BRPI0900488A2

BRPI0900488A2 - hose article; and process for making an article

Info

Publication number: BRPI0900488A2
Application number: BRPI0900488-2A
Authority: BR
Inventors: Bruno Ranieri Torchio; Silva Antonio Rodrigues Da
Original assignee: Veyance Technologies Inc
Priority date: 2009-01-30
Filing date: 2009-01-30
Publication date: 2010-12-21

Abstract

ARTIGO DE MANGUEIRA; E PROCESSO PARA A FABRICAçãO DE UM ARTIGO. A presente invenção refere-se, em geral, a artigos e métodos de mangueira flexível sem fio. Algumas modalidades incluem mangueiras de pequena massa. Além disso, algumas modalidades podem compreender métodos para fabricação e/ou uso desses artigos de mangueira.HOSE ARTICLE; AND PROCESS FOR MANUFACTURING AN ARTICLE. The present invention relates generally to cordless flexible hose articles and methods. Some modalities include small mass hoses. In addition, some embodiments may comprise methods for manufacturing and / or using such hose articles.

Description

"ARTIGO DE MANGUEIRA; E PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DE UM ARTIGO"."HOSE ARTICLE; AND PROCESS FOR MANUFACTURING AN ARTICLE".

I. FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOI. BACKGROUND OF THE INVENTION

A. CAMPO DA INVENÇÃOA. FIELD OF THE INVENTION

A presente invenção refere-se, em geral, a artigos e métodos de mangueira flexível semfio. Algumas modalidades se referem a mangueiras de pequena massa. Algumasmodalidades se referem a métodos para fabricação e uso dessas mangueiras.The present invention generally relates to wireless flexible hose articles and methods. Some modalities refer to small mass hoses. Some modalities refer to methods for manufacturing and using these hoses.

B. DESCRIÇÃO DA TÉCNICA RELACIONADAB. DESCRIPTION OF RELATED TECHNIQUE

Os artigos de mangueira sem fio são conhecidos na técnica. Tipicamente, as mangueirassem fio da técnica anterior consistem em uma ou mais camadas de polímero, comoborrachas, polímeros termoplásticos e/ou termofixos. Algumas mangueiras sem fio datécnica anterior incluem, também, uma ou mais camadas de reforço, como uma camada defibra trançada. No entanto, a técnica é deficiente, como isso, necessita incluir artigos demangueira sem fio dotados de membros de reforço helicoidais sem fio.Cordless hose articles are known in the art. Typically, prior art wire hoses consist of one or more polymer layers, such as rubber, thermoplastic polymers and / or thermosetting. Some prior art wireless hoses also include one or more reinforcement layers, such as a braided fiber layer. However, the technique is deficient, therefore, it needs to include cordless hose articles having cordless helical reinforcing members.

A presente invenção proporciona mangueiras dotadas de membros de reforço helicoidaissem fio. A presente invenção proporciona, também, métodos relacionados a artigos demangueira dotados de membros de reforço helicoidais sem fio.The present invention provides hoses having helical stranded reinforcing members. The present invention also provides methods related to hose articles having wireless helical reinforcing members.

II. SUMÁRIO DA INVENÇÃOII. SUMMARY OF THE INVENTION

Algumas modalidades da presente invenção se referem a um artigo de mangueira quecompreende uma camada de núcleo, uma camada helicoidal de PVC sobre a camada denúcleo; uma camada intermediária de reforço de borracha sobre a camada helicoidal dePVC; e uma camada de revestimento de borracha sobre a camada intermediária de reforçode borracha.Some embodiments of the present invention pertain to a hose article comprising a core layer, a PVC helical layer over the core layer; an intermediate layer of rubber reinforcement over the PVC helical layer; and a rubber coating layer on the intermediate rubber reinforcing layer.

Outras modalidades se referem a um processo para fabricação de um artigo, quecompreende as etapas de extrudar uma camada de núcleo; extrudar uma camada helicoidalde PVC sobre a camada de núcleo; envolver uma camada intermediária de reforço deborracha sobre a camada helicoidal de PVC; e envolver uma camada de revestimento deborracha sobre a camada intermediária de reforço de borracha.Other embodiments refer to a process for making an article, which comprises the steps of extruding a core layer; extrude a PVC helical layer over the core layer; wrap an intermediate layer of rubber reinforcement over the PVC helical layer; and wrapping a rubber coating layer over the intermediate rubber reinforcement layer.

Ainda outras modalidades se referem a um artigo de mangueira, que compreende: ummeio resistente à abrasão, que serve para resistir à abrasão por pastas aquosas fluentes;um meio de reforço flexível, que serve para reforçar o meio resistente à abrasão; um meiode reforço adicional, que serve para reforçar o meio resistente à abrasão; e um meio derevestimento, que serve para revestir o meio de reforço adicional.Still other embodiments relate to a hose article comprising: an abrasion resistant means for resisting abrasion by flowing aqueous pastes, a flexible reinforcing means for reinforcing the abrasion resistant medium; an additional reinforcement means for reinforcing the abrasion resistant medium; and a coating medium which serves to coat the additional reinforcement medium.

Outros benefícios e vantagens tornar-se-ão aparentes aos indivíduos versados na técnicamediante a leitura e compreensão do relatório descritivo detalhado a seguir.Other benefits and advantages will become apparent to those skilled in the art by reading and understanding the following detailed descriptive report.

III. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSIII. BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS

A invenção pode assumir uma forma física em determinadas partes e disposição de partes,as modalidades desta serão descritas em detalhes neste relatório descritivo e ilustradas nosdesenhos em anexo que constituem uma parte do mesmo, sendo que:The invention may take physical form in certain parts and arrangement of parts, the embodiments thereof will be described in detail in this specification and illustrated in the accompanying drawings which form a part thereof, wherein:

A Figura 1 é um desenho em recorte de uma modalidade que mostra as várias camadas, eque inclui um membro de flange.Figure 1 is a sectional drawing of one embodiment showing the various layers including a flange member.

A Figura 2 é uma vista em corte transversal longitudinal de uma modalidade que mostraas várias camadas e componentes destas, incluindo um membro de flange de bocal.Figure 2 is a longitudinal cross-sectional view of one embodiment showing the various layers and components thereof, including a nozzle flange member.

IV. DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃOIV. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

A presente invenção refere-se, em geral, a artigos e métodos de mangueira flexível semfio. Algumas modalidades incluem mangueiras que podem ter pequena massa. Além disso,algumas modalidades podem compreender métodos para fabricação e/ou uso desses artigosde mangueira.The present invention generally relates to wireless flexible hose articles and methods. Some modalities include hoses that may have small mass. In addition, some embodiments may comprise methods for manufacturing and / or using such hose articles.

De acordo com algumas modalidades, um artigo de mangueira compreende um ou maismembros helicoidais não-metálicos de reforço. Essas modalidades incluem, também, aomenos uma camada de núcleo mais interna, uma camada intermediária helicoidal dereforço, e uma camada superior mais externa, que juntas, definem uma espessura deparede da mangueira. Por exemplo, uma parede de mangueira típica pode compreenderuma estrutura cilíndrica que define um eixo geométrico longitudinal, tem uma primeiraextremidade e uma segunda extremidade, e tem uma superfície radial contínua. Asuperfície radial contínua inclui ao menos uma parede interna que define um espaço queserve para conter fluidos, sendo que a parede interna conecta a primeira extremidade e asegunda extremidade, formando, assim, uma estrutura cilíndrica vazada dotada de duasextremidades abertas. Esses espaços de contenção podem ter, por exemplo, um formatocilíndrico.O artigo de mangueira pode ter um diâmetro interno que varia de cerca de 5,08centímetros a cerca de 30,48 centímetros (de cerca de 2 polegadas a cerca de 12polegadas). De acordo com algumas modalidades, um artigo de mangueira pode ter umdiâmetro interno de cerca de 5,08 centímetros a cerca de 7,62 centímetros (de cerca de 2polegadas a cerca de 3 polegadas), de cerca de 7,62 centímetros a cerca de 10,16centímetros (de cerca de 3 polegadas a cerca de 4 polegadas), de cerca de 10,16centímetros a cerca de 12,70 centímetros (de cerca de 4 polegadas a cerca de 5polegadas), de cerca de 12,70 centímetros a cerca de 15,24 centímetros (de cerca de 5polegadas a cerca de 6 polegadas), de cerca de 15,24 centímetros a cerca de 17,78centímetros (de cerca de 6 polegadas a cerca de 7 polegadas), de cerca de 17,78centímetros a cerca de 20,32 centímetros (de cerca de 7 polegadas a cerca de 8polegadas), de cerca de 20,32 centímetros a cerca de 22,86 centímetros (de cerca de 8polegadas a cerca de 9 polegadas), de cerca de 22,86 centímetros a cerca de 25,40centímetros (de cerca de 9 polegadas a cerca de 10 polegadas), de cerca de 25,40centímetros a cerca de 27,94 centímetros (de cerca de 10 polegadas a cerca de 11polegadas), ou, até mesmo, de cerca de 27,94 centímetros a cerca de 30,48 centímetros(de cerca de 11 polegadas a cerca de 12 polegadas). Tanto aqui como em qualquer partedo relatório descritivo e das reivindicações as faixas podem ser combinadas.In some embodiments, a hose article comprises one or more non-metallic reinforcing helical members. Such embodiments also include at least an innermost core layer, a reinforcing helical intermediate layer, and an outermost upper layer, which together define a hose wall thickness. For example, a typical hose wall may comprise a cylindrical structure defining a longitudinal geometrical axis, having a first end and a second end, and having a continuous radial surface. The continuous radial surface includes at least one inner wall defining a space for holding fluids, the inner wall connecting the first end and the second end thus forming a hollow cylindrical structure provided with two open ends. Such containment spaces may be, for example, of a cylindrical shape. The hose article may have an internal diameter ranging from about 5.08 centimeters to about 30.48 centimeters (from about 2 inches to about 12 inches). According to some embodiments, a hose article may have an internal diameter of from about 5.08 centimeters to about 7.62 centimeters (from about 2 inches to about 3 inches), from about 7.62 centimeters to about 10.16 centimeters (from about 3 inches to about 4 inches), from about 10.16 centimeters to about 12.70 centimeters (from about 4 inches to about 5 inches), from about 12.70 centimeters to about 15.24 centimeters (from about 5 inches to about 6 inches), from about 15.24 centimeters to about 17.78 centimeters (from about 6 inches to about 7 inches), from about 17.78 centimeters to about 20.32 centimeters (from about 7 inches to about 8 inches), from about 20.32 centimeters to about 22.86 centimeters (from about 8 inches to about 9 inches), from about 22.86 centimeters to about 25.40 centimeters (from about 9 inches to about 10 inches), from about 25.40 centimeters to about from 27.94 centimeters (from about 10 inches to about 11 inches), or even from about 27.94 centimeters to about 30.48 centimeters (from about 11 inches to about 12 inches). Both here and in any of the specification and claims the ranges may be combined.

Em algumas modalidades, a camada de núcleo pode compreender um ou mais polímerosorgânicos. As camadas de núcleo adequadas podem compreender qualquer entre umavariedade de composições poliméricas, que incluem, mas não se limitam a, poliuretanotermoplástico, polietileno clorossulfonado, uma mistura de polietilenoclorossulfonado/polietileno clorado, uma borracha de nitrila hidrogenada ou uma borrachade nitrila, policloropreno, polietileno clorado acrilonitrila-butadieno, estireno butadieno,poliisopreno, polibutadieno, terpolímeros de etileno-propileno-dieno, polietileno clorado,polímeros de borracha natural. As camadas de contenção podem incluir, também,elastômeros termoplásticos, como, mas sem limitarem-se a, propileno modificado comborracha de etileno-propileno (por exemplo, Santoprene®, disponível junto à MonsantoCorporation); polímeros de bloco, como a linha de polímeros Kraton® disponível junto àShell Chemical Company; cloreto de polivinila, e similares, ou qualquer combinação dosmesmos. Esses elastômeros podem ser compostos por cargas, plastificantes, antioxidantes,e sistemas de cura com a finalidade de obter as propriedades particulares desejadas parauma determinada aplicação, conforme conhecido na técnica.In some embodiments, the core layer may comprise one or more organic polymers. Suitable core layers may comprise any of a variety of polymeric compositions, including, but not limited to, polyurethane thermoplastic, chlorosulfonated polyethylene, a mixture of polyethylene sulfosulfonate / chlorinated polyethylene, a hydrogenated nitrile rubber or a nitrile rubber, polychloroprene, chlorinated polyethylene acrylonitrile butadiene, styrene butadiene, polyisoprene, polybutadiene, ethylene propylene diene terpolymers, chlorinated polyethylene, natural rubber polymers. Retaining layers may also include thermoplastic elastomers such as, but not limited to, ethylene propylene rubber modified propylene (e.g. Santoprene®, available from MonsantoCorporation); block polymers, such as the Kraton® polymer line available from Shell Chemical Company; polyvinyl chloride, and the like, or any combination thereof. Such elastomers may be comprised of fillers, plasticizers, antioxidants, and curing systems for the purpose of obtaining the particular properties desired for a particular application as known in the art.

Uma camada helicoidal de reforço pode compreende uma primeira espiral e uma segundaespiral unida, e contínua, à primeira espiral, de tal modo que juntas, as duas espiraisformem uma camada contínua. A primeira espiral pode compreende um polímero que sejarelativamente rígido em comparação à segunda espiral. A segunda espiral podecompreende um polímero que seja relativamente flexível em comparação à primeiraespiral. Uma camada helicoidal de reforço pode compreende qualquer entre uma amplavariedade de polímeros de cloreto de polivinila com uma ampla gama de graus depolimerização, níveis de plastificantes e/ou rigidezes.A helical reinforcing layer may comprise a first spiral and a second spiral joined and continuous to the first spiral such that together the two spirals form a continuous layer. The first spiral may comprise a polymer that is relatively rigid compared to the second spiral. The second spiral may comprise a polymer that is relatively flexible compared to the first spiral. A helical reinforcing layer may comprise any of a wide range of polyvinyl chloride polymers with a wide range of polymerization grades, plasticizer levels and / or stiffness.

Algumas modalidades podem incluir uma ou mais camadas intermediárias adicionais. Ascamadas intermediárias adicionais podem compreender estruturas helicoidais, ou podemcompreender outras estruturas, como camadas de fibras trançadas, enroladas ou em trama.Some embodiments may include one or more additional intermediate layers. Additional intermediate layers may comprise helical structures, or may comprise other structures such as braided, coiled or woven fiber layers.

Em algumas modalidades, uma camada intermediária adicional pode compreender umacamada elastomérica não-estruturada ou isotrópica. Em ainda outras modalidades, ascamadas intermediárias adicionais podem compreender qualquer combinação dos tipos decamada anteriores.In some embodiments, an additional intermediate layer may comprise an unstructured or isotropic elastomeric layer. In still other embodiments, the additional intermediate layers may comprise any combination of the above layer types.

Uma camada superior pode compreender um ou mais polímeros orgânicos. As camadas denúcleo adequadas podem compreende qualquer entre uma variedade de composiçõespoliméricas, que incluem, mas não se limitam a, poliuretano termoplástico, polietilenoclorossulfonado, uma mistura de polietileno clorossulfonado/polietileno clorado, umaborracha de nitrila hidrogenada ou uma borracha de nitrila, policloropreno, polietilenoclorado acrilonitrila-butadieno, estireno butadieno, poliisòpreno, polibutadieno,terpolímeros de etileno-propileno-dieno, polietileno clorado, polímeros de borrachanatural. As camadas de contenção podem incluir, também, elastômeros termoplásticos,como, mas sem limitarem-se a, propileno modificado com borracha de etileno-propileno(por exemplo, Santoprene®, disponível junto à Monsanto Corporation); polímeros debloco, como a linha de polímeros Kraton® disponível junto à Shell Chemical Company;cloreto de polivinila, e similares, ou qualquer combinação dos mesmos. Esses elastômerospodem ser compostos por cargas, plastificantes, antioxidantes, e sistemas de cura com afinalidade de obter as propriedades particulares desejadas para uma determinada aplicação,conforme conhecido na técnica.An upper layer may comprise one or more organic polymers. Suitable core layers may comprise any of a variety of polymeric compositions, including, but not limited to, thermoplastic polyurethane, polyethylene sulfonated, a mixture of chlorosulfonated polyethylene / chlorinated polyethylene, a hydrogenated nitrile rubber or a nitrile rubber, polychloroprene, polyethylene acrylated -butadiene, styrene butadiene, polyisoprene, polybutadiene, ethylene propylene diene terpolymers, chlorinated polyethylene, natural rubber polymers. Retaining layers may also include thermoplastic elastomers such as, but not limited to, ethylene propylene rubber modified propylene (e.g. Santoprene®, available from Monsanto Corporation); block polymers, such as the Kraton® polymer line available from Shell Chemical Company, polyvinyl chloride, and the like, or any combination thereof. Such elastomers may be composed of fillers, plasticizers, antioxidants, and curing systems to ultimately achieve the particular properties desired for a particular application as known in the art.

Reportando-se, agora, aos desenhos, sendo que as apresentações servem apenas parapropósitos de ilustrar modalidades da invenção e não para propósitos de limitar asmesmas, as Figuras 1 e 2 mostram as modalidades da presente invenção.A Figura 1 mostra uma modalidade 100 dotada de uma camada de núcleo 110, umacamada de reforço helicoidal sem fio 120, uma camada de reforço de borracha 130 e umacamada de núcleo 140. A modalidade 100 inclui, também, um membro de flange opcional150. A camada de reforço helicoidal sem fio compreende, ainda, uma camada helicoidalflexível 122 e uma camada helicoidal rígida 124. A camada flexível 122 e a camada rígida124 são adjacentes uma à outra e unidas de modo a formar uma única camada contínua120. Conseqüentemente, a camada rígida 124 proporciona uma rigidez de reforço radialao artigo de mangueira 100, enquanto a camada flexível 122 permite que o artigo demangueira 100 se dobre.Referring now to the drawings, the embodiments being for purposes of illustrating embodiments of the invention only and not for purposes of limiting the same, Figures 1 and 2 show the embodiments of the present invention. Figure 1 shows a embodiment 100 provided with a core layer 110, a wireless helical reinforcement layer 120, a rubber reinforcement layer 130 and a core layer 140. Embodiment 100 also includes an optional flange member 150. The cordless helical reinforcement layer further comprises a flexible helical layer 122 and a rigid helical layer 124. The flexible layer 122 and the rigid layer124 are adjacent to each other and joined to form a single continuous layer120. Accordingly, the rigid layer 124 provides radial reinforcing stiffness to the hose article 100, while the flexible layer 122 allows the hose article 100 to bend.

A Figura 2 mostra uma modalidade 200 dotada de uma camada de núcleo 260, umacamada de reforço helicoidal sem fio 250, uma camada de reforço de borracha 240, umacamada de revestimento 230, e um ou mais cabos de aço 270 dispostos próximos a umaextremidade. Os cabos de aço são adaptados para prender o artigo de mangueira 200 aobocal de um flange de bocal 210.Figure 2 shows an embodiment 200 provided with a core layer 260, a cordless helical reinforcement layer 250, a rubber reinforcement layer 240, a sheath layer 230, and one or more wire ropes 270 disposed close to one end. The wire ropes are adapted to secure the hose article 200 to the nozzle flange nozzle 210.

As modalidades foram anteriormente descritas neste documento. Tornar-se-á aparente aosindivíduos versados na técnica que os métodos e aparelhos anteriores podem incorporaralterações e modificações sem divergir do escopo geral desta invenção. Pretende-se quetodas essas modificações e alterações estejam inclusas, até o ponto em que elas seencontrem no escopo das reivindicações em anexo ou de seus equivalentes.The embodiments have been previously described herein. It will be apparent to those skilled in the art that prior art methods and apparatus may incorporate modifications and modifications without departing from the general scope of this invention. All such modifications and changes are intended to be included to the extent that they are within the scope of the appended claims or their equivalents.

Claims

1. Hose article, CHARACTERIZED by the fact that it comprises: a core layer, a PVC helical layer over the core layer, an intermediate rubber reinforcement layer over the PVC helical layer; and a rubber coating layer on the rubber reinforcing intermediate layer.

Article according to claim 1, characterized in that the core layer comprises thermoplastic polyurethane.

Article according to claim 1, characterized in that the PVC layer comprises a flexible PVC component and a rigid PVC component.

Article according to claim 3, characterized in that the flexible component defines a spiral in a coaxial relationship with the core layer, and the rigid component defines a spiral that joins and rotates the flexible component spiral and forms a continuous layer. of PVC comprising a flexible spiral and a rigid spiral.

Article according to claim 1, characterized in that the intermediate rubber layer comprises a material selected from the group consisting of chlorosulfonated polyethylene, a mixture of polyethylene chlorosulfonate / chlorinated polyethylene, a hydrogenated nitrile rubber, a nitrile rubber , polychloroprene, acrylonitrile butadiene chlorinated polyethylene, styrene butadiene, polyisoprene, polybutadiene, ethylene propylene diene terpolymers, chlorinated polyethylene, natural rubber polymers, propylene / ethylene propylene rubber mixtures, or any combination thereof.

Article according to claim 1, characterized in that the rubber coating layer comprises a material selected from the group consisting of chlorosulfonated polyethylene, a mixture of polyethylene chlorosulfonated / chlorinated polyethylene, a hydrogenated nitrile rubber, a rubbery nitrile, polychloroprene, acrylonitrile butadiene chlorinated polyethylene, styrene butadiene, polyisoprene, polybutadiene, ethylene propylene diene terpolymers, chlorinated polyethylene, natural rubber polymers, propylene / ethylene propylene rubber mixtures, or any combination thereof.

Article according to claim 1, characterized in that the hose comprises an internal diameter of from about 5.08 centimeters to about 30.48 centimeters (from about 2 inches to about 12 inches).

Article according to claim 1, characterized in that it comprises further a flange disposed at one or more ends of the hose.

Article according to claim 8, characterized in that the flange comprises a nozzle flange.

Article according to Claim 1, characterized in that the hose further comprises one or more reinforcing strands disposed at or near one end and adapted to secure a nozzle of a nozzle flange.

Process for the manufacture of an article, characterized by the steps of: extruding a core layer, extruding a PVC helical layer over the core layer, wrapping an intermediate layer of rubber reinforcement over the PVC helical layer ; and wrap a layer of rubber coating over the middle layer of rubber reinforcement.

Process according to Claim 11, characterized in that it further comprises extruding a core layer comprising thermoplastic polyurethane.

A method according to claim 11 wherein the step of extruding a PVC helical layer further comprises extruding a flexible PVC component that defines a spiral in a relationship coaxial with the core layer, and coextruding a rigid PVC component that defines a spiral that joins and rotates the flexible component spiral and forms a continuous PVC layer comprising a flexible spiral and a rigid spiral.

A process according to claim 11 wherein the step of rolling a rubber backing intermediate layer further comprises rolling a material selected from the group consisting of chlorosulfonated polyethylene, a mixture of chlorosulfonated / polyethylene chloride, a hydrogenated nitrile rubber, a nitrile rubber, polychloroprene, chlorinated polyethylene acrylonitrile butadiene, styrene butadiene, polyisoprene, polybutadiene, ethylene propylene diene terpolymer, chlorinated polyethylene, propylene / ethylene propylene rubber mixtures , or any combination of the same.

A process according to claim 11 wherein the step of rolling a rubber coating layer further comprises rolling a material selected from the group consisting of polyethylene chlorosulfonate, a mixture of chlorosulfonated polyethylene / chlorinated polyethylene , a hydrogenated nitrile rubber, a nitrile rubber, polychloroprene, acrylonitrile butadiene polyethylene chloride, styrene butadiene, polyisoprene, polybutadiene, ethylene propylene diene terpolymers, chlorinated polyethylene, propylene / ethylene rubber mixtures, propylene / ethylene rubber mixtures or any combination of the same.

16. Hose article, CHARACTERIZED by the fact that it comprises: an abrasion resistant medium which serves to resist abrasion by flowing water pastes, a flexible reinforcement medium which serves to reinforce the abrasion resistant medium, an additional reinforcement medium which serves to reinforce the abrasion resistant medium; It is a coating medium which serves to coat the additional reinforcement medium.