TWI520157B - 纜線強度構件的製造方法、強度構件、含有該強度構件之纜線及含有該強度構件之光纖纜線 - Google Patents

纜線強度構件的製造方法、強度構件、含有該強度構件之纜線及含有該強度構件之光纖纜線 Download PDF

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Description

纜線強度構件的製造方法、強度構件、含有該強度構件之纜線及含有該強度構件之光纖纜線 發明領域
本發明係有關於纜線。本發明之一方面係有關於用於纜線的強度構件，而本發明之另一方面係有關於製造用於纜線的強度構件之方法。本發明之又另一方面係有關於利用聚合物在水中之分散液以製造用於纜線的強度構件之方法，且本發明之又另一方面係有關於一含藉此種方法而製成之一強度構件的纜線。
 發明背景
許多纜線，例如光纖纜線，典型上包括一含至少一纖維或一束纖維的強度構件。該強度構件典型上包含一或多種已配置在含環氧、聚酯、乙烯酯、聚烯烴、丙烯酸等之聚合物基體內的含玻璃、芳香族聚醯胺(aramid)、碳等之纖維。該纖維及聚合物之選擇與該強度構件之所欲特性有關，這些特性包括，但不限於彈性模數、抗拉強度、及熱膨脹係數。
一製造強度構件的方法為允許樹脂濕潤的拉擠成形法。該方法包括以下步驟：在一樹脂浴內濕潤一纖維，繼而在一經加熱模內使該樹脂在該纖維上固結。本技術之一缺點為其製造速度會大大地受限於該濕潤步驟以及該固結步驟的動力學，這兩步驟的速度主要取決於該纖維及聚合物的性質。
製造一強度構件的另一方法為允許聚合物熔體塗覆的拉擠成形法。本方法包括以下步驟：以聚合物熔體塗覆一纖維，繼而在一經加熱模內使該聚合物在該纖維上固結。同樣，其缺點通常為加工速度。甚至於高操作溫度下，聚合物熔體，例如含聚丙烯之熔體，典型上具有高黏度。若該熔體包括填料，例如滑石，則幾乎不可能在拉擠成形生產線上進行該經塗覆纖維之加工。
為了獲得高模數(例如大於50千兆帕(GPa))及高抗拉強度(例如大於1.4GPa)，該強度構件之纖維含量典型上超過60重量%(wt%)、典型上超過70重量%。然而，高含量的纖維及相應上低含量的聚合物會對該強度構件之機械強度、抗熱性、及成形性產生有害影響。因此，在纜線製造界裡對於製造具有增強的聚合物含量且幾乎不會犧牲製造速度的強度構件存在持續之興趣。
 發明概要
在一實施例中，本發明為製造一用於纜線之強度構件的方法，該方法包括以下步驟：
A.使一纖維經一水性聚合物分散液濕潤以形成一濕式纖維，該分散液包含：
1.至少一熱塑性樹脂；
2.至少一分散劑；及
3.水；
B.自該濕式纖維移除水，及
C.在或不在固化下，在該纖維上固結該樹脂。
在一實施例中，係相繼地進行步驟(B)及(C)。在一實施例中，係同時進行步驟(B)及(C)。在一實施例中，該分散液具有一小於5微米(μm)的平均粒度。在一實施例中，該分散液具有一小於5微米的粒度及一自5至11.5的pH。
在一實施例中，本發明為一藉本發明方法而製成的強度構件。在一實施例中，本發明為含一藉本發明方法而製成的強度構件之纜線，例如光纖纜線。
圖式簡單說明
一般而言，本發明係參考僅用以闡明某些實施例的圖示加以描述，且該等圖示並非用以限制本發明之範圍，在該等圖示中，係使用相同的數字以表示從頭至尾的相同部件。
第1圖為一拉擠成形法的圖解。
第2圖為膨脹擠壓成形(pulfusion)模設計的圖解。
第3圖為實例1之濃度%對聚合物吸收量的曲線圖。
第4圖為實例1之滯留時間對聚合物吸收量的曲線圖。
 較佳實施例之詳細說明
除非另有表示、上下文所隱含或在發明所屬領域中係已習用，所有份數及百分率係以重量計，且所有試驗方法於本揭示文之提交日期時係屬廣為習用者。就美國專利實務而言，尤其有關於定義之揭示文(至與特定地提供在本揭示文內之任何定義一致的程度)及本項技藝中之一般知識，任何參考的專利、專利申請案或公開案的內容之全文在此併入本案以為參考資料(或其同等美國版本亦併入本案以為參考資料)。
除非另有指定，本揭示文內之數值範圍係大概的，且因此可包括該範圍外之值。數值範圍包括自且包括以一單位之增量表示的較低及較高值，其限制條件為在任何較低值與任何較高值之間有至少兩單位的分隔。作為一實例，若一組成、物理或其它性質，諸如分子量等，係為自100至1,000，則明確地列舉所有各別值，諸如100、101、102等，及亞範圍，諸如100至144、155至170、197至200等。就含小於1之值或大於1之分數(例如1.1、1.5等)的範圍而言，若合適，一單位被視為0.0001、0.001、0.01或0.1。就含小於10之個位數(例如1至5)的範圍而言，一單位典型上被視為0.1。這些僅為欲特定地表示的範圍之實例，且在所列舉的最低值與最高值之間的數值之所有可能組合被視為欲明確地揭示在本揭示文內。除了別的以外，在本揭示文內提供該組成物之各組份數量、該製法之參數等的數值範圍。
“包含”、“包括”、“具有”及類似名詞並無意排除任何額外組份、步驟或程序的存在，不論其等是否特定地揭示。為了避免任何疑慮，除非相同的說明，經由該名詞“包含的使用所主張之所有方法可包括一或多種額外步驟、設備件或組件零件、及/或材料。反之，該名詞“基本上由以下所組成”不包括任何其它組件、步驟或程序(對操作性並非絕對必要之其等除外)之任何後續列舉的範圍。該名詞“由以下所組成”不包括未特定地描述或列舉之任組件、步驟或程序。除非另有描述，該名詞“或”係指各別以及以任何組合之形式的各該列示組件。
“組成物”、“調配物”及類似名詞意指2或多種組份的混合物或摻合物。就一水性聚合物分散液而言，該組成物包括該分散液之所有組份，亦即熱塑性樹脂、分散劑、水及任何添加物及/或填料。
“分散液”及類似名詞意指其中顆粒係分散在一組成物之連續相內的系統。就本發明而言，該等顆粒可以是固體或液體且因此，如文中使用，該名詞“分散液”包括典型上被定義為2或多種不混溶(未經摻合)液體的混合物之乳液。
不論是否具相同或不同類型，“聚合物”意指一藉聚合單體而製成的化合物。該屬名聚合物因此涵蓋該名詞均聚物，其通常係用以指自僅一類型之單體製成的聚合物，且該名詞異種共聚物如下文定義。
“異種共聚物”意指一藉至少兩不同類型之單體之聚合反應而製成的聚合物。本屬名包括共聚物，其通常用以指自兩不同類型之單體製成的聚合物、及自超過兩不同類型之單體製成的聚合物，例如三元共聚物、四元共聚物等。
“長絲”及類似名詞意指具有一大於10之長徑比之細長材料的連續束。長絲典型上係指一自一聚合物材料製成的絲束。
“纖維”及類似名詞意指具有一通常為圓截面及一大於10之長徑比之纏結長絲的細長柱形物。
“導線”及類似名詞意指導電金屬(例如銅或鋁)之單一束、或光纖之單一束。
“纜線”、“電力電纜”及類似名詞意指在一包皮層(例如絕緣覆蓋層或保護外套層)內之至少一導線或光纖。典型上，一纜線為典型上在一常用絕緣覆蓋層及/或保護套內已捆在一起的2或多條導線或光纖。該包皮層內之各該導線或纖維可以是裸的、經覆蓋或經絕緣。組合纜線可兼含電導線及光纖。該纜線等可經設計用於低、中及高電壓應用。典型的纜線設計係闡明在USP 5,246,783、6,496,629及6,714,707中。
水性分散液
用以實踐本發明之該等水性分散液係描述在USP 7,803,865及美國專利申請公開案US 2010/0255207中。
在一實施例中，用以實踐本發明之該等分散液包含具有一有利粒度分佈的固體顆粒。在一實施例中，該分散液具有一小於或等於1.5之固體粒度分佈，其定義為體積平均固體顆粒直徑(Dv)除以數量平均固體顆粒直徑(Dn)在一實施例中，該分散液具有一小於或等於1.5之固體粒度分佈。
在一實施例中，用以實踐本發明之該等分散液的特徵典型上為一具有自0.1微米(μm)至5.0微米的平均固體粒度。在其它實施例中，該等分散液具有一自0.5微至2.7微米的平均固體粒度。在其它實施例中，該等分散液具有一自0.8微米至1.2微米的平均固體粒度。“平均固體粒度”意指該體積-平均固體粒度。一測定該固體粒度的方法為藉雷射-繞射。在本說明文中之一固體粒度係指該分散液內之該固體聚合物顆粒的直徑。就非球形的固體聚合物顆粒而言，該顆粒之直徑為該顆粒的長軸及短軸之平均值。可在Beckman-Coulter LS230雷射-繞射粒度分析儀或其它合適裝置(諸如DOWN 102 E06A)上測定固體粒度。
該等微粒材料(典型上為固體，例如熱塑性樹脂加上分散劑)係分散在水中。可以與一或多種其它分散液體(例如醇、醛、酮等)一起使用該水，但較佳僅使用水，亦即不與任何其它分散液體併用。較佳控制該分散液的水含量以致使該顆粒含量為自1體積%(vol%)至74體積%。在另一實施例中，該顆粒含量為自25體積%至74體積%。在另一實施例中，該顆粒含量為自10重量%至70重量%。在另一實施例中，該顆粒含量為自20重量%至60重量%。在一實施例中，該顆粒含量為自30重量%至55重量%。
在一實施例中，係添加充份的中和劑中和所形成分散液以獲得一自4至14之pH範圍。在一實施例中，係添加充份的鹼以維持一自6至11的pH，而在一實施例中，該pH係自8至10.5。
在一實施例中，該水性分散液具有一小於800毫帕-秒(mPa-s)、典型上小於600mPa-s、且更典型上係小於400mPa-s的黏度。
熱塑性樹脂(亦即基礎聚合物)
在某些分散液中，該熱塑性樹脂或基礎聚合物為乙烯與至少一選自由一C4-C20直鏈、分支鏈或環狀二烯、或一乙烯乙烯基化合物(諸如乙酸乙烯酯)、及一由式H2C=CHR(其中R為C1-C20直鏈、分支鏈或環狀烷基或C6-C20芳基)代表之化合物所組成的共單體之α-烯烴異種共聚物。較佳共單體包括1-己烯、1-丁烯、1-癸烯、及1-十二烯。在某些實施例中，該乙烯之異種共聚物具有一小於0.92克/厘米3的密度。
在其它實施例中，該熱塑性樹脂包含一丙烯與至少一選自由乙烯、一C4-C20直鏈、分支鏈或環狀二烯、及一由式H2C=CHR(其中R為C1-C20直鏈、分支鏈或環狀烷基或C6-C20芳基)代表之化合物所組成的共單體之α-烯烴異種共聚物。較佳共單體包括乙烯、1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、1-庚烯、1-己烯、一辛烯、1-癸烯、及1-十二烯。在某些實施例中，該異種共聚物內之該共單體的存在量為5重量%至25重量%。在某些實施例中，較佳為丙烯-乙烯異種共聚物。
可用於特定實施例中之某些丙烯的異種共聚物為含5重量%至25重量%乙烯衍生的單元及95重量%至75重量%丙烯衍生的單元之丙烯富集的α-烯烴異種共聚物。在某些實施例中，較佳的丙烯富集之α-烯烴異種共聚物具有(a)一小於90℃之熔點、(b)一可達500%抗伸模數的彈性關係式，因此該彈性小於或等於0.935M+12，其中彈性係以%表示且M為以兆帕(MPa)表示的該500%拉伸模數、及(c)一可達500%拉伸模數的彎曲模數之關係式，因此彎曲模數小於或等於4.2e0.27M+50，其中彎曲模數係以MPa表示，而M為以MPa表示的該500%拉伸模數。在某些實施例中，該丙烯富集的α-烯烴異種共聚物包含6至20重量乙烯衍生的單元及94至80重量%丙烯衍生的單元。在其它實施例中，該丙烯富集的α-烯烴異種共聚物包含8至20重量%乙烯衍生的單元及92至80重量%丙烯衍生的單元。在又其它實施例中，該丙烯富集的α-烯烴異種共聚物包含10至20重量%乙烯衍生的單元及90至80重量%丙烯衍生的單元。
在其它實施例中，一丙烯富集的α-烯烴異種共聚物包含一丙烯及至少一選自由乙烯及C4至C20α-烯烴所組成之群組的共單體之共聚物，其中該共聚物具有一(a)大於65莫耳%之丙烯含量、(b)自15,000克/克莫耳至200,000克/克莫耳之重量平均分子量(Mw)、及(c)自1.5至4之重量平均分子量/數量平均分子量(Mn)比(Mw/Mn)。
如藉差示掃描式量熱法(DSC)所測定，某些丙烯富集的α-烯烴異種共聚物具有小於80焦耳/克(J/g)之熔解熱、較佳自8J/g至80J/g、更佳自30J/g至80J/g。
在某些實施例中，該至少一熱塑性樹脂具有一5%至78%或更高的結晶度。在某些實施例中，該至少一熱塑性樹脂具有一小於50%之結晶度。在其它實施例中，該結晶度之範圍為自5%至45%、或自5%至40%。在其它實施例中，該至少一熱塑性樹脂具有一50%或更高的結晶度。在其它實施例中，該結晶度之範圍為自50%至78%或更高、或自55%至75%。
在一實施例中，該水性分散液包含一單一熱塑性樹脂。在一實施例中，該水性分散液包含2或多種熱塑性樹脂。
分散劑(亦即安定劑)
本發明之實施例係使用一分散劑或安定劑以促進安定分散液的形成。在特定實施例中，該安定劑可以是表面活化劑、聚合物(不同於上文詳述之熱塑性樹脂)或其等之混口物。在某些實施例中，該分散劑可以是具有一極性基團作為共單體或接枝單體的極性聚合物。在較佳實施例中，該分散劑包含一或多種具有一極性基團作為共單體或接枝單體的極性聚烯烴。例如該分散劑可包括一乙烯/α-β不飽和羧酸共聚物。在某些實施例中，該乙烯/α-β不飽和羧酸共聚物可包括一乙烯-酸共聚物，諸如乙烯-丙烯酸共聚物或乙烯甲基丙烯酸共聚物。
典型的分散劑聚合物包括乙烯-丙烯酸(EAA)及乙烯-甲基丙烯酸共聚物，諸如以品名PRIMACORTM(The Dow Chemical Company之產物)、NUCRELTM(E.I. DuPont de Nemours之產物)、及ESCORTM(ExxonMobil之產物)獲得且描述在USP 4,599,392、4,988,781、及5,938,437中的聚合物。其它聚合物包括乙烯丙烯酸乙酯(EEA)共聚物、乙烯丙烯酸甲酯(EMMA)、及乙烯丙烯酸丁酯(EBA)。亦可使用其它乙烯-羧酸共聚物。一般技術者明白亦可使用許多其它有用的聚合物。
可使用的其它分散劑包括具有自12至60個碳原子的長鏈脂肪酸或脂肪酸鹽。在其它實施例中，該長鏈脂肪酸或脂肪酸鹽可具有自12至40個碳原子。
若該聚合物之極性基團為酸性或鹼性，則該安定劑(亦即分散劑)可經一中和劑部份或完全中和以形成該對應鹽。在某些實施例中，以莫耳濃度計，該安定劑(諸如長鏈脂肪酸或EAA)的中和作用可以是自20%至200%；在其它實施例中，以莫耳濃度計，係自50%至110%。例如就EAA而言，該中利劑為鹼，諸如氫氧化銨或氫氧化鉀。其它中和劑可包括，例如氫氧化鋰或氫氧化鈉。一般技術者可知一合適中和劑的選擇取決於所調配特定組成物，且知此選擇係在一般技術者的知識範圍內。
可用以實踐本發明的另外表面活化劑(亦即分散劑)包括陽離子表面活化劑、陰離子表面活化劑、兩性或非離子性表面活化劑。陰離子表面活化劑的實例包括磺酸鹽、羧酸鹽、及磷酸鹽。陽離子表面活化劑的實例包括第四胺。非離子性表面活化劑的實例包括含環氧乙烷及聚矽氧表面活化劑之嵌段共聚物。可用以實踐本發明之表面活化劑可以是外表面活化劑或內表面活化劑。外表面活化劑為在分散液製備期間不會在該聚合物內產生化學反應的表面活化劑。可用以實踐本發明的外表面活化劑之實例包括十二基苯磺酸鹽及月桂基磺酸鹽。內表面活化劑為在分散液製備期間會在該聚合物內產生化學反應的表面活化劑。文中可用的內表面活化劑之一實例包括2,2-二羥甲基丙酸及其鹽。
在特定實施例中，以所使用該熱塑性樹脂(亦即基礎聚合物或基礎聚合物混合物)之數量計，該分散劑的使用量範圍可自大於零至60重量%。例如以該基礎聚合物的數量計，長鏈脂肪酸或其鹽之使用量範圍可自0.5重量%至10重量%。在其它實施例中，以該基礎聚合物的數量計，乙烯-丙烯酸或乙烯-甲基丙烯酸共聚物之使用量可自0.5重量%至60重量%。在又其它實施例中，以該基礎聚合物的數量計，磺酸鹽之使用量可自0.5重量%至10重量%。
添加劑
只要不違背本發明之範圍，添加劑可連同該基礎聚合物、分散劑或填料一起用於該分散液內。例如添加劑可包括濕潤劑、表面活化劑、抗靜電劑、消泡劑、結塊防止劑、蠟-分散色料、中和劑、增稠劑、相容劑、上光劑、流變改質劑、殺生物劑、殺真菌劑、剪切安定劑、UV安定劑、磨擦係數調節劑、及為熟悉本項技藝者已知的其它添加物。若完全使用，係以已知數量及已知方法使用添加物。
填料
用以實踐本發明的該等分散液之實施例可包括一或多種填料。若使用，則合適的填料填充量為每百份熱塑性樹脂大於0份至600份填料。在某些實施例中，該分散液內之填料填充量可以是每百份該熱塑性樹脂及分散液的合併數量之自大於0份至200份填料。
該填料材料可包括習知填料，諸如研壓玻璃、碳酸鈣、三水合鋁、滑石、三氧化銻、飛灰、黏土(皂土或高嶺土)、二氧化鈦、沸石、粉末金屬、有機或無機纖維(其包括碳纖維、氮化矽纖維)、鋼絲或網狀物、及尼龍或聚酯線、奈米大小的顆粒、賦黏劑、油增量劑(其包括石蠟或環烷族油)、及其它已知填料。
該分散的製法
可藉任何熟悉本項技藝者已知的方法而形成用以實踐本發明的該等分散液。在特定實施例中，可藉使用，例如根據如WO2005/021638中所述的程序之技術而形成該等分散液。
在一實施例中，該熱塑性樹脂(亦即基礎聚合物)及分散劑係連同水及一中和劑一起經熔捏以形成分散液。一般技術者瞭解可使用許多其它中和劑。在某些實施例中，可在摻合該基礎聚合物及分散劑後，添加添加物及填料。在某些實施例中，係首先稀釋該分散液以含有1重量%至3重量%且接著進一步稀釋以包含大於25重量%水。
可使用本項技藝內已知的任何熔捏裝置。在某些實施例中，係使用捏揉機、BANBURYTM混合機、單螺桿擠製機或多螺桿擠製機。用於製造可用於本發明之該等分散液的該方法並未特別受限。例如一較佳方法包括根據USP 5,756,659或6,455,636熔捏該分散液組份。
纖維
用以實踐本發明之該等纖維的組成及構造可大不同。強度纖維典型上包含聚合物材料，諸如玻璃纖維、芳香族聚醯胺纖維及碳。該等纖維可包含一單一纖維或纖維束。雖然在字面解釋上並非纖維，導線束亦可作為該分散液所施加之基材。亦可使用纖維及導線的混合物。
拉擠成形法
本發明該拉擠成形法係利用上述分散液及熱熔解法以製造用於纜線(尤其光纖纜線)的強度構件。係施加該分散液至一纖維或纖維束以塗覆及/或浸漬該纖維或纖維束。
第1圖係闡明本發明之一實施例。拉擠成形法10包括使一已貯存在數個捲筒12上的纖維(或一纖維束)14通過一或多個含該如上述水性分散液的浸漬浴16。該分散液可將纖維打濕以形成濕式纖維。典型上當該濕式纖維離開該浴時，其係完全經塗覆及/或浸漬。該分散液具有一很低黏度，例如小於800mPa-s，其有助於該濕潤法的效率。
該纖維離開該浴後，接著自該濕式纖維移除水，其係藉使該濕式纖維通過乾燥烘箱18而減少水，即使非完全去除，但仍然可留下一聚合物塗覆的纖維。該等聚合物顆粒係均勻塗覆在纖維表面上，其依次可減少或去除孔隙在產物成品內形成。該烘箱之溫度典型上係自80℃至300℃、更典型上係自100℃至270℃、且最典型上係180℃至250℃。可藉各種方法中之任一者(例如ASTM D7501-09b)而測定該纖維的水份含量。典型上，該乾燥之聚合物塗覆的纖維之水份含量小於1重量%、更典型上係小於0.5重量%、且更典型上係小於0.1重量%。
塗覆在該纖上之聚合物數量取決於許多變數，其等包括該等纖維之分散液濃度、浸濕速度、及表面能。可藉調整這些變數而精確地控制塗覆在該纖維上及/或浸漬在該纖維內之該聚合物的數量。
在一可視需要選用的潤飾步驟內，該乾燥的聚合物塗覆之纖維係經由具有一合適溫度設定(典型上係20℃至100℃，其係高於該聚合物顆粒的熔點)的模20而拉製。本視需要選用的潤飾步驟被稱為固結或固結化步驟。模20具有一與較窄的填充區24進行流體竄通的熔化區22，該填充區24係與甚至較窄的成形區26進行流竄通。在熔化區22內，該乾燥的聚合物塗覆之纖維的聚合物顆粒經熔化；然後該等纖維在填充區24內經一起熔融；然後若必要，該等纖維在成形區26內經橫截面性成形。可選擇性將一或多另外的聚合物層擠壓至該複合物之表面上以獲得平滑防護層。
應用
可使用本發明之方法以形成一可用於，例如光纖纖維纜線內的強度構件。亦可使用該方法以形成被包封在一熱塑性塗層內的纖維強化複合物。其它應用的實例包括滑雪板、滑雪杖、船桅支索(mast stay)、帳篷支柱、混凝土強化材料、防撞護欄、纜線槽、用於光纖的纜線、腳踏車車輪與骨架、及管。
具體實施例
實例1之分散液組成示於表1內。
實例1之該分散液具有1.2微米的體積平均粒度、39.7重量%的固體含量、94厘泊的黏度(cP、於50rpm下之RV#2)、及9.6的pH。
用於實例1內之該聚丙烯的性質敘述在表2內。
將實例1之該分散液放入該分散液浴內且將該烘箱之溫度設定為250℃。該拉擠成形模為0.090英寸(2.3毫米)圓形模且經設定成如表3內指定的不同膨脹擠壓成形速度及溫度設定以在如第1圖所示之一改良型膨脹擠壓成形生產線上製造一強度構件。
得自The Dow Chemical Company之PRIMACORTM 5980i為具有一約140℃之軟化點、及一約43毫克KOH/克之酸值、一於23℃下約0.90克/厘米3之密度、及一於140℃下約1200mPa-s之黏度的含順丁烯二酸酐之茂金屬聚丙烯蠟。
表3表示使用實例1之該分散液所製成之強度構件的彎曲性能。藉目視檢查存在於該模內之藉水份蒸發而產生之氣泡以進行該濕/乾測定。藉一數位顯微鏡及該表面與內部裂縫的影像分析而測定熔融現像。藉用該強度構件將金屬心軸包起來(其半徑為該強度構件的直徑之25、40、及50倍)而測定該彎曲性能。進行目視檢查以測定裂縫或翹度。
表3內所報告的結果表示當該模之溫度經設定在240℃以上時，該等玻璃纖維上之聚丙烯顆粒的彎曲品質獲得成功。當以25倍於該強度構件之直徑的半徑在一心軸周圍彎曲，該強度構件並未破裂時，該彎曲半徑係合格。
第3圖說明實例1該分散液之聚合物吸收量與分散液濃度的相互關係。其結果顯示該聚合物吸收量直接受該分散液濃度之影響，其限制條件為該組成物之其餘組份係維持相同的比例。為了獲得使用實例1所示該分散液之拉伸模數的工業需求，該玻璃纖維含量必需達81重量%且聚合物含量為19重量%。為了達成含19重量%之聚合物的重要需求，具有47重量%濃度的分散液為所欲。
第4圖說明聚合物吸收量與滯留浸漬時間的相互關係。經由使用實例1之該分散液，該滯留時間對該聚合物吸收量幾乎沒有影響。5秒之滯留時間似乎合適且假定上可代表大約的最低臨界時間需求。
雖然本發明業經該等較佳實施例之上述說明而詳細描述，但是本詳述主要用於闡明。只要不違背如以下申請專利範圍中所述的本發明之精神及範圍，熟悉本項技藝者可進行許多變異及修飾。
10．．．拉擠成形法
12．．．捲筒
14．．．纖維
16．．．浸漬浴
18．．．乾燥烘箱
20．．．模
22．．．熔化區
24．．．填充區
26．．．成形區
第1圖為一拉擠成形法的圖解。
第2圖為膨脹擠壓成形(pulfusion)模設計的圖解。
第3圖為實例1之濃度%對聚合物吸收量的曲線圖。
第4圖為實例1之滯留時間對聚合物吸收量的曲線圖。
10‧‧‧拉擠成形法
12‧‧‧捲筒
14‧‧‧纖維
16‧‧‧浸漬浴
18‧‧‧乾燥烘箱
20‧‧‧模

Claims (10)

  1. 一種製造用於纜線之強度構件的方法，該方法包括以下步驟：A.使用一黏度小於800mPa-s之水性聚合物分散液濕潤一來自數個捲筒上的纖維以形成一濕式纖維，該分散液包含：1.至少一熱塑性樹脂；2.至少一分散劑；及3.水；B.自該濕式纖維移除該水，及C.在伴隨或無固化步驟下，固結該纖維上的該樹脂以使該來自該數個捲筒之纖維熔融成一強度構件。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中係相繼地進行步驟(B)及(C)。
  3. 如申請專利範圍第1項之方法，其中係同時進行步驟(B)及(C)。
  4. 如申請專利範圍第1項之方法，其進一步包括施加一或多個面漆至該纖維表面。
  5. 如申請專利範圍第1項之方法，其中係在步驟(B)藉使該濕式纖維通過一於80℃至300℃之溫度下操作的乾燥烘箱而移除水。
  6. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該樹脂於步驟(C)經固結，其係藉由使該步驟(B)之經脫水纖維通過一經加 熱至比該聚合物顆粒之熔化溫度高至少20℃的溫度的模具而成者。
  7. 如申請專利範圍第1項之方法，其中以該分散液之重量計，該分散液包含0.1重量%至65.0重量%熱塑性樹脂、0.25重量%至35重量%分散劑、及30重量%至90重量%水。
  8. 一種強度構件，其係藉如申請專利範圍第1項之方法而製成者。
  9. 一種纜線，其含有如申請專利範圍第8項之強度構件。
  10. 一種光纖纜線，其含有如申請專利範圍第8項之強度構件。
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