專利名稱：：組分可變的可模塑織物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及可熱模壓(thermo-moldable)的復(fù)合材料及其制造方法。更具體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及加入有一定比例的可熔合(fusible)帶狀元件的機(jī)織結(jié)構(gòu)的熱塑性復(fù)合材料。該機(jī)織結(jié)構(gòu)加入有所選擇的具有預(yù)定特性的緯向和/或經(jīng)向元件，以用于與可熔帶狀元件結(jié)合，從而使該結(jié)構(gòu)上具有所需特性。本發(fā)明還提供了形成該復(fù)合材料的方法。
背景技術(shù)：
：己經(jīng)有人提出，由涂有包括乙烯單元的丙烯共聚物層的聚丙烯薄膜形成帶狀結(jié)構(gòu)，使涂層的軟化點(diǎn)低于芯。這種帶狀結(jié)構(gòu)公開于，例如美國(guó)專利第5,578,370中，在此將其教導(dǎo)內(nèi)容整體引入作為參考。美國(guó)專利中請(qǐng)2004/0242103A1(作為參考引入)也提出形成單軸拉伸帶狀結(jié)構(gòu)，其特征在于拉伸比相當(dāng)大，并將聚烯烴中間層與一層或兩層與中間層類型相同的聚烯烴的覆蓋層結(jié)合在一起。外層的DSC熔點(diǎn)低于中間層，以促進(jìn)熱粘合。這種拉伸帶狀元件可以是交織的，以形成席墊(mat)結(jié)構(gòu)，然后將其加熱，從而將帶狀元件熔合就位?？梢詫⒍鄬舆@種交織席墊結(jié)構(gòu)合并在一起，以形成厚度相當(dāng)大的可模塑結(jié)構(gòu)，其可以成型為三維結(jié)構(gòu)。盡管現(xiàn)有技術(shù)的可模塑席墊結(jié)構(gòu)在許多終端用途中非常有用，但過(guò)去的結(jié)構(gòu)通常不容易與下面的基質(zhì)(如粘合劑、泡沫、橡膠和類似物)強(qiáng)力地粘合。在一些應(yīng)用中，有可能需要將這些結(jié)構(gòu)與下面的基質(zhì)結(jié)構(gòu)粘合。因此，需要提供一種系統(tǒng)，其在保持現(xiàn)有席墊結(jié)構(gòu)提供的合意的模塑性特征的同時(shí)促進(jìn)與這些基質(zhì)的結(jié)合。還存在有對(duì)物理性質(zhì)如強(qiáng)度增加的可模塑席墊結(jié)構(gòu)的需求。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明通過(guò)提供一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，從而提供了優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和/或替代品，該復(fù)合結(jié)構(gòu)結(jié)合有一層或多層以經(jīng)向和/或緯向走向的軸向拉伸帶狀纖維元件的席墊層，其交織有多個(gè)以緯向和/或經(jīng)向走向的具有不同特性的元件。附圖結(jié)合在本說(shuō)明書中并構(gòu)成其一部分，說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明的幾種示例性結(jié)構(gòu)和方法，其與上文給出的本發(fā)明的概述和下文闡述的詳細(xì)描述一起用于解釋本發(fā)明的原理，其中圖1示意性地圖示了多層膜的橫截面；圖2示意性地圖示了由多層膜拉伸條帶織成的織物；圖3示意性地圖示了由多層膜拉伸條帶織成的織物的形成過(guò)程；和圖4圖示了用于加熱壓縮模塑的排列成堆疊關(guān)系的織物層的排列方式。具體實(shí)施方式現(xiàn)在參考附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，其中，盡可能地在各個(gè)視圖中使用類似的參考數(shù)字來(lái)標(biāo)注類似的組件?，F(xiàn)在參考附圖，圖1描繪了多層聚合薄膜10的示例性結(jié)構(gòu)，該多層聚合薄膜由位于表面層14、14'之間的芯層12制成。另外可選地，預(yù)計(jì)可以僅存在有單個(gè)表面層，從而產(chǎn)生芯層10與表面層14相鄰接的結(jié)構(gòu)。薄膜10可以通過(guò)任何常規(guī)的擠壓這種多層聚合薄膜的方式形成。作為例子，而并非進(jìn)行限定，薄膜10可以通過(guò)吹塑薄膜(blownfilm)或流延薄膜(castfilm)擠壓形成。然后通過(guò)將薄膜10裂開，將薄膜10切割成多條具有所需寬度的縱向條帶，形成厚度維度上的橫截面如圖1所示的條帶。然后將薄膜10的條帶拉伸，以增加芯層10的取向，以便使材料的強(qiáng)度和剛性增加。預(yù)計(jì)薄膜10的芯層12優(yōu)選由分子取向的熱塑性聚合物制成。芯層12在其鄰近的表面之間與每個(gè)表面層14、]4'可容地粘合。進(jìn)一步預(yù)計(jì)，表面層14、14'的軟化溫度或熔化溫度低于芯層12。僅僅作為例子，預(yù)計(jì)芯層12是聚烯烴聚合物，例如聚丙烯、聚乙烯。根據(jù)一個(gè)可能優(yōu)選的實(shí)施方式，芯層12可以是聚丙烯或聚乙烯。芯層12可以占薄膜10的大約50-99wt.。/o，而表面層14、14'占薄膜10的大約1-50wt.%。芯層12和表面層14、14'由相同類別的材料組成，以提供再循環(huán)方面的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樾緦?2可以包括制造廢料。在聚丙烯芯層12的一個(gè)實(shí)施方式中，表面層14、14'的材料優(yōu)選是丙烯和乙烯或a-烯烴的共聚物。通過(guò)使用丙烯-乙烯的無(wú)規(guī)共聚物，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了特別有益的結(jié)果。優(yōu)選地可以使用乙烯含量為大約1-25mol.%且丙烯含量為大約75-99mol.%的所述共聚物。進(jìn)一步優(yōu)選地可以使用比例為大約95mol.%丙烯/大約5mol.%乙烯的所述共聚物。對(duì)于表面層14、14'，可以使用聚烯烴，優(yōu)選用茂金屬催化劑制備的聚丙烯均聚物或聚丙烯共聚物來(lái)代替所述共聚物或與其組合。另外預(yù)計(jì)，在表面層14、14'中可以使用例如(聚-4-甲基-l-戊烯)(PMP)和聚乙烯的材料作為與這些共聚物的混料。表面層材料應(yīng)當(dāng)選擇成表面層14、14'的軟化點(diǎn)至少比芯層12的軟化點(diǎn)低l(TC，優(yōu)選低大約15-40°C。這一差別的上限被認(rèn)為并不關(guān)鍵，軟化點(diǎn)的差異通常小于70°C。如上所述，通過(guò)在橫切于芯層12和表面層14、14'的分層取向的方向上將薄膜10裂開，可以將薄膜10切割成多條具有所需寬度的縱向條帶。然后將薄膜10的條帶拉伸，以增加芯層10的取向，以增加材料的強(qiáng)度和剛性。拉伸過(guò)程完成之后，產(chǎn)生的條帶寬度為大約1.5至大約5毫米。僅僅作為例子，而不是進(jìn)行限定，相信一種特別有用的帶狀薄膜材料由在荷蘭Sneek具有營(yíng)業(yè)場(chǎng)所的Lankhorst/lndutech以PURE的商品名銷售。圖2說(shuō)明了由薄膜10的條帶織成的席墊織物20。要理解的是，席墊織物20可以用于形成多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。如所示，席墊織物20優(yōu)選包括多條沿席墊織物20的徑向走向的薄膜10的經(jīng)向條帶24。徑向條帶24與所選擇材料的緯向條帶26交織，該緯向條帶沿著緯向走向并與徑向條帶24呈橫向關(guān)系。如所示，緯向條帶26與徑向條帶24交織成給出的緯向條帶以預(yù)訂的交叉圖案在徑向條帶24的上方和下方延伸。在圖示的排列方式中，緯向條帶26和徑向條帶24形成所謂的平紋組織，其中每個(gè)緯向條帶26在席墊織物20的整個(gè)寬度上以重復(fù)方式在徑向條帶上方經(jīng)過(guò)，然后在相鄰的徑向條帶下方經(jīng)過(guò)。但是，另外可以預(yù)計(jì)，可以同樣使用本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的任何數(shù)目的其它織紋結(jié)構(gòu)。僅僅作為例子，而不是進(jìn)行限定，預(yù)計(jì)緯向條帶26在轉(zhuǎn)移至一個(gè)或多個(gè)相鄰徑向條帶下方的位置之前可以在兩個(gè)或更多個(gè)相鄰徑向條帶24之上經(jīng)過(guò)，從而形成所謂的斜紋組織。同樣預(yù)計(jì)，如果需要，席墊可以采用其它交織結(jié)構(gòu)，其包括其它的織紋結(jié)構(gòu)、針織結(jié)構(gòu)、多軸結(jié)構(gòu)、引緯、襯緯經(jīng)編結(jié)構(gòu)和類似結(jié)構(gòu)。因此，術(shù)語(yǔ)"交織"是指包括任何結(jié)合相互接合形成條帶的結(jié)構(gòu)。僅僅作為例子，上述席墊織物20的形成可以參考圖3中的簡(jiǎn)化示意圖理解。如圖示，在形成過(guò)程中，薄膜10的徑向條帶24可以從巻軸34上展開，并分成兩個(gè)或更多個(gè)薄片36、38，以用于加工。例如，在巻軸的寬度上，薄片36可以由偶數(shù)個(gè)徑向條帶構(gòu)成，而薄片38可以由奇數(shù)個(gè)徑向條帶構(gòu)成。如圖示，薄片36、38穿過(guò)排列的綜統(tǒng)(harness)40、42，該綜統(tǒng)可以相對(duì)于彼此移動(dòng)，以改變薄片36、38的相對(duì)位置，從而調(diào)節(jié)薄片之間的梭口或間距。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，在織機(jī)32上，緯向條帶26穿過(guò)薄片36、38之間的梭口插入，而薄片36、38彼此處于間隔的關(guān)系。如之前所示，可以將多個(gè)緯向條帶26穿過(guò)梭口插入，使其在相對(duì)于薄片36、38的相同方向上并排排列。之后，可以對(duì)綜統(tǒng)40、42進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使薄片36、38的相對(duì)位置倒轉(zhuǎn)。這種倒轉(zhuǎn)打開了新的梭口，在重復(fù)該過(guò)程之前可以插入單個(gè)或多個(gè)緯向條帶26。如所認(rèn)識(shí)到，所描述的形成過(guò)程基本上模仿了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)織方法。當(dāng)然，應(yīng)當(dāng)理解到，盡管圖中的方法圖示為單連續(xù)加工線，但如果需要可以在不同的位置處執(zhí)行個(gè)別的歩驟或步驟的組合。為了牢固地將徑向條帶24熔合到緯向條帶26上，同時(shí)保持其間的交織空間關(guān)系，預(yù)計(jì)優(yōu)選地在壓力下對(duì)徑向條帶24和緯向條帶26進(jìn)行加熱，加熱至高于表面層14、14'的軟化點(diǎn)、且低于芯層12的軟化點(diǎn)的溫度。在這樣加熱時(shí)，表面層14、14'將會(huì)熔化，而芯層12則會(huì)基本上保持固體，并且高度取向。當(dāng)席墊織物20隨后冷卻時(shí)，表面層14、14'將會(huì)熔合在一起，從而形成固體基體，其中織有芯層12高度取向的剛性結(jié)構(gòu)。此后可以在高于表面層14、14'軟化點(diǎn)的溫度下在加壓加熱的條件下對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維模塑，以形成復(fù)雜的形狀。如圖4中所示，根據(jù)一個(gè)預(yù)計(jì)的實(shí)施方式，可以在加熱加壓之前將若千層席墊織物20堆疊成分層關(guān)系，以形成多層機(jī)織復(fù)合結(jié)構(gòu)。席墊織物20的層可以由自身重復(fù)折疊的單一薄片形成，或者由若干分離、重疊的薄片形成。另外可選地，多層機(jī)織復(fù)合物可以通過(guò)將若干層先前熔合的機(jī)織席墊織物再加熱而形成?？梢允褂眠@些方法中的任意者來(lái)形成具有所需厚度和層數(shù)的機(jī)織復(fù)合物。多層20的固結(jié)(consolidation)優(yōu)選在合適的溫度和壓力條件下進(jìn)行，以促進(jìn)界面粘合熔融以及熔化的表面層材料在層間的部分遷移?？梢允褂眉訜崤位蛴簷C(jī)用于多層的固結(jié)。但是，預(yù)計(jì)任何其它合適的壓力機(jī)同樣可以用于提供合適的溫度和壓力的組合。根據(jù)可能優(yōu)選的實(shí)施方式，加熱在大約130-16(TC和大約0.5至70巴的壓力下進(jìn)行。當(dāng)暴露于這種高溫高壓下時(shí)，表面層14、14'將會(huì)熔化，同時(shí)芯層12基本上保持為固體。當(dāng)冷卻時(shí)，表面層14、14'將會(huì)熔合，從而形成基體，穿過(guò)其中分布有剛性芯層12。根據(jù)可能優(yōu)選的實(shí)施方式，冷卻在壓力下進(jìn)行，并冷卻至低于大約115'C的溫度。預(yù)計(jì)在冷卻步驟中保持壓力傾向于抑制收縮。不希望拘泥于任何具體理論，相信較高的壓力可以促進(jìn)聚合物在較低的溫度下流動(dòng)。因此，在壓力范圍的較高端(大于大約20巴)，處理溫度可以是大約90-135°C。而且，當(dāng)使用這種較低的壓力時(shí)，可以減少或消除在壓力下冷卻的需求。至少部分地由于交織、高度取向的芯層12具有雙軸取向，該芯層牢固地保持在熔合的表面層14、14'的基體內(nèi)，由所描述的機(jī)織織物20形成的復(fù)合結(jié)構(gòu)將會(huì)在很低的重量下在平面方向和法向方向上均表現(xiàn)出優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度特征。這種高強(qiáng)度、低重量的有益組合使這種復(fù)合物適合于多種用途。而且，這種結(jié)構(gòu)高度適合于在高于表面層14、14'軟化點(diǎn)的溫度下的強(qiáng)制三維模塑方法。根據(jù)一種預(yù)期的實(shí)施方式，多層聚合薄膜的緯向(緯線)條帶和/或經(jīng)向條帶可以部分或全部地替換成具有選擇成賦予織物和/或復(fù)合物某種特征的不同組成和物理特性的元件。在一個(gè)實(shí)施方式中，替換元件由軟化點(diǎn)與主要經(jīng)向和/或緯向元件的(多層)表面層差異為至少10°C的材料制成。在一些實(shí)施方式中，替換元件的軟化點(diǎn)高于經(jīng)向和緯向元件的(多層)表面層，在其它實(shí)施方式中，替換元件具有較低的軟化點(diǎn)。優(yōu)選地，替換元件由軟化點(diǎn)與主要經(jīng)向和/或緯向元件的(多層)表面層差異為至少2(TC的材料制成。在另一個(gè)實(shí)施方式中，替換元件包括化學(xué)組成與內(nèi)芯和/或經(jīng)向和/或諱向元件的表面不同的的材料。在該應(yīng)用中，化學(xué)組成不同是指材料的分子組成不同或相同的化學(xué)物質(zhì)具有不同的比例或濃度。在另一個(gè)實(shí)施方式中，替換元件是非烯烴。在另一個(gè)實(shí)施方式中，插入的材料可以是帶狀元件、單絲纖維或復(fù)絲。作為例子，而不是進(jìn)行限定，至少一定部分的組成不同的緯向和/或經(jīng)線元件可以是棉、聚酯、尼龍、或其混合。作為進(jìn)一歩的非限定性例子，一些或所有的緯向元件可以是防彈復(fù)絲，例如KEVLAR或類似物。防彈紗線的其他非限定性例子包括高韌度紗線，其表現(xiàn)出的比強(qiáng)度或"韌度"為大于10克/旦尼爾，更優(yōu)選18克/旦尼爾。一種高韌度紗線是獲自E.I.duPontdeNemoursandCompany稱為Kevlar或獲自TeijinTwaron的稱為Twaron⑧的芳族聚酰胺紗線?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)如下另一種高韌度紗線是獲自ToyoboCo.,Ltd.的稱為Zylon⑧的PBO紗線[聚(對(duì)亞苯基-2,6-苯并二噁唑)]?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)如下另一種高韌度紗線是獲自KurarayCo.,Ltd.的稱為Vectran⑧的聚芳香酯(液晶聚合物)?；瘜W(xué)結(jié)構(gòu)如下<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>在一個(gè)實(shí)施方式中，替換元件是替換一些或全部的可熔合單軸拉伸帶狀元件的緯向元件，這可很容易地在制造設(shè)定中實(shí)現(xiàn)。在另一實(shí)施方式中，可熔合單軸拉伸帶狀元件經(jīng)向元件被插入的元件替換。在第三個(gè)實(shí)施方式中，替換元件在經(jīng)向和緯向兩個(gè)方向上都替換了一些可熔合單軸拉伸帶狀元件。這使最終復(fù)合結(jié)構(gòu)具有物理特性的靈活性。優(yōu)選地，經(jīng)向和/或緯向上的插入或替換材料小于復(fù)合物的50wt。/。。對(duì)于具有結(jié)構(gòu)整體性的復(fù)合物，至少一些可熔合單軸拉伸帶狀元件必須彼此跨過(guò)，以便能夠熔合在一起。插入的材料可以是帶狀形式或標(biāo)準(zhǔn)圓柱形式，或任何其它的可機(jī)織材料。材料可以具有光滑或變形的表面。而且，任何或所有的材料都可以通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方式經(jīng)受阻燃劑(FR)化學(xué)處理，以使整個(gè)席墊織物或席墊織物內(nèi)的獨(dú)立區(qū)具有阻燃特性。阻燃紗線可以包括不可燃者，例如玻璃、芳族聚酰胺、部分氧化的丙烯腈、碳纖維、陶瓷和類似物。它們也可以是經(jīng)涂層、浸漬的紗線，或者纖維結(jié)構(gòu)中結(jié)合有下列化學(xué)基團(tuán)。這些FR化學(xué)基團(tuán)包括鹵素、銻、三聚氰胺、和磷。在一個(gè)實(shí)施方式中，使用的材料是非烯烴。插入材料的選擇可以用來(lái)控制成品結(jié)構(gòu)的特性。通過(guò)專門地使用適當(dāng)?shù)木曄蛟@些特性可以均勻地分布在結(jié)構(gòu)中。另外可選地，通過(guò)將適當(dāng)?shù)木曄蛟糜谙瘔|織物20的特定區(qū)域中，然后改變緯向元件的特性，可以獲得具有所需特性的離散區(qū)域。作為例子而不是進(jìn)行限定，根據(jù)一種預(yù)期的實(shí)施方式，可以在加熱加壓之前將若干層席墊織物20以分層關(guān)系堆疊，以形成多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。席墊織物20的層可以由自身重復(fù)折疊的單一織物薄片形成。可以很容易地認(rèn)識(shí)到，如果單一薄片含有其中使用了不同緯向元件的獨(dú)立區(qū)域，則多層機(jī)織復(fù)合物也將含有具有不同特性的離散區(qū)域，該特性取決于緯向元件。另外可選地，織物20地層可以由若干分離、重疊的薄片形成。顯然很容易的是，席墊織物的各個(gè)層可以含有相同或不同的緯向元件。而且，多層機(jī)織復(fù)合物可以通過(guò)將若干個(gè)先前由單層或多層席墊織物20形成的機(jī)織復(fù)合物在壓力下加熱而形成。在一個(gè)實(shí)施方式中，將io層或更多層熔合在一起，形成防彈薄板(panel)。可以使用這些方法中的任意者來(lái)形成具有所需厚度和層數(shù)的機(jī)織復(fù)合物。而且，材料的預(yù)先選擇可以用于控制最終結(jié)構(gòu)的特性。作為非限定性例子，在許多不同的應(yīng)用中非常需要增加復(fù)合結(jié)構(gòu)的粘附性，以促進(jìn)復(fù)合物和另一材料或粘合劑之間的粘合。一種可能的這種增強(qiáng)粘合的方式是通過(guò)將一個(gè)或更多個(gè)最外面的織物席墊結(jié)構(gòu)中的緯向條帶替換為非烯烴材料，例如棉、聚酯、尼龍及其混合。顯然很容易的是，作為一個(gè)非限定性例子，在壓力下加熱后，將形成多層機(jī)織復(fù)合物，其中粘合能力增強(qiáng)的材料集中在復(fù)合物的最外側(cè)區(qū)域(外表面)中，從而促進(jìn)與其它材料如聚氨酯泡沬的粘合。實(shí)施例本發(fā)明可以參考下列的非限定性例子來(lái)進(jìn)一步理解。通過(guò)將多個(gè)徑向上的大小為2.2mm寬X65微米厚的之前所述的可熔合單軸拉伸帶狀元件與具有1020旦尼爾的單軸拉伸帶狀元件和棉2/1紗線的交替緯紗以斜紋組織機(jī)織，形成粘結(jié)層(tielayer)。該粘結(jié)層堆疊在3層牛皮紙(Kraftpaper)(B級(jí)酚飽和的牛皮紙)和2層由經(jīng)諱雙向上的可熔合單軸拉伸帶狀元件織成的席墊之間。通過(guò)置于285°F的印壓機(jī)中并施加450psi的壓力，將多層固結(jié)。4分鐘后，將復(fù)合物冷卻至200。F。隨后，釋放壓力，并從印壓機(jī)中取出復(fù)合物。對(duì)照實(shí)施例1由3層牛皮紙(B級(jí)酚飽和的牛皮紙)和3層在經(jīng)緯雙向上由單軸拉伸帶狀元件(2.2mm寬和60微米厚)織成的織物席墊形成復(fù)合物。不使用棉紗。多層通過(guò)置于285°F下的印壓機(jī)中并施加450psi的壓力而固結(jié)。4分鐘后，將復(fù)合物冷卻至200。F。隨后，釋放壓力，從印壓機(jī)中取出復(fù)合物。根據(jù)上述實(shí)施例產(chǎn)生的復(fù)合物的剝離強(qiáng)度顯示在表1中。使用在90度下剝離的1"X6"樣品對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試(ASTMD5170)。報(bào)道了從牛皮紙上分離含有單軸拉伸帶狀元件的固結(jié)薄片所需的平均剝離力。樣品平均剝離力(磅力)對(duì)照實(shí)施例10.00實(shí)施例1-經(jīng)向0.27實(shí)施例1-緯向0.25對(duì)照實(shí)施例2如本說(shuō)明書中所述，在Dornier劍桿織機(jī)上在經(jīng)緯雙向上由單軸拉伸帶狀元件(2.2毫米寬和60微米厚)形成對(duì)照實(shí)施例2。機(jī)織材料使用11epiX15ppi構(gòu)造而成。帶狀元件的線性重量為1020旦尼爾(或1133dtex)。采用此構(gòu)造，單位面積重量變?yōu)?.024Ib/ft2。如下所述將IO層固結(jié)。實(shí)施例2、3和4在實(shí)施例2、3和4中，緯向上分別插入Twaron、Zylon⑧和Vectmn⑧復(fù)絲。在相同織機(jī)上，由相同的經(jīng)紗作為100%帶狀元件樣品，制造機(jī)織材料。復(fù)絲以交替方式與帶狀元件一起插入。以此方式，每隔一根緯紗是帶狀紗線，其間具有復(fù)絲。使用的具體紗線是llppi(0.024Ib/ft2)的1500旦尼爾Twaron⑧、15ppi(0.024Ib/ft2)的1000旦尼爾Zylon⑧、禾n12ppi(0.024Ib/ft2)的1500旦尼爾Vectran⑧。這3種材料的機(jī)織材料均設(shè)計(jì)成與對(duì)照實(shí)施例2的單位面積重量(或面密度)相同，均為0.024Ib/ft2。為用于球破裂試驗(yàn)(ballbursttest)，將對(duì)照實(shí)施例2和實(shí)施例2-4的機(jī)織織物固結(jié)的方法如下1.將熱壓機(jī)預(yù)熱至300。F2.將10層機(jī)織材料裝配在一起，每層經(jīng)向?qū)?zhǔn)3.將樣品置于平板和薄膜之間a)2塊鋼板b)2片Kapton⑧薄膜4.將未固結(jié)的薄板插入至壓板之間5.在300psi下加壓10分鐘a)在整個(gè)試驗(yàn)中保持壓力6.關(guān)閉加熱7.打開水冷卻a)在冷卻過(guò)程中保持壓力8.當(dāng)溫度〈180。F關(guān)水使用球破裂試驗(yàn)(ASTMD6797)作為指導(dǎo)原則進(jìn)行性能測(cè)試。檢測(cè)工具是直徑為0.6"(15.2mm)的球形鋼球，該球以20in/min(508mm/min)的事件率(incidentrate)驅(qū)動(dòng)。將直徑為4"(102mm)的圓形樣品與直徑為2"(51mm)的未制動(dòng)區(qū)緊緊地夾在一起。記錄每個(gè)樣品的負(fù)載和位移，結(jié)果總結(jié)在下表中。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>這些試驗(yàn)結(jié)果表明，含有Twaron⑧、Zylon⑧和Vectran(實(shí)施例2-4)的樣品的球破裂物理特性優(yōu)于100%帶狀元件樣品。盡管本發(fā)明已經(jīng)參考某些可能優(yōu)選的實(shí)施方式和做法圖示并描述，但應(yīng)當(dāng)理解到，圖示和描述的實(shí)施方式和做法僅僅是說(shuō)明性的，本發(fā)明絕不限于此。相反，充分預(yù)計(jì)的是本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀上述說(shuō)明時(shí)和/或通過(guò)實(shí)施本發(fā)明將會(huì)顯而易見地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改和變化。因此，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)擴(kuò)展到所有這些修改和變化，其可以在所附權(quán)利要求和其所有等同方式的全部精神和范圍之內(nèi)結(jié)合本發(fā)明的廣義方面。權(quán)利要求1.一種交織復(fù)合物，其包括多層熔合機(jī)織層，每層機(jī)織層包括多個(gè)包括在第一方向上延伸的聚合物條帶的經(jīng)向元件，其中所述條帶包括設(shè)置成與至少一個(gè)表面層呈分層關(guān)系的芯層，所述芯層包括第一應(yīng)變?nèi)∠蚓酆衔锝M合物，并具有第一軟化點(diǎn)，所述表面層包括軟化點(diǎn)低于第一軟化點(diǎn)的第二聚合物組合物；和多個(gè)與經(jīng)向元件呈交織關(guān)系的橫切于第一方向延伸的緯向元件，其中至少部分緯向元件包括軟化點(diǎn)與至少一個(gè)表面層的軟化點(diǎn)相差至少10℃的材料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交織復(fù)合物，其中至少部分經(jīng)向元件包括化學(xué)組成不同于聚合物條帶表面層的材料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交織復(fù)合物，其中所述材料選自聚烯烴帶、單絲纖維和復(fù)絲。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交織復(fù)合物，其中所述材料包括棉紗。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交織復(fù)合物，其中所述材料包括防彈復(fù)絲。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交織復(fù)合物，其中所述材料的韌度大于10克/旦尼爾。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交織復(fù)合物，其中所述材料包括小于50wt。/。的針織復(fù)合物。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交織復(fù)合物，其中至少部分緯向元件包括軟化點(diǎn)比至少一個(gè)表面層的軟化點(diǎn)高至少l(TC的材料。9.一種交織復(fù)合物，其包括多層熔合機(jī)織層，每層機(jī)織層包括多個(gè)包括在第一方向上延伸的聚合物條帶的經(jīng)向元件，其中所述條帶包括設(shè)置成與至少一個(gè)表面層呈分層關(guān)系的芯層，所述芯層包括第一應(yīng)變?nèi)∠蚓酆衔锝M合物，并具有第一軟化點(diǎn)，所述表面層包括軟化點(diǎn)低于第一軟化點(diǎn)的第二聚合物組合物；多個(gè)與徑向元件呈交織關(guān)系的橫切于第一方向延伸的緯向元件；其中至少一層機(jī)織層的至少部分緯向元件包括化學(xué)組成不同于烯烴聚合物條帶的芯層和表面層的材料。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交織復(fù)合物，其中所述緯向元件包括化學(xué)組成不同于烯烴聚合物條帶的表面層的材料，并且位于機(jī)織復(fù)合物的外表面上的機(jī)織層中。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交織復(fù)合物，其中所述材料選自帶狀元件、單絲纖維和復(fù)絲。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交織復(fù)合物，其中至少部分經(jīng)向元件包括組成不同于烯烴聚合物條帶的芯層和表面層的材料。13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交織復(fù)合物，其中所述材料包括非烯烴材料。14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交織復(fù)合物，其中所述材料包括防彈復(fù)絲。15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交織復(fù)合物，其中所述材料的韌度大于10克/旦尼爾。16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的交織復(fù)合物，其中所述材料包括小于50wtM的機(jī)織復(fù)合物。17.—種交織復(fù)合物，其包括多層熔合機(jī)織層，每層機(jī)織層包括多個(gè)包括在第一方向上延伸的烯烴聚合物條帶的緯向元件，其中烯烴聚合物條帶包括設(shè)置成與至少一個(gè)表面層呈分層關(guān)系的芯層，所述芯層包括第一應(yīng)變?nèi)∠蚓酆衔锝M合物，并具有第一軟化點(diǎn)，所述表面層包括軟化點(diǎn)低于第一軟化點(diǎn)的第二聚合物組合物；多個(gè)與緯向元件呈交織關(guān)系的橫切于第一方向延伸的經(jīng)向元件；其中至少一層的至少部分經(jīng)向元件包括化學(xué)組成不同于烯烴聚合物條帶的芯層和表面層的材料。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的交織復(fù)合物，其中所述經(jīng)向元件包括組成不同于烯烴聚合物條帶的表面層的材料，并且位于機(jī)織復(fù)合物的外表面上的層中。19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的交織復(fù)合物，其中所述材料選自帶狀元件、單絲纖維和復(fù)絲。20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的交織復(fù)合物，其中所述材料包括防彈復(fù)絲。全文摘要一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，其結(jié)合有一層或多層以經(jīng)向和/或緯向走向的可熔融粘合的軸向拉伸帶狀纖維元件的機(jī)織層，以及多個(gè)以緯向和/或經(jīng)向走向的具有不同特性的元件。經(jīng)線或緯線包括設(shè)置成與至少一個(gè)表面層(14)呈分層關(guān)系的芯層(12)，其中該表面層包括軟化點(diǎn)低于芯層聚合物軟化點(diǎn)的聚合物。文檔編號(hào)D03D15/00GK101273163SQ200680035830公開日2008年9月24日申請(qǐng)日期2006年9月19日優(yōu)先權(quán)日2005年9月27日發(fā)明者C·W·佩斯特里吉,H·B·埃利埃澤,H·J·海斯,K·M·格倫伯格申請(qǐng)人:美利肯公司