KR102412338B1 - 순환형 편조된 쇄-연결부를 갖는 쇄 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다수의 상호연결된 쇄-연결부를 포함하는 쇄에 관한 것으로서, 하나 이상의 상기 쇄-연결부는 중합체성 연신된 요소를 포함하는 제1 주가닥을 포함하는 편조된 코어를 포함하고, 상기 중합체성 연신된 요소는 1.0 N/tex 이상의 인장 강도를 갖고, 상기 편조된 코어는 상기 주가닥의 2회 이상의 연속 회전으로부터 편조된다. 또한, 본 발명은 상기 쇄의 쇄-연결부로서 적합한 편조된 순환 형태의 요소에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 Ten ≥ 0.50 * T-0.05를 충족하는, N/Tex 단위의 인장 강도(Ten) 및 MTex 단위의 중합체성 연신된 요소를 포함하는 쇄-연결부의 2개의 레그의 합한 역가(T)를 갖는 쇄에 관한 것이다.

Description

순환형 편조된 쇄-연결부를 갖는 쇄
본 발명은 다수의 쇄-연결부를 포함하는 쇄에 관한 것으로서, 하나 이상의 상기 쇄-연결부는 제1 주가닥을 포함하는 로드-베어링(load-bearing) 코어를 포함하고, 상기 제1 주가닥은 중합체성 연신된 요소를 포함하되, 상기 중합체성 연신된 요소는 1 N/tex 이상의 인장 강도를 갖는다. 또한, 본 발명은 본 발명의 쇄의 로드-베어링 코어로서 적합한 순환(endless) 형태의 요소에 관한 것이다.
쇄는 바람직하게 모든 종류의 상황 및 환경적 조건 하에 흔히 장기간 동안 쇄가 예컨대 파괴, 닳음, 절단, 피로, 노화, 부식, 손상 등에 의해 아무런 영향을 받지 않으면서 힘을 전도할 수 있어야 한다. 다른 필요요건이 또한 중요할 수 있다. 전술된 작업에서의 사용 동안, 쇄는 실질적 마모 및 인열 조건 하에 놓이고, 이는 쇄의 광범위한 마멸을 야기할 수 있다. 따라서, 쇄는 내구성이 있어야 한다. 또한, 쇄는, 취급 동안 지나치게 건강 위험을 증가시키지 않거나 페이로드를 감소시키지 않게 하기 위해, 강하고 내구성이 있어야 할 뿐만 아니라 동시에 가능한 한 경량이어야 하고, 이러한 필요요건은 보다 중량이고 보다 강한 쇄의 경우 훨씬 더 중요하다.
중합체성 연신된 요소를 포함하는 다수의 상호연결된 연결부를 포함하는 낮은 최대 파괴 하중(break load)을 갖는 쇄는 WO 2008/089798로부터 공지되어 있다. WO 2008/089798은 초고분자량 멀티 필라멘트 얀(yarn)의 결합 연결부를 포함하는 쇄를 개시한다. 상기 연결부는 얀의 다수의 회전 또는 얀을 포함하는 스트랩(strap)의 다수의 회전으로서 구성된다. WO 2008/089798에 기재된 쇄는 양호한 인장 강도 및 마멸 특성을 갖는다. WO 2013/186206은 이의 비교 실험에서 상기 구성을 갖는 높은 최대 파괴 하중 쇄-연결부가 상당한 효율성 저하를 겪는 것으로 확인하였다. 따라서, WO 2013/186206은 WO 2008/089798의 쇄-연결부와 비교하여 증가된 효율성을 갖는 쇄-연결부를 기재한다. WO 2013/186206은 180° 비틀림을 포함하여 스스로에 대해 감겨 소위 뫼비우스 루프(Moebius loop)를 형성하는 스트립(strip)을 포함하는 순환 형태의 요소에 의해 효율성 개선을 제공한다. 상기 순환 형태의 요소의 효율은 개선되나, 저자는 이러한 쇄-연결부를 포함하는 기재된 쇄의 강도에 대해 언급하지 않는다. 또한, EP 1 587 752는 말단 단부가 스플라이싱된 로드-베어링 로프(rope)의 2회 이상의 회전을 함유하는 로드-베어링 코어로 구성된 둥근 슬링(sling)을 기재한다.
본 발명의 목적은, 당분야에 공지된 쇄와 비교하여, 힘을 매우 잘 전도할 수 있고 더욱이 사용된 중합체성 연신된 요소의 개선된 효율(강도 보유율로도 지칭됨)을 나타내는 쇄를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 다수의 상호연결된 쇄-연결부를 포함하는 쇄로서, 하나 이상의 쇄-연결부가 중합체성 연신된 요소를 포함하는 제1 주가닥을 포함하는 편조된 코어를 포함하되, 중합체성 연신된 요소가 1.0 N/Tex 이상의 인장 강도를 갖고, 편조된 코어가 상기 제1 주가닥의 2회 이상의 연속 회전을 포함하는, 쇄에 의해 본 발명에 따라 달성된다.
본 발명에 따른 쇄는, 쇄가 특히 높은 최대 파괴 하중 쇄의 경우 구성된 연신된 요소의 인장 강도로부터 더 보유한다는 점에서 예기치 않게 증가된 효율을 나타낸다. 또한, 쇄는 비교되는 종래 기술보다 쇄의 내구성을 유지하거나 심지어 증가시키고 많은 주가닥이 쇄의 파손 없이 파열될 수 있다는 점에서 실질적으로 개선된 손상 허용을 갖는다. 또한, 본 발명에 따른 편조된 연결부는 종래 기술의 로프 구조물의 꼬인 연결부에 대한 비보다 큰 쇄-연결부 두께 대 쇄-연결부 길이의 비로 제조될 수 있다. 또한, 생산에 있어서 상향 크기 한계가 거의 없어서, 큰 치수를 갖는 강한 쇄 및 쇄-연결부를 본 발명에 따라 제조하는 것이 가능하다. 또한, 종래 기술에 따른, 예를 들어 WO 2008/089798에 개시된 얀으로부터 제조된 쇄-연결부는 하중 방향으로 배열된 얀의 모든 섬유를 포함하는 반면에, 본 발명에 따른 쇄의 편조된 연결부의 섬유는 모두 하중 방향으로 배열되지 않을 수 있다. 즉, 섬유는 이의 길이의 대부분을 넘지 않는다. 또한, 본 발명의 쇄-연결부의 코어는 하중 방향에 대해 각을 이루도록 배열된 섬유를 포함할 수 있다. 따라서, 당업자가 하중 방향으로 배열되지 않은 섬유를 포함하는 쇄에 대해 보다 낮은 강도를 갖는 쇄를 수득할 것으로 기대할 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 쇄의 강도(즉, 인장 강도)는 종래 기술의 쇄의 강도(즉, 인장 강도)보다 놀랍게도 훨씬 더 높다.
바람직하게, 본 발명의 쇄의 정적 강도는 10 kN 이상, 보다 바람직하게 50 kN 이상, 보다 더 바람직하게 100 kN 이상, 보다 더 바람직하게 300 kN 이상 또는 500 kN 이상, 보다 더 바람직하게 1,000 kN 이상, 보다 더 바람직하게 10,000 kN 이상, 보다 더 바람직하게 50,000 kN 이상, 보다 더 바람직하게 100,000 kN 이상, 보다 더 바람직하게 150,000 kN 이상, 보다 더 바람직하게 500,000 kN 이상, 가장 바람직하게 106 kN 이상이다. 본원에서 쇄 정적 강도는, 쇄가 정하중을 받을 때 쇄의 강도로서 이해된다.
쇄 구조는 당분야에 공지된 임의의 구조일 수 있다. 본 발명에 따른 쇄는 쇄가 상호연결된 쇄-연결부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이러한 쇄는 이의 요구에 따라 용이하게 조정된다. 예를 들어, 이의 길이는 연결부를 부가하거나 제거함으로써 용이하게 조정된다. 연결부 부가는, 예를 들어 존재하는 쇄-연결부의 오프닝을 통해 주가닥의 여러 권선을 편조하고, 임의적으로, 주가닥의 단부를 매어 새로 제조된 쇄-연결부를 고정함으로써 수행된다. 또한, 측쇄가 (주요) 쇄에 유사한 방법으로 용이하게 부가될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 쇄의 이러한 실시양태는, 연결부가 순환형이어서 많은 절단 단부를 가지지 않기 때문에 개선된 강도를 갖는다.
또한, 쇄-연결부는 당분야에 공지된 모든 방법에 의해 상호연결될 수 있다. 바람직하게, 상호연결된 쇄-연결부는 인터레이싱(interlacing)에 의해 상호연결된다. 또 다른 실시양태에서, 본 발명에 따른 쇄는, 바람직하게 고리 모양인 연결 수단에 의해 연결부가 상호연결되는 것을 특징으로 한다. 이러한 실시양태에서, 연결 수단은 바람직하게 UHMWPE 연신된 요소를 포함한다. 이는 임의의 적합한 방법에 의해, 바람직하게 바느질에 의해 연결 수단에 부착될 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 고리 모양 연결 수단은 상이한 모양(예를 들어 원형, 타원형, 삼각형 또는 직사각형)을 가질 수 있고 임의의 적합한 물질(금속을 포함함)로 구성될 수 있다.
연신된 요소는 바람직하게 섬유, 얀, 및 특히 멀티 필라멘트 얀이다. 본원에서 섬유는, 길이 치수가 너비 및 두께의 가로 치수보다 훨씬 큰 연신된 바디로 이해된다. 따라서, 용어 섬유는 규칙적이거나 불규칙적인 횡단면을 갖는 필라멘트, 번들, 리본, 스트립, 밴드, 테이프 등을 포함한다. 섬유는 연속적 길이를 가질 수 있거나(당분야에 필라멘트로서 공지됨) 불연속적 길이를 가질 수 있다(당분야에 스테이플 섬유(staple fiber)로서 공지됨). 스테이플 섬유는 통상적으로 필라멘트를 절단하거나 늘려 파괴함으로써 수득될 수 있다. 본 발명의 목적을 위한 얀은 많은 섬유를 포함하는 연신된 요소이다. 본 발명의 목적을 위한 멀티 필라멘트 얀은 많은 필라멘트를 포함하는 연신된 요소이다.
본 발명에 따른 쇄의 기계적 특성, 특히 이의 강도는 쇄 또는 각각의 쇄-연결부를 이의 사용 전에 중합체의 융점 아래에서 사전 늘림에 의해 개선될 수 있음이 밝혀졌다. 폴리에틸렌 연신된 요소의 경우, 쇄 또는 쇄-연결부의 사전 늘림은 80 내지 140℃, 보다 바람직하게 90 내지 130℃에서 수행된다.
한 실시양태에서, 본 발명에 따른 쇄-연결부 또는 쇄의 코어는 2 내지 20%, 보다 바람직하게 5 내지 10%의 코어의 영구 변형을 달성하는 데 충분한 시간 동안 코어 또는 쇄의 파괴 하중의 5% 이상, 보다 바람직하게 10% 이상, 가장 바람직하게 15% 이상의 정하중을 적용함으로써 중합체의 용융 온도(Tm) 아래의 온도에서 사전 늘림을 수행한다. 본원에서, 영구 변형은 편조된 코어가 실질적으로 하중을 받지 않을 때 회복되지 않는 변형의 정도로서 이해된다.
또 다른 실시양태에서, 본 발명의 쇄는 많은 하중 주기를 수행한다. 바람직하게, 상기 주기의 수는 2 내지 25, 보다 바람직하게 5 내지 15, 가장 바람직하게 8 내지 12 범위이되, 적용되는 최대 하중은 쇄의 파괴 하중의 45% 미만, 보다 바람직하게 쇄의 파괴 하중의 35% 미만, 가장 바람직하게 쇄의 파괴 하중의 25% 미만이다. 본 발명에 따라 하중 주기 동안 쇄의 하중을 제거하는 것이 가능하다. 그러나, 바람직한 방법에서, 적용되는 최소 하중은 1% 이상이다.
본 발명에 있어서 다수의 쇄-연결부는 상기에 기재된 바와 같이 상호연결된 2개 이상의 쇄-연결부를 의미한다. 전형적으로, 쇄에 대해, 다수는 3개 이상, 바람직하게 4개 이상, 가장 바람직하게 5개 이상의 상호연결된 쇄-연결부이다. 증가하는 수의 연결부를 갖는 쇄는 이의 적용례에 있어서 다양성을 증가시켰다.
본 발명에 따른 쇄의 하나 이상의 쇄-연결부는 제1 주가닥의 2회 이상의 연속 회전을 포함하는 편조된 코어를 포함하는 반면에, 편조된 코어는 바람직하게 상기 제1 주가닥의 추가적 연속 회전을 포함한다. 또한, 편조된 코어는 추가적(제2, 제3 등) 주가닥의 단일 또는 다수의 회전을 포함할 수 있다. 본 발명에 있어서 회전은 주가닥의 길이가 쇄-연결부의 편조된 코어 내 루프 또는 회전수를 완료함(상기 주가닥은 편조된 코어의 부분을 구성한다) 또는 더 정확히 말하면 주가닥 및 임의적인 추가적 주가닥이 코어의 편조된 구조물을 형성함을 의미한다. 본원에 있어서, 회전은 루프 또는 회전수와 동의어일 수 있다. 연속 회전은 제1 회전 완료 후에 주가닥의 길이가 편조된 코어 내에서 제2 회전에 직접 결합하는 것으로 이해된다. 따라서, 본 발명의 쇄의 편조된 코어는 동일하거나 상이한 주가닥으로부터 기원한 주가닥의 많은 횡단면을 포함하는 횡단면을 갖는다. 바람직한 실시양태에서, 편조된 코어의 횡단면은 동일하거나 상이한 주가닥으로부터 기원한 주가닥의 횡단면으로 실질적으로 구성된다. 바람직하게, 편조된 코어는 제1 주가닥의 3개 이상, 바람직하게 4개 이상, 보다 바람직하게 6개 이상의 횡단면과 동일한 횡단면을 갖는다. 따라서, 바람직한 실시양태에서, 편조된 코어는 제1 주가닥의 3회 이상, 바람직하게 4회 이상, 보다 바람직하게 6회 이상의 연속 회전을 포함한다. 편조된 코어에서 제1 주가닥의 증가된 수의 연속 회전의 존재는 편조된 코어 및 쇄의 손상 허용을 증가시킨다. 편조된 코어가 특정 주가닥의 연속 회전을 많이 포함할수록, 편조된 코어는 더 튼튼해지고 더 큰 내손상성을 갖는다. 편조된 코어에서 주가닥의 연속 회전의 수를 증가시킴으로써, 쇄-연결부 및 쇄의 슬리피지(slippage) 저항성이 개선된다. 각각의 연결부 내에서 모든 연속 회전의 이러한 편조된 성질은 각각의 회전에 의해 가닥의 남아 있는 모든 단부의 단부 연결에 대한 잔여 하중을 상당히 감소시킨다. 이는, 전체 연결부가 그 자신에 온전한 스플라이스를 형성하기 때문에, 가닥의 모든 단부의 스플라이싱되거나 바느질되거나 접착되거나 웰딩되거나 매듭지어진 단부 연결이 미끄럼을 방지하는데 필요하지 않으나, 임의의 미끄럼을 방지하는 데 여전히 적용될 수 있음을 의미한다. 편조된 코어 구조물에서 동일한 주가닥의 회전의 수에 대한 상한은 존재하지 않으나, 높은 수는 편조된 코어의 복잡성의 수준을 증가시키고 제조를 보다 비싸게 만든다. 바람직하게, 편조된 코어에서 동일한 주가닥의 회전의 수는 24회 이하, 보다 바람직하게 18회 이하, 가장 바람직하게 12회 이하이다.
본 발명에 따른 쇄의 하나 이상의 편조된 코어는 하나 이상의 추가적 주가닥을 포함할 수 있고, 각각의 추가적 주가닥은 편조된 코어에서 단일 회전 또는 다수 회전을 형성한다. 상기 추가적 주가닥은 감소된 제조 노력으로 증가된 설계 유연성을 가능하게 한다. 바람직하게, 편조된 코어에서 추가적 주가닥의 수는 11개 이하, 보다 바람직하게 5개 이하인 반면에, 보다 바람직하게, 편조된 코어에서 제1 주가닥을 포함하는 주가닥의 총 수는 1, 2, 3, 4 또는 6개이다. 상기 바람직한 주가닥의 수는 본 발명의 쇄의 제조 유리점과 손상 허용 사이의 양호한 절충을 제기하는 것으로 확인되었다.
바람직한 실시양태에서, 편조된 코어는 하나 이상의 추가적 주가닥을 포함하되, 상기 편조된 코어는 각각의 하나 이상의 추가적 주가닥의 2회 이상의 연속 회전, 바람직하게 3회 이상의 연속 회전, 보다 바람직하게 4회 이상의 연속 회전, 가장 바람직하게 6회 이상의 연속 회전을 포함한다. 따라서, 상기 바람직한 실시양태에서, 본 발명의 쇄의 편조된 코어는 총 2, 3, 4 또는 6개의 별개의 주가닥을 포함할 수 있되, 상기 주가닥 중 2개 이상, 바람직하게 모두는 편조된 코어 구조물의 2회 이상, 바람직하게 3회 이상, 보다 바람직하게 4회 이상, 가장 바람직하게 6회 이상의 연속 회전을 형성한다.
각각의 별개의 주가닥의 회전의 수를 부가하는 것은 편조된 코어에 존재하는 주가닥의 총 회전의 수를 제공할 것이다. 바람직한 실시양태에서, 편조된 코어에서 주가닥 회전의 총 수 대 편조된 코어에서 주가닥의 수의 비는 2 이상, 바람직하게 3 이상, 보다 바람직하게 4 이상, 가장 바람직하게 6 이상이다. 상기 비가 클수록 본 발명에 따른 쇄가 보다 큰 손상 허용을 갖는다.
바람직한 실시양태에서, 제1 주가닥은 제1 중합체성 연신된 요소를 포함하고, 하나 이상의 추가적 주가닥은 하나 이상의 추가적 중합체성 연신된 요소를 포함하되, 제1 및 하나 이상의 추가적 연신된 요소의 중합체는 동일한 유형의 것이고, 바람직하게 제1 주가닥 및 하나 이상의 추가적 주가닥은 동일한 유형의 중합체성 섬유를 포함하고, 보다 더 바람직하게 제1 주가닥 및 하나 이상의 추가적 주가닥은 동일한 유형의 중합체성 얀을 포함한다.
대안적 바람직한 실시양태에서, 제1 주가닥은 제1 중합체성 연신된 요소를 포함하고, 하나 이상의 추가적 주가닥은 하나 이상의 추가적 연신된 요소를 포함하되, 하나 이상의 추가적 연신된 요소 중 하나 이상은 제1 중합체성 연신된 요소와 상이하고, 바람직하게 하나 이상의 추가적 연신된 요소 중 하나 이상은 재료, 인장 강도, 얀 역가, 필라멘트 역가 또는 크리프 속도(creep rate)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 특성에 의해 제1 중합체성 연신된 요소와 상이하다.
본 발명의 쇄의 쇄-연결부의 코어는 편조되고, 예를 들어 문헌[Chapter 3 of the Handbook of fibre ropes technology (eds McKenna, Hearle and O'Hear, Woodhead Publishing Ltd, ISBN 1 85573 606 3)]에서 편조된 로프에 대해 개시된 바와 같이 숙련가에게 공지된 임의의 편조성 구조를 가질 수 있다. 이러한 구조는 예를 들어 쇄가 가져야 하는 특성에 따라 능직 또는 평직 방식의 단일 편조물, 또는 브레이드 온 브레이드(braid on braid) 또는 솔리드(solid) 편조물로도 지칭되는 플레인 또는 할로우 이중 편조물일 수 있다. 본 발명에 있어서, 주가닥으로부터 편조된 코어는 편조된 코어로서도 지칭된다.
당분야에 공지된 편조된 로프는 서로 인터레이싱되어 로프의 편조된 구조물을 형성하는 다수의 별개의 주가닥으로 구성된다. 편조된 로프의 길이가, 예를 들어 매듭지음 또는 스플라이싱에 의해 상기 편조된 로프의 길이의 2개의 단부를 합함으로써 슬링으로 형성되는, 이러한 편조된 로프로부터 제조된 슬링 또는 순환 형태의 물품이 또한 주지되어 있다. 본 발명의 쇄의 쇄-연결부의 편조된 코어와 비교하여, 이러한 스플라이싱된 편조된 로프는 원래 로프에 존재하는 주가닥의 수와 실질적으로 동일한 다수의 주가닥을 포함하되, 스플라이스(로프의 단부가 오버랩하는 섹션)는 로프의 직경의 약 15 내지 20배의 길이를 갖는다. 특히 쇄-연결부의 경우, 특히 큰 직경 로프 및/또는 작은 쇄-연결부의 경우, 이러한 스플라이스는 엄청나게 길고 두껍다. 본 발명에 따른 편조된 코어가 상기에 기재된 편조된 슬링과 유사한 외관을 가질 수 있으나, 이의 직경의 15 내지 20배가 넘는 역가의 배증은 부재할 것이다.
본 발명에 따른 쇄의 쇄-연결부의 편조된 코어는, 편조 기간(또한, 로프의 직경(D)과 관련된 피치 또는 피치 길이(L)로서 언급됨)이 특별히 중요하지 않은 구조물일 수 있고; 적합한 편조 기간은 3 내지 30 L/D 비의 범위에 속한다. 보다 높은 편조 기간은 보다 높은 강도 효율을 갖는 보다 느슨한 편조된 코어를 야기하나, 이는 덜 튼튼하고 보다 작은 손상 허용을 갖는다. 너무 낮은 편조 기간은 편조된 코어의 인장 강도를 너무 많이 감소시킨다. 따라서, 바람직하게, 편조 기간은 약 5 내지 20, 보다 바람직하게 6 내지 15 L/D 비이다.
본 발명에 따른 쇄의 쇄-연결부의 편조된 코어는 넓은 한계 사이에서 변할 수 있는 직경(D)을 가질 수 있다. 보다 작은 직경 코어(예를 들어 약 1 내지 10 mm 범위)는 전형적으로 수송 동안 카고를 고정하기 위한 쇄로서 적용된다. 큰 직경 또는 헤비-듀티(heavy-duty) 쇄는 전형적으로 10 mm 이상의 직경을 갖는다. 길쭉한 횡단면을 갖는 편조된 코어의 경우, 둥근 코어의 크기를 등가 직경(즉, 둥굴지 않은 편조된 코어처럼 길이 당 동일한 질량의 둥근 코어의 직경)에 의해 정의하는 것이 보다 정확하다. 그러나, 일반적으로 편조된 코어의 직경은 주가닥에 의해 정의된 편조된 코어의 불규칙한 경계 때문에 이의 크기를 측정하는 데에 불확실한 파라미터이다. 보다 간결한 크기 파라미터는 역가로도 지칭되는 편조의 선형 밀도이고; 이는 단위 길이 당 질량이다. 역가는 kg/m으로 표현될 수 있으나, 흔히 직물 단위 데니어(g/9,000 m) 또는 dTex(g/10,000 m)가 사용된다. 큰 직경 코어의 경우, MTex(kg/m와 동일함)가 사용된다. 직경 및 역가는 하기 수학식 1에 따라 서로 관계가 있다:
[수학식 1]
D
Figure 112018119862998-pct00001
(4*t/(π*10*ρ*ν))0 .5
상기 식에서,
t는 dTex 단위의 역가이고,
D는 mm 단위의 평균 직경이고,
ρ는 kg/m3 단위의 필라멘트의 밀도이고,
ν는 팩킹 인자이다(일반적으로 약 0.7 내지 0.9임).
그럼에도 불구하고, 로프 비즈니스에서 로프 크기를 직경 값으로 표현하거나, 비-원형 횡단면의 경우 횡단면 표면적으로 표현하는 것이 관례적이다. 본 발명에 따른 쇄는 바람직하게 5 mm2 내지 5 dm2, 바람직하게 10 mm2 내지 3 dm2, 보다 바람직하게 50 mm2 내지 100 cm2의 횡단면을 갖는 하나 이상의 편조된 코어를 갖는다. 바람직하게, 본 발명에 따른 쇄는, 본 발명의 유리점이 편조된 코어가 클수록 보다 분명해지기 때문에, 10 mm 이상, 보다 바람직하게 적어도 15, 20, 25 또는 적어도 30 mm의 등가 직경을 갖는 고하중 쇄이다.
본 발명자는, 본원에 기재된 편조된 코어 구조물에 의해 쇄-연결부 및 특히 쇄가 오늘날 공지된 합성 쇄보다 우수한 인장 강도 특성을 갖도록 제조되었음을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 한 실시양태는 본 발명의 쇄-연결부의 편조된 코어로서 사용하기에 적합한 편조된 순환 형태의 요소에 관한 것이되, 상기 편조된 순환 형태의 요소는 중합체성 연신된 요소를 포함하는 제1 주가닥의 2회 이상의 회전을 포함하고, 상기 중합체성 연신된 요소는 1.0 N/Tex 이상의 인장 강도를 갖는다. 이러한 순환 형태의 물품은 또한 편조된 슬링 또는 편조된 순환형 물품으로서 지칭될 수 있고, 본원에 추가로 개시된 바람직한 실시양태 중 어느 하나에 의해 특성규명될 수 있다.
직경, 횡단면 표면적 또는 역가를 갖는, 중합체성 연신된 요소를 포함하는 편조된 코어는 고강도를 갖는 쇄 및 쇄-연결부를 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명의 한 실시양태는 본 발명에 따른 쇄이되, 상기 쇄는 0.50 N/tex 이상의 인장 강도를 갖고, 바람직하게 상기 쇄는 0.55 N/tex 이상, 보다 바람직하게 0.60 N/tex 이상, 보다 더 바람직하게 0.65 N/tex 이상, 가장 바람직하게 0.70 N/tex 이상의 인장 강도를 갖는다. 본 발명의 추가적 실시양태에서, 편조된 순환 형태의 요소는 0.90 N/tex 이상, 바람직하게 1.10 N/tex 이상, 보다 바람직하게 1.20 N/tex 이상, 가장 바람직하게 1.30 N/tex 이상의 인장 강도를 갖는다. 본원에서, 쇄 및 코어의 인장 강도는 편조된 코어의 2개의 레그(leg)의 역가의 합으로 나눈 최대 파괴 하중으로서 표현된다.
또한, 본 발명에 따른 쇄가, 쇄 효율(쇄 효율은 얀 인장 강도 대 쇄 인장 강도의 비로서 표현된다)이라고도 지칭되는, 지금까지 알려진 기초가 되는 중합체성 연신된 요소의 인장 강도의 보다 높은 보유율을 가짐이 본 발명자에 의해 관찰되었다. 이러한 효과는 특히 매우 고강도 및 고역가를 갖는 쇄에 대해 관찰되었다. 따라서, 본 발명의 한 실시양태는 다수의 상호연결된 쇄-연결부를 포함하는 합성 쇄, 바람직하게 비-열 고정 합성 쇄에 관한 것이되, 하나 이상의 상기 쇄-연결부는 중합체성 연신된 요소를 포함하고, 상기 중합체성 연신된 요소는 1.0 N/tex 이상의 인장 강도를 갖고, 쇄는, Ten ≥ f * T-0.05(여기서, f는 0.50, 바람직하게 0.55, 보다 바람직하게 0.60임)를 충족하는, N/Tex 단위의 인장 강도(Ten) 및 MTex[kg/m] 단위의 중합체성 연신된 요소를 포함하는 쇄-연결부의 2개의 레그의 역가의 합(T)을 갖는다. f의 단위는, 상기 식의 오른편의 전체 단위(즉, f * T-0.05)가 또한 N/Tex와 동일하게 하는 것임이 당업자에게 공지되어 있다. 이는 인장 강도를 추가로 증가시키는 처리, 예를 들어 열 고정이 본 발명에 따른 쇄에 덜 필요하거나 심지어 필요하지 않음을 의미한다. 바람직하게, 본 실시양태의 쇄는 100 kN 이상, 보다 바람직하게 500 kN 이상, 가장 바람직하게 1 MN 이상의 파괴 강도를 갖는다.
바람직한 실시양태에서, 편조된 코어는 하나 이상의 주가닥을 포함하되, 이의 단부는 하나 이상의 매는 수단에 의해 연결된다. 구조물은 본질적으로 주가닥의 전위 및 미끄럼을 방지하나, 매는 수단의 사용은 편조된 코어의 안정성을 추가로 개선하는 것으로 관찰되었다. 본 발명에 있어서 매는 수단의 예는 에어 엔탱글먼트(air entanglement), 스플라이스, 바느질, 접착, 매듭, 볼트(bolt), 열 봉합, 리벳(rivet) 등이다.
바람직한 실시양태에서, 하나 이상의 주가닥의 단부는 하나 이상의 매는 수단에 의해 서로 연결된다. 이러한 구조물은 예를 들어 주가닥의 2개의 단부가 오버랩되도록 주가닥의 길이를 조정하고 상기 오버랩 위치에서 에어 엔탱글먼트, 스플라이스, 바느질, 접착, 매듭, 볼팅, 열 봉합, 리벳팅 등을 적용함으로써 달성될 수 있다. 본 실시양태에 따른 구조물이 편조된 코어의 최적화된 효율을 야기하였음이 관찰되었다. 본 발명에 있어서 서로 연결됨은 하나의 동일한 주가닥의 2개의 단부가 서로 연결됨뿐만 아니라 별개의 주가닥의 2개의 단부가 서로 연결됨을 의미한다. 두 가지 대안은 코어의 편조된 구조를 안정화시키는 동일한 유리점을 가질 것이다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시양태에서, 본 발명에 따른 쇄의 하나 이상의 쇄-연결부의 편조된 코어에서 제1 및/또는 임의의 추가적 주가닥의 하나 이상의 단부, 바람직하게 둘 다의 단부는 편조된 구조물의 중심 내에 매장된다. 바람직하게 편조된 구조물 내부의 단부는 매는 수단에 의해 단독으로 또는 서로 연결된 단부와 독립적이다. 편조된 코어는, 주가닥 회전의 총 수가 8 이상, 바람직하게 12 이상인 경우 매장 옵션을 실질적으로 제공할 것이다.
임의적으로, 하나 이상의 쇄-연결부, 바람직하게 모든 쇄-연결부는 추가로 커버를 포함하되, 하나 이상의 주가닥 또는 하나 이상의 편조된 코어, 바람직하게 모든 주가닥 또는 모든 편조된 코어는 커버로 싸일 수 있다. 보호 커버는 당분야에 공지된 임의의 구조물일 수 있고 상기에 상세히 나타낸 연신된 요소를 포함할 수 있다. 이러한 시스(sheath)는 예를 들어 US 4,779,411로부터 공지되어 있다. 보호 커버가 사용되는 경우, 이의 두께는 쇄-연결부 및/또는 이의 편조된 코어의 역가의 결정시 고려되지 않는다.
바람직하게, 본 발명에 따른 쇄의 편조된 코어 중 하나 이상은 열경화성 또는 열가소성 중합체로 적어도 부분적으로 코팅된 중합체성 연신된 요소를 포함한다. 연신된 요소와의 적합한 복합물을 형성할 수 있는 임의의 열경화성 또는 열가소성 중합체가 사용될 수 있지만, 실리콘 수지 및 플라스토머가 각각 바람직한 열경화성 또는 열가소성 중합체이다. 본 실시양태에 따른 쇄는 쇄를 늘릴 때 보다 적은 정도로 변형되는 쇄-연결부를 갖는다. 이는, 대상체, 예컨대 후크(hook)가 쇄에 부착되어야 할 때, 특히 쇄가 하중을 받을 때 유리하다. 또한, 코팅은 예를 들어 동적 하중 조건 동안 손상 발달에 대한 추가적 보호를 제공하고 장기간 사용 동안 특성의 저하를 제한한다.
본 발명의 쇄-연결부의 편조된 코어의 제1 주가닥 및 임의적 하나 이상의 추가적 주가닥은 다양한 구조물, 특히 비틀리거나 꼬인 가닥, 편조된 가닥, 평행한 얀의 텐던(tendon) 또는 짜인 가닥을 포함할 수 있다. 다양한 구조물, 특히 편조되거나 꼬인 가닥은, 평행하거나 비틀린 얀의 번들이 될 수 있는 서브-가닥을 포함할 수 있다. 주가닥의 성질은 실질적으로 쇄의 특성 및 용도에 따를 것이다. 헤비-듀티 쇄의 경우, 편조된 코어가 증가된 견고성을 가지는 경우, 주가닥으로서 편조되거나 비틀린 로프가 바람직하다.
하나 이상의 편조되거나 꼬인 주가닥을 포함하는 편조된 코어의 경우, 본 발명의 특정 실시양태는 하나 이상의 편조되거나 꼬인 주가닥의 2개 이상의 말단 단부가 스플라이스와 함께 연결되는 것이다. 사용될 수 있는 스플라이스는 당업자에게 주지되어 있다. 본 실시양태는 12회 이하의 주가닥의 총 회전, 바람직하게 8 이하의 주가닥의 총 회전을 갖는 편조된 코어에 특히 바람직하다. 보다 낮은 주가닥의 총 회전수에서 편조된 코어의 증가된 안정성 및 주가닥의 감소된 슬피리지가 특히 확연하다는 것이 관찰되었다.
본 발명의 추가적 바람직한 실시양태에서, 쇄-연결부는, 적어도 제1 주가닥이 바람직하게 3, 4, 6 또는 6+1개의 서브-가닥을 갖는 꼬인 로프로서, 상기 꼬인 주가닥의 단부 사이에 끼인 스플라이스를 갖는, 편조된 코어를 포함하되, 이의 유리점은 연결에 있어서 매우 적게 미끄러진다는 것이다.
본 발명의 쇄의 쇄-연결부의 편조된 코어의 제1 주가닥은 1.0 N/Tex 이상의 인장 강도를 갖는 중합체성 연신된 요소를 포함한다. 이는 연신된 요소, 바람직하게 임의의 고성능 섬유 물질의 얀, 예컨대 폴리에스터, 폴리아미드, 방향족 폴리아미드(아라미드), 폴리(p-페닐렌-2,6-벤조비스옥사졸) 또는 폴리에틸렌 얀일 수 있다. 바람직하게, 연신된 요소는 고모듈러스 폴리에틸렌(HMPE) 얀이다. HMPE 얀은 고분자량 선형 폴리에틸렌의 고도로 연신된 섬유를 포함한다. 고분자량(또는 몰 질량)은 본원에서 400,000 g/mol 이상의 중량평균 분자량을 의미한다. 선형 폴리에틸렌은 본원에서 100개의 C 원자 당 1개 미만의 측쇄, 바람직하게 300개의 C 원자 당 1개 미만의 측쇄를 갖는 폴리에틸렌을 의미하되, 측쇄 또는 분지쇄는 일반적으로 10개 초과의 C 원자를 함유한다. 폴리에틸렌은 또한 이와 공중합할 수 있는 하나 이상의 다른 알켄(예컨대 프로필렌, 부텐, 헥센, 4-메틸펜텐, 옥텐) 5 mol% 이하를 함유할 수 있다.
또 다른 바람직한 실시양태에서, 제1 주가닥의 연신된 요소를 위해 선택된 중합체성 물질은 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)이다. UHMWPE는 본 발명에 있어서 바람직하게 3 내지 40 dl/g, 보다 바람직하게 8 내지 30 dl/g의 고유 점도(IV)를 갖는다. UHMWPE 얀은 바람직하게 예를 들어 WO 2005/066401, WO 2012/139934를 포함하는 많은 출판물에 기재된 바와 같이 겔 방적 공정에 따라 제조된다. 이러한 공정은 높은 고유 점도의 폴리에틸렌 용액의 제조, 용해 온도 초과의 온도에서 상기 용액을 용액 필라멘트로 방적함, 상기 용액 필라멘트를 겔화 온도 미만으로 냉각하여 용매-함유 겔 필라멘트를 형성함, 및 용매의 적어도 부분적 제거 전에, 제거 동안에 또는 제거 후에 상기 필라멘트를 연신함을 본질적으로 포함한다.
HMPE 섬유를 포함하는 편조된 코어의 유리점은 높은 내마멸성, 굴곡 하중 하에 피로에 대한 양호한 저항성, 보다 용이한 포지셔닝을 야기하는 적은 연신, 훌륭한 내화학성 및 내자외선성, 및 높은 내절단성을 포함한다.
제1 주가닥의 연신된 요소, 바람직하게 얀은 고강도(때때로, 고모듈러스로도 지칭됨)의 것이다. 본 발명에 있어서, 연신된 요소는 1.0 N/Tex 이상, 바람직하게 1.2 N/Tex 이상, 보다 바람직하게 1.5 N/Tex 이상, 보다 더 바람직하게 2.0 N/Tex 이상, 보다 더 바람직하게 2.2 N/Tex 이상, 가장 바람직하게 2.5 N/tex 이상의 인장 강도를 갖는다. 중합체성 연신된 요소가 UHMWPE 얀인 경우, 상기 UHMWPE 얀은 바람직하게 1.8 N/Tex 이상, 보다 바람직하게 2.5 N/Tex 이상, 가장 바람직하게 3.5 N/Tex 이상의 인장 강도를 갖는다. 바람직하게 중합체성 연신된 요소는 30 N/Tex 이상, 보다 바람직하게 50 N/Tex 이상, 가장 바람직하게 60 N/Tex 이상의 모듈러스를 갖는다. 바람직하게, UHMWPE 얀은 50 N/Tex 이상, 보다 바람직하게 80 N/Tex 이상, 가장 바람직하게 100 N/Tex 이상의 인장 모듈러스를 갖는다.
하나 이상의 추가적 주가닥의 연신된 요소는 유기 또는 무기 섬유를 포함하는 연신된 요소로부터 개별적으로 선택될 수 있다. 연신된 요소, 특히 섬유를 제조하는 데 적합한 무기 물질의 예는 강, 유리 및 탄소를 포함한다. 연신된 요소, 특히 섬유를 제조하는 데 적합한 유기 합성 물질의 예는 폴리올레핀, 예를 들어 폴리프로필렌(PP); 폴리에틸렌(PE); 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE), 폴리아미드 및 폴리아라미드, 예를 들어 폴리(p-페닐렌 테레프탈아미드)(케블라(Kevlar, 등록상표)로서 공지됨); 폴리(테트라플루오로에틸렌)(PTFE); 폴리(p-페닐렌-2,6-벤조비스옥사졸)(PBO)(자일론(Zylon, 등록상표)으로 공지됨); 액정 중합체, 예컨대 파라 하이드록시벤조산 및 파라 하이드록시나프탈산의 공중합체(예를 들어 벡트란(Vectran, 등록상표)); 폴리{2,6-다이이미다조-[4,5b-4',5'e]피리딘일렌-1,4(2,5-다이하이드록시)페닐렌}(M5로서 공지됨); 폴리(헥사메틸렌아디파미드)(나일론 6,6으로서 공지됨), 폴리(6-아미노헥산산)(나일론 6으로서 공지됨); 폴리에스터, 예를 들어 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(1,4 사이클로헥실리덴 다이메틸렌 테레프탈레이트)를 포함하고; 폴리비닐 알코올 및 폴리아크릴로니트릴을 또한 포함한다. 또한, 전술된 물질로부터 제조된 연신된 요소(바람직하게 얀)의 조합은 가닥을 제조하는 데 사용될 수 있다. 편조된 코어가 고강도 얀을 포함하는 로프에 특히 적합한, 실질적으로 보다 낮은 슬리피지를 갖는 본 발명에 따른 쇄를 제공함이 관찰되었다.
측정 방법
· 고유 점도(IV)는 ASTM-D1601/2004에 따라 데칼린 중에서 135℃에서 측정되고, 이때 용해 시간은 16시간이고, 산화방지제로서 DBPC를 2 g/L 용액의 양으로 사용하고, 0 농도까지의 상이한 농도에서 측정된 점도를 외삽한다. IV와 Mw 사이에는 몇 가지 실증적 관계가 있지만, 이러한 관계는 몰질량 분포에 크게 의존한다. 수학식 Mw = 5.37 x 104 [IV]1.37(EP 0504954 A1 참조)에 기초하여, 4.5 dl/g의 IV는 약 422 kg/mol의 Mw와 등가일 것이다.
· 인장 특성(즉, 인장 강도 및 모듈러스)을, ASTM D885M에 명시된 바와 같이 500 mm의 섬유의 공칭 게이지 길이, 50%/분의 크로스헤드 속도 및 유형 파이버 그립(Fibre Grip) D5618C의 인스트론(Instron) 2714 클램프를 사용하여 연신된 요소에 대해 결정하였다. 강도의 계산을 위해, 측정된 인장력을, 10 m의 섬유를 칭량함으로써 결정된 역가로 나누고; 값(GPa)을 계산하여 중합체의 천연 밀도를 추정하고, 예를 들어 UHMWPE의 경우 0.97 g/cm3이다.
· 쇄의 파괴 강도는, 약 21℃의 온도에서 15,000 kN의 최대 하중 용량, 및 250 kN/분의 상승하는 힘 속도를 사용하는 수평 인장 시험기를 사용하여 건조 샘플에 대해 결정된다. 쇄를, 95 mm(< 1 MTex) 및 220 mm(> 1 MTex)의 섀클(shackle) 직경을 갖는 D-섀클을 사용하여 시험하였다. D-섀클을 비교용 쇄에 대하여 직교 배치로 배열하고 본 발명의 실시예의 쇄에 대하여 평행 배치로 배열한다.
· 중합체의 용융 온도(융점으로도 지칭됨)는 인듐 및 주석으로 보정되고 10℃/분의 가열 속도를 사용하는 전력-보상 퍼킨엘머(PerkinElmer) DSC-7 기구 상에서 DSC에 의해 결정된다. DSC-7 기구의 보정(2-점 온도 보정)을 위해, 약 5 mg의 인듐 및 약 5 mg의 주석을 사용하고, 이들 모두는 소수점 이하 적어도 두 자리로 칭량된다. 인듐는 온도 및 열 흐름 보정 둘 다를 위해 사용되고; 주석은 온도 보정만을 위해 사용된다.
· 쇄의 파괴 강도를 편조된 코어의 2개의 레그의 역가로 나눔으로써 쇄 인장 강도를 계산하였다. 역가 측정시 커버 또는 코팅을 무시한다.
· 쇄-연결부 또는 쇄의 인장 강도를 로드-베어링 얀의 안장 강도로 나눔으로써 효율을 결정한다.
실시예 및 비교 실험
비교 실험
비교 실험의 쇄-연결부를 WO 2013/186206에 개시된 실시예에 따라 구성하되, 비교를 위해, 좁은 위브(weave)의 로드-베어링 다이니마(Dyneema, 등록상표) SK75를 다이니마(등록상표) DM20, 32.0 cN/dtex의 인장 강도를 갖는 1,760 dtex 얀(디에스엠 다이니마(네덜란드)에 의해 생산되고 공급됨)으로 치환하였다. 비교 실험에 사용되는 이러한 좁은 위브 또는 스트립은 272,800 dtex의 역가 및 약 39 kN의 공칭 파괴 강도를 갖는다.
비교 실험 1 및 2를 WO 2013/186206의 비교 실험에 따라 제조된 3개의 쇄-연결부를 인터레이싱함으로써 구성하고, 각각의 3개의 쇄-연결부는 DM20 좁은 위브의 각각 8회 및 12회의 회전으로 구성되고, 각각의 쇄-연결부의 각각의 좁은 위브의 2개의 단부는 함께 바느질된다. 2개의 쇄의 추가적 특성 및 최대 파괴 하중(MBL)를 표 1에 보고하였다.
비교 실험 3에서, WO 2008/089798의 실시예 II에 따른 쇄를 제조하였다. 쇄는 1760 dtex의 16개의 다이니마(등록상표) SK75 얀의 4개의 결합 루프를 가졌다(디에스엠 다이니마에서 생산되고 공급됨). 이러한 쇄를 에어-스플라이싱에 의해 고정하였다. 따라서, 각각의 루프는 약 4 mm의 직경 및 얀 번들의 9,856 N의 이론적 강도를 갖는 16x1,760 dtex(28,160 dtex)의 에어-스플라이싱된 멀티 필라멘트 얀 번들로부터 형성되었다. 쇄의 추가적 특성 및 최대 파괴 하중(MBL)을 표 1에 보고하였다.
실시예
실시예 1
주가닥은 총 12개의 서브-가닥으로부터 편조되었고, 각각의 서브-가닥은 비교 실험의 좁은 위브에 대해 사용된 바와 같이 7x15 다이니마 DM20 1,760 dtex 얀으로 구성되었다. 따라서, 주가닥은 약 20 mm의 직경 및 400 kN의 강도를 갖는 12x7x15x1,760 dtex(2,217,600 dtex)의 편조된 로프 구조물이었다. 상기 주가닥의 약 20 m의 단일 길이를 사용하여 20 m 주가닥의 단부로부터 시작하고 약 3 m 길이(1 m 직경)의 루프를 형성함으로써 제1 쇄-연결부를 구성하였다. 주가닥의 나머지를 사용하여, 총 11개의 추가적 루프를 제1 서클을 따라 형성하였고, 이러한 방식으로 12개의 루프가 단일 주가닥의 이들 12개의 루프로부터 편조된 제1 쇄-연결부를 형성하되, 편조물의 피치는 약 10이었다. 주가닥의 2개의 자유 단부를 편조된 쇄-연결부 구조물 내에 매장하였다. 대안적 설명의 편조된 쇄-연결부는 12-리드(lead) 4-바이트(bight) 편조물일 수 있다. 제2 및 제3 쇄-연결부를 제1 쇄-연결부에 기재된 공정으로 2개의 추가적 20 m 길이의 주가닥으로부터 형성하되, 제1 루프 및 추가적 루프가 제1 쇄-연결부의 중심을 통과하여, 3개의 인터레이싱된 쇄-연결부로 구성된 쇄를 형성한다는 차이점을 가졌다. 쇄를 파괴 하중 시험하였다. 주가닥(20 mm 로프)을, 열화된 쇄-연결부의 실질적 미끄럼을 나타내지 않고 2회 파괴하였다. 주가닥이 3개의 섹션으로 파절되어도, 쇄-연결부는 이의 총 강도를 유지하였다. 쇄는 이의 하나의 주가닥이 제3 파손시에 연결에 실패하였다. 실시예 1의 쇄의 추가적 특성 및 최대 파괴 하중(MBL)을 표 1에 보고하였다.
실시예 2
실시예 1의 것과 유사한 쇄 구조물을 제조하되, 편조된 주가닥이 12개의 서브-가닥으로부터 편조되되, 각각의 서브-가닥이 단지 4개의 다이니마 DM20 1,760 dtex 얀으로 구성되어 약 5 mm의 직경 및 약 20 kN의 강도를 갖는 84,480 dtex의 편조된 로프 구조물을 야기한다는 차이점을 가졌다. 상기 주가닥으로부터 약 0.3 m의 직경을 갖는 편조된 쇄-연결부를 각각의 쇄-연결부에 대해 상기 주가닥의 약 4 m로부터 출발하여 제조하였다. 쇄의 추가적 세부사항 및 MBL을 표 1에 보고하였다.
실시예 3
실시예 2의 쇄와 유사한 쇄를 제조하고 이를 퀘오(Queo, 등록상표)(공급업체 보레알리즈 게엠베하(Borrealis GmbH))로서 상업적으로 입수가능한 매우 저밀도 폴리에틸렌 플라스토머의 수성 현탁액에 함침시켜 추가로 코팅하고 24시간 동안 실온에서 건조하여 약 20 중량%의 중량 증가를 야기하였다. 이어서, 각각의 편조된 쇄-연결부를 7분 동안 120℃에서 2 t 하중(상기 연결부의 MBL의 약 10%)에서 열 고정시켰다. 쇄의 세부사항 및 파괴 성능이 표 1에 제공된다.
쇄의 최대 파괴 하중 및 인장 강도
기초 가닥
[tex]		 회전
(루프)		 레그 코어의 2개의 레그
[Mtex]		 MBL
[kN]		 쇄 인장 강도
[N/tex]
비교 실험 1 위브: 27,280 8 2 0.436 217.1 0.50
비교 실험 2 위브: 27,280 12 2 0.655 329.8 0.50
비교 실험 3 MF* 얀: 176 16 2 0.005632 2.8 0.50
실시예 1 로프: 221,760 12 2 5.32 3,081 0.58
실시예 2 로프: 8,448 12 2 0.203 137.25 0.67
실시예 3 로프: 8,448 12 2 0.203 166.4 0.86
MF* 얀= 멀티 필라멘트 얀 (tex)

Claims (27)

  1. 다수의 상호연결된 쇄-연결부를 포함하는 쇄로서, 하나 이상의 쇄-연결부가 제1 주가닥을 포함하는 편조된(braided) 코어를 포함하되, 상기 제1 주가닥이 제1 중합체성 연신된 요소를 포함하고, 상기 제1 중합체성 연신된 요소가 1.0 N/tex 이상의 인장 강도를 갖고,
    상기 하나 이상의 쇄-연결부의 편조된 코어가 상기 제1 주가닥의 2회 이상의 연속 루프(loop)에 의해 형성되어 편조된 코어의 횡단면이 상기 제1 주가닥의 2개 이상의 횡단면을 포함하고,
    상기 하나 이상의 쇄-연결부 내의 루프가 편조된 성질(braided nature)을 갖는, 쇄.
  2. 제1항에 있어서,
    편조된 코어가 3회 이상의 제1 주가닥의 연속 루프를 포함하는, 쇄.
  3. 제1항에 있어서,
    편조된 코어가 4회 이상 또는 6회 이상의 제1 주가닥의 연속 루프를 포함하는, 쇄.
  4. 제1항에 있어서,
    편조된 코어의 제1 주가닥의 루프 수가 18회 이하인, 쇄.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    편조된 코어가 하나 이상의 추가적 주가닥을 포함하되, 상기 편조된 코어가 상기 하나 이상의 추가적 주가닥 각각의 2회 이상의 연속 루프를 포함하는, 쇄.
  6. 제5항에 있어서,
    제1 주가닥이 제1 중합체성 연신된 요소를 포함하고, 하나 이상의 추가적 주가닥이 하나 이상의 추가적 중합체성 연신된 요소를 포함하되, 제1 중합체성 연신된 요소 및 하나 이상의 추가적 중합체성 연신된 요소의 중합체가 동일한 유형의 것인, 쇄.
  7. 제5항에 있어서,
    제1 주가닥이 제1 중합체성 연신된 요소를 포함하고, 하나 이상의 추가적 주가닥이 하나 이상의 추가적 중합체성 연신된 요소를 포함하되, 하나 이상의 추가적 중합체성 연신된 요소 중 하나 이상이 재료, 인장 강도, 얀 역가, 필라멘트 역가 또는 크리프 속도로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 특성에 의해 제1 중합체성 연신된 요소와 상이한, 쇄.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 주가닥의 제1 중합체성 연신된 요소가 1.2 N/tex 이상의 인장 강도를 갖는, 쇄.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 주가닥의 제1 중합체성 연신된 요소가 1.5 N/tex 이상 또는 2.0 N/tex 이상의 인장 강도를 갖는, 쇄.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 주가닥의 제1 중합체성 연신된 요소가 2.2 N/tex 이상 또는 2.5 N/tex 이상의 인장 강도를 갖는, 쇄.
  11. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 주가닥이 비틀리거나(twisted) 꼬인(laid) 가닥, 편조된 가닥, 평행한 얀의 텐던(tendon) 또는 직조된 가닥인, 쇄.
  12. 제1항에 있어서,
    제1 주가닥이 편조되거나 비틀린 로프(rope)이거나, 제1 주가닥이 꼬인 로프인, 쇄.
  13. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    하나 이상의 쇄-연결부가 커버를 포함하고,
    (i) 하나 이상의 제1 주가닥이 커버로 싸이거나,
    (ii) 편조된 코어가 커버로 싸이는, 쇄.
  14. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 중합체성 연신된 요소가 열경화성 또는 열가소성 중합체로 적어도 부분적으로 코팅되는, 쇄.
  15. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    편조된 코어가 5 mm2 내지 5 dm2의 횡단면을 갖는, 쇄.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    편조된 코어가 10 mm2 내지 3 dm2, 또는 50 mm2 내지 100 cm2의 횡단면을 갖는, 쇄.
  17. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    0.50 N/tex 이상의 인장 강도를 갖는 쇄.
  18. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    300 kN 이상 또는 1,000 KN 이상의 정적 강도를 갖는 쇄.
  19. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 중합체성 연신된 요소가 1.8 N/Tex 이상의 인장 강도를 갖는 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 얀인, 쇄.
  20. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 중합체성 연신된 요소가 2.5 N/Tex 이상의 인장 강도를 갖는 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 얀인, 쇄.
  21. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 중합체성 연신된 요소가 폴리올레핀, 폴리아미드, 폴리아라미드, 폴리(테트라플루오로에틸렌)(PTFE), 폴리(p-페닐렌-2,6-벤조비스옥사졸)(PBO), 액정 중합체, 폴리{2,6-다이이미다조-[4,5b-4',5'e]피리딘일렌-1,4(2,5-다이하이드록시)페닐렌}, 폴리에스터, 폴리비닐 알코올 및 폴리아크릴로니트릴로 이루어진 군에서 선택된 유기 합성 물질로 제조된 섬유를 포함하는, 쇄.
  22. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 중합체성 연신된 요소가 폴리프로필렌(PP); 폴리에틸렌(PE); 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE), 폴리(p-페닐렌 테레프탈아미드), 파라 하이드록시벤조산 및 파라 하이드록시나프탈산의 공중합체, 폴리(헥사메틸렌아디파미드), 폴리(6-아미노헥산산), 폴리(에틸렌 테레프탈레이트), 폴리(부틸렌 테레프탈레이트) 및 폴리(1,4 사이클로헥실리덴 다이메틸렌 테레프탈레이트로 이루어진 군에서 선택되는 유기 합성 물질로 제조된 섬유를 포함하는, 쇄.
  23. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    0.55 N/tex 이상의 인장강도를 갖는 쇄.
  24. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 중합체성 연신된 요소가 섬유, 얀, 또는 멀티 필라멘트 얀인 쇄.
  25. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제1 주가닥이 제1 중합체성 연신된 요소를 포함하되, 상기 제1 중합체성 연신된 요소가 섬유이고, 상기 섬유가 하중 방향에 대해 각을 이루도록 배열된, 쇄.
  26. 다수의 상호연결된 쇄-연결부를 포함하는 쇄로서, 하나 이상의 상기 쇄-연결부가 중합체성 연신된 요소를 포함하는 편조된 코어를 포함하되, 상기 중합체성 연신된 요소가 1.0 N/tex 이상의 인장 강도를 갖고,
    상기 하나 이상의 쇄-연결부의 편조된 코어가 중합체성 연신된 요소의 2회 이상의 연속 루프에 의해 형성되어, 상기 편조된 코어의 횡단면이 상기 중합체성 연신된 요소의 2개 이상의 횡단면을 포함하고, 상기 하나 이상의 쇄-연결부 내의 루프가 편조된 성질을 가지며,
    상기 쇄가, Ten ≥ f * T-0.05를 충족하는, N/Tex 단위의 인장 강도(Ten) 및 MTex 단위의 중합체성 연신된 요소를 포함하는 쇄-연결부의 2개 레그의 역가의 합(T)을 갖고, f가 0.50 또는 0.55 또는 0.60인, 쇄.
  27. 중합체성 연신된 요소를 포함하는 제1 주가닥을 포함하는, 제1항 또는 제2항에 따른 편조된 코어로서 사용하기 위한 편조된 슬링(sling)으로서,
    상기 중합체성 연신된 요소가 1.0 N/tex 이상의 인장 강도를 갖고,
    상기 편조된 슬링이 상기 제1 주가닥의 2회 이상의 연속 루프에 의해 형성되어 편조된 슬링의 횡단면이 상기 제1 주가닥의 2개 이상의 횡단면을 포함하고, 상기 편조된 슬링 내의 루프가 편조된 성질을 갖는,
    편조된 슬링.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019523845A (ja) * 2016-06-03 2019-08-29 ディーエスエム アイピー アセッツ ビー．ブイ．Ｄｓｍ Ｉｐ Ａｓｓｅｔｓ Ｂ．Ｖ． エンドレスの編んだチェーン−リンクを有するチェーン
DE202018105723U1 (de) * 2018-10-05 2018-11-09 Westdeutscher Drahtseil-Verkauf Dolezych Gmbh & Co. Kg Kette, insbesondere Schwerlastkette
WO2020070342A1 (en) 2019-01-25 2020-04-09 Dsm Ip Assets B.V. Hybrid shackle system
DE102019206735A1 (de) * 2019-05-09 2020-11-12 Rud Ketten Rieger & Dietz Gmbh U. Co. Kg Textiles Kettenglied für eine Hebe-, Anschlag- oder Zurrkette
US11597476B2 (en) * 2020-08-25 2023-03-07 Thomas W. Fields Controlled failure point for a rope or mooring loop and method of use thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100077718A1 (en) * 2007-01-22 2010-04-01 Wienke Dietrich D Chain comprising a plurality of interconnected links

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4779411A (en) 1985-12-02 1988-10-25 Link Enterprises Corporation Flexible, non-metallic rigging chain
NL9100279A (nl) 1991-02-18 1992-09-16 Stamicarbon Microporeuze folie uit polyetheen en werkwijze voor de vervaardiging daarvan.
GB9726237D0 (en) * 1997-12-12 1998-02-11 Tech 21 Limited Safety chain
US7240475B2 (en) 2003-01-30 2007-07-10 Dsm Ip Assets B.V. Roundsling
ES2375278T3 (es) 2004-01-01 2012-02-28 Dsm Ip Assets B.V. Procedimiento para producir hilo multifilamento de polietileno de alto rendimiento.
CN101321907B (zh) * 2005-12-02 2013-02-13 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 包含高性能聚乙烯纤维的绳索
BRPI0620406A2 (pt) * 2005-12-22 2011-11-08 Dsm Ip Assests Bv cintas para serviços pesados
US8468793B2 (en) * 2008-03-17 2013-06-25 Dsm Ip Assets B.V. Chain comprising links
US8246007B2 (en) * 2009-10-05 2012-08-21 Marie Manvel Indicator pull lead
US9555442B2 (en) * 2010-08-17 2017-01-31 Mehler Texnologies Gmbh Composite material with coating material
KR101927561B1 (ko) 2011-04-13 2018-12-10 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이. 크리프-최적화된 초고분자량 폴리에틸렌 섬유
EP2858936B1 (en) 2012-06-11 2017-07-26 DSM IP Assets B.V. Endless shaped article
CN102992176A (zh) * 2012-10-06 2013-03-27 王宏贵 一种捆绑索具
CN203947361U (zh) * 2013-06-20 2014-11-19 郑州中远防务材料有限公司 捻绳
CN203947275U (zh) * 2013-06-20 2014-11-19 郑州中远防务材料有限公司 编织绳
CN205275005U (zh) * 2015-12-02 2016-06-01 天津港第四港埠有限公司 一种链条钢丝绳复合编织扁吊带
JP2019523845A (ja) * 2016-06-03 2019-08-29 ディーエスエム アイピー アセッツ ビー．ブイ．Ｄｓｍ Ｉｐ Ａｓｓｅｔｓ Ｂ．Ｖ． エンドレスの編んだチェーン−リンクを有するチェーン

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100077718A1 (en) * 2007-01-22 2010-04-01 Wienke Dietrich D Chain comprising a plurality of interconnected links

Also Published As

Publication number Publication date
BR112018074442A2 (pt) 2019-03-06
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US11674562B2 (en) 2023-06-13
WO2017077141A2 (en) 2017-05-11
EA201892665A1 (ru) 2019-05-31
JP2019523845A (ja) 2019-08-29
KR20190016022A (ko) 2019-02-15
CN113373587A (zh) 2021-09-10

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