CN87100332A - 用于球拍、弦乐器和鱼具等方面的线 - Google Patents

Abstract

一种包括至少用一根合成纤维单丝制成的主体和至少有一层覆盖于其主体表面的金属膜的线。其它单丝可在作芯用的单丝上以层状缠绕，而后在得到的组合件表面或在芯表面及缠绕的单丝表面上形成金属膜。金属膜使这种线在抗磨性、耐水及耐光性方面有了极大地改善。

Description

目前，通常用各种合成纤维线（例如聚酰胺和聚酯纤维线）作为网球等球拍和弦乐器等方面的线使用，以取代那些长期以来一直使用的天然材料（例如从鲸类动物中取得的肠筋）。同样，也用各种合成纤维来取代那些制作钓鱼线和鱼网的天然材料。

合成纤维线比起那些天然材料制成的线有许多优点，材料来源充足、线成本低廉、易于制作并且一般能有高的强度。不过它们的抗磨性、耐光性方面仍需改进，同时在耐久性方面也不能令人完全满意。

当考虑上述问题时，例如在做网球拍线情况下，注意到由于主线部分（称作主线）和横线部分（称作横线）之间摩擦，线容易断。线断归因于以下两个方面原因：

（1）.当用线缚扎球拍时，首先是沿其长度方向把线拉紧，然后再沿横向拉紧。在相应的位置穿装横线时，与每根主线的一定部位相摩擦接触状况下把横线很快用力拉紧，结果便在主线上形成U形凹痕。在严重的情况下，很可能使主线的受损程度接近于其直径的一半。若在这种状态下使用球拍，则短时间内，在球的冲撞下就会使主线断。

（2）.击球时，往往横向运动球拍，而使球旋转。每次用这种方法挥动拍子时，球容易造成某些与横线摩擦接触的主线移动，结果造成主线一定部位上的伤痕发展，使此部位的线断。

为了避免出现上述问题，人们习惯于给线上涂硅油、石腊或润滑剂类的材料，或在使用润滑剂以前，把树脂溶液或熔融树脂涂覆在线上。

赛球期间，当球拍击球时，球使线遭受瞬间的大摩擦力，以致产生温度很高的摩擦热，结果造成线表面局部地溶化。同样，每次击球，球也会携带起场地上的沙子、尘粒并粘附在线的被熔化部分，因而使这部分的摩擦力加强，引起磨损加剧。另外，每次击球时，球也擦抹掉线表面的润滑剂，造成线的进一步磨损。

要改善线的耐久性取决于如何提高线表面的抗磨损性能以防止磨损。为了减少线表面的磨损，最好是用高熔点、高光滑度的树脂涂复在线上，可是，尚没有一种既具有高熔点并对广泛用作线材料的聚酰胺显示良好粘附性的树脂，因此，改进线表面抗磨性难度是很大的。

作为改进线的抗磨性提出的另一种办法是一种金属粉末混入线表层，但由于不可能把金属粉末均匀地混合，所以要对整个线表层给予有均匀的抗磨性也很困难。况且，该建议还存在着随磨损发展，露出表面的金属颗粒会加剧磨损的问题。

以上讨论的问题不仅仅限于网球、羽毛球和类似的球拍等方面使用的线，而且在承受摩擦的弦乐器弦线和在易受摩擦、受光照做钓鱼线或渔网用的鱼具线等方面都遇到同样的问题。所以人们强烈期望能从技术上解决这些问题。

本发明关于球拍、弦乐器、鱼具等方面用线的改进方法，它已克服了上述的问题。

本发明的主要目的是提供一种在球拍、弦乐器和鱼具等方面使用的线。该线包括一个用合成纤维制成的主体并有一层高抗磨性的表面。

本发明的另一目的是提供一种上述这类型的、具有较高的耐光、耐水、耐湿性的线，加之高抗磨性，能大大延长线的使用寿命。

用在球拍、弦乐器、渔具等方面的本发明的线包括一根用合成纤维制成的主体和至少在其表面覆盖的一层金属膜。

本发明线的主体包括单独一根单丝，或绞在一起的多股单丝，或许多的复丝。

根据本发明的另一个实施例，线主体包括用单独一根单丝组成的芯，和围绕芯至少缠绕一层，并用粘合剂与芯粘接在一起的许多单丝。

复于线主体上的金属膜仅在主体表面，或在芯表面和缠绕芯线的单丝的表面上形成。

本发明的线主体至少是用一种包括聚酯、聚酰胺、碳氟化合物、芳族聚酰胺和聚烯烃纤维的一类纤维材料中选出的合成纤维材料制成。

根据本发明，金属膜至少用铝、铬、铜、镍、钛、银、金、锌等金属中的一种制成，或是用这些金属混合后制成。

因而，根据本发明制作的线具有如下优点：

（1）线表面是用金属制成，取代了通常采用的合成纤维或合成树脂的膜。这样就使线具有高熔点，并明显改善了线的抗磨、耐水及耐潮湿性能。

（2）用一种保护性的树脂膜涂复通常的线时，其膜厚约为20～30微米，而用金属膜可以薄至为该厚度的1/10～1/1000。因而根据近来的需要本发明线可做得更细、更紧密和更轻巧。

（3）金属膜使主体完全与日光、荧光等光线隔绝，防止了紫外线照射引起线主体变质，从而确保了耐光性的改善。

（4）坚硬的金属膜能阻止会导致断裂的小裂痕扩展。

（5）金属膜厚度可以非常薄，因而能够使线的外形、表面结构和手感与膜下的线主体一样。

（6）金属膜能非常薄，所以保持了足够的柔韧性。通过改变膜厚，很容易控制线的硬度与刚度。

（7）本发明线代替了肠线，而适用于网球、羽毛球和类似的球拍，并且还广泛用作必须是耐磨、耐阳光的弦乐器的弦、钓鱼线、织鱼网线等等。

图1为本发明一种实施例的透视图;

图2是一张沿图1中Ⅱ-Ⅱ线所取剖面的放大图;

图3至图8是表示其它不同的实施例的剖面放大图。

图9表示的是一台测量抗磨性能装置的透视图。

图1和图2表示那些实施本发明最典型的线，并在球拍、弦乐器、鱼具等方面使用的线。参照此图，线主体1是用一根耐纶单丝制成的。镍金属膜2覆盖于线主体1，其薄厚达到1000埃，制成了线S。

用金属的真空蒸发方法或化学电镀方法在线主体1上形成金属膜2。下面将论述这些方法。

金属真空蒸发方法：必要时先把线主体1在真空中干燥，然后放进真空蒸发设备中。在进行处理的准备工作中，用卷绕机把线主体缠在送料卷轴上。当通过蒸发区时，最好轻轻旋动线主体以使要镀的金属均匀地喷镀在主体上。例如可以这样来旋转线主体，即把线主体缠绕在卷轴上之前，用5至10T/M转动绕线筒，使线主体加捻，然后再把它缠绕在卷轴上。当线主体通过蒸发区向卷绕轴运动时，线主体要退捻而反向转动。蒸发处理过程是在大约2×10^-4毫米汞柱的真空度条件下进行的。蒸发所用金属除镍以外还有铝、铬、铜、钛、银、金、锌和诸如此类的金属。这些金属单独使用或把它们的至少两种混合使用。这些金属中，铝、铜和诸如此类的金属具有高导热性，因而就其耐热性和带电性而言是有优点的。例如对球拍而言，使用球拍期间，这类金属将不会积累摩擦热。喷镀的金属膜2，其厚度一般为1000埃，不过根据需要，也可以为100埃左右。真空蒸发方法的优越性在于当处于干燥状态的线主体1上形成金属膜2以后，所得到的主体将不会再吸收水份，而水份是能引起线强度下降的。特别是当用聚酰胺材料制作主体时，这更是一大优点。

化学电镀方法

该方法用于特性粘度为0.8并具有90个端羧基的聚酯单丝所制成的线主体1。先使该单丝脱脂、强化、活化，然后再用例如镍、铬、铜、钴或诸如此类的金属将其电镀。用这种处理方法能提供比真空蒸发方法更厚的金属膜2，例如厚度为1微米左右（10000埃）。也能形成几微米的厚度。

当要对用真空蒸发法或化学电镀法得到的金属膜着色时，可用含染色剂的树脂溶液涂复金属膜。而且，可用光滑剂或润滑剂涂复金属膜以改善线的抗磨性及表面光滑度。

按照本发明用金属膜覆盖的线和一股采用的无金属膜线，两者在抗磨性方面的测试结果列于下面的表1中。

参见表1，标记A代表包括单根聚酯单丝的线样品。标记B代表的线样品包括一根直径1.0毫米的聚酰胺单丝为芯和以单层螺旋状缠绕在芯上的22根直径为0.16毫米的聚酰胺单丝。在这些样品A、B中，样品A-1和B-1是无金属膜的，样品A-2和B-2有一层用真空蒸发法形成的、厚度为0.1微米的铝金属膜，样品A-3和B-3则有一层用化学电镀法形成的、厚度为1微米的镍金属膜。

表1

样品    直径    抗磨性

（mm）    （拉动的次数）

A-1    1.25    4

A-2    1.25    260

A-3    1.251    350

B-1    1.31    2

B-2    1.31    220

B-3    1.311    320

样品用图9所示装置进行测试（参见图9），在工作台C上侧的两端在适当间隔上有凹进部位A和凸起部位B的结构。把11根线S1在相对的一对凹进位置A，A之间和相对的一对凸起位置B，B之间扯紧，再把单独的一根线S2以成直角的角度穿过线S1，同时线S2是在一对凹进位置A，A间延伸的S1线下面和一对凸起位置B，B间延伸的线S1上面穿过的。凹进部位A的底部到凸起部位B的顶部高是5毫米。每根线S1的长度为20厘米。线S1承受70磅的拉力。用系在线S2一端的3公斤重物对线S2加载。线S2的另一端则通过计数器G接到臂F的自由端，臂F安装在电机E上。在这种情况下，臂F每秒钟转一圈，在与线S1的接触摩擦中用20厘米的幅度来回拉动线S2，并记录下线S1中的一根断开时的拉动次数。记数越大，样品的抗磨性越好。

用下列样品做了耐光性的测试。

样品1    按照本发明的一种线，它包括直径为1.35毫米的线主体和0.5微米厚的镍金属电镀膜覆盖层。线主体又包括一根直径为0.98毫米的聚酰胺单丝为芯和以单层螺旋状缠绕在芯上22根直径0.16毫米的聚酰胺单丝。

样品2    一根直径为1.39毫米的普通线，并如前所述用熔融聚酰胺树脂涂复这种线的主体。

把每根长40厘米的样品，放入装有两个直径20厘米、功率30瓦荧光灯的耐光性测试仪中，用相距10厘米的光源连续照射样品。测试仪内部保持20℃温度和65%的湿度。

图2所示结果表明本发明线具有卓越的耐光性能。

表2表明，当线的主体是由聚酰胺组成时，由于吸湿普通线的打结状态下的抗张强度下降了大约10到20%左右，而按照本发明用金属膜覆盖主体的线几乎完全排除了强度下降。

本发明的其它实施例将参照图3至图8简要叙述如下。

图3所示的线S包括一根用薄厚达1000埃的镍金属膜6覆盖的主体5。主体5又包括一根做芯3用的粗耐纶单丝和多股以层状缠绕在芯3上并用粘合剂粘接一起的细耐纶单丝。

图4所示的线S包括一根主体10和一层覆盖主体的薄厚达1000埃铝金属膜11。主体10又包括一根做芯7用的并用薄厚达1000埃铝金属膜8覆盖的粗聚酯单丝和多股以单层状缠绕在铝膜8上并用粘合剂与膜粘接一起的细耐纶单丝。

图5所示的线S包括一个主体14，它包含一根做芯12用的粗耐纶单丝和一层覆盖于芯12上厚度达1000埃的镍金属薄膜。用每股都覆盖有厚度达1000埃的镍薄层的多股细耐纶单丝作缠绕元件17。这些元件17以单层状缠绕于线主体14并用粘合剂胶接于一起。

图6所示的线S包括一根做芯18用的粗耐纶单丝为主体19。把多股细耐纶单丝20用作缠绕元件22，其每一股都覆盖有厚度达1000埃的铬薄膜21。这些元件22以单层状缠绕于主体部分19并用粘合剂胶接于一起。

图7所示的线S包括一根用多股细聚酯单丝23拧在一起组成的主体24和一层覆盖主体24上、厚度达1000埃的镍薄膜25。

图8所示的线S包括一根用多股耐纶复丝26拧在一起组成的主体27和一层覆盖主体27上、厚度达1000埃的铬薄膜28。

虽然没用图表示出，但每股都用需要的金属膜覆盖的多股细合成单丝可以拧在一起而组成有金属膜覆盖的主体。

以上所述实施例的各种线，在抗磨、耐光、耐湿性能和拉伸强度等方面较之无金属膜的普通线要优越得多。

尽管上面通过参照本发明较好的实施例已叙述了本发明，但这些实施例仅仅作说明为目的，并无限制的意思。因此，在本发明附加的权利要求书权限内的各种修改和变更都属于本发明的范围。

Claims (8)

1、一种用于球拍、弦乐器、鱼具等方面使用的线，包括一根用合成纤维制成的主体和至少有一层覆盖于其主体表面上的金属膜。

2、根据权利要求1所述的线，其中线主体包括一根具有所要直径的单丝。

3、根据权利要求1所述的线，其中线主体包括拧在一起的单丝。

4、根据权利要求1所述的线，其中线主体包括拧在一起的复丝。

5、根据权利要求1所述的线，其中线主体包括一根有所要直径单丝制成的芯，和至少绕缠一层的许多股单丝，金属膜在芯的表面上和缠绕于芯的单丝表面上形式。

6、根据权利要求5所述的线，其中金属膜仅在缠绕在芯的单丝外表面上形成。

7、根据权利要求1，5和6中任一项所述的线，其中线主体至少是从包括聚酯、聚酰胺、碳氟化合物、芳族聚酰胺和聚烯烃纤维一类材料中选择的一种合成纤维所制成。

8、根据权利要求1，5和6中任一项所述的线，其中金属膜是由铝、铬、铜、镍、钛、银、金和锌之一，或至少是由它们之中的两种金属混合而制成。

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