP

20/23 termotrópicos no pano era aproximadamente 34% e 66%, respectivamente.

A resistência à abrasão da corda coberta foi testada. Os resultados são fornecidos na tabela 1.

Exemplo 3 exemplo 1 foi repetido; entretanto, o fio híbrido continha um fio Dyneema® SK75 e três fios Vectran® HT1500. A % em passa de UHMWPE e filamentos LCP termotrópicos no pano era aproximadamente 26% e 74%, respectivamente.

A resistência à abrasão da corda coberta foi testada de acordo com o método detalhado acima na seção MÉTODOS. Os resultados são dados na Tabela 1.

Exemplo 4

Uma corda comercialmente disponível (Dynaone de 12 pernas, produzido por Gleistein) de 20 mm de diâmetro e resistência à ruptura de 400 kN, foi coberta com um pano trançado como detalhado acima na seção MÉTODOS.

Para trançar o pano, uma construção semelhante à fita de tecido em forma de faixa foi utilizada tendo aproximadamente 1,8 mm de espessura e 9,5 mm de largura. O tecido em forma de faixa foi produzido de um fio híbrido que consiste em 5 dos fios Dyneema® SK75 e 2 dos fios Vectran® HT1500. O fio híbrido utilizado como o fio de urdidura do tecido em forma de faixa foi torcido com uma torção de 15 voltas/m (Z) enquanto o fio híbrido utilizado como o fio de trama do tecido em forma de faixa tinha uma torção de 20 voltas/m (Z). O tecido em forma de faixa tinha 6 fios híbridos de urdidura e era uma construção de 1:1 de tecedura plana (fabricado por KBF Geldrop, Holanda). A

21/23

estrutura do	tecido em forma de faixa é representada no
Handbook of	Technical	Textiles, ISBN	978-1-	59124-651-0	no
capítulo 4,	f igura	4.1 incluído	aqui	a título	de
referência.
A	construção	do tecido em	forma	de faixa	foi
idêntica à	Camisa	de proteção	OTS,	comercialmente
disponível,	fabricada	e vendida por Offshore & Trawl

Supplies (WWW.otsas.no/products/protective.htm).

O pano foi trançado utilizando 24 construções semelhantes à fita de tecido em forma de faixa como acima na máquina de trançar.

A % em massa de UHMWPE e filamentos LCP termotrópicos no pano era aproximadamente 72% e 28%, respectivamente.

A resistência à abrasão da corda coberta foi testada de acordo com o método detalhado acima na seção MÉTODOS. Os resultados são fornecidos na tabela 2.

Exemplo 5

O exemplo 4 foi repetido com o tecido em forma de faixa do exemplo 4 produzido, entretanto de 5 fios Dyneema® SK75 e 3 fios Vectran® HT1500.

A % de massa de UHMWPE e filamentos LCP termotrópicos no pano foi de aproximadamente 64% e 36%, respectivamente.

Experimento comparativo A

O exemplo 1 foi repetido, entretanto, em vez do fio híbrido, 24 pernas foram utilizadas para trançar o

22/23 pano, cada perna consistindo em três fios Dyneema® SK75. A resistência à abrasão da corda coberta foi testada de acordo com o método detalhado acima na seção MÉTODOS. Os resultados são fornecidos na Tabela 1.

Experimento comparativo B

O exemplo 4 foi repetido, entretanto somente fios Dyneema ® SK 75 foram utilizados para fabricar o tecido em forma de faixa. Os resultados são fornecidos na Tabela 2.

A partir dos exemplos e exemplos comparativos acima, pode ser claramente visto que o pano da invenção mostra uma resistência à abrasão acentuadamente aperfeiçoada com aproximadamente 6% no caso do exemplo 3 e com um impressionante 115% pra o exemplo 1. Além disso, um grande aumento com aproximadamente 90% foi obtido quando o pano da invenção foi fabricado de tecidos em forma de faixa de acordo com o exemplo 4. Portanto, os exemplos da presente invenção mostram claramente o efeito sinergista entre os filamentos UHMWPE e LCP termotrópicos sobre a resistência à abrasão do pano inventivo.

Tabela 1

Número do experimento	Pano trançado de fios híbridos	Teste de abrasão (número de ciclos)
Dyneema® SK57	Vectran® HT 1500
(% em massa)	(% em massa)
1	67	33	330
2	34	66	206
3	26	74	162
Ex. comp. A	100	9	153

Tabela 2

23/23

Número do experimento	Pano trançado de tecidos em forma de faixa	Teste de abrasão (número de ciclos)
Dyneema® SK57	Vectran® HT 1500
(% em massa)	(% em massa)
4	72	28	12938
5	64	36	11720
Ex. comp. B	100	0	6833

1/2

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Pano resistente à abrasão caracterizado por conter filamentos de polietileno com peso molecular ultra elevada (UHMwPE) e filamentos de polímero de cristal líquido termotrópico (LCP).
2. Pano, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os filamentos UHMwPE são produzidos pela fiação de gel.
3. Pano, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o LCP termotrópico é produzido pela copolimerização de ácido phidróxi benzóico e 6-hidróxi-2-naftóico.
4. Pano, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de que o pano foi trançado de uma construção semelhante à fita ou faixa compreendendo filamentos de UHMwPE e LCP termotrópico.
5. Pano, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo fato de que o pano contém um fio híbrido montado, o fio híbrido contendo os filamentos de UHMwPE e os filamentos LCP termotrópicos.
6. Pano, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4 ou 5, caracterizado por ter uma quantidade dos filamentos UHMwPE entre 20 e 98% de massa a partir da massa que consiste em filamentos UHMwPE e filamentos LCP termotrópico.
7. Fio híbrido utilizado para produzir o pano de qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que o fio contém filamentos

2/2

UHMwPE e filamentos LCP termotrópico contínuos e/ou descontínuos .
8. Construção semelhante à fita ou faixa utilizada para produzir o pano de qualquer uma das

5 reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, a construção caracterizada pelo fato de conter filamentos UHMwPE e filamentos LCP termotrópico contínuos e/ou descontínuos.
9. Uso do pano de qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6, caracterizado pelo fato
10 de ser como meio de proteção.

10 . Cobertura de proteção caracterizada por compreender o pano de qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, 5 ou 6. 11. Uso da cobertura de proteção da 15 reivindicação 10, caracterizado pelo fato de ser para

proteger cordas ou estropos redondos contra abrasão e outros impactos mecânicos.
12. Corda ou estropo redondo caracterizado por conter a cobertura de proteção da reivindicação 10.