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TWI691625B - 經編織伸長主體及其製造方法 - Google Patents

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TWI691625B
TWI691625B TW104135654A TW104135654A TWI691625B TW I691625 B TWI691625 B TW I691625B TW 104135654 A TW104135654 A TW 104135654A TW 104135654 A TW104135654 A TW 104135654A TW I691625 B TWI691625 B TW I691625B
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湯瑪斯 譚
胡 尼吉顏
勞瑞 華格納
馬克 泰倫
克里斯多福 米勒
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美商哈尼威爾國際公司
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Abstract

本發明提供可用作釣魚線的由高韌度之聚烯烴纖維製造之伸長主體及用於製造該等線之程序。將具有至少39g/丹尼之韌度之纖維編織且熔合在一起以形成具有極小直徑之經編織主體。

Description

經編織伸長主體及其製造方法
本技術係關於由高韌度之聚烯烴纖維製成之釣魚線及用於製造該等線之程序。
已知，由超高分子量之聚乙烯(UHMW PE)形成之纖維擁有優良之拉伸性質，諸如韌度、拉伸模數及斷裂能。此等高韌度之纖維通常藉由「凝膠紡絲」(亦被稱為「溶液紡絲」)程序製造。在此類型之程序中，形成超高分子量之聚乙烯(UHMW PE)與溶劑之溶液，後續接著穿過多孔噴絲頭擠出溶液以形成溶液絲線，將該等溶液絲線冷卻成凝膠絲線，及萃取該溶劑以形成幹絲線。此等幹絲線經分群成若干束，該等束在此項技術中被稱為「纖維」或「紗線」。然後，該等纖維/紗線經拉伸(牽伸)至最大牽伸力以增加其韌度。
已(舉例而言)在美國專利4,411,854；4,413,110；4,422,993；4,430,383；4,436,689；4,455,273；4,536,536；4,545,950；4,551,296；4,584,347；4,663,101；5,248,471；5,578,374；5,736,244；5,741,451；5,972,498；6,448,359；6,969,553；7,078,097；7,078,099；7,081,297；7,115,318；7,344,668；7,638,191；7,674,409；7,736,561；7,846,363；8,070,998；8,361,366；8,444,898；8,506,864；及8,747,715中闡述高強度聚乙烯絲線及/或多絲線纖維/紗線之製備。此等發明中之每一者在UHMW PE處理技術中提供漸進改良且圖解說明改良UHMW PE纖維之拉伸性質之較大困難。舉例而言，雖然UHMW PE纖維之韌度及拉伸模數係藉由拉伸(牽伸)纖維而增加，但其僅可被拉伸至特定程度而不斷裂。纖維可拉伸之最大量，且因此特定纖維類型可達成之最大韌度取決於數個因素，包含改良之原材料及處理能力兩者。
為使纖維韌度最大化，聚乙烯溶液及其前體(亦即形成該溶液之聚合物及溶劑)必須具有特定性質(諸如高固有黏度(「IV」))且必須以特定方式製成。舉例而言，美國專利8,444,898教示用於藉由專門化程序產生高韌度之纖維之程序，該專門化程序需要首先藉由以下操作形成聚乙烯溶液：a)形成UHMW PO粒子於溶劑中之漿料；b)透過擠出機以至少每分鐘2.5D2(2.5×D×D)克(其中D表示以釐米為單位的該擠出機之螺桿直徑)之數量之輸送量速率處理該漿料，以在該擠出機中形成非溶液混合物，其中該混合物含有具有顯微尺寸之大小的熔融聚合物及溶劑之域；c)自該擠出機排放該非溶液混合物；及d)使該混合物通過經加熱容器，該經加熱容器提供必要滯留時間以將該混合物轉化成溶解於溶劑中之UHMW PO之均質溶液。此程序有別於在擠出機中形成均質溶液之方法，此乃因擠出機對混合物施加剪切應力，該剪切應力減小最大可達成之纖維韌度。然後使由此形成之溶液通過成形孔口以形成經模製溶液物件，然後拉伸該溶液物件且使其冷卻以獲得經模製凝膠物件。然後拉伸該經模製凝膠物件，後續接著自該經模製凝膠物件移除溶劑以形成固態纖維，其中執行對纖維之額外拉伸以將纖維之韌度增加至40g/丹尼或更大。
美國專利8,747,715教示一種用於產生高韌度之聚乙烯紗線之程序，其中纖維經高度定向以形成具有大於約45g/d之韌度及大於約1400g/d之拉伸模數之產品。該程序涉及：使於溶劑中之超高分子量 之聚乙烯溶液通過噴絲頭以形成溶液紗線；牽伸自該噴絲頭髮出之該溶液紗線以形成經牽伸溶液紗線；冷卻該經牽伸溶液紗線以形成凝膠紗線；牽伸該凝膠紗線；自該凝膠紗線移除該溶劑以形成幹紗線；牽伸該幹紗線以形成具有大於約19dl/g之固有黏度之部分定向紗線；及牽伸該部分定向紗線以形成具有大於約45g/d之韌度及大於約1400g/d之模數之高度定向紗線產品。此等僅係例示在科學及技術中之顯著投資之兩種方法，該投資在聚乙烯纖維之拉伸性質中產生更加漸進改良。
此等程序產生可在商業上自新澤西州莫裡斯敦(Morristown，NJ)霍尼韋爾國際(Honeywell International)公司購得之纖維(商標名為SPECTRA®)，該等纖維每盎司之強度係鋼之十五倍而亦足夠輕到在水上浮動。由於此優良強度重量比，SPECTRA®纖維對於需要衝擊吸收及抗彈性之製造產品(諸如防彈衣、頭盔、胸甲及碎片防護罩以及複合運動設備)係高度合意的。其亦已用於其他有關非衝擊之應用(諸如釣魚線)中，取得商業成功。
包括多絲線凝膠紡絲聚乙烯纖維之釣魚線通常藉由將複數個纖維編織在一起而製成。此等多纖維、多絲線之釣魚線與由其他聚合物(諸如聚酯或耐綸)形成之單絲線釣魚線相比具有優越強度，因此其在使用期間具有較低斷裂趨勢。由於其優越強度，因此經編織釣魚線可以相對於具有相同強度之單絲線釣魚線之更低線直徑製作。此係顯著的，舉例而言，此乃因更細之線與單絲線之線相比允許釣魚者投擲更長且將更多線裝載至其釣竿繞線軸(rod spool)上。經編織釣魚線亦由於其比單絲線之線耐用而係較佳的且因此其將持續較長時間而不由於日光或大量使用而分解，且其比單絲線之線具有較少之盤繞及纏繞之趨勢。此外，經編織多纖維、多絲線之結構比單絲線釣魚線更佳，此乃因單絲線之線類型在使用期間具有拉伸之趨勢，然而經編織線不拉 伸或具有極少拉伸。就此而言，非拉伸或低拉伸線通常相較於更大拉伸線係較佳的，此乃因在魚咬住該等非拉伸或低拉伸線之鉤時其給釣魚者較佳感覺且其使得在一次咬鉤之後更容易地設定鉤。
儘管經編織釣魚線之現有高效能，但不斷需要具有經改良性質及效能之產品。特定而言，此項技術中不斷需要在不犧牲線強度之情況下具有較低直徑之經編織線。本發明技術提供符合此項技術中之此需要之溶液，將極高韌度之SPECTRA®纖維(諸如根據美國專利8,444,898及8,747,715中所闡述之程序製造之纖維)轉化成具有比此項技術中迄今已知之任何其他釣魚線大的斷裂強度直徑比之高效能釣魚線。
提供一種伸長主體，其包括複數個纖維，其中該等纖維經編織在一起且形成經編織主體，其中形成該經編織主體之該等纖維中之至少一者包括具有至少39g/丹尼之韌度之超高分子量之聚烯烴纖維。
亦提供一種製造伸長主體之方法，該方法包括以下步驟：a)提供複數個聚合纖維，其中該等聚合纖維中之至少一者包括具有至少39g/丹尼之韌度之超高分子量之聚烯烴纖維；b)視情況用熱塑性樹脂或油塗佈每一纖維之至少一部分；c)視情況扭結或纏結該等纖維；d)將該等聚合纖維編織在一起以形成經編織主體；e)視情況拉伸該經編織主體，其中在拉伸期間及/或之前視情況將該經編織主體加熱至低於該等纖維之熔點之溫度；及f)視情況將形成該經編織主體之該等纖維熔合在一起。
進一步提供一種製造伸長主體之方法，該方法包括以下步驟：a)提供複數個纖維，其中至少一個纖維包括具有至少39g/丹尼之韌度之超高分子量之聚烯烴纖維； b)視情況用熱塑性樹脂或油塗佈每一纖維之至少一部分；c)視情況扭結或纏結該等纖維；d)圍繞芯纖維編織該複數個纖維，藉此形成圍繞該芯纖維之經編織主體；e)視情況拉伸該經編織主體及該芯纖維，其中在拉伸期間及/或之前視情況加熱該經編織主體及該芯纖維；及f)視情況將形成該經編織主體之該等纖維熔合在一起。
圖1(A)係標定為80 lbs.且具有0.6mm之線直徑之先前技術釣魚線之掃描電子顯微鏡(SEM)影像，該先前技術釣魚線係用具有37.5g/丹尼之韌度之超高分子量之聚乙烯纖維製作。
圖1(B)係圖1(A)之釣魚線之SEM影像，其展示80 lb.、0.6mm直徑之釣魚線係用六個37.5g/丹尼纖維製作。
圖2(A)係標定為80 lbs.且具有0.48mm之線直徑之釣魚線之SEM影像，該釣魚線係用具有45.0g/丹尼之韌度之超高分子量之聚乙烯纖維製作。
圖2(B)係圖2(A)之釣魚線之SEM影像，其展示80 lb.、0.48mm直徑之釣魚線係用四個45.0g/丹尼纖維製作。
圖3係以各自具有37.5g/丹尼之韌度之4個纖維形成的經編織主體及以各自具有43.5g/丹尼之韌度之4個纖維形成的經編織主體之短期蠕變之圖形表示，其中在每一經編織主體經受等於經編織主體之斷裂強度之10%之應力達300分鐘之情況下於70℃下量測蠕變。
本文中提供尤其適合於用作釣魚線之伸長主體，但其亦可用於任何目的。如本文中所使用，「伸長主體」被廣泛地定義為具有比寬度及厚度之橫向尺寸大得多之長度尺寸之結構。如本文中所使用，術 語「釣魚線」並不意欲係限制性的且僅指示伸長主體之可能用途。
伸長主體包括經編織主體、基本上由經編織主體組成或由經編織主體組成，且本文中所提供之所有伸長主體及經編織主體皆由一或多個纖維形成。如本文中所使用，「纖維」係材料之長股線，諸如聚合材料之股線，其長度尺寸比寬度及厚度之橫向尺寸大得多。纖維較佳係長的連續股線而非股線之短節段(其在此項技術中被稱為「短纖維(staple或staple fiber)」)。「股線」之普通定義係單一之細長度之某物，諸如線或纖維。用於本文中之纖維之剖面可廣泛變化，且其剖面可係環形、扁平或長方形。用於本文中之纖維亦可係為具有自絲線之線性或縱向軸突出之一或多個規則或不規則瓣片之不規則或規則多瓣片剖面。因此術語「纖維」包含具有規則或不規則剖面之絲線、絲帶、條帶及諸如此類。較佳地，纖維具有實質上環形剖面。單一纖維可由僅一個絲線或由多個絲線形成。由僅一個絲線形成之纖維在本文中被稱為「單一絲線」纖維或「單絲線」纖維，且由複數個絲線形成之纖維在本文中被稱為「多絲線」纖維。如本文中所定義之多絲線纖維較佳地包含自2個至約3000個絲線，更佳地自2個至1000個絲線，更加更佳地自30個至500個絲線，更加更佳地自40個至500個絲線，更加更佳地自約40個絲線至約240個絲線且最佳地自約120個至約240個絲線。多絲線纖維在此項技術中亦通常被稱為纖維束或一束絲線。如本文中所使用，術語「紗線」被定義為由多個絲線組成之單一股線且可與「多絲線纖維」互換使用。術語「韌度」係指拉伸應力，其表達為不受應力樣本之每單位線性密度(丹尼)之力(克)。術語「拉伸模數」係指韌度改變(以克-力/丹尼(g/d)表達)與應變改變(表達為佔初始纖維/帶長度之分數(in/in))之比。
在本發明之一項實施例中，伸長主體由經編織主體組成或基本上由經編織主體組成，使得伸長主體與經編織主體完全一樣。在另一 實施例中，可形成伸長主體，其中該等伸長主體進一步併入有一或多個芯纖維，其中經編織主體作為鞘環繞該(等)芯纖維。
芯-鞘編織結構在釣魚線應用及繩索應用兩者中係習知的。適合之芯纖維非排他地包含任何可拉伸合成纖維、再生纖維或金屬纖維，且可視情況亦包含陶瓷纖維或玻璃纖維。尤其適合於之在釣魚線應用中使用之芯纖維係可拉伸熱塑性纖維，包含聚烯烴纖維、聚酯纖維及氟樹脂纖維。當形成本文中之芯-鞘伸長主體結構時，可使用習用設備(諸如可自德國奧爾登堡市(Oldenberg)赫爾佐格機械製造有限公司(Herzog Maschinenfabrik GmbH)購得之編織機)且使用任何習知方法(諸如摺疊(plaiting)或其他編織結構)以及其中芯「纖維」本身係經編織結構之雙編織技術，以芯作為中心軸圍繞該芯形成經編織主體。在此實施例中，經編織鞘結構較佳地併入有自1個至12個離散纖維，更佳地自2個至8個，更加更佳地自2個至6個，更加更佳地自2個至4個，更加更佳地自4個至8個且最佳地自4個至6個離散纖維。然而，可併入有12個以上離散纖維，諸如2個至20個或更多、2個至30個或更多、2個至40個或更多、2個至50個或更多，或者大於50個離散纖維，諸如50個至100個離散纖維。此外，除小直徑之釣魚線之外，亦可形成包含數千個(諸如自5000個至6000個離散纖維或更多)離散纖維之大直徑之繩索。
在芯-鞘結構中，經編織纖維及芯視情況熔合在一起。經編織纖維與芯之熔合通常藉助熱及張力之施加，視情況藉助在曝露於熱及張力之前的溶劑或塑化材料之施加來完成，如在美國專利5,540,990；5,749,214；及6,148,597中所闡述，該等美國專利之揭示內容在與本發明一致之程度上特此以引用方式併入。如在此等專利中所闡述，經編織主體在升高溫度下經受拉伸，該升高溫度在絲線聚合物材料之熔點範圍內且在一時間內足以使絲線軟化且足以將個別絲線之接觸表面 至少部分地熔合在一起，從而將纖維形成為具有類單絲線特性之線。
熔合亦可藉由接合來完成，舉例而言，藉由用熱塑性樹脂或具有黏合性質之其他聚合物黏結劑材料至少部分地塗佈鞘及/或芯之纖維。適合之熱塑性樹脂非排他地包含：聚烯烴樹脂(諸如聚烯烴蠟)、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、聚烯烴共聚物、乙烯共聚物(諸如乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚異戊二烯-聚苯乙烯-嵌段共聚物(諸如可在商業上自德克薩斯州休斯頓市(Houston，TX)科騰聚合物公司(Kraton Polymers)購得之KRATON® D1107))、聚胺基甲酸酯、聚偏二氟乙烯、聚氯四氟乙烯(PCTFE)以及前述中之一或多者之共聚物及摻合物。適合之聚烯烴蠟非排他地包含可在商業上自新澤西州莫裡斯敦霍尼韋爾國際公司購得之ACumist®微粉化聚烯烴蠟。最佳熱塑性樹脂將具有低於所利用之特定聚烯烴纖維之熔點且係可牽伸材料，且最佳地係聚烯烴樹脂。經編織主體鞘之纖維亦可在不需要黏合塗層之情況下熱接合在一起及/或熱接合至芯纖維。熱接合條件將取決於纖維類型。纖維亦可在熔合之前用油(諸如如此項技術中習知之礦物油、石蠟油或植物油)預塗佈，諸如在美國專利5,540,990；5,749,214；及6,148,597中所闡述。如該等專利中所陳述，礦物油用作塑化劑，其提高熔合程序之效率從而准許熔合程序在較低溫度下執行。可使用任何習用方法來用油或熱塑性樹脂塗佈纖維，諸如浸漬、噴塗或以其他方式使纖維通過塗佈材料之浴。
當將鞘及/或芯之纖維塗佈樹脂或具有黏合性質之其他聚合物黏結劑材料以將纖維接合在一起時，僅需要少量樹脂/黏結劑。就此而言，所施加之樹脂/黏結劑之量通常不超過基於纖維加樹脂/黏結劑之總重量之5重量%，使得纖維基於纖維加樹脂/黏結劑之總重量計佔經塗佈纖維之至少95重量%。因此，伸長主體將包括至少95重量%之組 分纖維。在更佳實施例中，伸長主體包括至少約96重量%纖維，又更佳地97重量%纖維，再更佳地98重量%纖維，且又再更佳地99重量%纖維。最佳地，伸長主體係完全無樹脂的，亦即不塗佈有任何接合樹脂/黏結劑且基本上由纖維/絲線組成或由纖維/絲線組成。
在本文中之最佳實施例中，伸長主體由經編織主體組成或基本上由經編織主體組成而不併入有芯纖維，使得伸長主體與經編織主體完全一樣，且使得經編織主體基本上係不包含未經編織纖維或股線的任何直徑之經編織繩索。經編織主體較佳係圓形，具有圓形、環形或橢圓形剖面而非扁平的，且可使用如將由熟習此項技術者判定之任何習知編織技術(諸如摺疊、單編織、立體編織或中空編織技術)形成。不存在芯纖維之此等經編織主體係藉助習用編織設備及方法製造。適合之編織設備可在商業上自(舉例而言)德國奧爾登堡市赫爾佐格機械製造有限公司購得。
較佳地，經編織主體併入有自1個至約12個離散纖維，更佳地自1個至12個離散纖維，更佳地自3個至8個，更加更佳地自3個至6個，更加更佳地自3個至4個，更加更佳地自4個至8個且最佳地自4個至6個離散纖維。然而，亦可併入有12個以上離散纖維，諸如3個至20個或更多、3個至30個或更多、3個至40個或更多、3個至50個或更多，或者大於50個離散纖維，諸如50個至100個離散纖維。舉例而言，繩索可包含數千個離散纖維，諸如約5000個至6000個離散纖維或更多。就此而言，經編織主體在除釣魚線之外的諸多其他實施例中可係有用的，諸如吊繩、劃水繩、登山繩、遊艇用繩索、降落傘線、漁網、繫泊索、大索、鞋帶、醫學應用(諸如導管或牙線)、高壓管、接地電纜及吊帶。
類似於上文所論述之芯-鞘纖維，形成此等單編織、立體編織或中空主體之纖維可根據上文依據美國專利5,540,990；5,749,214；及 6,148,597所闡述之技術視情況熔合在一起，其中形成經編織主體之個別纖維視情況藉助熱及張力之施加而熔合在一起。當執行此選項時，經編織主體視情況在升高溫度下視情況經受拉伸，該升高溫度在絲線聚合物材料之熔點範圍內且足以至少部分地熔合個別絲線之接觸表面從而將纖維形成為具有類單絲線特性之線。可用於拉伸/表面熔合程序之條件與上文針對芯-鞘纖維所陳述相同。形成經編織主體之纖維亦可至少部分地塗佈有熱塑性樹脂或油，後續接著如上文所述之將其熔合在一起。適合之熱塑性樹脂、蠟及油與上文所闡述之熱塑性樹脂、蠟及油相同。
然而，在最佳實施例中，形成經編織主體之纖維並不熔合在一起，亦即其係未熔合的。此有別於美國專利5,540,990；5,749,214；及6,148,597的將纖維熔合在一起之方法。就此而言，經編織主體可係拉伸或未拉伸的，但其較佳係拉伸的，且可在加熱纖維/經編織主體之情況下或在不加熱纖維/經編織主體之情況下執行拉伸，但加熱係較佳的。如本文中所闡述，經編織主體之拉伸係指在將纖維一起編織成經編織主體之後的拉伸，其中甚至在未拉伸經編織主體中，形成經編織主體之組分纖維在凝膠/溶液紡絲程序期間於編織之前幾乎始終係拉伸的以便提高其韌度，如在共同擁有之美國專利7,846,363；8,361,366；8,444,898；8,747,715及下文所論述之美國公開案第2011-0269359號中所闡述。當期望藉助熱但不熔合編織物之組分纖維之情況下拉伸經編織主體時，藉由將經編織主體加熱至低於纖維之熔點之溫度來避免熔合。舉例而言，當經編織主體併入有超高分子量、凝膠紡絲聚乙烯多絲線纖維時，此溫度較佳係在自約145℃至約153℃，更佳地自約148℃至約151℃之範圍內。就此而言，應注意，高度定向、超高分子量之聚乙烯纖維通常具有高於塊狀UHMW PE或更低分子量之聚乙烯之熔點。在不具有熔合程序之此拉伸期間，將纖維較佳地固 持於較佳地連續施加之張力下。較佳地，在一或多個拉伸階段中以自約1.01至約3.0且更佳地自約1.1至約1.8之總拉伸比進行不具有熔合之拉伸步驟(較佳地在施加熱之情況下)。
在本文中所闡述之經編織主體中，編織密度愈大，編織物將具有之類單絲線特性愈多，其在釣魚線應用中係尤其相關。就此而言，經編織纖維彼此交叉之點被稱為「緯紗」且編織緊密度(亦被稱為編織密度)按「每英寸緯數」(「PPI」)量測。每一緯紗之間的距離在此項技術中被稱為編織物之「間距」。可使用選定設備沿著編織物之長度增加或減小緯紗之數目來視需要調整編織密度/緊密度。在較佳實施例中，經編織主體在該經編織主體之長度上具有小於約25PPI或自約0.5PPI至約25PPI之密度，更佳地具有以下密度：小於或等於20PPI或者自約0.5PPI至20PPI，更佳地自約14緯/英寸至約20緯/英寸，更加更佳地自約14緯/英寸至約20緯/英寸，更加更佳地自15PPI至19PPI，更加更佳地大於15PPI至小於20PPI，且最佳地自17PPI至19PPI。此等範圍中之每一者係特定於未拉伸經編織主體(亦即在編織之後但在經編織主體之任何選用額外拉伸之前的經編織主體)之編織密度/緊密度。
通常已知，編織密度之增加導致編織韌度之對應損失。然而，意外發現，本文中提供之經編織主體之韌度獨特地在特定密度下並不減小。觀察到，在大於15PPI但小於或等於20PPI之編織密度下，尤其在17PPI至19PPI下，經編織主體之韌度不減小。因此，本文中提供之經編織主體利用不犧牲韌度之高編織密度之益處。此賦予經編織主體較多類單絲線特性及效能。尤其對於釣魚線而言，此等益處包含改良之投擲能力、減少之投擲雜訊及較高耐久性。
本文中可用於形成伸長主體/經編織主體之所有纖維較佳係聚合纖維，最佳係由一或多個熱塑性聚合物形成之熱塑性聚合物纖維。在 本發明之實施例中之每一者中，形成經編織主體之該等纖維中之至少一者包括具有至少39g/丹尼之韌度之超高分子量之聚烯烴纖維。該等纖維較佳地具有自約39g/丹尼至約70g/丹尼(或至少40g/丹尼)之韌度。最佳聚烯烴纖維係聚乙烯纖維，最佳係具有至少39g/丹尼之韌度之凝膠紡絲(溶液紡絲)超高分子量之聚乙烯纖維。更佳地，聚乙烯纖維具有自約43g/丹尼至約70g/丹尼之韌度，更加更佳地具有43g/丹尼或更大(或至少43.5g/丹尼)、更加更佳地自約45g/丹尼至約70g/丹尼之韌度，更加更佳地具有至少45g/丹尼、至少約48g/丹尼、至少約50g/丹尼、至少約55g/丹尼或至少約60g/丹尼之韌度。另外，可用於形成經編織主體之聚乙烯纖維可具有大於約1400g/d(包含最高達約2000g/d)或大於約2000g/d之拉伸模數。
如上文所述，為製造高韌度聚烯烴纖維，聚烯烴聚合物原料必須具有高分子量及高固有黏度。高分子量、高IV聚合物將產生具有高韌度之高IV纖維。超高分子量之聚乙烯絲線、纖維及紗線特定而言由具有至少300,000、較佳地至少一百萬且更佳地介於二百萬與五百萬之間的分子量之伸展鏈聚乙烯形成。當藉由ASTM D1601-99在135℃下之十氫萘中量測時，最佳UHMW PE纖維具有大於約19dl/g至約40dl/g，較佳地至少約20dl/g至約40dl/g，更佳地自約22dl/g至約40dl/g且最佳地自約25dl/g至40dl/g之固有黏度。對纖維之處理將使聚合物之固有黏度減小至一定程度，因此UHMW PE原料必須具有大於最終產品之IV。如在美國專利8,747,715中所闡述，被選擇用於凝膠紡絲程序中之UHME PE在135℃下之十氫萘中可具有至少約30dl/g(或大於約30dl/g，包含自約30dl/g至約100dl/g)或大於約100dl/g之固有黏度。在某些實例中，UHMW PE在135℃下之十氫萘中可具有約30dl/g、約35dl/g、約40dl/g、約45dl/g、約50dl/g、約55dl/g、約60dl/g、約65dl/g、約80dl/g、約85dl/g、約90dl/g、約95dl/g或約100 dl/g之固有黏度。較佳UHMW PE聚合物IV介於自約30dl/g至約50dl/g之範圍內。此外，在至少某些實例中，可用於本文中之高度定向之UHMW PE纖維具有自製成纖維之UHMW PE聚合物之固有黏度之約0.2倍至製成纖維之UHMW PE聚合物之固有黏度之約0.65倍之固有黏度。
最佳UHMW PE纖維亦經高度定向且具有至少約0.96、較佳地至少約0.97、更佳地至少約0.98且最佳地至少約0.99之c軸定向函數。c軸定向函數係對分子鏈方向與絲線方向之對準之程度之闡述。其中分子鏈方向與絲線軸完全對準之聚乙烯絲線將具有定向函數1。C軸定向函數(fc)係藉由科雷亞及默西(Correale,S.T.& Murthy)在應用聚合物科學雜誌第101卷第447頁至454頁(2006)中所闡述之應用於聚乙烯之廣角x射線繞射方法來量測。
雖然經編織主體僅需要包含此等高強度聚烯烴纖維中之一者，但最佳地，形成該經編織主體之所有纖維係擁有此等性質之聚烯烴纖維。最佳地，形成經編織主體之所有纖維包括各自具有至少39g/丹尼之韌度之多絲線、超高分子量之聚乙烯纖維、基本上由該等聚乙烯纖維組成或由該等聚乙烯纖維組成，更佳地包括其中之每一者具有至少43g/丹尼之韌度之多絲線、超高分子量之聚乙烯纖維、基本上由其組成或由其組成，且最佳地包括其中之每一者具有至少45g/丹尼之韌度之多絲線超高分子量之聚乙烯纖維、基本上由其組成或由其組成，該等聚乙烯纖維中之每一者較佳地亦擁有上文所識別之其他性質，包含至少約1400g/d之拉伸模數。
本文中可用於形成經編織主體之超高分子量聚烯烴(UHMW PO)或UHMW PE聚乙烯纖維可由能夠產生具有至少39g/丹尼之韌度之UHMW PE纖維之任何程序製成(最佳地其中該等纖維係多絲線纖維)。最佳程序包含在美國專利7,846,363；8,361,366；8,444,898； 8,747,715；以及美國公開案第2011-0269359號中所闡述之程序，該等美國專利及公開案之揭示內容在與本發明一致之程度上以引用方式併入本文中。
如在美國專利8,444,898中所闡述，提供一種程序，其中聚乙烯溶液係藉由在專門化條件下處理UHMW PO/溶劑漿料以將其轉化成溶解於該溶劑中之UHMW PO之均質溶液而形成。然後使由此形成之溶液通過成形孔口以形成經模製溶液物件，然後拉伸該溶液物件且使其冷卻以獲得經模製凝膠物件。然後拉伸經模製凝膠物件，後續接著自該經模製凝膠物件移除溶劑以形成固態纖維，其中執行對纖維之額外拉伸以增加纖維之韌度。
如在美國專利8,747,715及相關美國公開案第2011-0269359號中所闡述，提供一種用於產生由超高分子量之聚乙烯製成之凝膠紡絲紗線之程序，該程序包括以下步驟：將包括UHMW PE及紡絲溶劑之漿料饋送至擠出機以產生液體混合物，該UHMW PE在135℃下之十氫萘中具有至少約30dl/g之固有黏度；使該液體混合物通過經加熱容器以形成包括UHMW PE及該紡絲溶劑之均質溶液；將來自該經加熱容器之溶液提供至噴絲頭以形成溶液紗線；以自約1.1：1至約30：1之牽伸比牽伸自該噴絲頭髮出之該溶液紗線以形成經牽伸溶液紗線；將該經牽伸溶液紗線冷卻至低於UHMW PE聚合物之凝膠點之溫度以形成凝膠紗線；在一或多個階段中以自約1.1：1至約30：1之第一牽伸比DR1牽伸該凝膠紗線；以第二牽伸比DR2牽伸該凝膠紗線；在溶劑移除裝置中自該凝膠紗線移除紡絲溶劑以形成幹紗線；在至少一個階段中以第三牽伸比DR3牽伸該幹紗線以形成部分定向紗線；將該部分定向紗線轉移至後牽伸操作；及在後牽伸操作中於後牽伸溫度下將該部分定向紗線牽伸至自約1.8：1至約15：1之第四牽伸比DR4以形成具有大於約45g/d(40.5g/dtex)之韌度及大於約1400g/d之模數之高度定向紗線產品。如 本專利中所闡釋，每一牽伸步驟中之牽伸條件經仔細控制，其中最終牽伸步驟在一個極其長烘箱中或在一系列烘箱中進行，與在不具有強制空氣流動之氮毯覆烘箱中相比，該等烘箱中之每一者係強制熱空氣對流烘箱。此乃因由於自外部絲線至內部絲線(在經拉伸之多絲線纖維束中)將存在溫度差，因此缺少強制空氣流動將建立層狀流動狀態，結果係跨越該束之非均勻牽伸及有限的最大牽伸能力。對流烘箱提供攪拌纖維束之紊流空氣流動，從而使溫度差最小化且准許更均勻及更高牽伸。
美國專利7,846,363及相關美國專利8,361,366中亦闡述形成具有39g/丹尼或更大之韌度之聚烯烴纖維之方法。美國專利7,846,363闡述一種用於產生多絲線聚(α-烯烴)紗線之程序，該程序包括以下步驟：a)在升高溫度下於溶劑中形成聚(α-烯烴)溶液，該聚(α-烯烴)在135℃下之十氫萘中量測時具有自約5dl/g至約45dl/g之固有黏度；b)使該溶液通過多絲線噴絲頭以形成溶液紗線，該噴絲頭處於升高溫度下；c)以自約1.1：1至約30：1之牽伸比牽伸該溶液紗線；d)將該溶液紗線快速冷卻至低於該溶液之凝膠點之溫度以形成凝膠紗線；e)在至少一個階段中將該凝膠紗線牽伸至第一牽伸比DR1；f)在於至少一個階段中以第二牽伸比DR2牽伸之同時自該凝膠紗線移除溶劑，以形成含有小於溶劑之約10重量%之基本上幹紗線；g)在至少一個階段中將該幹紗線牽伸至自約1.10：1至約2.00：1之第三牽伸比DR3，以形成部分定向紗線；h)視情況使該部分定向紗線鬆弛其長度之約0.5至約5%；i)捲繞該部分定向紗線；j)展開該部分定向紗線，且在至少一個階段中於自130℃至160℃之溫度下將其牽伸至自約1.8：1至約10：1之第四牽伸比DR4，以形成具有自約38g/d至約70g/d(34.2g/dtex至63g/dtex)之韌度之高度定向紗線(如藉由ASTM D2256-02在10英寸(25.4cm)標距處及100%/min之應變速率下所量測)；k)在張力下冷卻該高度定向紗線 且將其捲繞；其中該等牽伸比之積DR1×DR2×DR3大於或等於約5：1，其中由關係定義之幹紗線之部分離線牽伸(FOLDY)係自約0.75至約0.95，且其中步驟a)至i)依序連續進行且與連續之順序步驟j)至k)不連續。相關美國專利8,361,366提供類似程序，其中不需要FOLDY限制但其中以至少約0.35g/min每該部分定向紗線之絲線之速率產生部分定向紗線。
意外發現，具有至少39g/丹尼之韌度之超高分子量之聚烯烴纖維，尤其係根據美國專利7,846,363；8,361,366；8,444,898；8,747,715；及美國公開案第2011-0269359號中所闡述之方法製作之聚烯烴纖維在升高溫度下產生相對於具有低於39g/丹尼(諸如37.5g/丹尼)之韌度之纖維(尤其係藉由其他程序產生之纖維)具有減小之熱收縮率之纖維。由於減小之纖維熱收縮率，因此由此等纖維形成之經編織主體之熱收縮率對應地減小，從而產生具有意外改良之耐久性及對由於熱及日光所致之降級之抗性之釣魚線。
如本文中所使用，「熱收縮率」係指由於增加之溫度而觀察到之收縮率，且可就在既定溫度下觀察到之長度減小百分比而言量測該熱收縮率。本文中藉由ASTM D4974「使用熱收縮烘箱進行紗線及繩帶之熱空氣熱收縮(Hot Air Thermal Shrinkage of Yarn and Cord Using a Thermal Shrinkage Oven)」方法來判定經編織主體之熱收縮率。此方法在177℃下量測熱收縮率，且因此意欲藉助由耐綸、聚酯及不受彼溫度不利影響之其他聚合物製成之纖維/紗線一起使用。該方法可在其他溫度下藉助其他聚合物類型一起使用，且針對本文中所使用的在介於自約150℃至155℃之範圍內之溫度下熔融之聚乙烯纖維，在145℃下執行測試。根據本發明，如由ASTM D4974-99判定，經編織主體在145℃下於2分鐘內較佳地具有3.0%或更小、更佳地小於3.0%、更加更佳地2.5%或更小、更加更佳地小於2.5%、更加更佳地 2.3%或更小、更加更佳地小於2.3%、更加更佳地2.15%或更小、更加更佳地小於2.15%、更加更佳地2.0%或更小且最佳地小於2.0%之熱收縮性質。在形成經編織主體之纖維排他地係UHMW PE纖維之情況下，最佳經編織主體在145℃下於2分鐘內之熱收縮量可由方程式0.2242(PPI)-2.209+b來表達，其中PPI大於15但小於20，且其中b大於-0.1。
亦已發現，此等最佳UHMW PE纖維達成具有低蠕變趨勢之經編織主體。如所習知，「蠕變」係材料在經受持續負載時隨時間之長期、縱向變形。舉例而言，可藉由以下方式判定諸如纖維、紗線或經編織主體之伸長主體之蠕變趨勢：在選定溫度下(例如，室溫(諸如70℉至72℉)或加熱至70℃)於選定時間內(例如，針對短期蠕變為300分鐘或針對長期蠕變為10,000分鐘)使樣品經受選定之持續負載(例如測試樣本之斷裂強度之10%)，藉此在選定時間期滿之後量測樣品之伸長率。在此方法中，可根據在美國專利5,578,374中所概述之以下方程式計算蠕變百分比，該美國專利之揭示內容在與本發明一致之程度上以引用方式併入本文中：%蠕變=100x[A(s,t)-A(o)]/A(o)其中A(o)係在施加負載s之前立即量測之測試區段之長度；且其中A(s,t)係在施加負載s之後於時間t處的測試區段之長度。
如本文中所使用，當「低蠕變」經編織主體在室溫下(大約70℉至72℉)經受等於該經編織主體之斷裂強度之10%之應力達10,000分鐘時，經編織主體較佳地呈現約3.0%或更小伸長率，更佳地約2.0%或更小伸長率，更加更佳地約1.5%或更小伸長率，更加更佳地約1.0%或更小伸長率且最佳地約0.5%或更小伸長率，其中經編織主體之「斷裂強度」等於丹尼數乘以(×)經編織主體之最後拉伸強度(「UTS」；本文中亦被稱為韌度)。纖維或經編織主體之UTS係其在斷裂之前可 耐受之最大負載。當在經編織主體經受等於經編織主體之斷裂強度之10%之應力達300分鐘之情況下於70℃下量測蠕變時，經編織主體較佳地呈現約5.0%或更小伸長率，更佳地約4.0%或更小伸長率，且最佳地約3.0%或更小伸長率。
當形成經編織主體之纖維係多絲線纖維而非單絲線纖維時(此係較佳的)，可在編織之前視情況扭結或噴氣纏結該等多絲線纖維。扭結纖維之各種方法係此項技術中已知的且可利用任何方法。舉例而言，在美國專利2,961,010；3,434,275；4,123,893；4,819,458及7,127,879中闡述可用之扭結方法，該等美國專利之揭示內容在與本發明一致之程度上以引用方式併入本文中。在一較佳實施例中，纖維經扭結成具有每英寸纖維長度至少約0.5圈撚數至高達約每英寸15撚，更佳地自每英寸纖維長度約3撚至約每英寸11撚。在一替代較佳實施例中，纖維經扭結成每英寸纖維長度具有至少11撚，更佳地自每英寸纖維長度具有約11撚至約每英寸15撚。用於判定經扭結纖維中之撚數之標準方法係ASTM D1423-02。類似地，噴氣纏結多絲線纖維之各種方法係習知的且舉例而言在美國專利3,983,609；4,125,922；及4,188,692中闡述，該等美國專利之揭示內容在與本發明一致之程度上以引用方式併入本文中。在一較佳實施例中，多絲線纖維既不扭結亦不噴氣纏結。此外，在將多個纖維編織在一起以形成經編織主體之前，個別纖維本身較佳係非編織的。
已發現，由複數個纖維形成之經編織主體(其中形成該經編織主體之該等纖維中之至少一者包括具有至少39g/丹尼之韌度、更佳地至少43g/丹尼之韌度、最佳地至少45g/丹尼之韌度之超高分子量之聚烯烴纖維)將具有至少22g/丹尼、更佳地至少23g/丹尼且最佳地至少24g/丹尼之經編織主體韌度。通常在經編織主體中之所有或大部分纖維皆包括具有大於39g/丹尼、通常至少約43g/丹尼、更通常地至少 約45g/丹尼之韌度之超高分子量之聚乙烯纖維時達成最高韌度。經編織主體之韌度將低於組分纖維之韌度，此乃因經編織主體中之纖維經盤繞成螺旋線且因此並非係完全筆直的，此抑制纖維之全拉伸強度之利用。利用此等高韌度之纖維有益地產生相對於以較低韌度之纖維(尤其係具有低於39g/丹尼之韌度之纖維)形成之伸長主體具有改良之斷裂強度及結節強度之釣魚線、繩索及其他伸長主體。
如上文所述，經編織主體之斷裂強度等於丹尼數乘以經編織主體之韌度。在較佳實施例中，經編織主體具有未拉伸經編織主體之至少83.0磅力(lbf)、更佳地至少85.0 lbf且最佳地至少87.0 lbf之斷裂強度。商業上可購得之釣魚線在銷售時之額定值通常係根據其結節強度而非其斷裂強度而定，且本文中提供之釣魚線展現相對於先前技術釣魚線之優越之帕洛馬爾(Palomar)結節強度(亦即，帕洛馬爾結節之強度)。根據習知方法量測帕洛馬爾結節強度。在較佳實施例中，經編織主體具有至少50 lbf.、更佳地至少52 lbf.、更加更佳地至少54 lbf.、更加更佳地至少56 lbf.、更加更佳地至少58 lbf.且最佳地至少約60 lbf.或
Figure 104135654-A0305-02-0021-7
60 lbf.之帕洛馬爾結節強度。此反映於如下文表1中所概述之實例1中所測試之樣品中。在最佳實施例中，由具有至少約43.5g/丹尼之纖維韌度之UHMW PE纖維排他地形成之經編織主體(其中該經編織主體具有至少1500(例如自1500至1800)丹尼及自18PPI至19PPI之編織密度)具有至少60 lbf.之帕洛馬爾結節強度。
如圖1(A)至1(B)(先前技術)及圖2(A)至圖2(B)中所圖解說明，本文中提供標定為80 lb.重量額定值之未熔合、未拉伸釣魚線，該等釣魚線係用具有43.5g/丹尼之韌度之纖維製作，其比用具有37.5g/丹尼之韌度之纖維製作之釣魚線細20%，其中除併入於編織物中之纖維及絲線之數目外，所有其他特性皆等效。如相片中所見，需要總共六個未熔合37.5g/丹尼纖維來形成滿足80 lb.重量額定值之伸長主體，而 相對而言，藉助形成具有相同重量額定值之伸長主體之僅四個未熔合43.5g/丹尼纖維即達成相同額定值。對於所有釣魚線重量額定值(不僅80 lb.額定值)皆觀察到此等相對差異。因此，本文中所闡述由具有大於39g/丹尼之韌度之纖維形成之伸長主體相對於具有相同直徑之對照伸長主體具有更大斷裂強度及/或結節強度，其中對照伸長主體等效於伸長主體，僅除了形成對照伸長主體之所有纖維皆具有小於39g/丹尼之韌度外。此外，本文中所闡述由具有大於39g/丹尼之韌度之纖維形成且具有與對照伸長主體(其等效於該伸長主體，僅除了形成對照伸長主體之所有纖維皆具有小於39g/丹尼之韌度外)等同之斷裂強度之伸長主體將具有顯著小於對照伸長主體之直徑，亦即，比對照伸長主體細至少約20%之直徑。
本文中提供之伸長主體及經編織主體將不具有一個單一固定直徑而可係為任何直徑，該直徑將低於藉由將相同數目個較低韌度纖維編織在一起而形成之任何對照伸長主體。可藉助以下公式自纖維丹尼數計算纖維之直徑：
Figure 104135654-A0305-02-0022-1
 其中密度係以克/立方釐米(g/cm3)(g/cc)為單位且直徑係以mm為單位。就此而言，術語「丹尼」係指線性密度之單位，其等於每9000米纖維之質量(以克為單位)。多絲線纖維之丹尼數係藉由形成該多絲線纖維之絲線之數目及每一絲線之丹尼數(被稱為每絲線丹尼數(「dpf」))而判定。就此而言，典型之最佳多絲線纖維將具有自約40個至約240個個別絲線，因此將總纖維丹尼數除以絲線之數目得出dpf。超高分子量之聚乙烯具有密度0.97g/cc，但在極高分子量下該密度可能增加至約0.98g/cc至約0.995g/cc，如熟習此項技術者所知。亦可藉由將形成該經編織主體之每一個別纖維之丹尼數加在一起來計 算經編織主體之丹尼數。
一般而言，纖維丹尼數愈低，纖維直徑愈小，且具有較大韌度之纖維典型地具有較小直徑，此乃因高韌度之纖維經高度定向(經拉伸/經牽伸)以增加其韌度。在本文中之較佳實施例中，針對具有自約40個至約240個總絲線之多絲線纖維，形成經編織主體之多絲線纖維具有自約10至約800、更佳地自約20至約600、更加更佳地自約30至約500、更加更佳地自約30至約400且最佳地自約30至約300之丹尼數。在不具有芯纖維之情況下，併入有(舉例而言)自3個至12個離散纖維之經編織主體本身將具有自約30至約2300、更佳地自約40至約1900、更加更佳地自約1300至約1900、更加更佳地自約1000至約1800、更加更佳地自約1500至約1800或自約1200至約1750，且最佳地自約1600至約1750之丹尼數。編織物之丹尼數通常將大於所有組分纖維之組合丹尼數，此乃因由於編織物之結構(其中纖維在交叉點(亦即緯紗)處彼此覆疊)所致，9000米之編織物將併入有9000米以上之每一個別纖維。
無論伸長主體及/或經編織主體中之絲線、纖維或股線之總數目為何，且不管伸長主體及/或經編織主體之斷裂強度如何，伸長主體及經編織主體最佳地具有如以供其用作釣魚線所合意之極小直徑。當不存在芯纖維時，伸長主體且尤其係經編織主體較佳地具有2.0mm或更小、1.9mm或更小、1.8mm或更小、1.7mm或更小、1.6mm或更小、1.5mm或更小、1.4mm或更小、1.3mm或更小、1.2mm或更小、1.1mm或更小、1.0mm或更小、0.9mm或更小、0.8mm或更小、0.7mm或更小、0.6mm或更小、0.5mm或更小、0.4mm或更小、0.3mm或更小或者0.2mm或更小之直徑。此等直徑與習用經編織釣魚線之直徑一致，但與以相同直徑之該等習用經編織釣魚線相比，如本文中所製作之釣魚線將具有優越之斷裂強度及/或結節強度。
雖然據信最佳實施例之經編織主體僅包含具有至少39g/丹尼之 韌度之多絲線聚乙烯纖維，但其可額外包含具有更低韌度之其他聚烯烴或聚乙烯纖維，包含在(舉例而言)以下美國專利中所揭示之任何纖維：4,411,854；4,413,110；4,422,993；4,430,383；4,436,689；4,455,273；4,536,536；4,545,950；4,551,296；4,584,347；4,663,101；5,248,471；5,578,374；5,736,244；5,741,451；5,972,498；6,448,359；6,969,553；7,078,097；7,078,099；7,081,297；7,115,318；7,344,668；7,638,191；7,674,409；7,736,561；7,846,363；8,070,998；8,361,366；8,444,898；8,506,864；及8,747,715，該等美國專利中之每一者在與本發明一致之程度上以引用方式併入本文中。此包含所有聚烯烴纖維類型，包含聚丙烯纖維、高密度聚乙烯及低密度聚乙烯纖維。經編織主體亦可包含作為組分纖維之其他非聚烯烴纖維，諸如習知及商業上可購得之芳族聚醯胺纖維(尤其係對-芳族聚醯胺纖維及間-芳族聚醯胺纖維)、聚醯胺纖維、聚酯纖維(包含聚對苯二甲酸乙二酯纖維及聚萘二甲酸乙二酯纖維)、伸展鏈聚乙烯醇纖維、伸展鏈聚丙烯腈纖維、聚苯并唑纖維(諸如聚苯并惡唑(PBO)及聚苯并噻唑(PBT)纖維)、聚四氟乙烯纖維、碳纖維、石墨纖維、碳化矽纖維、碳化硼纖維、玻璃纖維、再生纖維、金屬纖維、陶瓷纖維、石墨纖維、液晶共聚酯纖維及其他剛性棒狀纖維(諸如M5®纖維)，以及由共聚物、嵌段聚合物及以上材料之摻合物形成之纖維。然而，並非所有此等纖維類型係可拉伸的，且不可拉伸纖維將不適合用於經編織主體應係拉伸之實施例中。
以下實例用以圖解說明本發明。
實例1至5(比較性)及實例6至10(發明性)
在比較性實例1至5中，使用商業上可購得編織機(來自赫爾佐格機械製造有限公司之赫爾佐格QU 2/8-100)將各自具有37.5g/丹尼之韌度的四個375丹尼之UHMW PE纖維編織在一起以形成具有立體編織結 構之經編織主體，該編織機具有可調整齒輪組，該齒輪組准許對編織物之每英寸緯數進行調整。產生並測試五個樣品，每一個樣品皆處於如表1中所展示之25PPI、21PPI、19PPI、18PPI及17PPI，其中每一樣品在表1中被識別為「編織物A」。在發明性實例6至10中，在具有相同設定之同一機器上產生五個額外經編織主體，但每一經編織主體用各自具有43.5g/丹尼之韌度的四個375丹尼之UHMW PE纖維形成。編織物A及編織物B樣品中之所有樣品皆未熔合，沒有一個樣品塗佈有除在纖維之製造期間施加的預先存在之紡絲油劑(spin finish)之外的任何油或樹脂，且沒有一個經編織主體在編織之後被加熱或被拉伸。發明性實例6至10之編織物被識別為「編織物B」。分析來自實例1至10之每一經編織主體以根據習用量測方法判定其斷裂強度(磅力；lbf.)、韌度(克/丹尼；g/d)、拉伸模數(g/d)、編織物丹尼數及帕洛馬爾結節強度(lbf.)。
Figure 104135654-A0305-02-0025-3
Figure 104135654-A0305-02-0026-4
如該表中所圖解說明，發明性樣品B中之每一者之編織物相對於比較性樣品A具有顯著更佳之拉伸性質。
實例11(比較性)及實例12(發明性)
在比較性實例11中，將具有37.5g/丹尼之韌度之六個超高分子量之聚乙烯纖維編織在一起，但既不加熱亦不拉伸該等纖維，且不將該等纖維熔合在一起。該編織物具有滿足80 lb.釣魚線之要求之帕洛馬爾結節強度。該線之直徑被量測為0.6mm。在圖1(A)及圖1(B)中提供此線之SEM影像。
在發明性實例12中，將具有43.5g/丹尼之韌度之四個超高分子量之聚乙烯纖維編織在一起，但既不加熱亦不拉伸該等纖維，且不將該等纖維熔合在一起。該編織物具有滿足80 lb.釣魚線之要求之帕洛馬爾結節強度，其中未加工編織物之斷裂強度係90.24 lbs力。該線之直徑被量測為0.48mm。在圖2(A)及圖2(B)中提供此線之SEM影像。
如所述，用具有43.5g/丹尼之韌度之纖維製作之發明性釣魚線比用具有37.5g/丹尼之韌度之纖維製作之釣魚線細20%，該等釣魚線中之每一者具有滿足80 lb.釣魚線之要求之帕洛馬爾結節強度，其中與六個纖維相比，僅需要4個纖維來達到相同之釣魚線重量額定值。
實例13(發明性)及實例14(比較性)
測試實例7及8之纖維之短期蠕變，其中在每一經編織主體經受 等於經編織主體之斷裂強度之10%之應力達300分鐘之情況下於70℃下量測蠕變。由四個37.5g/d纖維形成之編織物具有69.15 lbs.力之斷裂強度，且因此用6.9 lb持續負載進行測試。由43.5g/d纖維形成之編織物具有90.24 lbs力之斷裂強度，且因此用9 lb.持續負載進行測試。在圖3中圖解說明蠕變測試結果。
實例15至19(發明性)
使用商業上可購得編織機將各自具有43.5g/丹尼之韌度的四個375丹尼之UHMW PE纖維編織在一起以形成具有立體編織結構之經編織主體，該編織機具有可調整齒輪組，該齒輪組准許對編織物之每英寸緯數進行調整(使用赫爾佐格QU 2/8-100編織機)。產生並測試五個經編織主體樣品，每一個樣品皆處於如表2中所展示之織物緯紗密度(以緯數/英寸為單位)。所有經編織主體在編織之後皆未熔合且未拉伸，且沒有一個經編織主體塗佈有任何油或樹脂。根據ASTM D4974-99之方法在145℃下測試每一經編織主體之收縮率%達2分鐘。在表2中識別結果。
Figure 104135654-A0305-02-0027-5
實例20至24(比較性)
使用商業上可購得編織機將各自具有37.5g/丹尼之韌度的四個375丹尼之UHMW PE纖維編織在一起以形成具有立體編織結構之經編織主體，該編織機具有可調整齒輪組，該齒輪組准許對編織物之每英寸緯數進行調整(使用赫爾佐格QU 2/8-100編織機)。產生並測試五個經編織主體樣品，每一個樣品皆處於如表3中所展示之織物緯紗密度(以緯數/英寸為單位)。所有經編織主體在編織之後皆未熔合且未拉伸，且沒有一個經編織主體塗佈有任何油或樹脂。根據ASTM D4974-99之方法在145℃下測試每一經編織主體之收縮率%達2分鐘。
Figure 104135654-A0305-02-0028-6
如表2及表3中所展示，由具有43.5g/丹尼之韌度之纖維製成的發明性經編織主體比由具有37.5g/丹尼之韌度之纖維製成的經編織主體展現顯著更小收縮率。
雖然已參考較佳實施例尤其展示且闡述了本發明，但熟習此項技術者將易於瞭解，可作出各種改變及修改而不背離本發明之精神及範疇。申請專利範圍意欲解釋為涵蓋所揭示實施例、上文已論述之彼 等替代方案及其所有等效內容。

Claims (12)

  1. 一種伸長主體，其包括複數個纖維，其中該等纖維經編織在一起且形成經編織主體，其中所有形成該經編織主體之該等纖維係聚烯烴纖維，其中形成該經編織主體之該等纖維中之至少一者包括具有至少39g/丹尼之韌度之超高分子量之聚烯烴纖維，且其中該經編織主體在該經編織主體之長度上具有至少0.5緯/英寸至高達20緯/英寸之編織密度。
  2. 如請求項1之伸長主體，其中當該經編織主體在70℃下經受等於該經編織主體之斷裂強度之10%之連續應力達300分鐘時，該經編織主體具有4.0%或更小之伸長率。
  3. 如請求項1之伸長主體，其中該經編織主體中之一些或所有該等纖維係具有大於19dl/g之固有黏度之多絲線、超高分子量之聚乙烯纖維，且其中該經編織主體具有如由ASTM D4974在145℃下測定小於2.5%之熱收縮率。
  4. 如請求項1之伸長主體，其中該經編織主體在該經編織主體之長度上具有自14緯/英寸至高達20緯/英寸之編織密度。
  5. 如請求項1之伸長主體，其中形成該經編織主體之該等纖維中之至少一者係未經熔合且經扭結。
  6. 如請求項5之伸長主體，其中該伸長主體具有至少83.0磅力之斷裂強度。
  7. 如請求項1之伸長主體，其中該經編織主體包括至少四個多絲線、超高分子量之聚乙烯纖維，每一聚乙烯纖維具有至少45g/丹尼之韌度、至少1400g/丹尼之拉伸模數及大於19dl/g之固有黏度。
  8. 如請求項1之伸長主體，其中該伸長主體未經塗佈任何黏合樹脂/ 黏結劑，且其中該等纖維中之至少一者包括經扭結多絲線纖維。
  9. 一種製造伸長主體之方法，該方法包括以下步驟：提供複數個聚烯烴纖維，其中該等聚烯烴纖維中之至少一者包括具有至少39g/丹尼之韌度之超高分子量之聚烯烴纖維；及將該等聚烯烴纖維編織在一起以形成經編織主體；其中所有形成該經編織主體之該等纖維係聚烯烴纖維，且其中該經編織主體在該經編織主體之長度上具有至少0.5緯/英寸至高達20緯/英寸之編織密度。
  10. 如請求項9之方法，其中該經編織主體中之該等纖維之至少一者係經扭結、具有至少43g/丹尼之韌度之多絲線、超高分子量之聚乙烯纖維。
  11. 如請求項9之方法，其中該等聚烯烴纖維係圍繞芯纖維編織。
  12. 如請求項9之方法，其中該經編織主體係由經扭結、多絲線纖維組成，且在該經編織主體之長度上具有自14緯/英寸至高達20緯/英寸之編織密度，且其中該伸長主體係具有直徑小於0.5mm之釣魚線，且其中該經編織主體係未經拉伸者。
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