专利名称：用于挠性流体装运容器的涂覆及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种用于运输和容纳大量流体，尤其是密度比海水密度小的流体，特别是淡水的挠性流体装运容器(下面有时被称作“FFCV”)，以及制造这种装运容器的一种方法。
背景技术：
利用挠性容器来容纳和运输货物尤其是流体或者液体货物已经为大家所公知。大家公知利用容器在水中尤其是海水中运输流体。
如果货物是密度比海水密度小的流体或者液态化的固体的话，就没有必要使用刚性的散装驳船、油轮或者装运容器。相反，可以利用挠性装运容器，将挠性装运容器从一个地方拖到或者拉到另外一个地方。这种挠性装运容器同刚性容器相比具有明显的优点。此外，如果挠性容器构造恰当的话，在卸下货物以后，可以将挠性容器卷起或者折叠并在返回途中存放起来。
在整个世界上，有很多地区都急需淡水。淡水是这样一种商品，它使得冰帽和冰山的采收正在迅速地成为一个很大的贸易。但是，无论在何地获得了淡水，将淡水经济地运输到目的地就成为了一个关注的问题。
比如，现在一个冰帽采收者打算利用一个容量为150,000吨的油轮来运输淡水。明显地，这不仅涉及到使用这样一个运输设备的费用，而且涉及到装载淡水的运输设备的空载返回的附加支出。挠性装运容器在货物卸空后可以收拢，并存放在例如将它拖到卸货地点的拖船上，所以挠性容器降低了这方面的费用。
即使有这样的优点，经济学要求挠性容器的运输量要足以克服运输的费用。因此，就开发出了越来越大的挠性容器。但是，尽管在过去数年中出现了一些进展，但是关于这种容器的技术问题一直存在。在这一点上，在美国专利2997973；2998973；3001501；3001501；3056373以及3167103中对挠性装运容器或者驳船的改进进行了描述。挠性装运容器的用途通常是用于运输或者储存其比重小于海水的液体或者可流态化的固体。
与液体或者可流体化固体的密度相比，海水的密度表现出这样一种事实，即，当一个部分或者完全装满的挠性运输袋被放到海水中牵引的时候，货物给挠性运输袋提供了浮力。货物的这个浮力为容器提供了一个漂浮力，有利于将货物从一个海港发运到另外一个海港。
在美国专利2997973中，披露了一种容器，该容器包括一个由挠性原料比如一种浸渍了天然橡胶或者合成橡胶的浸胶织物制造的联通管，这种联通管具有流线型的前端，适合于与牵引装置相连，还有一个或者多个与容器的内部相连的管道，以便能够将容器装满或者卸空。浮力通过容器中的液体成分来提供，容器的形状取决于其装满的程度。这个专利还提出挠性运输袋可以利用纺织成管状的单组经纬织物制作。但是， 该专利没有讲述如何利用如此巨大的管道来完成运输袋的制作。显然，这样一种结构要解决接缝的问题。在商业挠性运输袋上通常都可以发现接缝，因为袋子通常都是以拼缝方式利用缝合或者将小片防水材料连接到一起的其它方法进行制造的。参见美国专利3779196这个例子。可是，公知当袋子反复受到大载荷的作用时，接缝就是袋子破损的根源。在无缝结构中可以明显地消除接缝破裂。然而，由于有缝结构是简单机织织物的一个可选方案，它具有不同的优点，尤其是在生产方面具有优势。
在这一点上，发布于1994年11月1日并进行了一般指定，名称为“压榨毛毯和制造方法”的美国专利No.5360656披露了一个由螺旋编织布带制作的压榨毛毯底基织物，在此特此引用该发明披露的内容。
织物的长度将由纱线原料布带的每个螺旋圈的长度来决定，而之外的宽度将由螺旋圈的数量来确定。
一个边缘接头例如可以通过非编织原料或者含有可熔化纤维的非编织原料的缝纫、熔化和焊接来完成(例如，在名称为“用于造纸机贵重器材的相邻布带的超声波缝合”的美国专利No.5713399中提出的超声波焊接，该专利发布于1998年2月3日并进行了一般指定，在此特此引用该专利披露的内容)。
同时，那个专利还涉及到为压榨毛毯制作底基织物，这种技术可以在为运输容器制造足够牢固的管状结构的过程中进行应用。此外，由于计划的用途是用作一个运输容器而不是用作压榨毛毯，在压榨毛毯中需要实现布带之间的平滑过渡，所以这不是一个需要特别关注的事情，可以使用各种不同的连接方法(搭接和缝纫、粘结、卡钉等)。本领域一般技术人员显然能够理解其它类型的连接方法。
此外，如前面所述，需要一种无缝挠性容器，而且无缝挠性容器也在现有技术中提及过，制造这样一种结构的方法有它的困难。迄今，就像前面指出的那样，大的挠性容器一般都是用许多小片材料来制造的，这些小片原料被缝在一起或者粘接在一起。这些小片原料必须是不透水的。如果这些小片原料不是由不透水材料制造，那么这些小片原料在被使用之前可以容易地涂这样一种防水涂料。可以通过传统的方法比如喷涂或者浸渍涂料方法来上涂料。
另外一个问题是当容器是空的时候，因为容器一般都比海水更致密，所以在没有货物的时候就要下沉。可以将增加浮力的装置固定到容器上，以防止这种情况的出现。
除此以外，由于在没有货物的时候就要下沉，也正因为此，容器在没有这种浮力装置的时候就要在中间形成一个弓形，这是不希望出现的情况。
发明简述因此，本发明的主要目的是要提供一种用来运输具体包括淡水在内的密度小于海水的货物的大型织物FFCV，并且使所制造的FFCV能够不渗海水和海水离子。
本发明的另外一个目的是提供这样一种FFCV，该FFCV具有使FFCV上浮的方法，尤其是空载时不需要浮力装置。
这些以及其它的目的和优点都将通过本发明来实现。在这一点上，本发明提出了使用机制布管或者螺旋管来制造长度为300'或者更大以及直径为40'或者更大的FFCV。这样一个大型结构可以在生产造纸机贵重器材的设备上进行制造。管的末端有时被称作前端和尾部，或者船首与船尾，管道末端可以通过很多方法进行密封，包括将末端打褶、折叠或者缩小直径然后进行粘接、缝纫、用卡钉固定或者通过机械接头固定或者前述专利申请书中提出的方法进行连接。
如前所述，给这样大的装运容器尤其是对于一个无缝制作的装运容器涂防水材料从而使之不渗海水和海水离子是有困难的。在前述的第二个专利申请中，披露了完成这个工作的方法。本发明对此进行了详细描述，也使得不同的涂料都可以用于FFCV。此外，本发明披露了涂料方法，所述涂层方法不仅给FFCV的织物涂上防水材料使之不渗水，而且在有货物或者没有货物(比如淡水)的情况下给装运容器提供浮力。
在本发明的第一个方面中，该发明提供了制造FFCV的织物，这种织物的正面或者外表面以及背面或者内表面带有热塑材料，正面和背面的涂料可为不同的。在内表面和外表面具有不同涂料的优点是由于很多的原因。比如，在外表面涂料中就需要包含紫外线保护成分。涂料的选择可能受到这种考虑的影响。在内表面就没有必要去进行紫外线保护。然而，在内表面涂料中就需要包含杀菌剂或者杀真菌剂。涂料的选择也可能受到这种考虑的影响。
对于给FFCV上不同涂料的优点，还可以考虑到其它一些因素，这些优点对于本领域一般技术人员是显而易见的。
在进行编织以前将涂料涂到用来制造织物的纤维或者纱线上，就可以实现这样的涂层安排。在这一点上，表面纤维涂上一种热塑性混合物，而背面则涂上不同的热塑性混合物。在编织过程中有选择性地将所有的一面涂有一种涂料而在另外一面涂有其它涂料的纤维交织在一起。然后在压力作用下加热处理这个结构，使热塑涂料液化，从而使织物不渗水。不同的涂料大多数都留在了它们原来形成的那一侧纤维上。
现在我们转而讨论制作一种具有更多优点的进行织物涂层的其它方法。在这一点上，本发明提供了一种不仅能够使织物不渗水而且还能使FFCV浮在水面上的涂料，涂料能够使FFCV浮在水上是因为涂料具有上浮的性质。第一个方法就是利用所需的涂料来给织物喷涂涂料。在这一点上，需要得到结果就是制造一个由总密度小于海水密度的织物和涂料构成的FFCV，海水的密度大约为1.0g/cm3。
因此，在以下方法中就可以降低总密度。通过在涂料中加入微球体(微球体可以为玻璃、聚合物、或者其它适合于此目的的材料)，就可以在涂料中增加孔隙，尽管是最小的孔隙。在涂料中加入足够多的微球体，使得涂料的密度降低到小于1.0g/cm3。密度下降的多少将由编织纤维的密度和所需要的涂料的物理特性来决定。比如，如果所使用的纤维在未涂层时就可以漂浮的话，那么涂料密度只需降低到涂料能够漂浮起来为止。在这种情况下，复合结构或者涂层织物将自然地漂浮起来。
但是，如果所使用的纤维自己不能漂浮起来的话，那么就应当调节涂料的密度以补偿纤维增加的密度，使复合结构总的密度小于1.0g/cm3。
当然，在这样降低密度的时候，涂料所需要的机械性能不应降低到低于有效FFCV所需要的标准。比如，涂料的抗拉强度、挠度以及耐磨性能应当保持在需要的水平上，这对本领域一般技术人员是显而易见的。
现在来简要讨论给FFCV提供足够浮力的其它方法，在这一点上，这个方法又涉及到用来使织物不渗水的涂料。除了以传统方式形成泡沫涂料以外，还非常意外的发现，喷涂到织物上的涂料中的夹带空气导致在涂层织物中形成空气泡。这种空气泡降低了涂料的密度，如果将密度降低到足够的程度，就能够使涂层织物漂浮起来。空气泡的尺寸和位置都是随机的，空气泡会由于喷涂条件的变化而变化。这种孔隙的随机性可以用来在一定程度上把它们对机械性能的影响减少到最小，如前面所述的那样。
附图简述通过本发明就可以实现其目的和优点，本发明的描述应当与附图结合在一起来进行考虑，其中
图1是一个有尖船首或者前端的圆柱形FFCV的总透视图；图2是采用了本发明技术的织物的侧剖视图；图2A和2B示出了图2中所示的采用了本发明技术的织物的正面织物和背面织物的缝纫点。
图3是一个采用了本发明技术、在其涂料中加入了微球体的涂层织物的侧剖视图；图3A是一张没有使用和使用了两种不同微球体的树脂的应力应变图；图4是一个采用了本发明技术并涂有夹带着空气的涂料的涂层织物的侧剖视图；图4A是图4中所示的采用了本发明技术的涂料的局部放大图；图5是一个装置的透视图，该装置将高温和压力作用到采用了本发明的技术并将用到FFCV上的一个管道上；以及图6是图5中所示的装置与采用了本发明技术的管道结合在一起的透视图。
优选实施例详述推荐的FFCV10是利用无缝编织的不透水管道12来制造的。管道的构造可以变化。比如，它可包括一个管道，该管道具有相当均匀的直径(周长)并在每个末端进行了密封，如图1中所示。它也可以有不均匀的直径或者不均匀的形状。相应的末端要收拢、夹紧、并用很多方式进行密封。形成的涂层结构也应当足够的柔软，能够折叠或者卷起以便于运输和存放。前述专利申请书讨论了设计要求、使用的材料、某些构造的特点和优点，在这里就不在重复了。但是，下面要对使用的材料进行简要讨论。
由于FFCV将受到空载荷和高载荷的循环作用，因此，在选择任何一种材料时，还应当考虑到材料在循环载荷环境中的恢复性能。材料还必须能抵抗日晒、海水、海水温度、海洋生物以及装运的货物的作用。构造材料还必须要防止货物受到海水的污染。如果海水被强力浸入了货物，或者盐离子扩散进了货物，就会产生污染。
本发明提出了利用涂层织物来制造非常大的FFCV。涂层织物有两种主要组成成分。这些组成成分为纤维加强件和聚合物涂料。有多种纤维加强件和聚合物涂料都适合于FFCV。这样的材料必须能够处理FFCV将遇到的机械载荷以及各种类型的延长。这些材料，尤其是使用的涂料必须耐磨，因为在牵引的过程中这些材料会接触到物体。同样，因为提出将FFCV收拢并卷到卷轴上，这样在FFCV卷取和放开的过程中就会与牵引船的表面接触，所以选择的材料应当能够抵抗这种接触带来的磨损。此外，使用的材料应当结合要运输的货物来进行选择。比如，如果货物是流动的水，所使用的材料尤其是在FFCV内侧所使用的涂料应当能够同流动水一起使用。如果流动的水是在其管辖范围内使用，使用的涂料甚至要经过食品及药物管理局(FDA)这样的政府机构的认可，如果不在其管辖范围内，就必须经过这种水使用地所在国家的政府机构的认可。因此，那种会浸析有害化学物质或者会污染货物的涂料就不能用于FFCV内侧。如果在涂料中使用了例如杀菌剂、杀真菌剂或者紫外线稳定剂，就应当避免进行浸析。浸析造成的损失可能会损害到希望得到的结果。根据要运输的货物的性质以及需要的最终结果，选择涂料要考虑其它因素对于本领域一般技术人员来说是显而易见的。
适合的聚合物涂料包括聚氯乙烯、聚亚安酯、合成橡胶和天然橡胶、聚脲、聚烯烃、硅酮聚合物和丙烯酸系聚合物。这些聚合物实质上可为热塑性或者热固性材料。热固性聚合物涂料可以通过加热来进行硬化，可以室温硬化或者紫外线硬化。聚合物涂料可包括能够增加其挠性或者耐用性的可塑剂和稳定剂。优选涂料为增塑聚氯乙烯、聚亚安酯和聚脲。这些材料具有良好的防护性能，以及良好的挠性和耐用性。
适合的纤维增强材料为尼龙(作为一个普通种类)、聚酯(作为一个普通种类)、多芳族聚酸胺(比如Kavlar，Twaron或者Technora)，聚烯烃(如由超高分子量聚乙烯构成的Dyneema和Spectra)，以及聚苯并恶唑(PBO)。
在一个材料种类中，使用高强度纤维来降低所需要的织物的重量以满足FFCV的设计要求。优选纤维加强材料是高强度尼龙，高强度多芳族聚酸胺和高强度聚烯烃。PBO由于具有高强度值得利用，但是由于价格相对较贵较少使用。高强度的聚烯烃由于具有很高的强度值得利用，但是很难与涂料来进行有效粘接。
因此，考虑到前述内容， 就可以将纤维和织物连同要使用涂料一起进行选择。
现在讨论为这样一个大型结构涂防水涂料从而使之不渗水的一种方法，有几种在前述申请中提出的方法就可以完成这项工作，这里不再重复。
但是，如前述专利申请中讨论的那样，为管道上涂料的一个方法利用了热塑复合方法。管道利用至少两种纤维原料的混合物来编织的。一种原料应当是增强纤维，而第二种原料应当是低熔点纤维或者一种增强纤维的低熔点成分。低熔点纤维或者低熔点成分可以是一种热塑性聚亚安酯或者聚乙烯。增强纤维可以是聚酯或者尼龙轮胎帘布，或者是上文中讨论过的其它纤维中的一种。管道将以可控制的方式进行加热和加压处理，高温和压力将使低熔点纤维或者低熔点成分融化，以填充编织结构中的空隙。在停止加热加压并且等结构冷却下来以后，就会形成一个复合结构，在这个复合结构中，低熔点纤维或者成分就变成了增强纤维的基体。这个方法需要加热和加压，同时还要提供一种方法使管道的内表面不会相互间粘附或者热粘接在一起。
本发明就是针对涂料变化从而提供一种在其两侧具有不同涂料的织物。在这一点上，这个方法就是在进行编织操作以前，将涂料涂到用来编织20的纤维或纱线上。表面的纤维22涂上一种热塑性混合物，而所述的背面纤维24涂上一种不同的热塑性混合物，如图2中所示的那样。编织工艺选择性地将所有涂有一种涂料的纤维交织在表面26上，将所有涂有另外一种涂料的纤维交织在背面30上。两层纤维通过一种被称作缝纫点的编织技术连接到一起。将图2与图2A和图2B结合在一起观察时，这种缝纫点技术就可以得到说明。在这一点上，纤维22和24都涂有热塑性涂料，它们的绝大部分长度都分别在表面26和30上面。这是由于在织物中使用了缝纫点32。虽然所显示的织物通常都被称作8综编织物，就是有缝纫点的缎纹双层织物，但是可以使用任何适合于此目的织物。
在涂热塑材料之前，心纤维可以用聚酰胺、聚酯、芳族聚酸胺、聚烯烃、人造丝织物、纤维玻璃或者任何一种适合于纤维涂层系列的纱线系列来制造。这种心纤维的涂层可以通过一种对于本领域一般技术人员公知的方法来完成。根据所需要的织物的厚度和必须达到的强度要求，有很多种可以使用的旦尼尔尺寸，其范围从210旦尼尔一直到10,000旦尼尔。
热塑涂料可为尿烷、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚烯烃或者类似的原料。这些涂料的熔点温度必须充分低于心纤维的熔点温度，这样在敷设涂料或者此后的热处理过程中就不会损坏心纤维。
一个极常用的涂层纤维是涂在锦纶复丝上的聚氯乙烯(PVC)。这种纤维传统上作为编织电缆铠装的织物。另外一种普通的涂层纤维是涂在锦纶复丝上的热塑尿烷。这种纤维传统上用来制造户外设备。这两种纤维都可以在制造造纸机贵重器材的大型织机上编织以便制造一种结构，这种结构是一种利用环行缝纫点来编织的双层织物。得到的结构为没有接缝的管状，但是仍然可以渗透水和空气。为了给机织织物涂上涂料使之不渗水和空气，必须用适度的压力和温度进行处理，让涂料流过每根纤维。每种涂层系列都将在织物上相应的一侧流过，以形成一个均匀隔离层以隔离水和空气。管道编织完毕以后，纤维22和24上面的涂料在高温和压力的作用下被液化。
在前述第二个专利申请中阐述了完成这个过程的一种方法，这种方法涉及到显示在图5和图6中的一种装置71，该装置能够将热和压力作用到管道12上面。装置71既可以自行驱动，也可以通过外部牵引索移动。装置的每个部件73和74都包括加热板或者电热板，加热板带有相应磁铁76和马达(图中未显示)，并被分别设在织物的两侧，如图6所示。还提供了一个电源(图中未显示)给加热板76和马达供电，该马达用来驱动穿过管道12的装置。磁铁被用来将两个加热板76拉到一起，从而当纱线上的涂料受热液化时给织物产生一个压力。这些磁铁还使上加热板76对着内加热板76。装置71包括环行无粘性皮带78，环行皮带78支撑在位于加热板末端的滚筒80上面。皮带78支撑在加热板76上面。通过这种方式，当皮带78与织物的表面接触时，皮带78与布表面之间就没有相对运动。这就消除了熔化涂料的污点并使涂料在纱线之间均匀分配。装置在这样的速度下横移通过管道12长度，所述速度应当为，使融化的涂料在织物向后折叠到一起并发生粘接之前凝固。如果需要更快的速度，一种用来暂时使织物的内表面相互隔开并让涂料凝固的装置就可以实现。比如，这种装置可以是一种设在管道内侧的从动构件，该构件的设计与所述的装置类似，但当然只是没有加热板或者磁铁的那一部分。其它适合于这个目的方法对于本领域一般技术人员是显而易见的。
考虑到FFCV的密封性质，如果是用来运输淡水，作为FFCV内侧涂层过程的一部分，它可以提供一种包括杀菌剂或者杀真菌剂的涂层，以防止出现细菌或者霉菌或者其它污染物。
此外，因为太阳光也对织物有退化影响，针对这一点，FFCV还包括紫外线保护成分或者稳定剂成分，把它作为外侧涂层的一部分。
现在转到另外一个为FFCV上涂料的实施例，一个利用例如尼龙、聚酯和橡胶这样的材料所制造的FFCV的密度将比海水的密度大。这样的结果就是空载的FFCV或者大型FFCV中的空载部分将下沉。这个下沉作用将在FFCV上造成很高的应力，在FFCV的装入和卸空过程中将给装卸FFCV造成很大的困难。使用涂料就为机械浮力装置提供一个备选方案，因为涂料能够提供浮力。
如前所述，当FFCV空载的时候也能浮起来是最好不过的了，这可以通过很多方法来完成，包括在前面提到的专利申请中阐述的方法。这里所包含的方法是用泡沫给FFCV涂层。通过使用泡沫涂层，人们就可以将涂层织物的总密度降低到1.0g/cm3以下，因为使用的纱线或者纤维(比如聚酯)和涂料用树脂(诸如聚氯乙烯)的密度都大于1.0g/cm3。泡沫涂料通常涉及到在涂料中通过化学方法产生大量的气体，或者通过机械装置有目的地将空气搅拌进涂料中。使用泡沫有其优点，而且在一定的环境下也需要这样做。使用泡沫也有其缺点，因为要控制渗透、均匀和厚度都非常困难。另外，泡沫的抗磨损性和机械强度也小于不起泡树脂涂料。
除了起泡以外，一个推荐的备选方案是将微球体加入到涂料中。通常有两种类型的微球体——玻璃和聚合物。平均粒子尺寸大约为100微米时的堆积密度可以低到0.01g/cm3。这种微球体由3M和PQ公司制造。PQ公司出售牌号PM6545和PM6550的塑料微粒球填充料。
PM6545和PM6550利用共聚物来制造，共聚物由聚丙烯腈和聚甲基丙烯腈组成。塑料球产品能抗溶剂和树脂。下面是它们的性能表
表1
PQ公司还供应一种空心的玻璃微球体Q-Cel 6019S。这种材料很好用，但就是有点致密，密度为0.19g/cm3。
就像在以下例子中可以看到的那样，按体积的14％的装填量提供微球体，涂料的密度减少到0.95g/cm3。应当指出的是最终成品所需要的总密度以及需要的装填量将取决于树脂和织物。同样，当涂料的物理特性降低的时候，其性能就不能低到以至于影响到FFCV的完整性。
样品树脂和固化剂AdipreneLF 950(尿烷预聚物)-1.13g/cm3，Ethacure100(固化剂)-1.022g/cm3。
对于95％的stochiometry，要用11份Ethacure 100与100份Adiprene相混合。注意，使用的微球体的量只考虑了Adiprene，然而固化剂的量也应当考虑进去。
为了浮在水上，聚亚安酯涂层的密度必须小于1.0g/cm3。密度为0.95g/cm3就非常有效。注意织物的密度也应当考虑进去。在实践中，尿烷的密度需要降低到能够使它以及它所涂的织物都能够浮起来。
表2公式信息微球体混合到Adiprene预聚物中不会有多大困难。由于PM6550微球体的密度低，所以使用PM6550微球体就更加困难。将每种树脂混合物的样品铸到模子中，让它固化并修整到需要的尺寸，然后进行拉伸强度的测试。
观测到的PM6550和Q-Cel 6019S铸件的强度都有所降低，如图3A中看到的那样。在这一点上，未填充的树脂用线60表示，用PM6550填充的树脂用线条62表示，而用Q-Cel 6019S填充的树脂用线条64表示。还应当进行挠度和磨损检测。
由此，通过加入微球体，将把树脂的密度降低到能在海水产生浮力的那一点。虽然树脂的性能将受到影响，但是还是足以满足具体的应用要求。应当注意到聚亚安酯尤其是聚脲的喷涂通常都是在高压下完成的，即超过1000磅/英寸。所选择的微球体应当能承受这种压力。
图3显示了一个涂层织物40。在这一点上，有一个基底层42，基底层42可以利用一种需要的纱线或者纤维来纺织、针织或者编织。在织物40的两侧44和46都涂有所需要的树脂。如前述的那样，在使用树脂之前(通过喷涂等)将微球体48加到树脂中。微球体48随机地分散在涂料中，并且形成了足够的孔隙，以使得织物40的总密度小于1g/cm3。因此，一种利用这种织物制造的FFCV在装有或者没有装淡水货物时，都可以浮在海水中。
现在讨论为织物提供浮力的一种备选方法，在这一点上，请参考图4和4A。在很多应用中，当应用了涂层时，通常并不需要夹带在涂料中的空气。这与前述的泡沫涂层截然相反，并且总要采取措施防止夹带空气留在涂层中。
本发明正好与此相反。为了减少涂层织物50的总密度，允许空气夹带在涂料52中。如在图4A中看到的那样，大小和位置都随机出现的空气泡54被夹带在涂料52中。需要的夹带空气量将根据使用的纤维和树脂的密度来决定。但是，其目标是要使涂层织物的总密度小于1g/cm3。
比如有一种织物，利用超高分子量的聚乙烯(UHMWPE)纤维(它们的商品名称为Spectra或者Dyneema)编织、然后通过喷射涂上两种成分的聚亚安酯系列涂料，这种聚亚安酯系列涂料不含纤维，只含有纯的聚亚安酯涂料。
虽然预计到WHMWPE织物能够浮起来(密度0.97g/cm3)，还预计到在涂了聚亚安酯(密度大约为1.17g/cm3到1.27g/cm3)以后，织物的任何漂浮性能都将被非常致密的涂料抵消。加入的涂料至少为1∶1，更典型的涂料与织物的比例为2∶1甚至3∶1。
当喷涂织物的样品被放进水中的时候，它竟然漂浮起来了。因为涂料是通过喷射工艺涂上的，在喷涂的过程中空气被夹带到涂料里，有效的将密度降低到小于1.0g/cm3。注意涂料的密度将主要根据喷射条件的变化而变化。同样，涂层织物的密度也将根据涂料与织物的比例的变化而变化。
在使用了微球体的情况下，在涂层织物的机械强度与布的漂浮能力优点之间有一个平衡点。显然，这个平衡点不应达到一种使FFCV的完整性受到损害的程度。
同样，在任何一种情况下，将带有夹带空气或者微球体的填充涂料设在一个未填充涂料的上面或者下方是再好不过的了。填充涂料也可以夹在未填充涂料之间，或者夹在沿这些线布置的不同涂料之间，比如用填充涂料涂管道的内部，以及用未填充涂料来涂管道外部。其变化方式是多种多样的。
此外，将整个管道涂上填充涂料，或者将管道的一部分或者选择位置一部分与其它部分或位置一起涂上未填充涂料，这都是再好不过的了。所有这一切都取决于要得到的结果。
虽然在这里对优选实施例进行了详细的披露和描述，但是它们的范围并不局限于此，相反，它们的范围应当由附加的权利说明书来确定。
权利要求
1.一种用于运输和/或容纳包括一种流体或者可流态化材料的货物的挠性流体装运容器，所述装运容器包括一个由织物构成的伸长挠性管状结构，所述织物有一个第一侧面和一个第二侧面；所述管状结构，该结构有一个前端和一个后端；用于密封所述前端和所述后端的装置；用于装满和卸空所述货物装运容器的装置；以及给所述管状结构涂防水涂料使之不渗水的方法包括利用涂有热塑涂层的纱线或者纤维制作所述的织物，其中所述第一侧主要利用涂有一种第一热塑涂料的纱线或者纤维制作，而所述第二侧利用涂有一种与第一热塑涂料不同的第二热塑涂料的纱线或者纤维制作，并使热塑涂料填充纱线或者纤维之间的空隙，以便使涂层织物不渗水。
2.如权利要求1所述的装运容器，其特征在于，所述织物是编织的，并且所述第一和第二侧通过缝纫点来形成。
3.如权利要求1所述的装运容器，起特征在于，所述的热塑涂料要进行高温或者压力处理，或者同时受到高温和压力的处理，使热塑涂料流动并填充空隙。
4.如权利要求1所述的装运容器，其特征在于，所述第一热塑涂料和所述第二热塑涂料从以下原料构成的一类涂料中选取尿烷、聚酯、聚酰胺、聚氯乙烯、聚烯烃或者其它适合于此目的的原料。
5.一种用于运输和/或容纳包括一种流体或者可流态化材料的的货物的挠性流体装运容器，所述装运容器包括一个由织物构成的伸长挠性管状结构；所述管状结构，该结构有一个前端和一个后端；用于密封所述前端和所述后端的装置；用于装满和卸空所述货物装运容器的装置；一种用于给所述结构涂防水涂料使之不渗水并提供浮力的方法包括利用含有足够数量微球体的涂料给所述的织物涂层，使涂层织物的总密度小于1.0g/cm3。
6.如权利要求5所述的装运容器，其特征在于，所述涂料从以下原料构成的一类涂料中选取聚氯乙烯、聚亚安酯、合成和天然橡胶、聚脲、聚烯烃、硅酮聚合物、丙烯酸聚合物或者它们的泡沫衍生物。
7.如权利要求5所述的装运容器，其特征在于，所述涂料为热塑性或者热固性材料。
8.一种用于运输和/或容纳包括一种流体或者可流态化材料的货物的挠性流体装运容器，所述装运容器包括一个由织物构成的伸长挠性管状结构；所述管状结构，该结构有一个前端和一个后端；用于密封所述前端和所述后端的装置；用于装满和卸空所述货物装运容器的装置；一种用于给所述结构涂防水涂料使之不渗水并提供浮力的方法包括利用含有气体或者含有夹带空气的涂料来给所述的布涂层，留在涂料中的气体或者夹带空气要足够多，使涂层织物的总密度小于1.0g/cm3。
9.如权利要求8所述的装运容器，其特征在于，涂料通过喷涂或者以泡沫的形式涂到织物上面。
10.如权利要求8所述的装运容器，其特征在于，所述涂料从以下原料构成的一类涂料中选取聚氯乙烯、聚亚安酯、合成和天然橡胶、聚脲、聚烯烃、硅酮聚合物、丙烯酸类聚合物或者它们的泡沫衍生物。
11.如权利要求10所述的装运容器，其特征在于，所述涂料为一种热塑性或者热固性材料。
12.一种用于运输和/或容纳包括一种流体或者可流态化材料的货物的挠性流体装运容器，所述装运容器包括一个由包括纤维或者纱线的织物构成的伸长挠性管状结构，纤维或者纱线利用主要包含超高分子量聚乙烯或者聚烯烃的材料制造。所述管状结构，该结构有一个前端和一个后端；用于密封所述前端和所述后端的装置；用于装满和卸空所述货物装运容器的装置；一种利用聚亚安酯原料给所述织物涂层从而使之不渗水的方法。
13.如权利要求12所述的装运容器，其特征在于，所述涂料为一种热塑性聚亚安酯涂料。
全文摘要
一种利用织物制造的用于运输和容纳挠性流体尤其是淡水的装运容器，利用涂有热塑原料的纱线或者纤维制造的织物，织物的相应两侧有以这种方式形成且各不相同的涂料，或者利用带有空隙的涂料进行涂层的织物，就可以使涂层织物的总密度小于1g/cm3，就能使装运容器浮起来。
文档编号B65D88/16GK1501877SQ02808052
公开日2004年6月2日 申请日期2002年4月5日 优先权日2001年4月11日
发明者埃里克·罗曼斯基, 克雷顿·格列高利·托尼, 约瑟夫·G·奥康纳, 莫里斯·R·帕坎, G 奥康纳, R 帕坎, 格列高利 托尼, 埃里克 罗曼斯基 申请人:奥尔巴尼国际公司