ES2267861T3 - Procedimiento de fabricacion de un elemento de refuerzo a base de fibra de carbono para neumaticos. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento de fabricación de un elemento de refuerzo longitudinal a base de fibra de carbono con multifilamentos, destinada a ser incorporada en una artículo a base de caucho, que incluye las etapas siguientes, que consisten, a partir de fibras de carbono sin torsión: - en sumergir las fibras en una baño de impregnación que contiene una solución de resina de resorcinolformaldehído y de látex de caucho; - en secar las fibras así impregnadas; y - en retorcer a continuación las fibras secadas, caracterizado porque comprende también una etapa que consiste en asegurar, durante la etapa de impregnación, una apertura de las fibras de carbono por la extensión de los filamentos que la constituyen, de manera que cada fibra presenta una superficie incrementada sobre la cual puede efectuarse la impregnación.
Description
Procedimiento de fabricación de un elemento de
refuerzo a base de fibra de carbono para neumáticos.
La presente invención se refiere al campo de la
industria textil. La misma se refiere más precisamente al sector de
la fabricación de los elementos de refuerzo destinados a ser
incorporados en unos artículos a base de caucho tales como unas
correas, unos tubos o neumáticos de automóviles. La invención prevé
más específicamente un procedimiento de tratamiento de una fibra de
carbono que permite optimizar las propiedades de esta fibra, en
particular en términos de alargamiento y de resistencia a la
rotura.
En el resto de la descripción, se utilizará el
término "fibra de carbono" para designar un hilo continuo
multifilamento de carbono.
Como es conocido, numerosos artículos a base de
caucho, tales como las correas o los neumáticos son sometidos a
grandes esfuerzos de tracción. Es la razón por la que están
generalmente reforzados por unos cables de vidrio o de carbono
embebidos en el caucho. Estos cables de vidrio o de carbono son
generalmente tratados previamente a su incorporación en otros
artículos. Así, el documento GB 1.376.137 describe un procedimiento
durante el cual unas fibras de carbono sufren una especie de
apertura para permitir la impregnación con una resina más
virulenta.
En el documento US nº 6.077.606, se ha propuesto
utilizar unas fibras de carbono como elementos de refuerzo de
neumáticos. Las fibras descritas en este documento se obtienen
mediante un procedimiento que encadena varias etapas. En una
primera etapa, las fibras son sumergidas en un baño de impregnación
que contiene una resina epoxi. En una segunda etapa, las fibras son
impregnadas una segunda vez, con una solución que contiene una
mezcla de resina de resorcinol-formaldehído, y de un
látex de caucho, siendo esta mezcla corrientemente designada por la
expresión compactada "resorcinol-formaldehído
látex" o por la abreviación "RFL". Después del secado de la
impregnación de RFL las fibras son retorcidas. El retorcido de estas
fibras puede tener lugar antes incluso de las diferentes
impregnaciones.
Dicho procedimiento adolece de ciertos
inconvenientes. En efecto, se ha constatado que cuando las fibras
sumergidas en los baños de impregnación, la solución de FRL (o de
resina epoxi) no penetra en el núcleo de la fibra, y que solamente
los filamentos de la periferia son recubiertos. Resulta de ello que
los filamentos situados en el núcleo de la fibra están exentos de
cualquier cubierta de protección. Este fenómeno es aún más
pronunciado cuando las fibras son sumergidas en los baños de
impregnación después de haber sido retorcidas. Esto se traduce por
una baja resistencia a la rotura de la fibra y, en funcionamiento
dinámico, se observan numerosas roturas de los filamentos internos,
de lo que resulta un mal comportamiento a la fatiga.
El documento US nº 4.557.967 menciona que una
solución de resina de resorcinol-formaldehído de
látex de caucho muestra una mejor absorción en unas cuerdas a base
de hilos de poliamida aromática, a condición de que estas cuerdas
tengan una estructura abierta.
El documento US nº 5.807.194 describe un
procedimiento específico para la utilización de las fibras de
carbono para las correas de transmisión síncronas. Más
precisamente, este documento describe la utilización de una
solución de uretano, mezclada con el caucho que forma la correa.
Esta solución de uretano tiene tendencia a penetrar en las fibras
de carbono y a ocupar los intersticios entre los diferentes
filamentos. Desgraciadamente, esta técnica no permite impregnar las
fibras suficientemente a fondo, y subsisten los problemas de
resistencia a la rotura ya evocados.
El documento US nº 3.837.897 describe unas
fibras de vidrio, destinadas a ser incorporadas en unos materiales
a base de elastómeros, tales como unas correas, unos neumáticos. Los
filamentos constitutivos de la fibra son en primer lugar revestidos
con una fina capa a base de un copolímero de amino silano y de
resorcinolato silano. Los filamentos son a continuación impregnados
con una resina de FRL. Para esta etapa de impregnación, la fibra de
vidrio entra en el baño de RFL, en el cual el haz de filamentos está
abierto e impregnado, y después sale de nuevo del baño y pasa por
una hilera y por un horno de secado, siendo eventualmente sometido a
un tratamiento electrostático.
El documento JP-04.002833
describe una fibra de carbono tratada mediante un procedimiento en
varias etapas. La primera etapa consiste en sumergir la fibra en un
baño de una resina termoendurecible de RFL. La segunda etapa
consiste en calentar la fibra sumergida y que sale del baño de RFL.
La tercera etapa consiste a continuación en secar la fibra
retorciéndola al mismo tiempo.
Uno de los problemas que se propone resolver la
invención es el de la relativamente baja resistencia a la rotura de
las fibras de carbono, debida a un fallo de producción de los
filamentos situados en el núcleo de la fibra.
La invención se refiere por tanto a un
procedimiento de fabricación de un elemento de refuerzo longitudinal
a base de fibras de carbono de multifilamentos, destinado a ser
incorporado en un artículo a base de caucho.
De manera conocida, dicho procedimiento incluye
las etapas siguientes, que consisten a partir de fibras de carbono
sin torsión:
- \blacklozenge
- en sumergir las fibras en una baño de impregnación que contiene una solución de resina de resorcinol-formaldehído y de látex de caucho;
- \blacklozenge
- en secar las fibras así impregnadas; y
- \blacklozenge
- en retorcer a continuación las fibras secadas.
De acuerdo con la invención, este procedimiento
comprende asimismo una etapa que consiste en asegurar, durante la
etapa de impregnación, una apertura de las fibras de carbono por la
extensión de los filamentos que la constituyen, de manera que cada
fibra presente una superficie incrementada sobre la cual puede
efectuarse la impregna-
ción.
ción.
Dicho de otro modo, la invención consiste en
deformar la fibra de carbono separando tanto como sea posible sus
diferentes filamentos para permitir que cada filamento sea
recubierto con una capa de RFL, comprendiendo los filamentos que se
encuentran en el núcleo de la fibra, después de la impregnación.
Se ha observado que las fibras que han sufrido
el procedimiento de acuerdo con la invención, presentan un gran
número de sus filamentos recubiertos con la composición de
resorcinol-formaldehído-látex
secada. La impregnación así realizada tiene lugar muy
profundamente, típicamente más allá de la décima capa de
filamentos.
En la práctica, al tener lugar la apertura de
las fibras durante la etapa de impregnación, se aprovechan las
propiedades lubricantes del baño de impregnación y se evitan así los
riesgos de rotura de filamentos.
La etapa de apertura de las fibras puede ser
realizada de diferentes maneras. Así, esta apertura de las fibras
puede ser obtenida por cortado. Por cortado, se entiende el hecho de
que se obliga al hilo a adoptar una trayectoria tal que el hilo
pasa a rozar sobre unos obstáculos y tiene tendencia a extenderse
para disminuir la tensión ejercida sobre cada filamento. Dicho
cortado debe realizarse bajo una tensión suficiente para que los
filamentos se separen unos de los otros, pero esta tensión no debe
ser demasiado importante puesto que los filamentos ya no pueden
separarse, y aumentan los riesgos de rotura de los filamentos.
En una forma particular de realización, el
cortado puede ser obtenido por el paso de las fibras alrededor de
una parte de la circunferencia de por lo menos una aguja dispuesta
perpendicularmente a la trayectoria de las fibras.
Dicho de otro modo, la o las agujas dispuestas
sobre el trayecto de la fibra forman unos laberintos que la fibra
debe contornear. Contorneando las agujas, las fibras tienen
tendencia a abrirse, y los diferentes filamentos se separan para
ocupar la mayor parte de la línea de contacto con la aguja.
El número, la forma y la separación de las
diferentes agujas son determinados en función del título y del tipo
de fibras, y por ejemplo el número de filamentos por fibra.
En una variante de realización, el cortado puede
estar asociado a una tratamiento vibratorio. Cuando las vibraciones
son generadas a una frecuencia de resonancia de la fibra, las mismas
provocan una apertura de las fibras. Las agujas de cortado pueden
por ejemplo estar acopladas a una fuente de vibraciones, lo que
permite combinar el efecto de apertura de la fibra debido a los
rozamientos sobre las agujas, y el efecto de apertura por
vibraciones.
Ventajosamente, en la práctica, en la solución
de resorcinol-formaldehído y de látex (RFL) la
fracción de resina de resorcinol-formaldehído
representa entre 2 y 30% en peso seco, representando la fracción de
látex entre 70 y 98%. Preferentemente, la fracción de
resorcinol-formaldehído representa entre 5 y 10% en
peso seco, representado la fracción de látex entre 80 y 95%. Para
adaptar la rigidez y, en menor medida la adherencia de la fibra, es
posible añadir negro de carbón a la solución de RFL. En la práctica,
la fracción de negro de carbón representa entonces entre 0 y 10% en
peso seco; preferentemente entre 1 y 4% en peso seco; quedando la
fracción de resina de resorcinol-formaldehído y la
fracción de látex en la misma relación.
De esta manera, la solución de impregnación
permite impregnar los diferentes filamentos de la fibra de forma
suficiente para protegerlos de la abrasión y de la rotura,
conservando al mismo tiempo una flexibilidad suficiente necesaria
para las operaciones de retorcido o de cableado.
Ventajosamente, en la práctica, y en particular
cuando la fibra obtenida está destinada a reforzar los neumáticos,
el látex utilizado puede ser vinil piridina estireno butadieno
(VP/SBR), estireno butadieno (SBR), látex de caucho natural (NR),
tomados solos o en mezcla. Cuando las fibras de carbono están
destinadas a ser embebidas en caucho para la realización de
correas, el látex utilizado puede ventajosamente ser acrilonitrilo
butadieno hidrogenado y carboxilado (X-HNBR), el
acrilonitrilo hidrogenado (HNBR), el acrilonitrilo (NBR), el etileno
propileno dieno (EPDM), polietilenclorosulfonado (CSM), incluso
vinil piridina estireno butadieno (VP/SBR) o estireno butadieno
(SBR), tomados solos o en mezcla.
En una forma preferida, el procedimiento de
acuerdo con la invención puede comprender, después de la etapa de
impregnación, y antes de la etapa de secado, una etapa de calibrado
de arrastre. Este calibrado permite asegurar una eliminación del
exceso del baño que es arrastrado cuando tiene lugar la
impregnación.
Después del calibrado, la fibra sólo conserva
una cantidad reducida de la solución de RFL, siendo la cantidad
superflua así eliminada. El secado ulterior de la fibra solo tiene
lugar para la cantidad óptima de solución de RFL. La rigidez de la
fibra secada es por tanto controlada para facilitar las operaciones
ulteriores de retorcido/cableado.
En la práctica, el calibrado de arrastre puede
ser obtenido mediante el paso de las fibras por una hilera. El paso
por una hilera permite además reunir los diferentes filamentos si
están aún separados después de la impregnación. Además, el paso por
la hilera permite prensar el baño en el interior de la fibra, y
asegurar una mejor impregnación a fondo. La figura obtenida a la
salida de la hilera es más redonda, lo que resulta interesante para
las operaciones ulteriores.
La invención cubre también las variantes en las
cuales el calibrado de arrastre se obtiene por fulardado o un
procedimiento equivalente.
En algunas formas particulares, puede resultar
interesante, después de la etapa de secado, proceder a un
calentamiento de las fibras aptas para polimerizar la fracción de
solución de resina de resorcinol-formaldehído y de
látex impregnada en las fibras. Esta polimerización, que
corresponde a una reticulación del RFL, se efectúa después del
secado que ha provocado una evaporación de la parte esencial del
agua del baño de impregnación que queda en las fibras.
Después del secado y la polimerización, las
fibras son retorcidas, y después eventualmente asociadas en varios
cabos que son a continuación cableados. El retorcido y el cableado
pueden tener lugar en continuidad del horno, o en una máquina
independiente.
Ventajosamente, en la práctica, el
cableado/retorcido se realiza bajo tensión. Preferentemente, se
elegirá un alto valor de tensión, típicamente superior al 5% de la
carga de rotura de la fibra. En efecto, se ha constatado que dicha
puesta en tensión durante el retorcido permite realinear un cierto
número de filamentos.
En las fibras de la técnica anterior, se observa
en efecto un ligero alargamiento, del orden de algunas décimas por
ciento cuando se ejerce una tensión sobre la fibra. Este
alargamiento inicial debe ser tenido en cuenta en las propiedades
del artículo de caucho que incorpora dichas fibras. El retorcido
bajo fuerte tensión de acuerdo con la invención permite eliminar la
influencia de este alargamiento inicial.
Ventajosamente, para el empleo de la fibra de
carbono en ciertos artículos tales como en particular las correas
de transmisión síncrona, puede resultar ventajoso que el
procedimiento de acuerdo con la invención comprenda además una
etapa de impregnación suplementaria de la fibra cableada o
retorcida, en un adhesivo en medio solvente. Esta etapa permite
obtener una capa suplementaria que recubre la fibra. Esta etapa
suplementaria, que forma una corona alrededor de la fibra es
particularmente ventajosa para asegurar una buena adhesión con
ciertos tipos de caucho tales como el acrilonitrilo (NBR), el
acrilonitrilo hidrogenado (HNBR), el acrilonitrilo hidrogenado
carboxilado (X-HNBR), el acrilonitrilo hidrogenado
con vulcanización (ZSC), el polietileno clorosulfonado (CSM), el
polietileno clorosulfonado alquilado (ACSM), el etileno propileno
dieno (EPDM).
En la práctica, el adhesivo en medio solvente es
una mezcla de polímeros eventualmente halogenados, de compuestos
orgánicos como unos isocianatos y cargas minerales como negro de
carbón.
Las fibras obtenidas de acuerdo con la invención
pueden ser incorporadas en múltiples artículos tales como unos
neumáticos, unas correas de transmisión síncrona, o bien también
unos tubos de caucho sometidos a altas presiones.
La forma de realizar la invención, así como las
ventajas que de ella se desprenden se pondrán más claramente de
manifiesto a partir de la descripción del modo de realización
siguiente, con el apoyo de las figuras anexas, en las
que:
que:
La figura 1 es una vista general esquemática del
recorrido de una fibra cuando tiene lugar su tratamiento de acuerdo
con la invención.
Las figuras 2 y 3 son unas vistas en perspectiva
sumaria de detalle de dos mecanismos diferentes que permiten la
apertura de las fibras de acuerdo con la invención.
Como ya se ha mencionado, la invención se
refiere a un procedimiento de tratamiento de fibras de carbono con
vistas a la obtención de elementos de refuerzo longitudinales, que
serán embebidos en el interior de artículos de caucho tales como
unas correas de transmisión síncrona o unos neumáticos por
ejemplo.
Como se ilustra en la figura 1, el procedimiento
puede realizarse sobre una cadena de tratamiento que comprende tres
zonas distintas, a saber:
- \blacklozenge
- una primera zona (1) en la cual se realiza la impregnación o la adherización,
- \blacklozenge
- una segunda zona (2) en la cual las fibras salidas de la primera zona (1) son retorcidas o cableadas, y
- \blacklozenge
- una tercera zona (3) en la cual las fibras cableadas sufren un tratamiento complementario, para ciertas aplicaciones.
Más precisamente, las fibras de carbono
utilizadas son devanadas a partir de una fileta (10) sobre la cual
están bobinadas en madejas o en bobinas (11), sin torsión. Las
filetas utilizadas poseen un dispositivo de control de la tensión,
que puede ventajosamente ser un brazo tensor. La tensión bajo la
cual es devanada la fibra (12) salida de la fileta, debe ser
suficiente para permitir la apertura de las fibras cuando tiene
lugar el cortado que sigue, pero no debe exceder un límite más allá
del cual la fibra queda agrupada, y con el riesgo incluso de ver
algunos filamentos romperse.
Las fibras de carbono utilizadas pueden ser muy
variadas, y por ejemplo presentar un título comprendido entre 198
tex y 1.700 tex, y un número de filamentos por fibras comprendido
entre 3.000 y 24.000.
En la forma ilustrada en la figura 1, las
figuras devanadas de la fileta (10) son conducidas a un baño de
impregnación (13). Después de haber penetrado en el baño (13), las
fibras (14) sufren una apertura que permite separar los diferentes
filamentos que constituyen la fibra, y extenderlos uno al lado del
otro.
Diversos mecanismos pueden permitir obtener
dicha apertura de las fibras, tales como los ilustrados en
particular en las figuras 2 y 3.
Así, como se muestra en la figura 2, dicho
mecanismo puede comprender tres agujas fijas (15, 16, 17) que forman
un embarrado. El diámetro (\diameter1, \diameter2,
\diameter3) y la separación (d1, d2) que separan dos agujas
consecutivas pueden ser ajustados para asegurar una buena apertura
de las fibras. Es posible por tanto regular la superficie sobre la
cual tiene lugar el rozamiento entre los diferentes filamentos (19)
y las agujas, en función del tipo de fibras utilizadas, en
particular de su título y del número de filamentos por fibra.
Evidentemente, la invención no está limitada a
la única forma de realización ilustrada en la figura 2 en la cual
el mecanismo de apertura comprende tres agujas, sino que cubre las
variantes que funcionan con una aguja o más de dos agujas.
Otra variante del mecanismo que permite la
apertura de las fibras está ilustrada en la figura 3. Dicho
mecanismo comprende esencialmente dos láminas fijas (20, 21)
situadas entre dos rodillos (22, 23) libres en rotación. Estas dos
láminas (20, 21) poseen unas aristas (24, 25) sobre las cuales los
diferentes filamentos (26) pasan a rozar. Estas dos aristas poseen
unas formas cóncava para la primera (24) y convexa para la segunda
(25). Los radios de curvatura (R1, R2) de las aristas sobre las
cuales rozan los filamentos son del orden de 10 a 50 mm.
La distancia (d) entre las dos láminas (20, 21),
sus espesores e_{1} y e_{2}, así como la posición relativa de
las aristas cóncava (24) y convexa (25), y por tanto los ángulos
impuestos a la trayectoria de los filamentos (26), pueden ser
ajustados en función del título y del número de filamentos por
fibras.
Evidentemente, la invención no está limitada a
la única forma de realización ilustrada en la figura 3 en la cual
el mecanismo de apertura comprende dos láminas, sino que cubre las
variantes que funcionan con una lámina o más de una lámina, o
también unas láminas asociadas a unas agujas.
Como ya se ha mencionado, la operación de
apertura de las fibras puede tener lugar de forma preferida como se
ilustra en la figura 1, es decir totalmente en el interior del baño
de impregnación (13), pero puede también iniciarse justo antes de
la entrada de las fibras en el baño de impregnación, de manera que
se inicie la separación de los filamentos. La apertura de las
fibras se prolonga en el interior del baño de impregnación, y la
extensión de los filamentos se obtiene entonces cuando éstos están
situados en el interior del baño. Se aprovecha entonces el efecto
lubricante del baño de impregnación en la fase en que los filamentos
individualizados rozan cada uno sobre las agujas o las láminas.
Después de haber sido abierto en forma de una
capa de filamentos paralelos, la figura prosigue su recorrido en el
interior del baño de impregnación (13). La misma es a continuación
conducida hacia una hilera (18) que asegura la reunión de los
diferentes filamentos en una fibra (19) de sección sustancialmente
circular, así como un escurrido para eliminar el exceso de baño de
impregnación.
La hilera (18) presenta un diámetro ajustado. La
misma puede ser reemplazada por un rodillo escurridor.
A continuación, la fibra es conducida a un horno
(30) que puede ser vertical u horizontal. Este horno (30) funciona
por convección forzada. El horno de secado tiene por objetivo
eliminar el agua aún presente sobre la fibra y salida del baño de
impregnación.
En la forma ilustrada en la figura 1, el horno
de secado (30) está dispuesto corriente arriba de un horno de
polimerización (31), en el cual la temperatura provoca una
polimerización de la fracción de
resorcinol-formaldehído-látex que
permanece impregnada en las fibras.
Por otra parte, la polimerización puede
obtenerse de forma concomitante con el secado por exposición a una
temperatura suficiente para asegurar al mismo tiempo la evaporación
del vapor de agua y la polimerización. El secado y la
polimerización pueden por tanto efectuarse en un horno único.
A la salida del horno de secado y/o de
polimerización, la fibra tratada (33) es retorcida. Esta operación
de retorcido se efectúa preferentemente bajo fuerte tensión, para
permitir que los diferentes filamentos que no estuvieran alineados
con los otros adopten la orientación principal. En ciertas
aplicaciones, puede resultar interesante unir diferentes fibras
después del retorcido, y después cablearlas. Para ciertas
utilizaciones, en particular para las correas síncronas, las fibras
pueden recibir, en la tercera zona (3), un tratamiento
suplementario que consiste en impregnarlas con un adhesivo en medio
solvente, y después en evaporar los solventes.
Más precisamente, esta segunda impregnación
puede tener lugar, como se ilustra en la figura 1, por el paso de
las fibras cableadas (40) sobre un rodillo recubridor (41) en parte
sumergido en el adhesivo (42) en medio solvente. Después del paso
sobre el rodillo recubridor (41), las fibras pasan sobre un rodillo
escurridor (43), que elimina el exceso de la segunda impregnación.
La fibra así recubierta pasa a continuación a un horno de secado
(45), que asegura la evaporación de los solventes. A la salida del
horno, la fibra (46) puede ser de nuevo impregnada con el mismo
adhesivo en medio solvente por el paso de un dispositivo análogo
(47), y después un último secado. La fibra es a continuación
rebobinada (48) con vistas a su utilización.
Se describen a continuación ocho ejemplos de
realización particulares para diferentes baños de impregnación, y
diferentes regulaciones.
Ejemplo
1
Se ha utilizado una fibra comercializada por la
sociedad TORAY bajo la referencia TORAYCA-400 HB 40D
6K, que corresponde a un hilo de título global 400 tex, y que
comprende 6.000 filamentos. La tensión bajo la cual la fibra es
suministrada a la salida de la fileta es de 20 gramos. El cortado
está asegurado para cada fibra por dos agujas de un diámetro de 1
milímetro, separadas por 39 mm, sumergidas en la cuba de
impregnación.
\vskip1.000000\baselineskip
El baño de impregnación se obtiene
mezclando:
- -
- una primera parte A compuesta por:
- \bullet
- 53,2 litros de agua permutada,
- \bullet
- 0,9 litros de sosa al 30,5%, de la marca Vaissière Favre,
- \bullet
- 5,8 litros de formaldehído al 37%, de la marca Vaissière Favre,
- \bullet
- 22,2 kilogramos de Pénacolite de referencia R-2170 (al 75%), comercializado por la sociedad INDSPEC CHEMICAL CORP.
- -
- una segunda parte B compuesta por:
- \bullet
- 400 kilogramos de látex Pliocord VP106 (40%), comercializado por la sociedad GOODYEAR CHEMICALS,
- \bullet
- 43 litros de amoniaco al 20,5%, comercializado por la sociedad Vaissière Favre,
- \bullet
- 34 kilogramos de cera Heveamul M111B (45%), comercializada por la sociedad HEVEATEX,
- \bullet
- 200 kilogramos de Pliocord SB2108 (40%), comercializado por la sociedad GOODYEAR CHEMICALS,
- \bullet
- 100 litros de agua permutada.
\vskip1.000000\baselineskip
Para obtener el baño de impregnación preparado
para el empleo, se diluye la mezcla así obtenida de tal manera que
se obtenga un extracto seco de 317 g/kg.
La velocidad de las fibras en el interior del
baño de impregnación es del orden de 20 metros por minuto. A la
salida del baño de impregnación, se hace pasar el hilo por una
hilera de 0,81 milímetros de diámetro.
Después, la fibra pasa por un horno de
polimerización, a una temperatura de 280ºC. La longitud del horno es
de 3 metros. A la salida del horno, la fibra presenta un arrastre,
correspondiente a la cantidad de materia salida del baño de
impregnación polimerizada que representa aproximadamente 19% en peso
seco del hilo.
Las fibras así obtenidas son a continuación
retorcidas a 70 vueltas por metro, bajo la tensión superior a 0,5
kg.
Se obtiene así una fibra que presenta las
propiedades mecánicas siguientes: carga de rotura: 42,20 kg;
alargamiento a la rotura: 1,46%; alargamiento bajo carga 30% de la
carga de rotura: 0,79%. Esta fibra está particularmente adaptada
para ser incorporada en unos neumáticos.
Ejemplo
2
Se ha utilizado una fibra comercializada por la
sociedad TORAY bajo la referencia TORAYCA-700 GC 4
12K, que corresponde a un hilo de título global 800 tex, y que
comprende 12.000 filamentos. La tensión bajo la cual la fibra es
suministrada a la salida de la fileta es de 45 gramos. El cortado
está asegurado para cada fibra por tres agujas de un diámetro de 1
milímetro dispuestas en triángulo isósceles de base 20 mm y de
altura 8 mm dispuesto algunos centímetros antes de la cuba de
impregnación, y por dos agujas de 1 mm de diámetro separadas por 34
mm sumergidas en la cuba de impregnación.
El baño de impregnación es el mismo que el del
ejemplo 1, con un extracto seco ajustado a 330 g/kg.
La velocidad de las fibras en el interior del
baño de impregnación es del orden de 20 metros por minuto. A la
salida del baño de impregnación, se hace pasar el hilo por una
hilera de 1,1 milímetros de diámetro, y después la fibra pasa por
un horno de polimerización siempre a una velocidad de 20 metros por
minuto. La temperatura del horno es de 280ºC. La longitud del horno
es de 3 metros. A la salida del horno, la fibra presenta un
arrastre, correspondiente a la cantidad de materias salidas del
baño de impregnación polimerizado que representan aproximadamente
17,4% en peso seco del hilo.
La fibra así obtenida es retorcida a
continuación a 80 vueltas por metro, bajo una tensión superior a 0,5
kg.
Se obtiene así una fibra que presenta las
propiedades mecánicas siguientes: carga de rotura: 99,10 kg;
alargamiento a la rotura: 2,75%; alargamiento bajo carga al 30% de
la carga de rotura: 1,27%. Esta fibra está particularmente adaptada
para ser incorporada en unos neumáticos.
Ejemplo
3
Se ha utilizado una fibra comercializada por la
sociedad TORAY bajo la referencia TORAYCA-400 HB 40D
6K, correspondiente a un hilo de título global 400 tex, y que
comprende 6.000 filamentos. La tensión bajo la cual la fibra es
suministrada a la salida de la fileta es de 50 gramos. El cortado
está asegurado para cada fibra por tres agujas de un diámetro de 1
milímetro dispuestas en triángulos isósceles de base 20 mm y de
altura 8 mm dispuesto algunos centímetros antes de la cuba de la
impregnación, y por dos agujas de un diámetro de 1 mm separadas por
34 mm sumergidas en la cuba de impregnación.
El baño de impregnación se obtiene
mezclando:
- -
- una primera parte A compuesta por:
- \bullet
- 36 litros de agua permutada,
- \bullet
- 4 litros de amoniaco al 20,5% de la marca Vaissière Favre,
- \bullet
- 10 kilogramos de Pénacolite de referencia R-2170 (al 75%), comercializado por la sociedad INDSPEC CHEMICAL CORP,
- \bullet
- 27,2 kilogramos de urea al 41% de la marca Vaissière Favre,
- -
- un segunda parte B compuesta por:
- \bullet
- 36 litros de agua permutada,
- \bullet
- 286 kilogramos de látex Zetpol B comercializado por la sociedad Nippon Zeon,
- -
- una tercera parte C compuesta por:
- \bullet
- 16 litros de agua permutada
- \bullet
- 3,2 kilogramos de formaldehído al 37% de la marca Vaissière Favre,
Después se añaden 18 kilogramos de cera Heveamul
M-111b (45%) comercializada por la sociedad
HEVEATEX.
Para realizar el baño de impregnación
definitivo, se realiza una dilución de la mezcla obtenida
anteriormente de tal manera que tenga un porcentaje de extracto
seco de 330 g/kg.
La velocidad de las fibras en el interior del
baño de impregnación es del orden de 40 metros por minuto. A la
salida del baño de impregnación, se hace pasar el hilo por una
hilera de un diámetro de 0,81 milímetros, y después la fibra pasa
por un horno de secado siempre a una velocidad de 40 metros por
minuto. La temperatura del horno de secado es de 146ºC. La longitud
del horno de secado es de 3 metros. A la salida del horno de
secado, la fibra pasa por un horno de polimerización siempre a una
velocidad de 40 m/min. La temperatura del horno de polimerización
es de 267ºC. La longitud del horno de polimerización es de 5 metros.
La fibra presenta un arrastre, que corresponde a una cantidad de
ma-
terias salidas del baño de impregnación polimerizado que representa aproximadamente 20,4% en peso seco del hilo.
terias salidas del baño de impregnación polimerizado que representa aproximadamente 20,4% en peso seco del hilo.
Las fibras así obtenidas son a continuación
reunidas de dos en dos y retorcidas a 80 vueltas por metro. Esta
operación de retorcido se efectúa bajo una tensión próxima a 50 kg.
Se retuerce un conjunto de 2 fibras en el sentido Z y un conjunto
de fibras en el sentido S.
A continuación el cableado así obtenido sufre un
tratamiento suplementario. Así, el cableado es bobinado bajo una
tensión del orden de 1 kg. Es impregnado en un baño que comprende
8,1% de una composición comercializada por la sociedad HENKEL bajo
la referencia CHEMOSIL X2410, en xileno. Después de impregnación, la
fibra pasa por un horno de 8 metros de longitud, a la temperatura
de 90ºC. La velocidad del hilo en el horno es de 18 metros por
minuto. El hilo es impregnado una segunda vez en las mismas
condiciones.
Se obtienen así unas fibras que presentan las
propiedades mecánicas siguientes, diferentes según el sentido de
torsión, debido a las dispersiones de producción:
Torsión Z:
- Carga de rotura: 74,90 kg; alargamiento a la rotura: 1,21% alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,56%
Torsión S:
- Carga de rotura: 70,93 kg; alargamiento a la rotura: 1,28%; alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,62%.
Estas fibras están particularmente adaptadas
para ser incorporadas en unas correas de transmisión síncrona.
Ejemplo
4
Se utiliza una fibra idéntica a la del ejemplo
3. La tensión bajo la cual la fibra es suministrada a la salida de
la fileta es de 30 gramos. El corte está asegurado para cada fibra
por dos agujas de un diámetro de 1 milímetro separadas por 39 mm,
sumergidas en la cuba de recubrimiento.
El baño de impregnación es el mismo que el
utilizado en el ejemplo 3, con un extracto seco ajustado a 330
g/kg.
La velocidad de las fibras en el interior del
baño de impregnación es del orden de 20 metros por minuto. A la
salida del baño de impregnación, se hace pasar el hilo por una
hilera de un diámetro de 0,81 milímetros, y después la fibra pasa
por un horno de polimerización siempre a una velocidad de 20 metros
por minuto, la temperatura del horno es de 180ºC. La longitud del
horno es de 3 metros. A la salida del horno, la fibra presenta un
arrastre, correspondiente a la cantidad de materias salidas del baño
de impregnación polimerizado que representa aproximadamente 19,8%
en peso seco del hilo.
Las fibras así obtenidas a continuación
retorcidas como en el ejemplo 3, pero con una tensión próxima a 20
kg.
A continuación el cableado así obtenido sufre un
tratamiento suplementario idéntico al del ejemplo 3.
Se obtiene así una fibra que presenta las
propiedades mecánicas siguientes:
Torsión Z:
- Carga de rotura: 77,00 kg; alargamiento a la rotura: 1,14%, alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,51%
Torsión S:
- Carga de rotura; 85,99 kg; alargamiento a la rotura: 1,26%; alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,57%.
Estas fibras están particularmente adaptadas
para ser incorporadas en unas correas de transmisión síncrona.
Ejemplo
5
Se ha utilizado una fibra comercializada por la
sociedad TORAY bajo la referencia TORAYCA-700 GC 4
12K, que corresponde a un hilo de título global 800 tex, y que
comprende 12.000 filamentos. La tensión bajo la cual la fibra es
suministrada a la salida de la fileta es de 100 gramos. El corte
está asegurado para cada fibra por dos agujas de un diámetro de 1
mm separadas por 34 mm sumergidas en la cuba de impregnación.
El baño de impregnación es el mismo que el del
ejemplo 3.
La velocidad de las fibras en el interior del
baño de impregnación es del orden de 40 metros por minuto. A la
salida del baño de impregnación, se hace pasar el hilo por una
hilera de diámetro 1,1 milímetros, y después la fibra pasa por un
horno de secado siempre a una velocidad de 40 metros por minuto. La
temperatura del horno de secado es de 146ºC. La longitud del horno
de secado es de 3 metros. A la salida del horno de secado, la fibra
pasa por un horno de polimerización siempre a una velocidad de 40
m/min. La temperatura del horno de polimerización es de 249ºC. La
longitud del horno de polimerización es de 5 metros. La fibra
presenta un arrastre, correspondiente a la cantidad de materias
salidas del baño de impregnación polimerizado que representa
aproximadamente 17,5% en peso seco del hilo.
Las fibras así obtenidas son a continuación
retorcidas a 80 vueltas por metro. Esta operación de retorcido se
efectúa bajo una tensión próxima a 50 kg. Se retuerce una fibra en
el sentido Z y una fibra en el sentido S.
A continuación el retorcido así obtenido sufre
el mismo tratamiento suplementario que el expuesto en el
ejemplo 3.
ejemplo 3.
Se obtienen así unas fibras que presentan las
propiedades mecánicas siguientes:
Torsión Z:
- Carga de rotura: 93,10 kg; alargamiento a la rotura: 1,40%, alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,63%
Torsión S:
- Carga de rotura; 115,10 kg; alargamiento a la rotura: 1,55%; alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,69%.
Estas fibras son particularmente adaptadas para
ser incorporadas en unas correas de transmisión síncrona.
Ejemplo
6
Se utiliza una fibra comercializada por la
sociedad TORAY bajo la referencia TORAYCA-700 GC 4
12K, que corresponde a un hilo de título global 800 tex, y que
comprende 12.000 filamentos. La tensión bajo la cual la fibra es
suministrada a la salida de la fileta es de 100 gramos. El corte
está asegurado para cada fibra por dos agujas de un diámetro de 1
mm separadas por 34 mm sumergidas en la cuba de impregnación.
El baño de impregnación se obtiene
mezclando:
- -
- una primera parte A compuesta por:
- \bullet
- 36 litros de agua permutada
- \bullet
- 4 litros de amoniaco al 20,5% de la marca Vaissière Favre,
- \bullet
- 10 kilogramos de Pénacolite de referencia R-2170 (al 75%), comercializado por la sociedad INDSPEC CHEMICAL CORP,
- \bullet
- 27,2 kilogramos de urea al 41% de la marca Vaissière Favre,
- -
- una segunda parte B compuesta por:
- \bullet
- 64 litros de agua permutada,
- \bullet
- 143 kilogramos de látex Zetpol B comercializado por la sociedad Nippon Zeon,
- \bullet
- 115 kg de látex Chemlok E0872 comercializado por la sociedad Lord Corporation.
- -
- una tercera parte C compuesta por:
- \bullet
- 16 litros de agua permutada,
- \bullet
- 3,2 kilogramos de formaldehído al 37% de la marca Vaissière Favre.
Después de añaden 18 kilogramos de cera Heveamul
M-111b (45%) comercializada por la sociedad
HEVEATEX.
La velocidad de las fibras en el interior del
baño de impregnación es del orden de 30 metros por minuto. A la
salida del baño de impregnación, se hace pasar el hilo por una
hilera de un diámetro de 1,1 milímetros, y después la fibra pasa
por un horno de secado siempre a una velocidad de 30 metros por
minuto. La temperatura del horno de secado es de 146ºC. La longitud
del horno de secado es de 3 metros. A la salida del horno de
secado, la fibra pasa por un horno de polimerización siempre a una
velocidad de 30 m/min. La temperatura del horno de polimerización
es de 249ºC. La longitud del horno de polimerización es de 5 metros.
La fibra presenta un arrastre, correspondiente a la cantidad
materias salidas del baño de impregnación polimerizado que
representa aproximadamente 18,3% en peso seco de
hilo.
hilo.
Las fibras así obtenidas son a continuación
retorcidas a 80 vueltas por metro. Esta operación de retorcido se
efectúa bajo una tensión próxima a 50 kg. Se retuerce una fibra en
el sentido Z y una fibra en el sentido S.
A continuación, el retorcido así obtenido sufre
el mismo tratamiento suplementario que el expuesto en el
ejemplo 3.
ejemplo 3.
Se obtienen así unas fibras que presentan las
propiedades mecánicas siguientes:
Torsión Z:
- Carga de rotura: 97,9 kg; alargamiento a la rotura: 1,74%, alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,72%
Torsión S:
- Carga de rotura; 105,2 kg; alargamiento a la rotura: 1,81%; alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,74%.
Las fibras son particularmente adaptadas para
ser incorporadas en unas correas de transmisión síncrona.
Ejemplo
7
Se ha utilizado una fibra comercializada por la
sociedad TORAY bajo la referencia TORAYCA-700 GC 4
12K, que corresponde a un hilo de título global 800 tex, y que
comprende 12.000 filamentos. La tensión bajo la cual la fibra es
suministrada a la salida de la fileta es de 100 gramos. El cortado
está asegurado por dos agujas de un diámetro de 1 mm separadas por
34 mm sumergidas en la cuba de impregnación.
El baño de impregnación se obtiene
mezclando:
- -
- una primera parte A compuesta por:
- \bullet
- 36 litros de agua permutada,
- \bullet
- 4 litros de amoniaco al 20,5% de la marca Vaissière Favre,
- \bullet
- 10 kilogramos de Pénacolite de referencia R-2170 (al 75%), comercializado por la sociedad INDSPEC CHEMICAL CORP,
- \bullet
- 27,2 kilogramos de urea al 41% de la marca Vaissière Favre,
- -
- una segunda parte B compuesta por:
- \bullet
- 38,6 litros de agua permutada,
- \bullet
- 143 kilogramos de látex Zetpol B comercializado por la sociedad Nippon Zeon,
- \bullet
- 115 kg de látex Pliocord VP106 (40%) comercializado por la sociedad GOODYEAR CHEMI- CALS.
\newpage
- -
- una tercera parte C compuesta por:
- \bullet
- 16 litros de agua permutada,
- \bullet
- 3,2 kilogramos de formaldehído al 37% de la marca Vaissière Favre,
Después se añaden:
- \bullet
- 18 kilogramos de cera Heveamul M-111b (45%) comercializada por la sociedad HEVEATEX;
- \bullet
- 8,7 kg de antioxidante derivado de aminas aromáticas (60%); y
- \bullet
- 17,5 kg de negro de carbón Derussol 345 (50%) comercializado por la sociedad DEGUSSA
La velocidad de las fibras en el interior del
baño de impregnación es del orden de 30 metros por minuto. A la
salida del baño de impregnación se hace pasar el hilo por una hilera
de un diámetro de 1,1 milímetros, y después la fibra pasa por un
horno de secado siempre a una velocidad de 30 metros por minuto. La
temperatura del horno de secado es de 146ºC. La longitud del horno
de secado es de 3 metros. A la salida del horno de secado, la fibra
pasa por un horno de polimerización siempre a una velocidad de 30
m/min. La temperatura del horno de polimerización es de 249ºC. La
longitud del horno de polimerización es de 5 metros. La fibra
presenta un arrastre, correspondiente a la cantidad de materias
salidas del baño de impregnación polimerizado que representa
aproximadamente 17,3% en peso seco del hilo.
Las fibras así obtenidas son a continuación
retorcidas a 80 vueltas por metro. Esta operación de retorcido se
efectúa bajo una tensión próxima a 50 kg. Se retuerce una fibra en
el sentido Z y una fibra en el sentido S.
A continuación, el retorcido así obtenido sufre
el mismo tratamiento suplementario que el expuesto en el
ejemplo 3.
ejemplo 3.
Se obtienen así unas fibras que presentan las
propiedades mecánicas siguientes:
Torsión Z:
- Carga de rotura: 108,43 kg; alargamiento a la rotura: 1,79%, alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,82%
Torsión S:
- Carga de rotura; 109 kg; alargamiento a la rotura: 1,67%; alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,73%.
Estas fibras están particularmente adaptadas
para ser incorporadas en unas correas de transmisión síncrona.
Ejemplo
8
Se ha utilizado una fibra comercializada por la
sociedad Tenax Fibers GmbH & Co.KG bajo la referencia TENAX UTS
5631 12K, correspondiente a un hilo de título global 800 tex, y que
comprende 12.000 filamentos. La tensión bajo la cual la fibra es
suministrada a la salida de la fileta es de aproximadamente 100
gramos. El corte está asegurado por dos agujas de un diámetro de 5
milímetros dispuestas en la cuba de impregnación.
El baño de impregnación se obtiene
mezclando:
- -
- una primera parte A compuesta por:
- \bullet
- 36 litros de agua permutada,
- \bullet
- 4 litros de amoniaco al 20,5% de la marca Vaissière Favre,
- \bullet
- 10 kilogramos de Pénacolite de referencia R-2170 (al 75%), comercializado por la sociedad INDSPEC CHEMICAL CORP,
- \bullet
- 27,2 kilogramos de urea al 41% de la marca Vaissière Favre,
- -
- una segunda parte B compuesta por:
- \bullet
- 38,6 litros de agua permutada,
- \bullet
- 286 kilogramos de látex Zetpol B comercializado por la sociedad Nippon Zeon,
- -
- una tercera parte C compuesta por:
- \bullet
- 16 litros de agua permutada,
- \bullet
- 3,2 kilogramos de formaldehído al 37% de la marca Vaissière Favre,
El extracto seco es de 330 g/kg.
La velocidad de las fibras en el interior del
baño de impregnación es del orden de 15 metros por minuto. A la
salida del baño de impregnación, se hace pasar el hilo por una
hilera de un diámetro de 0,81 milímetros, y después la fibra pasa
por un horno de secado siempre a una velocidad de 15 metros por
minuto. La temperatura del horno de secado es de 120ºC. La longitud
del horno de secado es de 3 metros. A la salida del horno de
secado, la fibra pasa por un horno de polimerización siempre a una
velocidad de 15 m/min. La temperatura del horno de polimerización
es de 230ºC. La longitud del horno de polimerización es de 5 metros.
La fibra presenta un arrastre, correspondiente a la cantidad de
materias salidas del baño de impregnación polimerizado que
representa aproximadamente 17,7% en peso seco del hilo.
Las fibras así obtenidas son a continuación
retorcidas a 60 vueltas por metro. Esta operación de retorcido se
efectúa bajo una tensión próxima a 50 kg. Se retuerce una fibra en
el sentido Z y una fibra en el sentido S.
A continuación, el retorcido obtenido sufre un
tratamiento suplementario. Así, el retorcido es devanado bajo una
tensión del orden de 1 kilogramo. Es impregnado en un baño que
comprende 8,1% de una composición comercializada por la sociedad
HENKEL bajo la referencia CHEMOSIL X2410, en xileno. Después de
impregnación, la fibra pasa por un horno de 8 metros de longitud, a
una temperatura de 90ºC. La velocidad del hilo en el horno es de 18
metros por minuto. El hilo es impregnado una segunda vez en las
mismas condiciones.
Se obtienen así unas fibras que presentan las
propiedades mecánicas siguientes, diferentes según el sentido de
torsión, debido a las dispersiones de producción:
Torsión Z:
- Carga de rotura: 102,39 kg; alargamiento a la rotura: 1,85%, alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,96%
Torsión S:
- Carga de rotura 84,94 kg; alargamiento a la rotura: 1,64%; alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,83%.
Estas fibras están particularmente adaptadas
para la incorporación en unas correas de transmisión síncrona.
Ejemplo
9
Se ha utilizado una fibra comercializada por la
sociedad TORAY bajo la referencia TORAYCA-700 GC 4
12K, correspondiente a un hilo de título global 800 tex, y que
comprende 12.000 filamentos. La tensión bajo la cual la fibra es
suministrada a la salida de la fileta es de 100 gramos. El corte
está asegurado por dos agujas de un diámetro de 1 mm separadas por
34 mm sumergidas en la cuba de impregnación.
\vskip1.000000\baselineskip
El baño de impregnación se obtiene
mezclando:
- -
- una primera parte A compuesta por:
- \bullet
- 36 litros de agua permutada,
- \bullet
- 4 litros de amoniaco al 20,5% de la marca Vaissière Favre,
- \bullet
- 10 kilogramos de Pénacolite de referencia R-2170 (al 75%), comercializado por la sociedad INDSPEC CHEMICAL CORP,
- \bullet
- 27,2 kilogramos de urea al 41% de la marca Vaissière Favre,
- -
- una segunda parte B compuesta por:
- \bullet
- 230,4 kilogramos de látex Chemlok E0872 comercializado por la sociedad Lord Corporation,
\newpage
- -
- una tercera parte C compuesta por:
- \bullet
- 16 litros de agua permutada,
- \bullet
- 3,2 kilogramos de formaldehído al 37% de la marca Vaissière Favre,
Después se añaden 28,8 kg de Denabond
comercializado por la sociedad NAGASE.
Para obtener el baño de impregnación preparado
para el empleo, se diluye la mezcla así obtenida de tal manera que
tenga un extracto seco de 240 g/kg.
La velocidad de las fibras en el interior del
baño de impregnación es del orden de 30 metros por minuto. A la
salida del baño de impregnación, se hace pasar el hilo por una
hilera de un diámetro de 1,1 milímetros, y después la fibra pasa
por un horno de secado siempre a una velocidad de 30 metros por
minuto. La temperatura del horno de secado es de 146ºC. La longitud
del horno de secado es de 3 metros. A la salida del horno de
secado, la fibra pasa por un horno de polimerización siempre a una
velocidad de 30 m/min. La temperatura del horno de polimerización
es de 285ºC. La longitud del horno de polimerización es de 5 metros.
La fibra presenta un arrastre, correspondiente a la cantidad de
materia salida del baño de impregnación polimerizado que representa
aproximadamente 10% en peso seco del hilo.
Las fibras así obtenidas son a continuación
retorcidas a 60 vueltas por metro. Esta operación de retorcido se
efectúa bajo una tensión próxima a 50 kg. Se retuerce una fibra en
el sentido Z y una fibra en el sentido S.
A continuación, el retorcido así obtenido sufre
un tratamiento suplementario. Así, el retorcido es devanado bajo
una tensión del orden de 1 kilogramo. Es impregnado en un baño que
comprende 8,2% de una composición comercializada por la sociedad
Compounding Ingredient Limited bajo la referencia CILBOND 80, en
xileno. Después de la impregnación, la fibra pasa por un horno de 8
metros de longitud, a una temperatura de 90ºC. La velocidad del
hilo en el horno es de 18 metros por minuto. El hilo es impregnado
una segunda vez en las mismas condiciones.
Se obtienen así unas fibras que presentan las
propiedades mecánicas siguientes:
Torsión Z:
- Carga de rotura: 126,27 kg; alargamiento a la rotura: 1,81%, alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,66%
Torsión S:
- Carga de rotura: 118,47 kg; alargamiento a la rotura: 1,72%; alargamiento bajo carga al 30% de la carga de rotura: 0,64%.
Estas fibras están particularmente adaptadas
para ser incorporadas en unas correas de transmisión síncrona.
Se desprende de lo que precede que el
procedimiento de acuerdo con la invención permite la obtención de
fibras que presentan una mejor resistencia a la rotura que las
fibras existentes. Además, dichas fibras presentan un alargamiento
inicial bajo pequeña tracción que es claramente inferior al
observado sobre las fibras existentes. Estas fibras presentan por
tanto una aplicación muy particular como elemento de refuerzo en las
correas de transmisión síncrona y los neumáticos, así como en las
tuberías de caucho.
Claims (18)
1. Procedimiento de fabricación de un elemento
de refuerzo longitudinal a base de fibra de carbono con
multifilamentos, destinada a ser incorporada en una artículo a base
de caucho, que incluye las etapas siguientes, que consisten, a
partir de fibras de carbono sin torsión:
- \blacklozenge
- en sumergir las fibras en una baño de impregnación que contiene una solución de resina de resorcinol-formaldehído y de látex de caucho;
- \blacklozenge
- en secar las fibras así impregnadas; y
- \blacklozenge
- en retorcer a continuación las fibras secadas,
caracterizado porque comprende también
una etapa que consiste en asegurar, durante la etapa de
impregnación, una apertura de las fibras de carbono por la
extensión de los filamentos que la constituyen, de manera que cada
fibra presenta una superficie incrementada sobre la cual puede
efectuarse la impregnación.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la apertura de las fibras se obtiene
por
corte.
corte.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque el corte se obtiene por el paso del las
fibras alrededor de una parte de la circunferencia de por lo menos
una aguja dispuesta perpendicularmente a la trayectoria de las
fibras.
4. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque la apertura de los hilos se obtiene por
exposición de las fibras a una fuente de vibraciones.
5. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque en la solución de
resorcinol-formaldehído y de látex, la fracción de
resina resorcinol-formaldehído representa entre 2 y
30% en peso seco, representando la fracción de látex entre 70 y
98%.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque en la solución de
resorcinol-formaldehído látex, la fracción de
resina de resorcinol-formaldehído representa entre 5
y 10% en peso seco.
7. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque se añade hasta el 10% en peso seco de
negro de carbón en la solución de
resorcinol-formaldehído látex; quedando las
fracciones de resina resorcinol-formaldehído y de
látex en las mismas relaciones de manera que se adapte la rigidez de
la fibra.
8. Procedimiento según la reivindicación 7,
caracterizado porque se añade entre 1 y 4% en peso seco de
negro de carbón en la solución de
resorcinol-formaldehído látex, quedando las
fracciones de resina resorcinol-formaldehído y de
látex en las mismas relaciones.
9. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el látex utilizado comprende solo o en
mezcla, un látex seleccionado de entre el grupo que comprende: el
vinilo piridina estireno butadieno (VP/SBR), el estireno butadieno
(SBR), el látex de caucho natural (NR), el acrilonitrilo butadieno
hidrogenado y carboxilado (X-HNBR), el
acrilonitrilo hidrogenado (HNBR), el acrilonitrilo (NBR), el
polietilenclorosulfonado (CSM), el etileno propileno dieno
(EPDM).
10. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende, después de la etapa de
impregnación y antes de la etapa de secado, una etapa de calibrado
del arrastre.
11. Procedimiento según la reivindicación 10,
caracterizado porque el calibrado se obtiene por paso de las
fibras por una hilera.
12. Procedimiento según la reivindicación 10,
caracterizado porque el calibrado se obtiene por fulardado
de las fibras impregnadas.
13. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende, después de la etapa de
secado, un calentamiento de las fibras apropiado para polimerizar
la fracción de solución de resina de
resorcinol-formaldehído y de látex impregnada en
las fibras.
14. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque después de la etapa de secado, varias
fibras son asociadas y después reciben una torsión por
cableado.
15. Procedimiento según la reivindicación 1 ó
14, caracterizado porque el cableado/retorcido se realiza
bajo tensión.
16. Procedimiento según la reivindicación 15,
caracterizado porque la tensión ejercida durante el
retorcido/
cableado es por lo menos igual al 5% de la carga de rotura de la fibra.
cableado es por lo menos igual al 5% de la carga de rotura de la fibra.
17. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende además una etapa de
impregnación de la fibra cableada o retorcida, en una solución de
adhesivo en medio solvente.
18. Procedimiento según la reivindicación 17,
caracterizado porque la solución de adhesivo en medio
solvente contiene unos polímeros halogenados.
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