KR910000513B1 - 용해 가능한 폴리머 필라멘트로부터 제조된 밧줄 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

용해 가능한 폴리머 필라멘트로부터 제조된 밧줄

제1도는 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 밧줄과 밧줄의 끝단 및 밧줄을 겹쳐 잇는데 이용되는 도구를 나타내는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 밧줄 끝단 2a, 2b : 겹쳐잇기 도구의 절반부

본 발명은 밧줄 즉 용해될 수 있는 폴리머 필라멘트, 화이버 및 / 또는 얀으로부터 주로 또는 전적으로 제조되어 온 줄, 로프, 닻줄(hawser) 등에 관한 것이다.

이러한 유형의 밧줄은 길이 방향의 인장강도 및 모듈러스가 큰데, 이러한 물성은 길이 방향이 아닌 다른 방향에 대해서는 감소되고 길이 방향에 대해 직각인 방향에서 최소로 된다.

강도 및 모듈러스가 이렇게 떨어지는 것은 예를 들어 물건을 묶고자 할 때 매듭짓기, 겹쳐잇기 또는 걸어 끼우기에 의해서 밧줄의 한쪽 끝에 고리가 생길 때 또는 다른 밧줄과 연결시 상기 방법으로 연결될 때 나타난다.

밧줄의 길이 방향과는 다른 방향으로 상당한 정도로 인장력이 발생하는 접촉영역에서는 밧줄의 인장강도 및 모듈러스가 상당히 떨어진다(길이 방향에 대해 강도/모듈러스 값이 약 55%까지 떨어진다).

따라서 매듭, 겹쳐 이음새 및 걸어 끼운 고리가 있는 밧줄은 길이 방향으로는 최대의 인장강도 및 모듈러스 값으로 응력이 가해질 수 없다.

본 발명의 목적은 매듭, 겹쳐 이음새, 걸어 끼운 고리 등을 만들 때 특정한 접촉 영역에서 인장강도 및 모듈러스가 종래의 밧줄에서와 같이 크게 감소되지 않는 밧줄을 제공함으로써 전술한 단점들을 개선하는 것이다.

이런 목적은 사용시 길이 방향과는 다른 방향으로 응력이 발생하는 양쪽 끝단부 영역에서 분자 배향을 크게 손상시키지 않고 코폴리머 성분들을 부분적으로 용해시키는 열처리를 거친 용해될 수 있는 폴리머 필라멘트, 화이버 및/또는 얀으로부터 주로 또는 전적으로 제조되는 본 발명에 따른 밧줄을 사용함으로써 이루어진다.

양 끝단부의 이러한 영역은 구멍을 형성하거나 다른 밧줄과의 연결을 위해 특히 매듭짓기, 겹쳐잇기 또는 결어 끼우기 또는 길이 방향으로 밧줄에 작용된 인장응력이 밧줄의 길이 방향으로는 더이상 작용하지 않고 길이 방향에 대해 수직인 방향으로 응력이 작용하게 되는 영역을 만들어내는 효과를 가지는 상기 방법과 비슷한 방법에 의해 밧줄 부분이 접촉하게 되는 영역으로서 그 결과 밧줄에는 길이 방향으로 가능한 최대의 인장응력이 더 이상 실릴 수 없게 된다.

열처리는 특히 표면에서 분자 배향을 크게 손상시키지 않으면서 밧줄을 이루고 있는 폴리머 성분들을 부분적으로 용해시킴으로써 이루어지는데 이렇게 함으로써 인장강도 및 모듈러스가 증가된다.

"부분적인 용해"라는 용어가 여기에서 뜻하는 바는 주로 또는 전적으로 밧줄을 이루고 있는 폴리머 필라멘트, 화이버 및/또는 얀이 표면에서 분자 배향이 크게 손상되지 않은 채 연화된 또는 용해된 상태로 전환되는 것이다.

열처리는 매듭, 겹쳐잇기 또는 걸어 끼우기 과정에 앞서서 압력을 걸어주거나 걸어주지 않은 채, 밧줄을 이루고 있는 폴리머의 용해 온도보다 높은 온도로 매듭, 겹쳐잇기 또는 걸어 끼우기 과정에서 밧줄이 접촉하게 되는 부분을 가열함으로써 이루어질 수 있다.

본 발명의 첨부된 도면을 참고로 하여 구체적인 한 실시예에 의해 보다 상세히 설명된다.

그러나 본 발명의 범위가 이 도면에 나타난 밧줄로만 제한되는 것은 아니다.

도면에는 밧줄을 겹쳐 이음으로써 구멍이 형성되어 있는 로프의 끝단(1)과 두개의 절반부(2a,2b)가 도시되어 있다.

먼저 두개의 절반부가 가열된다.

즉 a선과 b선 사이의 밧줄 부분을 둘러싸도록 하고 처리된 영역에서 필라멘트를 부분적으로 용해하도록 시간, 압력 및 온도를 설정하여 두개의 절반부를 압착함으로써 본 발명에 따른 열처리된 로프가 얻어진다.

가열은 또한 매듭, 겹쳐잇기 또는 걸어 끼우기가 이루어진 후, 강도 증가와 밧줄류의 적절한 유연성 사이의 균형을 잘 유지시켜 줄 정도의 시간 동안만 이루어지는 것이 바람직하다.

금속링이나 수지 피복(sheath)을 이용하는 걸어 끼우기의 경우에는 금속링이나 수지를 걸어 끼우기 단계 이전에 밧줄을 이루고 있는 폴리머 성분의 용해 온도 이상으로 가열하여 걸어 끼우기 과정 중에 및 그 과정 이후에 금속링이나 수지가 그 열을 폴리머 성분으로 전달하여 폴리머 성분의 부분적인 용해가 이루어지도록 하는 방법이 가능하다.

본 발명에 따른 밧줄은 폴리머 필라멘트, 화이버 및/또는 얀 또는 이러한 폴리머 성분과 바람직하다면 금속 와이어를 포함하는 대마, 마닐라삼, 사이잘삼, 코코넛 또는 면화와 같은 천연 섬유의 혼합물로부터 종래의 어떠한 방법으로도 제조될 수 있다.

그러나 중요한 것은 부분적인 용해에 적합한 폴리머 성분이 밧줄의 표면에 존재하는 것이다.

본 발명에 따른 밧줄을 제조하는데 사용되는 폴리머 필라멘트, 화이버 및 얀은 분자량이 큰, 바람직하기로는 분자량이 600,000g/몰(중량 평균 분자량)보다 큰 초고분자인 폴리올레핀 및 폴리아미드가 특히 바람직하다 하더라도 밧줄류 제조에 적합한 폴리머 물질이면 어느 것이나 좋다.

배향을 개선시킴으로써 강도를 증가시키기 위해서는 이러한 필라멘트 및 화이버가 특히 20 이상의 연신비로, 보다 특히 30 이상의 연신비로 고도로 연신되는 것이 바람직하다.

적합한 필라멘트 및 화이버는 특히 폴리에틸렌, 그 중에서도 특히 분자량이 아주 큰 선형 폴리에틸렌으로 제조된다.

이러한 폴리에틸렌은 프로필렌, 부틸렌, 펜텐, 헥센, 4-메틸펜텐, 옥텐 등과 같이 공중합 될 수 있는 알켄들을 한 종류 혹은 그 이상의 종류를 소량, 바람직하기로는 5몰% 이하 함유하는 것이 바람직하며 탄소원자 1000개당 메틸 또는 에틸 그룹을 1-10, 특히 2-6개 함유하는 것이 바람직하다.

다른 폴리올레핀, 예를 들어 폴리프로필렌 호모폴리머 및 코폴리머 : 더 나아가 특히 알켄-1-폴리머와 같은 다른 폴리머를 한 종류 혹은 그 이상 소량 함유하고 있는 폴리올레핀도 물론 사용될 수 있다.

폴리아미드 중에서도 폴리아라미드와 나일론-6 및 나일론-6.6과 같은 나일론이 바람직하다.

필라멘트 또는 화이버는 예를 들어 GB-A-2,042,414 및 2,051,667호 및 독일 연방공화국 특허 제 3,724,434호에 기술되어 있는 겔 방법에 따라 바람직하게 제조될 수 있는데 이 방법은 필라멘트 제조에 이용되는 특정 폴리머를 용매에 용해하고 이 용액을 폴리머의 용해 온도 이상의 온도에서 필라멘트로 모울딩하고 젤화시키기 위해 용해 온도 아래로 필라멘트를 냉각하고, 용매를 제거하여 필라멘트를 연신시키는 것으로 이루어진다.

본 발명의 실시예에 따르면 밧줄의 대부분 또는 거의 전부를 형성하는 폴리머 필라멘트, 화이버 및/또는 얀보다 융점이 낮은 폴리머를 한 종류 또는 그 이상 특히 밧줄에서 응력을 받는 영역에 제공하는 것도 바람직한데 이 경우에 열처리는 저융점 폴리머의 용해 온도보다는 높고 폴리머 필라멘트, 화이버 및/또는 얀의 용해 온도보다는 낮은 온도에서 이루어진다.

폴리머를 한 종류 또는 그 이상 제공할 수 있다.

이렇게 용해 온도가 낮은 폴리머들은, 용해 온도가 135℃ 미만인 것이 바람직한데, 필라멘트, 화이버 및/또는 얀의 형태로 존재할 수 있으며 밧줄 제조의 초기에 밧줄에 혼합될 수도 있으나 열처리 직전에 예를 들어 겹쳐잇기 등과 같이 응력을 받는 영역에 도입되는 것이 바람직하다.

또한 밧줄에서 응력을 받는 부분을 용해 온도가 낮은 폴리머의 용해물에 담금으로써 이러한 폴리머를 밧줄에 도입시킬 수도 있다.

용해 온도가 낮은 폴리머로는 폴리올레핀, 특히 폴리에틸렌, 그 중에서도 특히 (L) LDPE를 사용하는 것이 바람직하다.

Claims (6)

1. 사용시 길이 방향과는 다른 방향으로 응력이 발생하는 양 끝단 부분에서 분자 배향을 크게 손상시키기 않으면서 폴리머 성분들을 부분적으로 용해시키기 위해 열처리되는 것을 특징으로 하는 용해될 수 있는 폴리머 필라멘트, 화이버 및/또는 얀으로부터 주로 또는 전적으로 제조된 밧줄.
2. 제1항에 있어서, 열처리가 구멍을 형성하거나 다른 밧줄과 연결시키기 위해 밧줄이 접촉하게 되는 영역에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 밧줄.
3. 제1항 또는 2항에 있어서, 접촉하게 되는 영역이 매듭, 겹쳐 이음새 또는 걸어 끼운 고리로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 밧줄.
4. 제1항에 있어서, 용해될 수 있는 필라멘트, 화이버 또는 얀이 폴리올레핀 또는 폴리아미드로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 밧줄.
5. 제1항에 있어서, 필라멘트, 화이버 또는 얀이 폴리에틸렌, 특히 분자량이 600,000g/몰(중량 평균 분자량)보다 큰 초고분자인 선형 폴리에틸렌으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 밧줄.
6. 제1항에 있어서, 특히 응력을 받는 영역에 밧줄을 이루고 있는 필라멘트, 화이버 및/또는 얀보다 용해 온도가 낮은 폴리머가 한 종류 또는 그 이상 존재하고, 저융점 폴리머의 용해 온도보다 높고 밧줄을 이루고 있는 폴리머 필라멘트, 화이버 및/또는 얀의 용해 온도보다 낮은 온도에서 열처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 밧줄.

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