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户外登山绳材料篇
发布日期:2016/09/13

最早的登山绳一般都是用天然纤维制作的,有几种常用的天然纤维:

一、马尼拉麻
来自一种麻焦的茎,这种植物是香焦近亲。早期的登山航海等活动都用此类绳索,1864年英国登山俱乐部选定直径十毫米,每米重量为75克的马尼拉麻为登山首选用绳,这咱绳子的强度几乎跟现在登山用绳的强度一样,而且遇水湿后会更结实。
二、剑麻
主要用来制作价格便宜的绳子,它的强度比马尼拉麻低20%,柔顺度也差一些。
三、印度、意大利大麻纤维
这种天然纤维强度高适用于航海。但要经过焦油处理才能保持其在海水中的耐久性,后来多转用马尼拉麻,但意大利麻一直是登山的常用绳材料。
四、其他纤维,黄麻、槿麻、亚麻、耶壳纤维、棉花都可以制作绳索,但强度不高,不适合用做登山用绳。值得一提的是椰壳纤维是唯一一种可以在水上漂浮,并耐海水腐蚀的天然纤维。还有一种是天然橡胶,有着超强的延伸性(300%),所以应用做为减震绳非常合适,如蹦极绳。
 
合成纤维的大量研发和应用,给绳索的制作以更多的选择,一批质优价廉的合成纤维材料逐渐取代传统天然纤维,目前主要应用的材料有:
一、尼龙(聚酰胺)
自从1935年杜邦企业卡罗瑟斯研究小组发明尼龙以后,因为它有着负重后的拉伸性能和很好的耐腐蚀性,很快就成为登山绳的首选。现在尼龙已经开发出许许多的种类,常用做登山的为尼龙6,有很好韧性、伸展性和弹性,因些非常适合做动力绳。尼龙66,熔点高,具有很小的伸展性,因些适合做用于洞穴探险、救援和下降的静力绳。
二、聚酯纤维(绦纶)
由英国科学家1941年研制成功,化学名:聚对笨二甲酸乙二醇酯。这种材料静态延伸很小,而且遇水后不失其强度(尼龙遇水强度会损失20%左右)所以非常适合做航海用绳,也大量的用在登山、洞穴探险的静力绳,超级抗紫外线和抗磨损,一般绳索的外面保护绳皮都是都是聚酯材料,里面的绳芯是尼龙材料。它的缺点是比重大一点,为1。38,而尼龙为1。14。所以这种材料制作的绳子有点沉。
三、聚丙烯
1954年由意大利化学家发现,可以石油和天然气中提取,成本低廉,化学性质稳定,有很好的延伸性,强度。而且比重低(0。91),是最轻的绳索材料,所以可以漂浮在水上,适合做水上救援用绳,滑水的牵引绳,长时间放在水中不会吸取水手和损失强度。他的缺点的熔点低(165度),在93度时失去全部强度,抗磨损性一般,在零下29度以下使用也会失去强度,耐紫外线差一点。所以不适合用在高温,严寒,高摩擦的环境。不适合做静力绳。
四、聚乙烯
基本分高密度和低密度两种,低密度聚乙烯不适合做绳索。性质和聚丙烯相近,都属于聚烯烃的一类聚合物,都有很低的比重(0。95),化学反应的迟钝性,防水性,都差不多,由于质地光滑,打的绳结很容易脱开,它的熔点更低(140)工作温度65度,所以不适合做一般的绳子。但是他在低温下的稳定性很好,在零下73度还能保持很好的柔软度,所以可以做为雪橇的挽具。
五、芳纶(凯夫拉、特瓦龙)
1964年杜邦企业研制成功,1975年凯夫拉开始应用到防弹衣,后来逐渐推广应用到其他产品中,用它制作的绳索重量和直径只有传统绳索的一半,而强度却一样,但是它的延伸能力和减震能力差,所以要加聚酯外套保护,防止紫外线和磨损,由于完全线性的分子结构,所以纵向强度高,而强向强度弱,导致抗磨损性能差,打绳结和弯曲后强度损失很大。所以不适合做户外用绳。现在新开发的泰克诺拉材料,已经解决这个问题,但是成本是普通绳索的三倍。
六、高模聚乙烯纤维(光谱纤维、迪尼玛)
荷兰科学家通过熔解聚乙烯而产生出来的一种可以拉伸和被纺丝的胶体,用这种工艺生产出一种高模超高分子量的聚乙烯纤维,此种纤维同等重量比钢铁坚固10倍。保留了聚乙烯的很多特性,比重0。97,还具有超强的抗磨损性,阳光下不会降解,但是也继承了低熔点(147度),减震能力差,光滑表面的弱点,所以打的绳结容易松开,连接时一般用三渔人结,或两端缝合使用。虽然有缺点,但它体积小,强度高,重量轻的特性还是非常适合做攀登用绳。新一代的高模聚乙烯8毫米编织绳,强度相当于18毫米的尼龙绳,重量只有尼龙绳的一半。
七、其他材料
其他维克特纶、赛纶、百特斯等由于其不稳定性和其他弱点都不做为户外用绳索材料使用了。

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