织物以及含有该织物的用于剪切应力应用的皮带
技术领域
本申请涉及包含织物的传送带以及这种传送带在剪切应力施加到所述带的应用中的使用。
背景技术
传送带通常由基底织物和粘附到基底织物上的顶层组成。顶层可以是橡胶，弹性体，热塑性塑料和热固性材料，它们或者化学地或物理地连接到通常是聚酯或芳族聚酰胺的基底织物上。输送带必须具有很高的柔性，才能在输送机应用中成功地工作。为了更容易地进行开口端的通过焊接的端部连接，优选的是所述顶层由热塑性塑料或热塑性弹性体组成，其在这种端部连接处可以起到热熔粘合剂的作用并且可焊接/可连接以形成环形带。皮带设计必须能够抵抗液体，溶剂，油和各种其他化学品，具有对固体材料的耐磨性，同时在具有多重重复冲击的各种操作和环境条件下能够接受外部/内部纵向、横向和表面张力/收缩(例如剪切)，同时保持良好的尺寸稳定性。这种操作力会损害相互作用的粘合力(织物和聚合物之间嵌入或层压的更弱的粘合力)。
DE2234915公开了一种具有两个单独的织物的传送带，每个织物具有第一和第二层未卷曲纬丝和第二卷曲经丝，第二卷曲经丝在第一层的未卷曲纬丝的上面通过，然后在第一层和第二层的未卷曲纬丝之间通过，然后在第二层的未卷曲纬丝的下面通过，然后在第一层和第二层的未卷曲纬丝之间通过。两个织物中没有一个织物具有在第一层和第二层的未卷曲纬丝之间通过的未卷曲经丝。该出版物旨在减少皮带的伸长并改善其横向刚性(lateral stiffness)或横向刚度(transverse rigidity)(“Quersteifigkeit”)。
US4877126A公开了一种传送带，其中织物具有第一和第二层未卷曲纬丝；两个第一卷曲经丝以交替方式通过第一层的未卷曲纬丝上方和第二层的未卷曲纬丝下方；以及如上面对于DE2234915所描述的类型的第二卷曲经丝。然而，该织物没有在第一层和第二层的未卷曲纬丝之间通过的未卷曲经丝。
GB2101643公开了一种带束织物，其具有第一，第二和第三层未卷曲纬丝；卷曲经丝，该卷曲经丝不一定以交替的方式通过第一层的未卷曲纬丝的上方和第二层的未卷曲纬丝的下方，或者不一定以交替的方式通过第二层的未卷曲纬丝上方和第三层未卷曲纬丝的下方；未卷曲经丝，所述未卷曲经丝在未卷曲纬丝的第一层和第二层之间通过，或在未卷曲纬丝的第二层和第三层之间通过。然而，该织物不含任何上述DE2234915型的第二卷曲经丝。该带状织物首先被浸渍，然后在织物的一侧或两侧上被用弹性体材料覆盖，并且如果需要，沿着边缘覆盖。
GB1273528公开了一种织物，其具有第一，第二和第三层未卷曲纬丝；卷曲经丝，该卷曲经丝以交替的方式通过第一层的未卷曲纬丝的上方和第二层的未卷曲纬丝的下方，或以交替的方式通过第二层的未卷曲纬丝的上方和第三层的未卷曲纬丝的下方；以及未卷曲经丝，所述未卷曲经丝在未卷曲纬丝的第一层和第二层之间通过，或在未卷曲纬丝的第二层和第三层之间通过。然而，该织物不含任何上述DE2234915型的第二卷曲经丝。该织物优选用可硫化的或热塑性弹性体浸渍，例如，橡胶或PVC。
所有四个上述出版物都没有提到它们的皮带在皮带的纵向上的剪切应力下的行为。
鉴于其在剪切应力应用下的使用，本发明旨在提供一种改进的传送带。
发明内容
本发明提供一种织物，包括：
a)第一未卷曲纬丝的第一层(A)，所述第一未卷曲纬丝基本上彼此平行地延伸并且彼此间隔开距离D；
b)第二未卷曲纬丝的第二层(B)，所述第二未卷曲纬丝基本上彼此平行地延伸并且彼此间隔开所述距离D；
其中，对于第一未卷曲纬丝中的每一个，存在一个相应的第二未卷曲纬丝，并且反之亦然，以形成连续的丝对，每个这样的连续的丝对可用唯一的增大的整数索引N表示；
c)卷曲经丝，其具有以下编织类型c1-c4之一：
c1–缠绕在索引N满足(N mod 4)＝0的所有丝对的第一未卷曲纬丝的周围，这样的索引N被指定为NA；在索引N满足(N mod 4)＝1的所有丝对的第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝之间通过，这样的索引N被指定为NB；缠绕在索引N满足(N mod 4)＝2的所有丝对的第二未卷曲纬丝(512、516)的周围，这样的索引N指定为NC；并且在索引N满足(N mod 4)＝3的所有丝对的第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝之间通过，这样的索引N被指定为ND；
或者
c2-缠绕在具有所述索引NA的所有丝对的第二未卷曲纬丝周围；在具有所述索引NB的所有丝对的第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝之间通过；缠绕在具有所述索引NC的所有丝对的第一未卷曲纬丝周围；并且在具有所述索引ND的所有丝对的第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝之间通过；
或者
c3-在具有所述索引NA的所有丝对的第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝之间通过；缠绕在具有所述索引NB的所有丝对的第一未卷曲纬丝周围；在具有所述索引NC的所有丝对的第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝之间通过；并且缠绕在具有所述索引ND的所有丝对的第二未卷曲纬丝周围；
或者
c4-在具有所述索引NA的所有丝对的第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝之间通过；缠绕在具有所述索引NB的所有丝对的第二未卷曲纬丝的周围；在具有所述索引NC的所述丝对的第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝之间通过；并且缠绕在具有所述索引ND的所有丝对的第一未卷曲纬丝的周围；
以及
d)未卷曲经丝，其在所有丝对的第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝之间通过；
其中所述织物不包括以交替的方式缠绕在第一未卷曲纬丝和第二未卷曲纬丝周围的卷曲经丝。
织物的优选实施方案是根据说明书和从属权利要求所述的。
本发明还提供了包含这种织物的带和这种带的应用，所述应用中可以发生带的顶表面和带的底表面之间的剪切应力。
附图说明
图1-3是GB1273528的织物的示意图，即图1是横截面图，图2是顶视图，图3也是横截面图，但其仅具有一个卷曲经丝，该卷曲经丝或者在未剪切状态下(图3的顶部)，或者在20°的剪切下(图3的底部)。
图4-6是本发明织物的示意图，即图4是横截面图，图5是顶视图，图6也是横截面图，但其仅具有一个卷曲经丝，该卷曲经丝或者是在未剪切的情况下(图3的顶部)，或者是在施加的(attempted)20°的剪切下(图6的底部)。
图7是具有图4的织物的本发明的皮带的示意性横截面图。
图8和图9分别示出了用于在“磨损”(wear and tear)条件和剪切应力下测试脱层的测试装置。
具体实施方式
本开发打算用热塑性聚合物基质直接淹没到组分被编织连接的单向增强多层聚酯织物的层中，提供热塑性聚合物(优选TPU)的完全浸渍的物理缠结，以形成嵌入并缠结的聚合物/织物基质。这种为了使层分离最小化的缠结改善了聚合物基质的结合/粘合特性和对产品进入/粘合问题(ingress/commination issues)的抗性，并且通常通过良好的磨损特性改善了皮带性能和使用寿命，同时提供良好的整体和尺寸柔性。
与GB1273528图1的被认为是最接近的现有技术的织物相比，根据本发明的织物具有在剪切密集型应用中的优势。这将参考图1-6详细说明。
图1(横截面图)和图2(顶视图)显示GB1273528图1的所述现有技术织物。这种编织具有中部未卷曲经丝(其中一个用数字1标示)，未卷曲纬丝(在图1中以横截面示出，其中一些用数字201-216标示)和卷曲经丝(上部的那些用数字31和32标示)。相邻的未卷曲纬丝(例如212、213)的中心在织物的经向上间隔开距离D，该距离D在此等于经向上的织物的半节距L，如图3所示。在垂直方向上，相邻的未卷曲纬丝被匹配到相应的对(例如208/216)，其中的一对中的未卷曲纬丝的中心在未剪切状态下以垂直距离H分开。卷曲经丝31、32以交替的方式缠绕在第一未卷曲纬丝501、502、503、504、505、506、507、508和第二未卷曲纬丝509、510、511、512、513、514、515、516周围。
图3是图1和图2的卷曲经丝31的示意性侧视图，一个(图3的上部)没有剪切，一个(图3的下部)处于20°的剪切中。当在织物的经向上从左到右观察时，所述丝31具有下降丝部分(其中的一个用数字311标示)和上升丝部分(其中的一个用数字312标示)。当织物被向右剪切20°时(图3的底部)，卷曲经丝31的上升丝部分312处于拉伸应力下。如果假定卷曲经丝31具有合理的韧度，则其上升丝部分312在该拉伸应力下不会明显伸长。未卷曲经丝1具有高韧性(GB1273528将这些中部未卷曲经丝描述为“强度赋予(strength giving)”)并且在任何拉伸应力下也不会明显伸长。这意味着整体织物的半节距L和上升丝部分312的长度W在织物的未剪切和剪切状态下保持基本恒定，如图3所示。然而，当织物被剪切20°时，卷曲经丝31的下降丝部分311处于可压缩应力(compressible stress)下。这些下降丝部分311对这种可压缩应力的被假定的反应是(对于单丝(monofilament))从它们的纵向轴线向外凸出一些或者(对于复丝(multifilament))一些包含在其中的单根丝的蓬起或者复丝的一些膨胀。这种下降丝部分311对可压缩应力的被假定的反应被认为是粘附在这些下降丝部分311上的浸渍物的可能的脱层的主要原因，从而也是这种粘附在经丝31上浸渍物的脱层的主要原因。在图3中不能充分地示出下降丝部分311对可压缩应力的反应。作为替代，图3示出了下降丝部分311的长度从V(未剪切状态)到V′(剪切状态)的示意性缩短。
下降丝部分311的被示意性缩短的长度V′可以基于剪切角、丝直径和丝间距以及在L和W保持恒定的所述假设下被如下精确地计算：
其中W是上升丝部分312的所述长度(在未剪切状态和剪切状态下相等，在未剪切状态下进一步等于下降丝部分311的长度V)，该W可被如下计算：
其中L和H如上所定义；X是未卷曲纬丝201-216的直径；Y是卷曲经丝31的直径；并且δ是剪切角。
对于有意义的剪切角δ，sin(δ)大于或等于零。此外，由于L和H总是大于零，所以总是有
这意味着(1)中括号中的部分总是小于零。由(1)计算的V′，在有意义的剪切角δ大于零时，总是小于出现在(1)中的W。由于W等于V(即处于未剪切状态的下降丝部分311的长度)，从而对于大于零的任何有意义的剪切角δ，比率V′：V小于1。在图1-3的示例性实施方式中，其中L＝H＝15单位，X＝4.35单位，Y＝4.35单位且δ＝20°，用上式得到：W＝V＝19.35单位，V′＝12.42单位，并且V′:V(＝V′:W)＝0.642。这对应于在20°剪切下下降丝部分311的示意性缩短35.8％。这指示了一种从它们的纵向轴线向外的显著的突出(如果卷曲经丝31是单丝)或者一种显著的蓬起或膨胀(如果卷曲经丝31是复丝)，并且进而指示了粘附在这些下降丝部分311上的浸渍物在剪切下脱层的显著倾向。
上述考虑是专门针对图1和图2中出现的卷曲经丝31而进行的。但是，它们可以应用于其中所示的任何其它的卷曲经丝，因为它们都具有相同的与未卷曲纬丝的交替缠绕。
然而，在给定的H和δ，(1)中的算式
随着半节距L的增加，变得接近于零。这意味着，对于增加半节距L，在给定的H、X、Y和δ下用(1)计算的V′变得更接近于(1)中的W。因此，随着半节距L的增加，V′:V(＝V′:W)的比率变得更接近于1。
图4(横截面图)和图5(顶视图)显示了本发明的示例性织物。该织物也具有未卷曲经丝4，第一未卷曲和第二纬丝(图4中以横截面示出)，分别用数字501-508和509-516标示，以及卷曲经丝61-64。对于每个第一未卷曲纬丝501、502、503、504、505、506、507、508而言，有一个相应的第二未卷曲纬丝509、510、511、512、513、514、515、516，并且反之亦然，以形成连续的丝对501/508、902/510、503/511、504/512、505/513、506/514、507/515、508/516。这些连续的对中的每一个都可以用整数索引来表示；例如根据下表1：
表1
分配给连续的丝对中的每个丝对的索引N是任意的，只要它随着经丝方向上的连续的丝对的顺序而增加。索引N可以在Nmin至Nmax的范围内，其中Nmin是可能的最小的索引，其通常分配给所讨论的织物样本的第一个丝对，并且其中Nmax是可能的最大索引，其通常分配给所讨论的织物样本的最后一个丝对。一个给定的索引N是否被分配为NA，NB，NC或ND取决于对N执行的模4运算的结果，如上表1所示。模4运算(N mod 4)，如这里所使用的，是由所谓“欧几里德整数除法”得到的N除以4的余数。
根据丝对的上述索引NA-ND，卷曲经丝61-64的编织类型如下表2所示：
表2
也就是说，上述编织类型c1，c4，c2和c3的不同之处仅在于，它们的缠绕在第一未卷曲纬丝周围，它们的在第一和第二未卷曲纬丝之间通过，它们的缠绕在第二未卷曲纬丝周围以及它们的在第一和第二未卷曲纬丝之间通过，当从c1到c4到c2到c3时，在索引NA、NB、NC和ND上循环地排列。
图6是图4-5的本发明织物的卷曲经丝61的示意性侧视图，一个(图6的上部)没有剪切，一个(图6的下部)处于施加的20°剪切下。
类似于图1-3的织物，该卷曲经丝61也具有长度为V的下降丝部分(其中一个用数字611标示)和长度为W的上升丝部分(其中一个用数字612标示)，其中在未剪切状态W＝V。同样在这里，如果织物被剪切，则上升丝部分612处于拉伸应力下。如在图1-3的织物中那样，如果未卷曲经丝4和卷曲经丝61-64具有合理的韧性，则在未剪切和剪切状态下可以假设半节距L和上升丝部分612的长度W不变。同样类似于图1-3的织物，当受到剪切时，下降丝部分611处于可压缩应力下，并且它们的长度V′在该可压缩应力下示意性地变短。该长度V′同样可以通过上述公式(1)计算，并且其中包含的W可以通过上面的公式(2)计算。V′的缩短同样指示了这些下降丝部分611有一些膨胀或蓬起，并且进而指示了浸渍物在剪切应力下脱层的一些趋势。
然而，与图1-3的织物不同，在图4-6中，经丝方向上的编织的半节距L不等于相邻的未卷曲纬丝的中心之间的距离D；它大约是该距离D的两倍。这是因为在本发明的织物中总是有额外的丝对，所述丝对允许卷曲经丝61-64在它们的第一和第二未卷曲丝之间通过。因此，本发明织物中的半节距L在其他方面相同的情况下通常比图1-3的织物的半节距L长，通常约为其两倍长。
与上述对于公式(1)的涉及增加的半节距L的行为的解释一致，可以预测在给定的剪切角δ处对于相同的参数H、X和Y(并且因此W)，相较图1-3的织物的V′的缩短，图4-5的织物的V′的缩短将不太明显，并且与图1-3的织物相比，V′:V(＝V′:W)的比率通常更接近于1。在图4-6的示例性实施例中，其中L＝30单位，H＝15单位，X＝4.35，Y＝4.35单位且δ＝20°，用上面的公式得到：W＝V＝32.39单位，V′＝26.29单位，和V′:V(＝V:W)＝0.831。
这对应于在施加20°剪切时下降丝部分611的示意性缩短(schematicshortening)仅为16.9％。该示意性缩短明显小于在图1-3的织物观察到的在20°剪切下的上述35.8％的示意性缩短。通过相对于图3的下降丝部分311的示意性缩短不太明显的图6的下降丝部分611的示意性缩短，可以预测图6的下降丝部分611在现实中将不会像图3的下降丝部分311那样强烈地向外膨胀、胀起或蓬起。
因此，首先可以预测，与在同样剪切下的图1-3的织物将具有的对于其下降丝部分311的使浸渍物脱层的倾向相比，图4-6的织物在剪切下将具有较低的使粘附在其下降丝部分611上的浸渍物脱层的倾向。
此外，在图4-6的织物中存在所提到的额外的丝对(例如图6中的503/511或508/516)，其允许卷曲经丝(例如图6中的61)在它们的第一和第二未卷曲丝之间通过。用于计算在织物剪切状态下的任何这种丝对中的第一未卷曲纬丝(例如图6中的503或508)和第二未卷曲纬丝(例如图6中的511或516)的中心之间的示意性距离H′的公式是：
其中H，L和δ如上所定义。
由于L和H总是大于零，并且因为对于有意义的剪切角δsin(δ)大于或等于零，用公式(3)计算的H′随着半节距L的增加而变小。当剪切角δ为零时，公式(3)得到的H′等于H，并且当δ大于零时，变为比H小。
通过上述公式(3)的性质，因此其次可以预测，由于H′随着剪切角δ的增加而变小的特性，所述额外的丝对(例如图6中的503/511)将开始横向地压缩下降丝部分611，这将部分地抵消它们所述的向外膨胀、胀起或蓬起，从而进一步防止粘附到这些下降丝部分611上的浸渍物的脱层。
通过上述公式(3)的特性，因此第三可以预测，由于H′随着半节距L的增加趋于零，所以与图1-3的织物相比，距离H′的减小将在图4-6的织物中更加明显，因为在后一种织物中，半节距L约为相邻的未卷曲纬丝之间距离D的两倍，而在前者中，半节距L仅等于该距离D。因此，图4-6的织物被预测不能像图1-3的织物那样被强烈地剪切，因为前者被压缩的趋势更强(H′的减少更明显)。鉴于图6下部的示意图中的未卷曲纬丝501-516与卷曲经丝61和未卷曲经丝4的图形重叠，图6下部的示意图实际上预测了图4-6所示的织物抵抗到20°的剪切。与之形成对比的是，图1-3所述的织物可以示意性地被剪切到20°而没有任何丝的图形重叠。
上面的考虑是专门针对图4-5中出现的卷曲经丝61而进行的。但是，它们可以应用于其中所示的任何其它的卷曲经丝62、63和64，因为它们都具有与卷曲经丝61相同的编织类型。
鉴于图4-6的织物的前述内容，当其被引入带中并被浸渍时，预计与在类似的浸渍带中的图1-3的织物相比，其不太容易使浸渍物发生剪切脱层。在下面的实施例中描述了用于在剪切应力下测试对脱层的抗性的合适的实际测试装置。
从而，对于这种改善的对剪切脱层的抗性，关键的是，本发明的织物包含在图4-5中讨论的编织类型的卷曲经丝61-64并且包含未卷曲经丝4，但不包含任何交替地缠绕的在图1-3中讨论的类型的卷曲经丝。
与前述考虑一致，如图4所示，本发明的织物可选地可包含未卷曲第三纬丝517-524的第三层(C)，所述纬丝基本上彼此平行地延伸并且以所述距离D彼此间隔开。对于第二未卷曲纬丝(分别为509、510、511、512、513、514、515、516、517)，有一个相应的未卷曲第三纬丝(分别为517、518、519、520、521、522、523、524)，并且反之亦然，以形成连续的另外的丝对509/517、510/518、511/519、512/520、513/521、514/522、515/523、516/524。每个包括给定的第二未卷曲纬丝(分别为509、510、511、512、513、514、515、516、517)的连续的另外的丝对可以被设计为具有与包括相同的第二未卷曲纬丝(分别为509、510、511、512、513、514、515、516、517)的连续丝对相同的索引N，如上面表1所示。然后那里有另外的卷曲经丝71-74，其具有上面讨论的用于卷曲经丝61-64的编织类型c1-c4之一。然而，在上面的编织描述中，任何对“第一未卷曲纬丝”的提及都需要用“第二未卷曲纬丝”来代替，并且任何对“第二未卷曲纬丝”的提及都需要用“第三未卷曲纬丝”来替代，以获得另外的卷曲经丝71-74的编织类型描述。
对于本发明的织物，优选的是，上述编织类型c1和c2的卷曲经丝总是成对地出现并且彼此紧邻，并且上述编织类型c3和c4的卷曲经丝总是成对出现并且彼此紧邻。对于本发明的织物，更优选的是，卷曲经丝61-64和未卷曲经丝4在纬向上以重复的单元存在，其中卷曲经丝61(具有编织类型c1)、卷曲经丝62(具有编织类型c2)、卷曲经丝63(具有编织类型c3)、卷曲经丝64(具有编织类型c4)和未卷曲经丝4沿纬向方向布置的顺序总是相同的。如果存在未卷曲纬丝517-524的第三层C，则同样优选的是，另外的卷曲经丝71-74和另外的未卷曲经丝8以重复的单元存在，其中另外的卷曲经丝71(具有编织类型c1)、另外的卷曲经丝72(具有编织类型c2)、另外的卷曲经丝73(具有编织类型c3)、另外的卷曲经丝74(具有编织类型c4)和另外的未卷曲经丝8的出现顺序总是相同的，并且与在卷曲经丝61-64和未卷曲经丝4的重复单元内的顺序相同。
在织物的一个优选实施方案中，卷曲经丝61-64与未卷曲经丝4的比例可以是4：1。如果这些经丝在其中以重复的单元出现，其中这些重复单元中丝的顺序总是相同的，那么示例性的这样的顺序(丝的标号以及如果适用的话，在括号中的编织类型，)有61(c1)-62(c2)-4-63(c3)-64(c4)或其任何循环排列。类似地，如果存在另外的未卷曲纬丝71-74、另外的卷曲经丝517-524和另外的未卷曲经丝8的第三层C，那么这些丝的顺序将相应地为71(c1)-72(c2)-8-73(c3)-74(c4)或其的对应于上述循环排列的循环排列。
在织物的另一个优选实施方案中，卷曲经丝61-64与未卷曲经丝4的比例可以是12：1。如果这些经丝在其中以重复的单元出现，其中这些重复单元中的丝的顺序总是相同的，那么示例性的这样的顺序(丝的标号以及如果适用的话，括号中的编织类型)有63(c3)-64(c4)-61(c1)-62(c2)-63(c3)-64(c4)-4-61(c1)-62(c2)-63(c3)-64(c4)-61(c1)-62(c2)或其任何循环排列。类似地，如果存在另外的未卷曲纬丝71-74、另外的卷曲经丝517-524和另外的未卷曲经丝8的第三层，则这些丝的顺序相应地为73(c3)-74(c4)-71(c1)-72(c2)-73(c3)-74(c4)-8-71(c1)-72(c2)-73(c3)-74(c4)-71(c1)-72(c2)或其的对应于上述循环排列的循环排列。
如果经丝以重复的单元出现，其中这些重复的单元中的丝的顺序总是相同的，并且还存在抗静电的丝，则优选地，这些抗静电的丝同样总是被包含在重复的单元内的相同位置处。除此之外，它们在重复单元中的数量和位置是任意的。优选地，每个重复单元有一根这样的抗静电的长丝。
对于本发明的织物，优选所有未卷曲纬丝501-524是单丝，更优选这种单丝的直径为0.05-2mm，优选0.25-0.45mm。未卷曲纬丝优选由聚酯(polyester)制成，例如PET。未卷曲纬丝的纤度(titer)优选在670至2100dtex的范围内。
对于本发明的织物，优选所有卷曲经丝61-64、71-74是复丝(multifilaments)、短纤纱(spun yarns)，或者是复丝纱(multifilament yarns)和短纤维(staple fibres)的通过广泛所知的“芯纺(core-spinning)”方法纺在一起的组合。任何这种卷曲经丝优选地不含天然纤维，例如棉，黄麻，大麻或纤维素基纤维。即使在没有这种天然纤维的情况下，浸渍物也能充分粘附到本发明的织物上。卷曲经丝优选由聚酯制成，例如PET。卷曲经丝的纤度优选在500至2000dtex的范围内，特别是如果由聚酯如PET制成。另外优选地，卷曲经丝的韧度(tenacity)优选在15至250cN/tex的范围内，更优选在15至40cN/tex的范围内，最优选在20至30cN/tex的范围内。另外优选地，它们的热收缩率(在180℃下加热2分钟时的长度减少百分比)为0.5％至15％，更优选5％至15％，最优选8％至12％。另外优选地，如果卷曲经纱(warp yarns)是短纤纱，那么优选地它们每米的匝数优选为0至400，更优选为250至400，最优选为300至400。
对于本发明的织物，优选所有未卷曲经丝4、8是复丝，或者是多根这样的复丝，例如3-8根这样的复丝，所述复丝被平行排列并且彼此紧邻。未卷曲经丝优选由聚酯，特别是PET，或芳族聚酰胺(aramid)制成。未卷曲经丝的纤度(或者，如果存在多根复丝，则它们所有的纤度之和)优选在500至5000dtex的范围内。更优选地，如果未卷曲经丝是聚酯，如PET，则它们的纤度(或者，如果存在多根复丝，则它们的纤度之和)在550至2000dtex的范围内；如果它们是芳族聚酰胺，那么它们的滴度更优选在440至3500dtex的范围内。另外优选地，未卷曲经丝的韧度(或者，如果存在多根复丝，则所有多根丝的总体韧度)优选在15至250cN/tex的范围内，更优选在30至100cN/tex的范围内，最优选是60至80cN/tex。另外优选地，它们的热收缩率(在180℃下加热2分钟时的长度减少百分比)在0.5％至15％的范围内，更优选为0.5％至5％，并且最优选为1％至2％。另外优选地，未卷曲经丝的复丝可以优选具有S-捻或Z-捻(S-or Z-twist)，每米的匝数优选在0-400的范围内，更优选在50-300的范围内，并且最优选在70-140的范围内。
如现有技术中已知的，本发明的织物可选地还可以包含卷曲抗静电丝。然后，这些卷曲抗静电丝具有上面例举的编织类型c1-c4的一种。这些抗静电丝优选是短纤纱，例如，碳纤维，或者是导电聚酯纤维、棉纤维、尼龙纤维或芳族聚酰胺纤维，所述纤维上粘附、涂覆有金属导体，或者金属导体嵌入所述纤维中。这样的导电纤维同样是传统的。卷曲抗静电丝的韧度优选在15至250cN/tex的范围内，更优选在15至40cN/tex的范围内，最优选为20至30cN/tex。另外优选地，它们的热收缩率(在180℃下加热2分钟时的长度减少百分比)为0.5％至15％，更优选为5％至15％，最优选为8％至12％。另外优选地，卷曲抗静电长丝优选地可以具有S-捻或Z-捻，每米的匝数优选在0-400的范围内，更优选在100-400的范围内。更优选地，恰好有一根卷曲抗静电丝被每四个连续的未卷曲经丝分开。
本发明的皮带被如下制造：提供如上所述的本发明的织物，并根据标准程序，例如熔融涂覆(melt coating)、压延(clandering)、旋转固化(rotocure)等，将其用弹性体(elastomer)(橡胶)、热塑性塑料(thermoplastic)或热塑性弹性体的浸渍物浸渍。“浸渍”是指织物完全嵌入浸渍物中，没有丝段从皮带的顶部和底部表面突出。“浸渍”还可以表示带可以具有顶层和覆盖层，它们的每个仅由浸渍物组成，并且分别提供皮带的所述顶表面和底表面。在一个优选实施例中，该顶层相对较厚，例如占皮带总厚度的约10％至30％，并且底层相对较薄，例如占皮带总厚度的约1％至5％。在该优选实施例中，顶层的顶表面是货物被输送的表面，底层的底表面是与支撑和/或辊子接触的表面。薄的底层在与支撑和/或辊子接触时使浸渍材料的磨损最小化，这在顶表面和底表面之间存在剪切时是有利的。在另一个优选实施例中，顶层和底层都相对较厚，例如皮带的总厚度的约10％至30％，从而顶层和底层中的任一个可被用于传送货物或与支撑和/或滚子接触。然后更优选地，顶层和底层都具有相同的厚度。这使得，如果顶层或底层中的一层变得严重磨损，则可以使皮带的方向反转，从而延长皮带的使用寿命。
作为浸渍物的弹性体(橡胶)优选地可选自天然橡胶、聚异戊二烯、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丁腈橡胶(NBR)、乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)和丙烯酸酯橡胶。优选以未硫化或未交联的状态浸渍到织物中，然后被根据常规方法硫化或交联。
作为浸渍物的热塑性塑料优选地可选自包括热塑性聚烯烃(如聚乙烯或聚丙烯)、基本上无规(random)的乙烯/C3-12-α-烯烃共聚物(α-烯烃的例子有1-丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯和1-辛烯)、热塑性聚酰胺、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚(乙酸乙烯酯)和PVC的集合。
作为浸渍物的热塑性弹性体优选地可选自包括热塑性弹性体嵌段共聚物(例如苯乙烯嵌段共聚物，特别是苯乙烯-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯、以及苯乙烯-乙烯/丙烯-苯乙烯嵌段共聚物)、中密度聚乙烯硬嵌段和乙烯/α-烯烃共聚物软嵌段共聚物(copolymers of hard blocks of medium densitypolyethylene and of soft blocks of ethylene/α-olefin copolymers)、热塑性聚氨酯(如聚酯二醇或聚醚二醇与二异氰酸酯的共聚物)、聚醚-/酯嵌段酰胺和热塑性弹性体离聚物的集合。
浸渍物优选由热塑性弹性体制成，更优选由TPU制成。合适的TPU可以通过使含二异氰酸酯的硬嵌段链段(diisocyanate-containing hard block segments)与聚酯二醇软嵌段链段(polyester diol soft block segments)反应来获得。优选地，在没有任何粘合促进剂的帮助下将浸渍物施加到织物上。也就是说，浸渍前的本发明织物和浸渍物配方(impregnation composition浸渍物组合物)本身都没有这种粘合促进剂。即使在不存在这种粘合促进剂的情况下，浸渍物也粘附到本发明的织物上。优选不存在的示例性常规粘合促进剂是卤化聚合物，特别是氯化聚烯烃，其包含交联剂。
本发明的皮带可选地可在其顶部和/或底部表面上涂覆常规涂层，例如，该涂层可以增强对溶剂的抵抗性，或者该涂层含有抗菌剂。
图7是包含本发明的织物的本发明的皮带的示意性横截面图，该横截面图沿着皮带纵向方向，分别切割穿过未卷曲经丝4和第一未卷曲纬丝501-508和第二未卷曲纬丝509-516。为了本发明的目的，皮带的纵向方向也被认为是皮带的行进方向。因此，织物的经向(沿着卷曲经丝61-64)与皮带的纵向方向一致。第一未卷曲纬丝501-508和第二未卷曲纬丝509-516分别是由聚酯制成的单丝，并且在示例性实施方案中具有0.25-0.45mm的厚度。未卷曲经丝4通常是由聚酯或更优选的芳族聚酰胺制成的复丝。在示例性实施方案中，它可以是一根440至3500dtex的芳族聚酰胺复丝，或者是多根这样的复丝，例如，3-8根这样的丝，这些丝被平行排列并且彼此紧邻。卷曲经丝61-64通常是由聚酯制成的复丝，并且在示例性实施方案中具有550-2000dtex的纤度。对于每个未卷曲经丝4通常设置有4或12个卷曲经丝61-64，其中后者的12:1的比例特别适用于上述非卷曲经丝4的实施方案，该经丝4是多根平行排列并且彼此紧邻的丝。本发明的这种皮带的总厚度通常在1至3mm的范围内。其中的两个箭头表示作用在皮带的顶侧9和皮带的底侧10上的摩擦力的相反方向，并且所述摩擦力在皮带内引起剪切。这是在根据本发明的这种皮带的应用中通常会发生的剪切。该皮带具有由热塑性塑料或热塑性弹性体，特别是TPU，例如Lubrizol的Estane TPU类型，制成的浸渍物11。该示例性浸渍传送带被认为是轻型传送带的示例。
现在描述本发明的皮带的示例性应用，其中在带的纵向方向上带的顶表面和底表面之间发生或预期发生剪切。
第一种这样的用途是在食品加工中。在那里使用沿皮带顶部表面摩擦(grates)的刀，使皮带的顶部表面在运行操作中被从碎屑，灰尘或污垢中间歇地清洁。摩擦刀(gratingknife)在皮带上施加剪切力。
第二种这样的用途是在跑步机中。在那里，皮带在固定的支撑板上运行，而在跑步机上锻炼的跑步者用他的脚加速皮带的顶部表面，同时在位于所述支撑板上的皮带的部分上跑动。剪切发生在位于固定板上的皮带底侧和皮带的由跑步者的脚加速的顶侧。
第三种这样的用途是在邮件分拣机中。有被驱动带通过与固定支撑配合或通过与非被驱动带配合来传送一件邮件。固定支撑根本不移动。因此，该件邮件在由驱动带传送的同时在驱动带的顶面上施加制动作用，从而施加剪切作用。类似地，剪切发生在非被驱动带中，因为它通过被传送的邮件在其顶面上被加速。在WO2015/011090A1的图3-5和相关的描述中公开了这种邮件分拣机和上述两种邮件传送方法的细节。
除了提高对在剪切应力下的脱层的抗性，如上面参考图1-6所讨论的，本发明的皮带在所谓的“磨损”条件下，即弯绕在小直径皮带轮上的长时间循环运行下，也表现出更好的对脱层的抗性。这是通过试验确定的，并且在下面的实施例中被描述，也参考图8-9。
现在通过以下非限制性实施例说明本发明。
实施例
实施例1：用于在“磨损”条件下或在剪切应力下测试对脱层的抗性的测试装置。
测试装置允许在主要为“磨损”的条件下(图8)或在主要为“剪切”的条件下(图9)测试对脱层的易感性。在两个装置中，环形带(本发明的或作为对比的)在环中循环，该环包括至少一个驱动皮带轮12和惰轮皮带轮13、14，它们都赋予皮带凸形弯曲。
在“磨损”装置(图8)中，存在另一个惰轮皮带轮15，其赋予皮带凹形弯曲。惰轮皮带轮13、14、15具有足够小的直径(通常最多30-40mm)，以通过围绕这些小直径皮带轮的反复弯曲，导致织物和浸渍物之间的界面疲劳。
由于其有两个凸形弯曲皮带轮13、14而仅有一个凹形弯曲皮带轮15，可以将后者的直径选择为小于两个前者的直径，以在凸形和凹形弯曲方向上得到相同的“磨损”效果。
然而，在“剪切”装置中(图9)，存在另一个凹形弯曲制动皮带轮16。该皮带轮16通过施加在其轴161或其表面上的制动扭矩TB[Nm](该图示出一个示例性的靴制动器17作用在制动皮带轮的表面上)来对抗由驱动皮带轮12施加的驱动扭矩TD[Nm]。驱动扭矩TD作用在皮带的内表面(皮带轮表面)上，而制动扭矩TB作用在皮带的外表面(传送表面)上。这两个扭矩在带中产生相反方向的纵向力，即驱动力FD和制动力FB，从而在带中产生剪切。TD必须大于TB，以便皮带保持循环(looping)。此外，皮带表面和皮带轮表面之间的摩擦系数、皮带内部的力(由TD，TB和Fw产生)以及皮带扫过驱动皮带轮12和制动皮带轮16的角度必须是这样的以使得在这两个滑轮中的任何一个上滑动都不会发生。通过Eytelwein公式或试验，这可以被容易地确定。
图9示出了驱动皮带轮12和制动皮带轮16逆时针旋转，因此所述相反方向的力和剪切(再次由δ表示)主要出现在皮带环的右侧，如图中所示。
如果驱动皮带轮12和制动皮带轮16顺时针旋转，则相反的力和剪切将主要出现在皮带环的左侧。
在图9的“剪切”装置中，所有滑轮具有足够大的直径(通常至少为100mm，优选地为130mm或更大)，最小化由在滑轮上弯曲带来的“磨损”效应。
在图8和图9的两种装置中，凹形弯曲滑轮(惰轮皮带轮15和制动皮带轮16)分别位于轴151或轴161上，轴151或轴161可垂直移动(图8和图9中的双箭头)，并且通过适当的张紧力Fw，它们可赋予皮带所需的张紧。Fw[N]根据下述公式计算：
Fw＝2×k1％×b×ε
其中：
k1％是每单位皮带宽达到1％伸长所需的拉力[N/mm]，其是在松弛后根据EN ISO21181:2013(轻型输送带-松弛弹性模量的确定)确定的，其中
-在图8的“磨损”装置中，在任何循环之前，其在打开的皮带上被确定；
-在图9的“剪切”装置中，通过以环形形式在该测试装置上循环10,000次而“磨合(running in)”之后，其在重新打开的皮带上被确定；
b是带的宽度[mm]，可以任意选择，但通常在10到50mm的范围内；以及
ε0是松弛后在所述测试装置中所期望的(intended)带伸长率[％]，通常为0.5％。
Fw垂直于轴151或轴161施加，例如，通过配重或通过弹簧秤。
实施例2：本发明的带和现有技术的带在“磨损”条件下对脱层的抗性的对比测试。
包含与图4类似的织物结构的本发明的皮带被与由申请人以代号EMB-12EMCH销售的现有技术的皮带比较，该现有技术的皮带具有两个不连续的平织(plain weave)PET层。该测试装置类似于图8的测试装置，以显示本发明的皮带在“磨损”条件下的脱层易感性(susceptibility)方面的改进。皮带和测试装置的参数如下表3所示：
表3
两条皮带的评估如下：
-本发明皮带：测试后没有浸渍物的剥离。无论是在指状端部连接处的外侧还是在指状端部连接处的区域，皮带的两个侧面上都没有任何可见的裂缝或破裂。在测试之前和之后都不能从双层织物上剥离浸渍层；浸渍物对双层织物的附着总是高于浸渍层本身内的附着。
-现有技术皮带：在测试之后，皮带显示出几种类型的缺陷，其中有纵向和/或横向方向上的裂缝和破裂(指状端部区域的外侧和内侧)。浸渍层可以被从织物上剥离。在测试之前，剥离浸渍物所需的力在每厘米带宽30-50N的范围内；测试后，所需的力降低到每厘米皮带宽小于10N。有时两种单独的织物可以彼此剥离。
