[发明专利]索具及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料应用领域，尤其涉及一种索具及其制备方法。

背景技术

化纤绳索以其重量轻、强力高、耐磨损等优点应用广泛，逐渐替代了原有天然纤维绳索的应用范围。

超高分子量聚乙烯(Ultra High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMW-PE)是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料，以这种材料为基础制成高强纤维是其重要用途之一。超高分子量聚乙烯纤维的高强度、高模量，密度小，耐老化等突出优点也已经开始用于化纤绳索的制造。

现有的超高分子量聚乙烯化纤绳索是以超高分子量聚乙烯凝胶长丝纤维为原料。由于超高分子量聚乙烯纤维为丝状结构(单丝线密度2.5旦左右)，因此在基于超高分子量聚乙烯的凝胶长丝纤维制备化纤绳索的过程中，需要对多根丝状结构的纤维进行分别整理，工艺复杂，成本高，和其他材料制备的化纤绳索相比，市场价格过高，不利于大范围应用。此外，在基于超高分子量聚乙烯纤维制备化纤绳索的过程中，纤维表面受摩擦易产生毛刺，纤维易发生断丝、扭曲、缠绕等现象，不利于多根纤维的整体均匀受力，导致制得的化纤绳索的整体强度往往低于多根超高分子量聚乙烯纤维的总强度，强度利用率很低。

发明内容

在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

本发明提供一种索具及其制备方法。

一方面，本发明提供了一种索具，所述索具包括索具本体；

所述索具本体包括承载芯和套设在所述承载芯外围的护套，所述承载芯包括一体设置的多根单纱，每根单纱由超高分子量聚乙烯薄膜或条带收束而成或收束加捻而成。

较佳的，所述超高分子量聚乙烯是分子量在100万以上的聚乙烯；所述超高分子量聚乙烯薄膜或条带本身具有一定的宽度和厚度，是一种没有结合点或裁切线的整体结构。

较佳的，每根所述单纱由超高分子量聚乙烯薄膜或条带沿其分子链伸直方向收束而成或收束加捻而成。

较佳的，所述承载芯包括一体设置的多根单纱，包括：所述承载芯包括紧密平行排列为一体的多根单纱。

较佳的，所述承载芯包括一体设置的多根单纱，包括：所述承载芯包括编织为一体的多根单纱；或者，所述承载芯包括紧密平行排列为一体的多束子芯，每束子芯包括编织为一体的多根单纱。

较佳的，所述承载芯包括一体设置的多根单纱，包括：所述承载芯包括编织为一体的多股纱股，每股纱股包括紧密平行排列为一体或加捻为一体的多根单纱；或者，所述承载芯包括紧密平行排列为一体的多束子芯，每束子芯包括编织为一体的多股纱股，每股纱股包括紧密平行排列为一体或加捻为一体的多根单纱。

较佳的，所述承载芯包括一体设置的多根单纱，包括：所述承载芯包括加捻为一体的多根单纱；或者，所述承载芯包括紧密平行排列的多束子芯，每束子芯包括加捻为一体的多根单纱。

较佳的，所述承载芯包括一体设置的多根单纱，包括：所述承载芯包括加捻为一体或紧密平行排列为一体的多股纱股，每股纱股包括紧密平行排列为一体或加捻为一体的多根单纱；或者，所述承载芯包括紧密平行排列的多束子芯，每束子芯包括加捻为一体的多股纱股，每股纱股包括紧密平行排列为一体或加捻为一体的多根单纱。

进一步，较佳的，所述索具本体的两端缝合以形成一闭合环状结构；或者，所述索具本体的两端分别连接有索环。

较佳的，所述护套包括：聚乙烯纤维护套、聚丙烯纤维护套、聚酰胺纤维护套、聚酯纤维护套、芳纶纤维护套或聚氯乙烯护套。

较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的相关参数满足：线密度大于或等于5000旦；宽度大于或等于100mm；厚度小于或等于0.2mm；断裂强度大于或等于10克/旦；拉伸模量大于或等于800克/旦；断裂伸长率小于或等于6％。

较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的厚度为0.001-0.2mm，断裂强度为10-50克/旦，拉伸模量为800-2600克/旦，断裂伸长率为0.5-6％。

较佳的，所述超高分子量聚乙烯薄膜的线密度为5000-30000旦，宽度为100-400mm，厚度为0.005-0.15mm，断裂强度为12-48克/旦，拉伸模量为1000-2500克/旦，断裂伸长率为0.8-4％。