專(zhuān)利名稱(chēng)::包括高模量聚烯烴纖維的復(fù)合材料及其制造方法包括高模量聚烯烴纖維的復(fù)合材料及其制造方法
背景技術(shù):
已經(jīng)在許多領(lǐng)域中開(kāi)發(fā)了復(fù)合材料,以得到使各個(gè)組分的合意特性得到保持而使不太合意的特性最小化的產(chǎn)品。例如,玻璃纖維可以提供優(yōu)異的抗張強(qiáng)度特性,但介電常數(shù)為大約6,因此常常不適合用于使用率很高的電應(yīng)用。但是,玻璃纖維可以與樹(shù)脂組合,例如某些氟碳樹(shù)脂,該樹(shù)脂表現(xiàn)出合意的電特性,以形成具有良好的電特性以及物理性質(zhì)的復(fù)合材料。其它纖維復(fù)合材料,例如提供高強(qiáng)度的纖維復(fù)合材料,常常包括保留在穩(wěn)定基體中的高度改造的纖維,例如玻璃纖維、鋼纖維、碳纖維、Kevlar⑧纖維(聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺)等。這些材料可以提供優(yōu)異的強(qiáng)度特性,但也能夠非常致密,這在產(chǎn)品重量是一個(gè)要素(例如身體防護(hù)具、交通工具部件、船用材料等)時(shí)是成問(wèn)題的。而且,當(dāng)復(fù)合材料必須設(shè)計(jì)成滿(mǎn)足高工程規(guī)格時(shí),成本可能開(kāi)始成為問(wèn)題。例如,為了滿(mǎn)足撓性、模量、密度、電性質(zhì)和類(lèi)似方面的工程規(guī)格,盡管可以發(fā)現(xiàn)不同材料的多種組合可以形成滿(mǎn)足規(guī)格的復(fù)合材料,形成和材料成本常常變得令人望而卻步。因此,常常必須放棄多種特性,以便為消費(fèi)者提供買(mǎi)得起的產(chǎn)品。聚烯烴材料可以為復(fù)合物帶來(lái)許多合意的特性。例如,聚烯烴材料可以耐降解和腐蝕,原材料可以易于獲得并且相當(dāng)廉價(jià),而且它們可以具有低的密度和介電損耗特性。不幸的是,聚烯烴紗線(xiàn)和纖維的低強(qiáng)度特性使得即使在復(fù)合物中與第二種相對(duì)強(qiáng)的材料結(jié)合時(shí),也不能滿(mǎn)足所需應(yīng)用的強(qiáng)度要求。而且,由于這些聚合物通常本性是非極性的,它們常常不能與纖維復(fù)合物常見(jiàn)的已知熱固性樹(shù)脂一起使用,因?yàn)闊峁绦曰w和聚烯烴纖維之間不能形成強(qiáng)的結(jié)合。盡管在聚烯烴纖維和結(jié)合纖維聚合材料的復(fù)合材料方面已經(jīng)取得進(jìn)展,本領(lǐng)域內(nèi)的進(jìn)一步改進(jìn)和變化仍留有空間。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及多層復(fù)合結(jié)構(gòu)、該結(jié)構(gòu)的形成方法、以及該結(jié)構(gòu)的使用方法。在一個(gè)實(shí)施方式中,所公開(kāi)的結(jié)構(gòu)可以包括第一層,該第一層包括半結(jié)晶聚烯烴纖維,該半結(jié)晶聚烯烴纖維的模量大于大約8GPa,在其它實(shí)施方式中甚至更高,并且最大橫截面尺寸小于大約100pm。在一個(gè)實(shí)施方式中,聚烯烴纖維還可以表現(xiàn)出高的韌度,例如大于大約400MPa,并且可以具有低的密度,例如小于大約1.3g/cm3。該復(fù)合結(jié)構(gòu)還包括第二層和聚合粘合劑,上述第二層可以與第一層相同或不同,上述聚合粘合劑能夠?qū)⒍鄬颖舜斯潭?。在一個(gè)實(shí)施方式中,聚烯烴可以是聚丙烯。在一個(gè)具體的實(shí)施方式中,聚烯烴纖維可以通過(guò)熔體擠壓方法形成,例如,包括拉伸比為至少大約6的拉伸的熔體擠壓方法。在一個(gè)實(shí)施方式中,包括聚烯烴纖維的第一層可以是機(jī)織織物或非織造的。任選地,織物可以包括復(fù)合紗線(xiàn),該復(fù)合紗線(xiàn)包括結(jié)合有第二纖維(例如玻璃、碳、聚芳酰胺或類(lèi)似物)的聚烯烴纖維。在一個(gè)實(shí)施方式中,織物可以包括高模量聚烯烴紗線(xiàn)以及其它材料的纖維,例如玻璃纖維等。根據(jù)需要,復(fù)合結(jié)構(gòu)的第二層可以與第一層相同或不同。例如,第二層也可以包括設(shè)置與第一層相同或不同的高模量聚烯烴纖維,或者可以由完全不同的材料形成。例如,第二層可以是玻璃纖維機(jī)織或非織造品、或金屬構(gòu)造,該機(jī)織或非織造品包括另一種類(lèi)型的可以保留在聚合基體中的纖維。復(fù)合物的粘合劑可以是熱塑性或熱固性的。例如,粘合劑可以是位于多層之間的熱塑性薄膜或樹(shù)脂或涂在纖維或形成的層上,復(fù)合物可以在壓縮模塑方法中成型和固化,該方法可以包括將構(gòu)造體置于熱和/或壓力下。任選地,粘合劑可以是熱固性樹(shù)脂。例如,熱固性樹(shù)脂可以是環(huán)氧熱固性樹(shù)脂。熱固性樹(shù)脂可以根據(jù)任何方法包括在復(fù)合物中。例如,熱固性樹(shù)脂可以應(yīng)用于高模量聚烯烴纖維,應(yīng)用于含有聚烯烴的層,和/或應(yīng)用于形成復(fù)合物第二、不同的層的材料。例如,可以將多層粘合在一起的熱固性樹(shù)脂也可以在另一層(例如玻璃纖維層)的纖維周?chē)纬删酆匣w。在某些實(shí)施方式中,在將多層固定在一起之前可以有利地對(duì)纖維和/或成品的層進(jìn)行預(yù)處理,以提高復(fù)合物的粘合強(qiáng)度。例如,可以有利地將層的材料氧化,以促進(jìn)層與粘合劑之間形成更強(qiáng)的粘合。在一個(gè)實(shí)施方式中,復(fù)合物中發(fā)現(xiàn)的有機(jī)材料,例如聚烯烴纖維或織物,可以被氧化,以更好地與可用作粘合劑的樹(shù)脂粘合。例如,可以通過(guò)等離子體處理方法將材料氧化。本發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)可以表現(xiàn)出優(yōu)異的特性。例如,復(fù)合結(jié)構(gòu)可以具有低的平均密度,例如小于大約1.5g/cm3。而且,復(fù)合物可以具有結(jié)合高強(qiáng)度特性的低密度,例如抗撓強(qiáng)度大于大約80MPa,和/或抗撓模量大于大約3GPa。此外,復(fù)合結(jié)構(gòu)可以具有低的介電常數(shù),例如,在一些實(shí)施方式中小于大約3.5,或者在其它實(shí)施方式中甚至更低,例如,小于大約2.7。因此,復(fù)合材料可以對(duì)電磁波是基本透明的。復(fù)合材料可以有利地用于許多應(yīng)用,包括,例如,用于形成電路板、天線(xiàn)罩、和船只或交通工具部件。例如,所公開(kāi)的材料可以用于形成天線(xiàn)罩或類(lèi)似結(jié)構(gòu),其可用于收納和保護(hù)用于天氣跟蹤、飛行器監(jiān)控或類(lèi)似情況的電磁式發(fā)送器和/或接收器。在另一實(shí)施方式中,低損耗復(fù)合材料可以用于形成電路板,在一個(gè)具體的實(shí)施方式中,用于形成在大于大約lOOKHz的頻率下工作的高頻電路板。說(shuō)明書(shū)的其余部分更具體地闡述對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)完整和充分的對(duì)本發(fā)明的公開(kāi),包括其最佳實(shí)施方式,并參考附圖,其中圖1是形成適合用于所公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的高模量聚烯烴纖維的一個(gè)示例性方法的示意性代表;圖2是形成適合用于所公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的高模量聚烯烴纖維的另一個(gè)示例性方法的示意性代表;圖3是適合用于本發(fā)明的聚丙烯絲的WAXS散射圖;圖4是圖3的聚丙烯絲的SAXS散射圖;且圖5-8圖示說(shuō)明了本發(fā)明的示例性復(fù)合結(jié)構(gòu)的物理和電特性。本說(shuō)明書(shū)和附圖中重復(fù)使用的參考標(biāo)記用于代表本發(fā)明相同或類(lèi)似的特征或元件。具體實(shí)施方式現(xiàn)在詳細(xì)參考本發(fā)明的各種實(shí)施方式,在下文中說(shuō)明本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例。提供每個(gè)實(shí)施方式是為了對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明,而不是對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限定。事實(shí)上,在不偏離本發(fā)明范圍或精神的情況下,可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變化將是本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的。例如,作為一個(gè)實(shí)施方式的一部分圖示或說(shuō)明的特征,可以用于另一個(gè)實(shí)施方式,以產(chǎn)生再另一個(gè)實(shí)施方式。因此,本發(fā)明意在涵蓋這些在所附權(quán)利要求及其等同方式的范圍內(nèi)的這些修改和變化。通常,本發(fā)明涉及結(jié)合有至少一層包括高模量半結(jié)晶聚烯烴纖維的層的復(fù)合材料,以及形成所公開(kāi)的復(fù)合材料的方法,和所公開(kāi)材料的使用方法。在一個(gè)實(shí)施方式中,復(fù)合材料相比于之前已知的復(fù)合材料能夠表現(xiàn)出改善的特性。例如,所公開(kāi)的材料可以表現(xiàn)出高的抗撓強(qiáng)度和高的抗撓模量,同時(shí)密度低于之前己知的強(qiáng)度特性相似的材料。此外,所公開(kāi)的復(fù)合材料可以符合或超越之前已知的復(fù)合物的工程規(guī)格,同時(shí)制造更廉價(jià)。形成所公開(kāi)復(fù)合物的一層或多層的各層時(shí)使用的半結(jié)晶聚烯烴,可以具有低的介電常數(shù)以及低的介電損耗。例如,在某些實(shí)施方式中,復(fù)合物的介電常數(shù)可以低于大約4.0,或低于大約3.5,或者甚至低于大約3.0。這樣,在一個(gè)實(shí)施方式中,所公開(kāi)的復(fù)合材料可以對(duì)電磁波基本上是透明的,并且可以有利地用于電應(yīng)用,例如用于形成價(jià)格合理的適合高頻電應(yīng)用的電路板基板,或者用作天線(xiàn)罩或者其它電路防護(hù)屏或防護(hù)罩。在一個(gè)具體的實(shí)施方式中,半結(jié)晶聚烯烴可以是半結(jié)晶聚丙烯。這并不是本發(fā)明的要求,但是,盡管隨后的討論主要涉及聚丙烯,但應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明中可以任選地使用其它聚烯烴。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,所公開(kāi)的發(fā)明可以涉及包括一種或多種高模量聚乙烯或聚丁烯纖維的復(fù)合材料。為了本公開(kāi)的目的,術(shù)語(yǔ)"半結(jié)晶聚丙烯"和"聚丙烯"是同義的,包括任何包括丙烯單體的半結(jié)晶聚合組合物,單獨(dú)包括(即均聚烴、二烯或其它單體(例如乙烯、丁烯和類(lèi)似物)的共聚物。而且,盡管在一些實(shí)施方式中,可以用一種或多種聚丙烯均聚物和/或共聚物形成高模量纖維作為纖維的唯一聚合組分,但在其它實(shí)施方式中,本發(fā)明的聚丙烯制劑可以包括其它聚合物,因此復(fù)合材料可以包括由聚丙烯混料(如聚丙烯/聚乙烯混料)形成的高模量聚烯烴纖維。該術(shù)語(yǔ)還要包括組成單體的任何不同的構(gòu)型和排列(例如間同立構(gòu)的、全同立構(gòu)的和類(lèi)似物)。因此,該術(shù)語(yǔ)當(dāng)應(yīng)用于纖維時(shí)要包括半結(jié)晶聚合物的實(shí)際的繩股、帶、線(xiàn)和類(lèi)似物,上述半結(jié)晶聚合物包括聚合的丙烯單體。此外,本發(fā)明的半結(jié)晶聚丙烯可以由任何標(biāo)準(zhǔn)熔體流動(dòng)形成。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,可以使用熔體流動(dòng)指數(shù)(MFI)為大約0.2至大約50的標(biāo)準(zhǔn)擠塑級(jí)聚丙烯樹(shù)脂。在一個(gè)實(shí)施方式中,可以使用MFI為大約0.5至大約25的聚丙烯。在一個(gè)實(shí)施方式中,用于形成多絲紗線(xiàn)的聚丙烯可以具有大約1至大約15的MFI。為了本公開(kāi)的目的,術(shù)語(yǔ)纖維意在包括表現(xiàn)出的長(zhǎng)度超過(guò)最大橫截面尺寸(例如,圓纖維的直徑)的結(jié)構(gòu)。因此,本文所使用的術(shù)語(yǔ)纖維不同于其它結(jié)構(gòu),例如可以擠壓、吹塑或注塑的薄板、容器、薄片、薄膜和類(lèi)似物。但是,該術(shù)語(yǔ)涵蓋了包括單絲纖維、多絲纖維、紗線(xiàn)、帶狀纖維和類(lèi)似物的結(jié)構(gòu)。術(shù)語(yǔ)多絲紗線(xiàn)意在涵蓋包括至少三根絲的結(jié)構(gòu),上述絲在彼此接近之前例如經(jīng)由通過(guò)噴絲頭擠壓而單獨(dú)地形成,以形成單個(gè)紗線(xiàn)結(jié)構(gòu),然后可以將其結(jié)合到織物中。適合用于本發(fā)明的高模量纖維的模量根據(jù)ASTMD2256-02(在此將其并入作為參考)測(cè)量通常可以為大于大約8GPa(100克/旦尼爾)。在一個(gè)實(shí)施方式中,纖維的模量可以大于大約10GPa,例如,大于大約12GPa,或者大于大約16GPa。此外,本發(fā)明的纖維可以具有高韌度,例如,在一些實(shí)施方式中根據(jù)ASTMD2256-02測(cè)量為大于大約400MPa(5克/旦尼爾)。在一個(gè)實(shí)施方式中,纖維的韌度可以大于大約500MPa,或者更大,大于大約560MPa(7克/旦尼爾)。纖維也可以具有低的密度,例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,小于大約1.3g/cm3。在另一個(gè)實(shí)施方式中,纖維可以具有更低的密度,例如,小于大約1.0g/cm3。在一個(gè)實(shí)施方式中,在形成所公開(kāi)的復(fù)合材料時(shí),可以使用根據(jù)共同所有的Morin的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)第10/983,153號(hào)中所公開(kāi)的方法由熔體形成的多絲紗線(xiàn)。圖1中示意性地圖示了一個(gè)適用于本發(fā)明的高模量聚烯烴纖維的形成方法的實(shí)施方式。根據(jù)該實(shí)施方式,可以將聚合組合物提供至擠壓機(jī)裝置12。聚合組合物可以包括一種或多種聚合組分以及本領(lǐng)域公知的任何所需的添加劑。例如,混合物可以包括合適的著色劑,例如染料或其它顏料??梢耘c混合物結(jié)合的其它添加劑可以包括,例如,一種或多種的抗靜電劑、抗氧化劑、抗微生物劑、粘附劑、穩(wěn)定劑、增塑劑、增亮化合物、澄清劑、紫外光穩(wěn)定劑、成核劑、表面活性劑、氣味增強(qiáng)或防止劑、光散射劑、鹵素清除劑和類(lèi)似物。此外,添加劑可以包括在熔體中,或者可以作為表面處理劑應(yīng)用于未拉伸的形成物或任選地應(yīng)用于拉伸過(guò)的材料。在一個(gè)實(shí)施方式中,可以包括添加劑,該添加劑可以在擠壓產(chǎn)品的表面上留下反應(yīng)性基團(tuán)??梢蕴砑臃磻?yīng)性基團(tuán)以提高形成復(fù)合結(jié)構(gòu)時(shí)聚丙烯與所用的其它材料的粘附性。例如,熔體中可以包括馬來(lái)酸酐,其在纖維表面上留下適合與不飽和聚酯樹(shù)脂等反應(yīng)的基團(tuán)。然后這些基團(tuán)可以與第二材料粘合,例如粘合劑,以增加形成復(fù)合物的不同材料之間的粘附性。在一個(gè)實(shí)施方式中,擠壓機(jī)裝置12可以是本領(lǐng)域公知的任何熔融紡絲裝置。例如,擠壓機(jī)裝置12可以包括混合歧管11,其中可以將聚合組合物合并、混合和加熱,以形成熔融的組合物。然后可以將混合物在壓力下輸送至噴絲頭14,在此其可以在高溫下穿過(guò)多個(gè)噴絲頭噴嘴擠出,以形成多根絲9。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式,聚合物可以以相對(duì)較高的通量和低的紡絲線(xiàn)張力通過(guò)噴絲頭擠出。例如,聚合物可以以不小于使熔體破裂所需者的50%的通量通過(guò)噴絲頭擠出。任何特定系統(tǒng)和材料的具體熔體破裂通量值以及得到該值的方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的,因此本文中沒(méi)有包括對(duì)該現(xiàn)象的詳細(xì)討論。在聚合物的擠壓之后,可以將未拉伸的絲9在液體浸浴16中淬火,并通過(guò)巻取輥(take-uproll)18收集,以形成多絲纖維結(jié)構(gòu)或纖維束28。在一個(gè)實(shí)施方式中,浸浴16可以被加熱。例如,浸浴可以加熱至接近聚合物最大結(jié)晶溫度(I)的溫度。此外,浸浴的表面可以被置于靠近噴絲頭14。例如,浸浴16的表面與噴絲頭14的距離可以使擠出的絲9能夠在絲9的噴絲孔膨脹距離內(nèi)進(jìn)入浸浴16。任選地,在進(jìn)入浸浴16之前,單獨(dú)的絲9可以通過(guò)加熱或不加熱的罩(shroud)。巻取輥18和輥20可以在浸浴16內(nèi),并經(jīng)過(guò)浸浴16輸送單獨(dú)的絲9和纖維束28。在纖維束28離開(kāi)浸浴16的位置處或靠近該位置,可以將多余的液體從纖維束28上除去。該步驟通??梢愿鶕?jù)任何本領(lǐng)域已知的方法進(jìn)行。例如,在圖l所示的實(shí)施方式中,纖維束28可以通過(guò)一系列的軋輥23、24、25和26,以將多余的液體從纖維束上除去。但也可以另外使用其它方法。例如,在其它實(shí)施方式中,多余的液體可以通過(guò)使用真空、使用橡皮刮板(squeegee)、一個(gè)或多個(gè)氣刀的壓制法和類(lèi)似方法從纖維束28上除去。在一個(gè)實(shí)施方式中,可以將潤(rùn)滑劑應(yīng)用于纖維束28。例如,可以在紡絲整理劑涂施器室22處應(yīng)用紡絲整理劑,這是本領(lǐng)域公知的。可以向纖維束28應(yīng)用任何合適的潤(rùn)滑劑。例如,可以向纖維束28應(yīng)用合適的油基整理劑,例如獲自GhoulstonTechnologies,Inc.的LurolPP-912D添加整理劑或潤(rùn)滑劑涂層可以在隨后的工藝中改善纖維束的處理,并可以降低最終紗線(xiàn)上聚積的摩擦和靜電。此外,紗線(xiàn)上的整理劑涂層可以在拉伸過(guò)程中改善紗線(xiàn)各個(gè)絲之間的滑移,并且可以提高可得到的拉伸比,從而增加拉伸的多絲紗線(xiàn)的模量和韌度。在纖維束28的淬火和任何任選的處理步驟之后,可以將纖維束在加熱的同時(shí)拉伸。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,纖維束28可以在加熱至溫度大約8(TC至大約170。C的烘箱43中拉伸。具體地,纖維束28可以以大于大約6的拉伸比(其定義成第二或最后拉伸輥34與第一拉伸輥32的速度比)拉伸。在一個(gè)實(shí)施方式中,第一次(或唯一的)拉伸的拉伸比可以是大約6至大約25。在其它實(shí)施方式中,拉伸比可以大于大約10,例如大于大約15。此外,紗線(xiàn)可以巻繞在輥32、34上,這是本領(lǐng)域公知的。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,拉伸輥上可以放置有大約5至大約15個(gè)紗線(xiàn)巻。盡管圖示的實(shí)施方式使用一系列拉伸輥用于拉伸紗線(xiàn)的目的,應(yīng)當(dāng)理解到,可以任選地使用任何合適的方法向紗線(xiàn)施加力以使紗線(xiàn)延長(zhǎng),然后是淬火步驟。例如,可以任選地使用任何包括軋輥、導(dǎo)絲輥、蒸汽罐、空氣、氣流或其它氣體噴射的機(jī)械裝置來(lái)拉伸紗線(xiàn)。在紗線(xiàn)拉伸步驟之后,可以將多絲紗線(xiàn)30冷卻,并纏繞在巻取輥40上。在一個(gè)實(shí)施方式中,可以將完成的多絲紗線(xiàn)30纏繞在繞線(xiàn)軸或巻取軸40上,如所示,并轉(zhuǎn)移至第二位置,以形成本發(fā)明的復(fù)合材料。在另外的實(shí)施方式中,多絲紗線(xiàn)可以直接供給到第二工藝線(xiàn),在此可以將紗線(xiàn)進(jìn)一步加工。本發(fā)明并不限于根據(jù)上述方法形成的高模量多絲纖維。例如,在另一個(gè)實(shí)施方式中,一層或多層所公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)可以結(jié)合有由擠壓薄膜形成的高模量聚烯烴纖維。例如,在形成用于所公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的纖維和纖維網(wǎng)時(shí),可以使用高模量熔體加工薄膜,例如Perez等人的美國(guó)專(zhuān)利第6,110,588號(hào)中所述者,在此將該專(zhuān)利并入作為參考。在一個(gè)實(shí)施方式中,可以首先形成具有引入的結(jié)晶度(inducedcrystallinity)的、高度取向的、半結(jié)晶熔體加工薄膜。比熔體加工薄膜中通常可得到的結(jié)晶度高的引入的結(jié)晶度,可以通過(guò)鑄造(casting)和隨后的處理(例如壓延(calendering)、淬火、拉伸和/或重結(jié)晶)的組合而得到。形成薄膜之后,可以將薄膜進(jìn)一步處理,以形成用于本發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)的纖維和織物。圖2中示意性地圖示了形成高模量熔體-擠出聚烯烴薄膜的一個(gè)實(shí)施方式。如所示,根據(jù)該實(shí)施方式,可以將聚合組合物提供給擠壓機(jī)裝置112,并可以以薄膜或薄片109的形式通過(guò)壓模114擠壓。薄膜109的厚度通??梢愿鶕?jù)所需的最終用途選擇,并可以通過(guò)控制工藝條件而實(shí)現(xiàn)。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,流延薄膜109的厚度可以小于100密耳(2.5mm)。在一個(gè)實(shí)施方式中,薄膜109的厚度可以是30至70密耳(0.8至1.8mm)。但是,根據(jù)將要由該薄膜形成的纖維所需的特性,薄膜109可以任選地以該范圍以外的厚度鑄造。擠壓之后,薄膜114可以在加熱的鑄造鼓102上淬火,該鑄造鼓的表面可以保持在溫度高于玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度、但低于聚合組合物熔融溫度。在加熱的鑄造鼓上淬火不是該特定實(shí)施方式的要求,但在其它實(shí)施方式中,薄膜可以在可以被加熱的空氣或例如水的流體中淬火,如在上述的多絲纖維形成方法中那樣。在另一個(gè)實(shí)施方式中,薄膜可以迅速淬火至溫度低于結(jié)晶溫度,然后通過(guò)應(yīng)力誘導(dǎo)的結(jié)晶增加結(jié)晶度;例如,通過(guò)以至少2:1的拉伸比拉伸。鑄造(和如果存在任何的拉伸)之后,薄膜109可以被壓延,如在104處。壓延可以使得實(shí)現(xiàn)更高的分子取向,并且實(shí)現(xiàn)隨后更高的拉伸比。在一個(gè)實(shí)施方式中,壓延可以在等于或高于cx結(jié)晶溫度下進(jìn)行。a結(jié)晶溫度在本文中描述成微晶亞單元能夠在更大的層狀晶體單元中移動(dòng)的溫度。壓延之后,薄膜109可以在低于薄膜會(huì)發(fā)生嚴(yán)重破壞的塑性流動(dòng)的塑性流動(dòng)條件下拉伸。當(dāng)考慮聚丙烯時(shí),薄膜可以拉伸到至少5倍于擠壓長(zhǎng)度的長(zhǎng)度。在一個(gè)實(shí)施方式中,當(dāng)考慮壓延和拉伸步驟二者時(shí),合并的拉伸比可以是至少10:1。在一個(gè)實(shí)施方式中,聚丙烯薄膜的合并的拉伸比可以是大約10:1至大約40:1。對(duì)于上文討論的多絲纖維形成方法,拉伸可以在升高的溫度下進(jìn)行,例如在烘箱143中進(jìn)行,使用加熱的拉伸輥或類(lèi)似物。此外,拉伸步驟可以使用兩個(gè)拉伸輥132、134,如圖示,或者任選地使用多個(gè)拉伸輥以及任何其它合適的拉伸方法。拉伸步驟之后,可以在輥140上收集高度取向的薄膜109,用于額外的處理,或者任選地立即送至第二額外的工藝線(xiàn)。薄膜的最終厚度通??梢酝ㄟ^(guò)鑄造厚度、壓延厚度和拉伸比的組合而確定。在一個(gè)實(shí)施方式中,薄膜的最終厚度可以是大約1至大約20密耳(大約0.025至大約0.5mm)。在另一個(gè)實(shí)施方式中,薄膜厚度可以是大約3至大約10密耳(大約0.075至大約0.25mm)。形成高度取向、高度結(jié)晶的薄膜之后,薄膜可以進(jìn)一步處理,以形成用于所公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的高模量纖維。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,薄膜可以根據(jù)本領(lǐng)域公知的方法切片或切割,以形成許多根高模量帶狀纖維。在另一個(gè)實(shí)施方式中,薄膜可以原纖化和/或微原纖化,以從薄膜中釋放大纖維和/或微纖維。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,薄膜可以使用傳統(tǒng)的機(jī)械方式進(jìn)行原纖化步驟,以從高度取向的薄膜中釋放大纖維。機(jī)械原纖化的一個(gè)示例性方式使用具有切割元件(例如針或齒)的轉(zhuǎn)動(dòng)鼓或輥,該切割元件在其移經(jīng)鼓時(shí)可以與薄膜接觸。齒可以完全或部分地穿透薄膜表面,以賦予其原纖化的表面。其它類(lèi)似的大原纖化處理是已知的,包括例如捻、刷(如用針輥)、摩擦(例如用皮墊)和撓曲的機(jī)械作用。通過(guò)這些傳統(tǒng)原纖化方法得到的纖維可以在尺寸上是宏觀(guān)的,通常在橫斷面上為數(shù)百微米,可以與薄膜半分離或完全分離。任選地,取向薄膜可以通過(guò)賦予其充分的流體能量而微原纖化,以從薄膜釋放微纖維。例如,薄膜的一個(gè)或兩個(gè)表面可以通過(guò)例如多個(gè)流體噴射器與高壓流體接觸??梢允褂萌魏晤?lèi)型的液體或氣相流體。液體流體可以包括水和有機(jī)溶劑,例如乙醇或甲醇??梢允褂煤线m的氣體,例如氮?dú)?、空氣或二氧化碳,以及液體混合物或氣體混合物。任何這些流體優(yōu)選是基本上不被聚合物基體吸收的流體,因?yàn)檫@可以降低微纖維的取向和結(jié)晶度。在另一個(gè)實(shí)施方式中,微原纖化可以通過(guò)將薄膜浸在高能空化介質(zhì)中進(jìn)行。例如,通過(guò)向其中浸有薄膜的流體施加超聲能量。根據(jù)這些方法形成的微原纖通常直徑比通過(guò)機(jī)械方式得到的纖維小若干個(gè)數(shù)量級(jí),大小范圍可以是小于大約0.01微米至大約20微米。當(dāng)采用微原纖化方法時(shí),許多(即使不是全部)微纖維可以保持與薄膜連接。有利地,包括與薄膜半分離的微纖維的微原纖化制品,可以提供方便和安全的微纖維的處理、存儲(chǔ)和運(yùn)輸方式。如果需要,可以通過(guò)機(jī)械方式(例如用針輥、刮削和類(lèi)似方式)從表面上收取原纖維,然后用于形成所公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。但任選地,包括許多根半分離微纖維和/或大纖維的纖維網(wǎng),可以用于復(fù)合結(jié)構(gòu)中。具體地,包括許多根高模量微纖維和/或大纖維的纖維網(wǎng)可以形成非織造網(wǎng),以作為單一的層包括在所公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)中。當(dāng)考慮根據(jù)熔體擠壓方法形成的高模量聚丙烯纖維時(shí),例如圖1和圖2中所圖示,纖維可以是高度結(jié)晶和高度取向的,沒(méi)有或幾乎沒(méi)有層狀結(jié)構(gòu)。具體地,單獨(dú)的纖維(例如多絲紗線(xiàn)的單獨(dú)的絲)根據(jù)WAXS測(cè)量技術(shù)測(cè)量的結(jié)晶度可以為大于大約80%。例如,圖3圖示了由熔體形成的所公開(kāi)復(fù)合物的示例性的高模量聚丙烯纖維的WAXS散射圖。將這種特定的纖維從紗線(xiàn)牽出,該紗線(xiàn)通過(guò)具有8個(gè)直徑各為0.012英寸的噴嘴的噴絲頭擠壓由熔體形成,在73。C下的水浴中淬火,并以16.2的拉伸比拉伸。拉伸的紗線(xiàn)最終的丹尼爾為406克/9000m。參考附圖可以看出,其中O(D平行于纖維,纖維的無(wú)定形區(qū)可以為2e從10至30,且(D從60至90(圖3靠近底部的深色區(qū)域),結(jié)晶區(qū)可以為20從1O至3O且O從-15至15(包括圖3側(cè)邊的亮點(diǎn))。由此通過(guò)對(duì)結(jié)晶區(qū)和無(wú)定形區(qū)中的x-射線(xiàn)散射強(qiáng)度進(jìn)行積分,可以得到絲的結(jié)晶度為'(Ix)其中L是結(jié)晶區(qū)中的強(qiáng)度,且Ia是無(wú)定形區(qū)中的強(qiáng)度。此外,聚烯烴纖維可以是高度取向的,如圖3中WAXS峰很窄的寬度所示。圖4是圖3所示的絲的SAXS圖??梢钥闯?,圖中預(yù)計(jì)的有關(guān)結(jié)晶形式、取向和無(wú)定形區(qū)域的結(jié)構(gòu)無(wú)一出現(xiàn),纖維似乎根本沒(méi)有真正的無(wú)定形區(qū)域,而是似乎完全由結(jié)晶區(qū)和高度取向的無(wú)定形區(qū)組成。較低模量的聚烯烴纖維的SAXS圖通常包括交替的結(jié)晶區(qū)和無(wú)定形區(qū),這呈現(xiàn)為紗線(xiàn)軸向的散射強(qiáng)度的亮點(diǎn)。(參見(jiàn),例如,PolypropyleneFibers-ScienceandTechnology,M.Ahmed,ElsevierScientificPublishingCompany,1982,pp.192-203,在此將其并入作為參考)。這些點(diǎn)的位置可以用于獲得重復(fù)的結(jié)晶區(qū)之間的長(zhǎng)周期間隔。圖4中不存在這些點(diǎn),表明圖4的纖維中任何無(wú)定形區(qū)具有與結(jié)晶區(qū)幾乎相同的電子密度,因此由致密、高取向的無(wú)定形鏈組成,或者全都不存在。當(dāng)結(jié)合圖3的WAXS圖時(shí),其表明無(wú)定形強(qiáng)度為至少15%,可以推測(cè)所圖示的絲的無(wú)定形區(qū)最有可能由高取向鏈組成。此外,SAXS圖中的赤道散射(equatorialscattering)通常從中心法線(xiàn)出現(xiàn)至纖維軸,并投影在遠(yuǎn)離每個(gè)方向的中心的細(xì)長(zhǎng)條紋(streak)中。在所示的纖維中,進(jìn)一步參考圖4,這些赤道散射條紋已經(jīng)大大增強(qiáng),以致于它們更適合稱(chēng)作"翼(wing)"。這些赤道散射是由于結(jié)晶鏈段原纖化成更為清楚、明確的針狀組裝體。長(zhǎng)的赤道條紋是由于紗線(xiàn)中的圓柱串(shish)型結(jié)構(gòu)的濃度很高,在串當(dāng)中或其周?chē)仓糜斜∑?,稱(chēng)為"肉串(kabob)"。這些條紋通常出現(xiàn)在拉伸較高的情況中,例如本發(fā)明的情形。在圖4中可以看出,絲可以表現(xiàn)出幾乎不存在的經(jīng)線(xiàn)反射,并且赤道散射強(qiáng)到赤道與經(jīng)線(xiàn)散射強(qiáng)度的散射比很高,但仍保留有強(qiáng)烈的密度對(duì)比,如整體強(qiáng)度所示。通常,可以用于形成所公開(kāi)的復(fù)合材料的高模量纖維可以具有如下SAXS特性,其包括赤道強(qiáng)度與經(jīng)線(xiàn)強(qiáng)度的比大于大約1.0。在一個(gè)實(shí)施方式中,該比例可以大于大約3。纖維通常表現(xiàn)出由2e積分的赤道強(qiáng)度可以是大約0.4至大約1.0,d>從大約60至大約120和從大約240至大約300(零點(diǎn)O與紗線(xiàn)平行,或者垂直,參考圖4)。此外,纖維表現(xiàn)出由20積分的經(jīng)線(xiàn)強(qiáng)度可以是大約0.4至大約1.0,<D從大約-60至大約60和從大約120至大約240。在另一個(gè)實(shí)施方式中,復(fù)合結(jié)構(gòu)的一層或多層可以包括根據(jù)溶液紡絲法形成的高模量聚烯烴纖維,這是本領(lǐng)域公知的。例如,復(fù)合物的層可以包括根據(jù)Kavesh等人的美國(guó)專(zhuān)利第4,413,110號(hào)、Meihuizen等人的美國(guó)專(zhuān)利第4,137,394號(hào)、或Dunbar等人的美國(guó)專(zhuān)利第5,958,582號(hào)所述的示例性溶液紡絲方法形成的高模量聚烯烴纖維,在此將其全部并入作為參考。根據(jù)本發(fā)明,公開(kāi)了在至少一層中包括多種高模量、高韌度聚丙烯纖維的復(fù)合多層結(jié)構(gòu)。所公開(kāi)的復(fù)合物也包括可以與第一層相同或不同的第二層和聚合粘合劑。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),由于高強(qiáng)度聚烯烴纖維獨(dú)特、有益的特性,特別是表現(xiàn)出高模量和高韌性并結(jié)合低密度和低介電常數(shù)的那些,這些材料可以有利地根據(jù)任何合適的組合方法與合適的聚合粘合劑組合,并任選地與由其它材料形成的層結(jié)合,以形成本發(fā)明的復(fù)合材料。根據(jù)本發(fā)明,所公開(kāi)的復(fù)合物的一層或多層可以是包括高模量聚烯烴纖維的機(jī)織、非織造或針織織物。術(shù)語(yǔ)"織物"在本文中定義成包括任何通過(guò)將紗線(xiàn)、多絲纖維、單絲纖維或其一些組合交織產(chǎn)生的平面紡織品結(jié)構(gòu)。因此,公開(kāi)的復(fù)合材料的一層或多層可以包括預(yù)定的、組織的和交織的方式的高模量聚烯烴纖維,本文中稱(chēng)作編織織物(即根據(jù)機(jī)織和/或針織方法形成的織物),或者任選地可以包括無(wú)規(guī)方式的纖維(非織造織物),或者是在單向預(yù)浸漬織物中,其中多根單向纖維排列并保持在聚合粘合劑的基體中。公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的編織織物可以根據(jù)任何紡織品形成方法并采用任何本領(lǐng)域公知的適用于含聚烯烴纖維的機(jī)織和/或針織紡織品形成系統(tǒng)和裝置(例如本文所述的那些)來(lái)形成。例如,為了包括在薄的電路板材料中,織物可以由大約40旦尼爾的小紗線(xiàn)制成,并包括在一個(gè)或兩個(gè)方向上至多100根諱紗/英寸的編織結(jié)構(gòu)中。對(duì)于更大的結(jié)構(gòu),織物可以由至多大約10,000旦尼爾或甚至更高的較大的紗線(xiàn)制成,以?xún)H僅10或甚至更少根緯紗/英寸的結(jié)構(gòu)機(jī)織。以這種方式,可以制備不同厚度和物理性質(zhì)的復(fù)合物。此外,任何將紗線(xiàn)強(qiáng)度轉(zhuǎn)移到樹(shù)脂組分中的編織圖案都是可接受的。例如,如本領(lǐng)域公知的斜紋和緞紋的編織圖案可以單獨(dú)或組合用于所公開(kāi)的結(jié)構(gòu)。包括高模量聚烯烴纖維的非織造織物可以根據(jù)本領(lǐng)域公知的任何合適的形成方法形成。例如,形成之后,可以根據(jù)任何已知方法將多種包括所公開(kāi)的高模量聚烯烴纖維的纖維隨機(jī)安置在行進(jìn)的形成織物上,并使用粘合劑彼此粘合,加熱,加壓,或者其組合。合適的粘合劑是本領(lǐng)域公知的,根據(jù)需要,可以在纖維形成過(guò)程中或纖維網(wǎng)形成過(guò)程中應(yīng)用。在一個(gè)實(shí)施方式中,非織造織物可以包括多種從高結(jié)晶聚烯烴薄膜部分和/或完全釋放的大纖維和/或微纖維。在一個(gè)實(shí)施方式中,包括在所公開(kāi)的復(fù)合物中的層可以完全由高模量、高韌度聚丙烯纖維形成。例如,編織織物層的緯紗和經(jīng)紗可以排他地為高模量聚丙烯紗線(xiàn)。但是,任選地,除高模量聚丙烯纖維和聚合粘合劑以外,本發(fā)明地復(fù)合結(jié)構(gòu)還可以包括其它材料。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,復(fù)合結(jié)構(gòu)可以包括一層或多層包括高模量聚丙烯纖維的層,并且該層本身可以是復(fù)合材料。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,復(fù)合物的層可以包括高模量聚丙烯纖維作為復(fù)合紗線(xiàn)的組分。復(fù)合紗線(xiàn)在本文中定義為包括由兩種不同纖維類(lèi)型的組合形成的紗線(xiàn)。例如,高模量聚丙烯纖維可以與不同材料的纖維組合以形成復(fù)合紗線(xiàn),上述不同材料的纖維是例如但不限于,玻璃纖維、碳纖維、金屬纖維、或由其它聚合物形成的纖維,例如高性能聚烯烴例如超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、氟碳基纖維例如聚四氟乙烯(PTFE)、或聚芳酰胺例如聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺。示例性的復(fù)合纖維可以根據(jù)任何合適的復(fù)合纖維形成方法形成。例如,兩根或更多根纖維可以經(jīng)由捻、錯(cuò)捻變形、空氣變形、或任何其它紗線(xiàn)變形或組合方法而合并。在一個(gè)實(shí)施方式中,可以形成包括由第一材料形成的內(nèi)芯和包括不同材料的外皮的復(fù)合紗線(xiàn),在一個(gè)具體的實(shí)施方式中,是本文所述的高模量聚丙烯纖維。一種示例性的形成這種復(fù)合紗線(xiàn)的方法已經(jīng)公開(kāi)于E^L的美國(guó)專(zhuān)利第6,701,703號(hào),在此將其并入作為參考。在另一個(gè)實(shí)施方式中,復(fù)合紗線(xiàn)可以根據(jù)空氣噴射組合方法形成,例如Klaus等人的美國(guó)專(zhuān)利第6,440,558號(hào)中所述,在此將其并入作為參考。但是這些僅僅是示例性的方法,多種這些合適的組合方法是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的,因此在此不再贅述。在一個(gè)復(fù)合紗線(xiàn)的實(shí)施方式中,復(fù)合紗線(xiàn)可以包括兩種或更多種熔化溫度顯著不同的聚烯烴纖維。例如,一種示例性的復(fù)合紗線(xiàn)可以包括熔化溫度為大約165'C的高模量聚丙烯紗線(xiàn),其與熔化溫度為大約135。C的聚乙烯紗線(xiàn)組合。根據(jù)該具體實(shí)施方式,包括復(fù)合紗線(xiàn)的機(jī)織織物可以在足以使較低熔點(diǎn)的組分熔化的熱量和壓力下與其它層一起壓縮,它可以起到前述聚合粘合材料的作用,在復(fù)合結(jié)構(gòu)中作為一層而提供由高模量聚丙烯紗線(xiàn)增強(qiáng)的聚合基體。對(duì)于低熔化溫度組分,多種具有適當(dāng)?shù)偷娜刍瘻囟鹊木酆衔锘蚓酆衔锘旌衔锸强尚械暮捅绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的,因此在此無(wú)需贅述。在另一個(gè)實(shí)施方式中,復(fù)合結(jié)構(gòu)的一層或多層可以是復(fù)合織物,該復(fù)合織物在織物中可以包括纖維或紗線(xiàn)類(lèi)型的混合物。例如,可以形成包括高模量聚丙烯紗線(xiàn)或其復(fù)合物結(jié)合不同材料的紗線(xiàn)或纖維(例如上述關(guān)于形成復(fù)合紗線(xiàn)所討論的材料)的編織織物。例如,可以形成包括多種高模量聚丙烯紗線(xiàn)結(jié)合玻璃纖維、碳纖維、芳族酰胺纖維、復(fù)合纖維、或可以間歇包括在整個(gè)編織物中的類(lèi)似物的織物。根據(jù)該具體實(shí)施方式,織物中第二纖維的尺寸、總數(shù)、方向和位置都可以加以控制,以有助于確定織物層的具體特性。例如,復(fù)合結(jié)構(gòu)可以包括一層或多層單獨(dú)的編織織物層,其在撓性和/或抗張強(qiáng)度特性方面是各向異性的,這可以通過(guò)在織物的緯紗和/或經(jīng)紗中的預(yù)定位置處加入第二纖維而控制。除包括多種高模量聚丙烯纖維的一層或多層之外,所公開(kāi)發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)還可以包括一層或多層額外的層,該額外的層并非必要地需要包括任何高模量聚丙烯纖維。可以有益地作為所公開(kāi)復(fù)合結(jié)構(gòu)的一層或多層而包括的非限定性材料的名單可以包括,例如,玻璃纖維機(jī)織和非織造織物;碳纖維機(jī)織和非織造織物;聚合機(jī)織、非織造織物、薄膜、薄片、和可以包括任何多種聚合纖維、聚合基體或其一些組合的類(lèi)似物,包括,例如,由鹵代聚合物(例如PTFE、PVC、PVA等)、聚芳酰胺(例如Kevlar⑧)、UHMWPE和類(lèi)似物形成的纖維增強(qiáng)的熱固性基體;金屬膜和箔;和/或液晶材料。這些額外的層可以為復(fù)合材料增添合意的物理特性,例如抗張強(qiáng)度、抗撓強(qiáng)度或橫斷方向滲透強(qiáng)度。例如,復(fù)合結(jié)構(gòu)可以包括一種或多種材料,該材料可以增加層狀結(jié)構(gòu)對(duì)外來(lái)物質(zhì)(例如射彈、液體滲透等)引起的橫斷方向上的穿孔或滲透的抗性。在一個(gè)實(shí)施方式中,復(fù)合物的一層或多層可以提高結(jié)構(gòu)的特定電特性。例如,復(fù)合結(jié)構(gòu)可以包括電絕緣介電材料的層,其上可以應(yīng)用有金屬,例如,在電裝置上形成電路圖案。公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的任意層可以任選地在整個(gè)結(jié)構(gòu)上是連續(xù)或不連續(xù)的。例如,在用于電裝置的復(fù)合結(jié)構(gòu)的具體例子中,復(fù)合結(jié)構(gòu)的一層或多層可以包括以特定圖案設(shè)置的導(dǎo)電材料,以在結(jié)構(gòu)上形成電路。如本文所定義,形成圖案的材料例如導(dǎo)電材料可以視作是公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的單一層,盡管該形成在結(jié)構(gòu)的相鄰層的表面上可以是不連續(xù)的。例如,復(fù)合材料的多層可以各自有導(dǎo)電材料的圖案,以形成電路,然后將這些層組合以形成多層電路板,如本領(lǐng)域所公知。在將公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的多個(gè)單獨(dú)的層組合之前,在某些實(shí)施方式中可以有益地對(duì)復(fù)合物的一種或多種材料進(jìn)行預(yù)處理。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,纖維或形成的層均可以進(jìn)行預(yù)處理,以改善纖維或?qū)拥哪承┨匦?,例如可?rùn)濕性或粘附性。例如,纖維可以進(jìn)行原纖化,經(jīng)受等離子體或電暈處理,或者可以進(jìn)行表面涂覆(surfacesizing)處理,以改善或提高物理特性,所有這些都是本領(lǐng)域公知的。在一個(gè)實(shí)施方式中,纖維或?qū)涌梢约右蕴幚硪栽黾硬牧系谋砻娣e,例如通過(guò)原纖化方法,以增加隨后可應(yīng)用粘合劑的面積,從而提高與相鄰層的粘附性。例如,纖維、薄膜或織物可以根據(jù)上述方法或本領(lǐng)域公知的類(lèi)似這樣的方法進(jìn)行原纖化或微原纖化,以增加層間和層內(nèi)的粘附性。在另一個(gè)實(shí)施方式中,可以有利地對(duì)材料進(jìn)行表面官能化,形成一層或更多層,以促進(jìn)復(fù)合物形成過(guò)程中層之間形成更強(qiáng)的結(jié)合。在這種實(shí)施方式中,官能化可以根據(jù)任何合適的方法實(shí)現(xiàn)。例如,可以在形成織物層之前將纖維膠(fibersizing)涂在單獨(dú)的纖維上,或者任選地涂在纖維本身上。合適的膠可以包括任何能夠粘合到纖維表面同時(shí)留下用于與基體樹(shù)脂結(jié)合或直接與復(fù)合物另一層結(jié)合的反應(yīng)性基團(tuán)的膠。在一個(gè)具體的實(shí)施方式中,包括在復(fù)合結(jié)構(gòu)中的有機(jī)材料,特別是高模量聚丙烯纖維或由其形成的層,可以在將單獨(dú)的層彼此組合之前加以氧化,以促進(jìn)層更好地粘合。例如,可以在織物形成過(guò)程之前或之后根據(jù)任何合適的氧化方法將高模量聚丙烯纖維氧化,這些氧化方法包括但不限于,電暈放電、化學(xué)氧化、火焰處理、氧等離子體處理或UV輻射。在一個(gè)具體的例子中,可以形成大氣壓等離子體,例如可以使用80%的氦和20。/。的氧氣氛在中等功率水平下用EnerconPlasma3裝置產(chǎn)生,且織物或纖維可以用該等離子體處理,以產(chǎn)生可以提高潤(rùn)濕和纖維與熱固性樹(shù)脂(例如環(huán)氧樹(shù)脂或不飽和聚酯樹(shù)脂系統(tǒng))結(jié)合的反應(yīng)性基團(tuán)。公開(kāi)的復(fù)合材料的多層可以根據(jù)任何采用聚合粘合劑的各種合適方法而合并在一起。為本公開(kāi)內(nèi)容的目的,復(fù)合物形成方法大致分類(lèi)為壓縮模塑形成方法或熱固性樹(shù)脂模塑方法。任選地,可以使用兩種類(lèi)型方法的組合將多層合并在一起。例如,要包括在最終產(chǎn)品中的兩層或更多層可以首先通過(guò)壓縮模塑方法合并,以形成中間層壓品,在該最初的過(guò)程之后,可以通過(guò)熱固性樹(shù)脂模塑方法將一個(gè)或更多個(gè)中間層壓品彼此合并,或者與額外的層合并,以產(chǎn)生最終的復(fù)合結(jié)構(gòu)。在一個(gè)實(shí)施方式中,可以使用壓縮模塑方法,其中可以將多層彼此壓縮模塑,在復(fù)合物的層內(nèi)和/或?qū)娱g包括有低熔點(diǎn)熱塑性粘合劑作為基體材料。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,低熔點(diǎn)熱塑性薄膜層可以包括在復(fù)合物的其它層之間。根據(jù)該實(shí)施方式,熱塑性薄膜的熔化溫度可以低于相鄰層的材料,特別地,低于高模量聚丙烯纖維的熔化溫度。在壓縮模塑過(guò)程中當(dāng)加熱加壓時(shí),熱塑性薄膜可以至少部分熔化,并起到粘合劑的作用。在另一個(gè)實(shí)施方式中,可以在復(fù)合結(jié)構(gòu)的組裝之前將熱塑性樹(shù)脂粘合劑涂在單獨(dú)的紗線(xiàn)、纖維或?qū)由?。例如,單?dú)的紗線(xiàn)或纖維和/或最后的復(fù)合物層可以擠壓涂有熔點(diǎn)低于高模量聚丙烯纖維的熱塑性樹(shù)脂。在壓縮模塑過(guò)程中當(dāng)加熱加壓時(shí),熱塑性材料可以至少部分熔化,并將多層牢固地連接在一起。在壓縮模塑方法中可用作粘合劑的可能的熱塑性樹(shù)脂和薄膜可以包括,例如,低熔點(diǎn)聚乙烯、低熔點(diǎn)聚丙烯共聚物、或低熔點(diǎn)含氟聚合物,如本領(lǐng)域所公知??梢酝ㄟ^(guò)壓縮模塑方法固定的相鄰的層可以彼此相同或不同。例如,盡管兩個(gè)或更多個(gè)相鄰的基本相同的聚丙烯織物可以使用壓縮模塑方法固定,但該方法也可以用于固定不相同的多層。公開(kāi)的復(fù)合物的相鄰的層也可以通過(guò)熱固性樹(shù)脂模塑方法使用熱固性粘合劑彼此固定。如本領(lǐng)域所公知,該方法可以包括將熱固性基體樹(shù)脂應(yīng)用于一層或多層單獨(dú)的層或任選地應(yīng)用于形成單獨(dú)層的纖維,使單獨(dú)的層彼此接近,使多層結(jié)構(gòu)成型,例如在模具中,并使熱固性樹(shù)脂固化以將層固定在一起,任選地在將結(jié)構(gòu)保持在壓力下的同時(shí)固化。任選地,可以在單獨(dú)的層已經(jīng)放置在一起并成型以后將熱固性樹(shù)脂應(yīng)用于多層結(jié)構(gòu),例如,通過(guò)向模具中注射液體熱固性粘合劑,但在任何情形中,熱固性樹(shù)脂的固化之后,樹(shù)脂可以在復(fù)合物的其它組分周?chē)约捌渲行纬苫w,并使結(jié)構(gòu)固定。根據(jù)該實(shí)施方式使用的合適的熱固性樹(shù)脂通??梢园ㄈ魏螛?biāo)準(zhǔn)的熱固性基體樹(shù)脂。任選地,取決于所需的產(chǎn)品用途,可以基于材料的具體物理或電特性選擇熱固性樹(shù)脂。例如,當(dāng)考慮形成用于電應(yīng)用的復(fù)合結(jié)構(gòu)時(shí),可以有利地使用低損耗熱固性樹(shù)脂,例如本領(lǐng)域所公知者。適用于形成本發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)的示例性熱固性樹(shù)脂可以包括,但不限于,酚聚合物、蜜胺聚合物、環(huán)氧樹(shù)脂、硅氧垸、不飽和聚酯、聚氨酯、聚酰胺、聚丁二烯、聚醚嵌段酰胺、聚醚酰亞胺、聚酰亞胺、聚脲、乙烯基酯、含氟聚合物、氰酸酯、聚異戊二烯、二烯嵌段共聚物、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)和類(lèi)似物。公開(kāi)的結(jié)構(gòu)的單獨(dú)的層和/或復(fù)合結(jié)構(gòu)中使用的聚合粘合劑可以包括填料和/或增強(qiáng)材料,如本領(lǐng)域所公知。例如,一層或多層可以是纖維增強(qiáng)的織物,例如玻璃纖維增強(qiáng)的織物或類(lèi)似物。此外,公開(kāi)的復(fù)合物的單獨(dú)的層和/或粘合劑可以包括本領(lǐng)域公知的填料。例如,例如硅石的陶瓷填料或例如碳黑的填料可以包括在公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)的一層或多層中,或者任選地包括在聚合粘合劑或其它基體材料中。在一個(gè)實(shí)施方式中,可以包括填料以便為結(jié)構(gòu)提供特定的電或機(jī)械特性。復(fù)合結(jié)構(gòu)可以包括專(zhuān)門(mén)預(yù)先設(shè)計(jì)的材料,以形成用于特定應(yīng)用的復(fù)合物。例如,由于復(fù)合物中使用的聚烯烴的介電常數(shù)低,復(fù)合結(jié)構(gòu)可以有益地用于許多低損耗電應(yīng)用。在一個(gè)具體實(shí)施方式中,復(fù)合物的一層或多層可以包括多種高模量聚丙烯纖維,復(fù)合結(jié)構(gòu)對(duì)電磁輻射可以是基本透明的。根據(jù)該具體實(shí)施方式,本發(fā)明的結(jié)構(gòu)可以有益地用作電路板或用作電磁發(fā)送和/或接受裝置的保護(hù)罩,例如天線(xiàn)罩。相對(duì)于不包括高模量聚烯烴纖維的之前已知的裝置,本發(fā)明的電裝置可以表現(xiàn)出改善的特性。例如,介電常數(shù)和/或介電損耗可以低于用于類(lèi)似用途的之前已知的層壓品。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,本發(fā)明的復(fù)合物可以表現(xiàn)出小于大約3.5的介電常數(shù)。在另一個(gè)實(shí)施方式中,介電常數(shù)可以更低,例如,小于大約3.0,或者在其它實(shí)施方式中甚至更低,例如小于大約2.7。在一個(gè)具體實(shí)施方式中,本發(fā)明特別適合于電應(yīng)用的裝置的一個(gè)或兩個(gè)外表面可以包括具有高度熱穩(wěn)定性的增強(qiáng)纖維,例如玻璃。這可以使裝置能夠在高溫過(guò)程中使用,例如涉及標(biāo)準(zhǔn)焊接過(guò)程者等等。在一個(gè)實(shí)施方式中,由于聚烯烴材料的成本相對(duì)較低以及可以用于形成復(fù)合物的形成方法成本低,提供本文公開(kāi)的低損耗復(fù)合基質(zhì)的成本可以低于許多之前已知的低損耗基質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施方式中,本發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)可以用于形成保護(hù)結(jié)構(gòu),該保護(hù)結(jié)構(gòu)可以基本上不能透過(guò)天氣、灰塵和/或其它可以損壞能置于保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)的裝置的元素。在一個(gè)具體實(shí)施方式中,這種保護(hù)結(jié)構(gòu),特別是保護(hù)結(jié)構(gòu)由本發(fā)明的復(fù)合物形成的部分可以對(duì)各種頻率的電磁波透明。這樣,可以提供電磁波,例如自通訊天線(xiàn)、微波塔、雷達(dá)發(fā)射器/接收器、或任何其它發(fā)射裝置發(fā)射或由其接收的電磁波。因此保護(hù)結(jié)構(gòu)可以保護(hù)該保護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)安置的電裝置,但不會(huì)影響裝置的工作,因?yàn)橄虬仓迷诒Wo(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)的電裝置傳送和/或由其傳送的電磁波可以穿過(guò)保護(hù)結(jié)構(gòu)的分層復(fù)合物。這種保護(hù)性分層材料可以包括本文所述的各種復(fù)合結(jié)構(gòu)。例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,除一層或多層包括高模量聚丙烯纖維的內(nèi)層以外,電磁透明的層壓材料還可以包括一層或多層由玻璃、Kevlar或超高分子量聚乙烯構(gòu)成的外部層。電磁透明保護(hù)結(jié)構(gòu)的一個(gè)具體例子是天線(xiàn)罩,在其中電磁波可以從拋物面天線(xiàn)產(chǎn)生并發(fā)射。波隨后可以穿過(guò)天線(xiàn)罩,特別是天線(xiàn)罩包括本文所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)的部分。波從物體例如云或飛行器反射之后,波可以再次返回穿過(guò)天線(xiàn)罩,并在拋物面天線(xiàn)處被接收。除與雷達(dá)應(yīng)用有關(guān)的應(yīng)用之外,對(duì)于本發(fā)明的各種電應(yīng)用,還可以任選地考慮其它己知的發(fā)射和/或接收電磁波的方法。例如,本文所述的保護(hù)結(jié)構(gòu)可以用于安放和保護(hù)激光、微波激射器、二極管和其它電磁波發(fā)生和/或接收裝置。在一個(gè)具體實(shí)施方式中,本文所述的保護(hù)結(jié)構(gòu)可以與以射頻波工作的裝置結(jié)合使用,例如頻率為大約100kHz至大約100GHz,或者在一個(gè)實(shí)施方式中為大約1MHz至大約50GHz,或者在另一個(gè)實(shí)施方式中為大約10MHz至大約20GHz。本發(fā)明的保護(hù)結(jié)構(gòu)可以用于保護(hù)電子設(shè)備,該電子設(shè)備用于監(jiān)控天氣模式,監(jiān)控空中或道路交通,或用于檢測(cè)軍事設(shè)施周?chē)w行器、船只或其它交通工具(包括軍艦)的存在。在另一個(gè)電實(shí)施方式中,本發(fā)明的分層復(fù)合結(jié)構(gòu)可以用作電路,特別是高頻電路的基板。出于本公開(kāi)內(nèi)容的目的,術(shù)語(yǔ)"高頻"在本文中定義為大于100KHz。因此,本發(fā)明的高頻電路板可以有益地用于能夠在大于大約IOOKHz下工作的電路。在一個(gè)實(shí)施方式中,本發(fā)明的基板可以與頻率更高的電路結(jié)合使用,例如,在高于大約1MHz的頻率下工作的電路,或在其它實(shí)施方式中甚至更高,例如,高于大約1GHzo過(guò)去已經(jīng)形成了包括導(dǎo)電層的高頻電路板,該導(dǎo)電層粘附于例如玻璃和環(huán)氧樹(shù)脂的復(fù)合物的基板層上。但這種玻璃纖維/環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合物介電常數(shù)高,且損耗高。例如本文所述的復(fù)合物,其包括多種高模量的熔體擠壓纖維,介電常數(shù)可以低于之前已知的基板。例如,在一些實(shí)施方式中低于大約3.0,或者大約2.5,或者甚至低于大約2.2。根據(jù)本發(fā)明的電路板可以由多層組成,至少一層包括呈預(yù)定圖案的導(dǎo)電材料,以形成電路,且至少另一層是包括多種高模量聚烯烴纖維的基板層。任選地,導(dǎo)電材料可以包括在多層上,和/或不同導(dǎo)電材料可以包括在單層上,并安置成彼此電連接,例如通過(guò)該工業(yè)中公知的空穴。任選地,一層或多層基板可以由其它非導(dǎo)電材料形成,例如包括玻璃纖維的一層或多層復(fù)合材料層,其可以為多層基板提供額外的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì),例如,熱膨脹系數(shù)低,或者能夠短時(shí)暴露于高溫,例如在用于將金屬絲、電路部件(例如晶體管、電容器、二極管等)和/或外部裝置與位于基板上和/或其中的電路連接的焊接操作中。通常,所公開(kāi)的電路板可以通過(guò)如下方法使用首先提供頻率適當(dāng)?shù)碾姶判盘?hào),將該信號(hào)通過(guò)金屬絲、電纜、焊接縫、和/或其它本領(lǐng)域公知的裝置傳送至電路板,將信號(hào)沿著電路的導(dǎo)電設(shè)置傳播,該電路可以包括導(dǎo)電帶和/或帶狀線(xiàn)以及電容器、晶體管和任何其它本領(lǐng)域公知的電路部件,然后在另一元件處接收該信號(hào),根據(jù)需要,該元件可以是電路板內(nèi)部或外部的。外部元件可以包括,例如,計(jì)算機(jī)芯片、記憶芯片或任何其它的外部電裝置。信號(hào)可以任選地經(jīng)由無(wú)線(xiàn)通信由天線(xiàn)或另外可選地由微波功率源(例如集成電路或真空管提供的那些)或任何其它本領(lǐng)域普通技術(shù)人員公知的來(lái)源提供。所公開(kāi)的電路板可以提供低介電常數(shù)和低介電損耗的有益效果,這可以導(dǎo)致信號(hào)完整性更高、數(shù)據(jù)損失更低并且電路工作電壓更低,以及其它本領(lǐng)域公知的有益效果。所公開(kāi)的電路板可以是移動(dòng)電話(huà)的集成部分,或者有益地用于電話(huà)交換設(shè)備、計(jì)算機(jī)、高功率微波裝置或在微波頻率下工作的任何其它本領(lǐng)域公知的電裝置。在其它實(shí)施方式中,復(fù)合結(jié)構(gòu)可以包括一層或多層表現(xiàn)出高抗撓強(qiáng)度和/或模量的層。例如,一層或多層可以由玻璃纖維機(jī)織或非織造品、聚芳酰胺非織造品(例如Kevlar⑧織物)、或碳纖維墊或非制造品形成。在一個(gè)具體實(shí)施方式中,這些其它材料可以形成復(fù)合結(jié)構(gòu)的外層,一層或多層含有高模量聚烯烴的層夾在兩層外層之間。這些外層可以為復(fù)合物提供這些特定材料的有益效果,但復(fù)合結(jié)構(gòu)能夠仍然保持遠(yuǎn)低于之前已知的復(fù)合物的重量構(gòu)造和/或更低的成本構(gòu)造,同時(shí)由于在復(fù)合物的層中包括低成本、低密度和高模量的聚烯烴纖維,仍獲得所需的強(qiáng)度特性。例如,所公開(kāi)的復(fù)合物可以用于形成極為堅(jiān)固但重量仍很輕的材料,以用于防彈衣、交通工具部件(包括汽車(chē)底盤(pán)和保險(xiǎn)桿)、船體和頭盔。在一個(gè)實(shí)施方式中,本發(fā)明的復(fù)合結(jié)構(gòu)可以具有低的平均密度,例如小于大約1.5g/cm3。在其它實(shí)施方式中,平均密度可以更小,例如,小于大約1.2g/cm3,或者再更小,例如小于大約1.1g/cm3。這些材料也可以表現(xiàn)出優(yōu)異的抗撓強(qiáng)度和抗撓模量特性。例如,在本發(fā)明的各種實(shí)施方式中,復(fù)合材料的抗撓強(qiáng)度可以大于大約80MPa,大于大約lOOMPa,或者大于大約150MPa??箵夏A恳部梢韵喈?dāng)高,例如,在一個(gè)實(shí)施方式中,大于大約3GPa,或者在其它實(shí)施方式中再更高,例如大于大約lOGPa,或者在其它實(shí)施方式中大于大約15GPa。如本領(lǐng)域所公知,例如本文所公開(kāi)的分層復(fù)合物的剛性隨復(fù)合物厚度的立方成比例增加。此外,負(fù)載體積由復(fù)合物的外層承擔(dān)。根據(jù)本發(fā)明,可以設(shè)計(jì)并構(gòu)建如下復(fù)合物,通過(guò)在復(fù)合物中包括低密度材料,其可以在沒(méi)有預(yù)計(jì)的相應(yīng)重量增加的情況下在厚度上增加。此外,所公開(kāi)的復(fù)合結(jié)構(gòu)可以具有如下復(fù)合物的最佳優(yōu)勢(shì)該復(fù)合物外層更硬、更重和/或是更昂貴的材料。因此,相比較于之前己知的在整個(gè)結(jié)構(gòu)中包括高模量材料(例如玻璃、Kevlar⑧等)的復(fù)合物,本復(fù)合物可以以降低的成本和/或重量達(dá)到優(yōu)異的強(qiáng)度特性。參考以下實(shí)施例,可以更好地理解本發(fā)明。實(shí)施例根據(jù)例如圖1圖示的方法形成高模量多絲聚丙烯紗線(xiàn)。將這些高模量聚丙烯紗線(xiàn)在狹幅織機(jī)上引入到機(jī)織織物。纖維是1600旦尼爾和48單絲的聚丙烯纖維,模量為16GPa,韌度700MPa,以12根緯紗(pick)/英寸包括在織物中。緯紗(weft)由本領(lǐng)域公知的1200旦尼爾低模量聚丙烯紗線(xiàn)制成。然后如本文所述將這些機(jī)織織物用于形成多層復(fù)合結(jié)構(gòu)。這些織物層在以下的表格和附圖中稱(chēng)為HMPP。在結(jié)合到復(fù)合結(jié)構(gòu)中之前,將這些織物在EnerconPlasma3等離子體處理裝置中進(jìn)行等離子體處理,該裝置使用80%氦、20%氧的氣氛,在0.04英寸的間隙處,50ft/min,功率2kW。在該處理之前,織物的達(dá)因水平根據(jù)Enercon's測(cè)量方法為32,處理之后達(dá)因水平升高至66。(達(dá)因水平72對(duì)應(yīng)于水潤(rùn)濕。)將HMPP層與其它材料組合,形成本文所述的復(fù)合結(jié)構(gòu)。使用的其它層名稱(chēng)如下GLA玻璃纖維織物,獲自FiberglastCompany,產(chǎn)品號(hào)245-C。CAR碳纖維織物,獲自DefenderIndustries,產(chǎn)品號(hào)751434。PP低模量聚丙烯機(jī)織織物,獲自DefenderIndustries,產(chǎn)品號(hào)751422。PET聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯纖維機(jī)織織物,獲自DefenderKEVKevlar織物,獲自DefenderIndustries,產(chǎn)品號(hào)751429。HMPP如上所述的高模量聚丙烯紗線(xiàn)機(jī)織織物。將單獨(dú)的層涂有選自PET-F(77-A聚酯模塑樹(shù)脂,F(xiàn)iberglastCompany)、PET-TAP(8777MarineVinylEster樹(shù)脂,獲自TAPPlastics)和epoxy-TAP(由比例為4:1的8752MarineEpoxyASide樹(shù)脂和8722MediumBSide硬化劑制成,二者均獲自TAPPlastics)的熱固性樹(shù)脂。然后將多層放置在一起,將模具用c-夾具夾緊,使熱固性樹(shù)脂固化。制備如下表1所示的復(fù)合物。(標(biāo)記4/5交替的復(fù)合物包括4層首先列出的材料,其交替在5層第二列出的材料的第二材料之間,第二材料形成構(gòu)造的外層)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage31</column></row><table>圖5-8顯示了本發(fā)明的示例性復(fù)合結(jié)構(gòu)(具體地,上表1的樣品第20-27號(hào))的物理特性,并與由結(jié)合有環(huán)氧樹(shù)脂的8層玻璃纖維材料形成的復(fù)合物(上表l的樣品第28號(hào))比較。參考附圖和表格可以看出,與之前已知復(fù)合材料相比,本發(fā)明的復(fù)合物可以在較低的整體密度下具有低的介電常數(shù)和高的強(qiáng)度特性。實(shí)施例2將8層HMPP織物與聚乙烯薄膜交替成層,然后在150。C和8,000psi下壓縮5分鐘。產(chǎn)生的復(fù)合物具有良好的剛性和非凡的韌性。此外,將8層HMPP織物與無(wú)規(guī)共聚物聚丙烯(RCP)薄膜在類(lèi)似條件下交替成層。產(chǎn)生的復(fù)合物比包括聚乙烯薄膜的復(fù)合物更強(qiáng)、更剛性,而且極為堅(jiān)韌。作為比較例,將8層HMPP織物不與聚合粘合劑重疊。將三個(gè)相同的結(jié)構(gòu)分別在150°C、155。C和160。C下壓縮,并在8000psi下保持30分鐘。在每種情況下,產(chǎn)生的層很容易剝離,在16(TC下,發(fā)現(xiàn)纖維收縮至其原始長(zhǎng)度的一半。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,前述為說(shuō)明目的給出的實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)理解成對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定。盡管上文詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的僅僅幾個(gè)示例性實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員將很容易認(rèn)識(shí)到,示例性實(shí)施方式可以有許多種變化,并且本質(zhì)上不偏離本發(fā)明的新的教導(dǎo)和有益效果。因此,所有這些變化均意在包括在由所附權(quán)利要求及其等同方式定義的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。而且,還認(rèn)識(shí)到,許多實(shí)施方式可以設(shè)想不實(shí)現(xiàn)一些實(shí)施方式的所有有益效果,但沒(méi)有這些特定有益效果不應(yīng)當(dāng)視為一定意味著這樣的實(shí)施方式在本發(fā)明的范圍之外。權(quán)利要求1.一種多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其包括多根模量大于大約8GPa并且最大橫截面尺寸小于大約100微米的熔體擠壓半結(jié)晶聚烯烴纖維;包括所述聚烯烴纖維的第一層,其中所述第一層是包括表面官能團(tuán)或能夠與聚合粘合劑結(jié)合的表面結(jié)構(gòu)的織物;第二層;和將所述第一層固定在所述第二層上的聚合粘合劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述織物包括多根包括聚烯烴纖維的復(fù)合紗。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述第一層是包括與多根第二纖維呈交織圖案的聚烯烴纖維的編織織物。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述第二層在聚合基體中包括多根第三纖維。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述第二層包括金屬。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述粘合劑是熔化溫度低于聚烯烴纖維的熔化溫度的熱塑性材料。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述粘合劑是熱固性樹(shù)脂。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述聚烯烴是聚丙烯。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述聚烯烴纖維包括連接在熔體擠壓聚烯烴薄膜上的半分離的大纖維或微纖維。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的密度小于大約1.5g/cm3,抗撓強(qiáng)度大于大約80MPa。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的密度小于大約1.2g/cm3,抗撓模量大于大約3GPa。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的介電常數(shù)小于大約3.5。13.—種多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其包括織物第一層,其包括多根模量大于大約10GPa并且最大橫截面尺寸小于大約100微米的熔體擠壓多絲半結(jié)晶聚丙烯纖維;第二層;和將所述第一層固定在所述第二層上的熱固性樹(shù)脂聚合粘合劑。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述織物包括聚丙烯纖維和多根第二纖維。15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述第二層在所述第一層上是不連續(xù)的。16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述第二層是在聚合基體中包括多根第三纖維的非織造織物。17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的平均密度小于大約1.5g/cm3,抗撓強(qiáng)度大于大約100MPa,且抗撓模量大于大約10GPa。18.根據(jù)權(quán)利要求13所述的多層復(fù)合結(jié)構(gòu),其中所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的介電常數(shù)小于大約3.0。19.一種層狀結(jié)構(gòu),其包括第一和第二外層,其中所述第一和第二外層包括模量大于大約20GPa且最大橫截面尺寸小于大約100微米的纖維;多個(gè)內(nèi)層,其中至少一個(gè)內(nèi)層是包括多根模量至少為8GPa、韌度大于大約400MPa且密度小于大約1.3g/cm3的熔體擠壓纖維的編織織物;將所述層狀結(jié)構(gòu)的至少兩層粘合在一起的粘合劑;且其中所述層狀結(jié)構(gòu)的平均密度小于大約1.5g/cm3。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的層狀結(jié)構(gòu),其中所述外層是玻璃纖維織物。21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的層狀結(jié)構(gòu),其中所述層狀結(jié)構(gòu)是電路板、天線(xiàn)罩或交通工具部件。22.—種方法,其包括提供頻率為大約100kHz至大約100GHz的電磁波;將層狀結(jié)構(gòu)置于電磁波的通路中,所述層狀結(jié)構(gòu)包括織物層,所述織物層包括多根模量大于大約8GPa的半結(jié)晶聚烯烴纖維,其中所述層狀結(jié)構(gòu)對(duì)電磁能量是基本上透明的,并且介電常數(shù)小于大約3.5;和使電磁波穿過(guò)所述層狀結(jié)構(gòu)。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述電磁波發(fā)射自?huà)佄锩嫣炀€(xiàn)。24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述層狀結(jié)構(gòu)是收納電磁波發(fā)射器、電磁波接收器或二者的保護(hù)外罩的一部分。25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中包括聚烯烴纖維的織物層是所述層狀結(jié)構(gòu)的內(nèi)層,所述層狀結(jié)構(gòu)進(jìn)一步包括外層,所述外層包括選自玻璃纖維、聚芳酰胺纖維和超高分子量聚乙烯纖維的纖維。26.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述外層是玻璃纖維織物。27.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其進(jìn)一步包括將電磁波從物體上反射,隨后使電磁波第二次穿過(guò)層狀結(jié)構(gòu)。28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中所述物體是云。29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中所述物體是交通工具。30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其中所述物體是飛行器。31.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中織物層是包括與多根第二纖維呈交織圖案的聚烯烴纖維的編織織物。32.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述層狀結(jié)構(gòu)包括低損耗熱固性樹(shù)脂。33.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述聚烯烴是聚丙烯。34.—種方法,其包括提供電磁波;將電磁波經(jīng)過(guò)高頻電路傳輸,其中所述電路包含在電路板中,所述電路板包括電路板基板,其為層狀結(jié)構(gòu),所述層狀結(jié)構(gòu)的至少一層包括多根模量大于大約8GPa的半結(jié)晶聚烯烴纖維。35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中所述電路板基板的介電常數(shù)小于大約3.0。36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中所述電路板包括多于一個(gè)電路。37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中所述電路在大于大約1MHz的頻率下工作。38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中所述電路板基板包括至少一層包括玻璃纖維的層。39.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中所述聚烯烴是聚丙烯。40.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中至少一層包括聚烯烴纖維的層是編織織物。41.一種形成復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法,其包括提供多根模量大于大約8GPa并且最大橫截面尺寸小于大約100微米的熔體擠壓半結(jié)晶聚烯烴纖維;形成第一層,其中所述第一層是包括所述聚烯烴纖維的織物;將所述第一層與第二層以重疊布置而放置;和用聚合粘合劑將所述第一層固定在所述第二層上。42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其中所述聚合粘合劑是熱塑性材料,將所述第一層固定在所述第二層上的步驟包括向重疊布置上施加熱、壓力或加熱加壓。43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的方法,其進(jìn)一步包括將熱塑性粘合劑應(yīng)用于聚烯烴纖維。44.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其進(jìn)一步包括將熱塑性薄膜置于所述第一層與所述第二層之間,其中所述熱塑性薄膜的熱塑性材料的烙化溫度低于聚烯烴的熔化溫度,其中所述熱塑性薄膜的熱塑性材料是聚合粘合劑。45.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其中所述聚合粘合劑是熱固性粘合劑,所述方法進(jìn)一步包括在將所述第一層與所述第二層以重疊布置放置之前,將所述熱固性粘合劑應(yīng)用于所述第一層和所述第二層中的至少一層。46.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其中所述第一層是編織織物。47.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其中所述第二層是包括第二纖維和粘合劑的非織造織物。48.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其中對(duì)所述聚烯烴纖維進(jìn)行熔體擠壓的步驟包括以大于大約6的拉伸比拉伸擠壓產(chǎn)品。49.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其進(jìn)一步包括將所述聚烯烴纖維與第二纖維組合,以形成復(fù)合紗。50.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其進(jìn)一步包括編織或針織所述第一層。51.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其進(jìn)一步包括使所述的聚烯烴纖維氧化。52.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其中所述聚烯烴是聚丙烯。53.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其進(jìn)一步包括在用粘合劑將所述第一層固定在所述第二層上之前使重疊布置成型的步驟。54.根據(jù)權(quán)利要求41所述的方法,其中所述多根聚烯烴纖維作為與聚烯烴薄膜連接的半分離微纖維或大纖維提供。55.—種形成復(fù)合結(jié)構(gòu)的方法,其包括提供多根模量大于大約8GPa并且最大橫截面尺寸小于大約100微米的熔體擠壓半結(jié)晶聚丙烯纖維;形成第一層,其中所述第一層是包括所述聚丙烯纖維的編織織物;對(duì)所述第一層進(jìn)行預(yù)處理,以在第一層的表面上形成官能團(tuán)或原纖化;將所述第一層與第二層以重疊布置而放置,其中所述第二層是非織造織物;和在所述第一層與所述第二層之間提供熱固性聚合粘合劑;和使所述熱固性聚合粘合劑固化。56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,其進(jìn)一步包括在使所述熱固性聚合粘合劑固化之前使模具中的重疊布置成型。57.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,其進(jìn)一步包括編織所述第一層。58.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,其中所述預(yù)處理包括使所述第一層氧化。59.根據(jù)權(quán)利要求58所述的方法,其中所述預(yù)處理包括使所述第一層與氧等離子體接觸。60.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,其中所述第二層是玻璃纖維織全文摘要本申請(qǐng)公開(kāi)了能夠表現(xiàn)出高強(qiáng)度和/或低介電損耗并且重量還很輕的復(fù)合層壓品。該層壓品包括多層由高模量聚烯烴纖維形成的層。纖維可以進(jìn)行機(jī)織或針織以形成織物,或者可以包括在非織造織物中,上述織物可以是復(fù)合結(jié)構(gòu)的一層或多層。包括高模量聚烯烴纖維的層可以包括其它纖維,例如玻璃纖維。復(fù)合物還可以包括其它材料的層,例如由聚芳酰胺、玻璃纖維或碳纖維機(jī)織物或非織造織物形成的層。復(fù)合物可以有利地用于低損耗介電應(yīng)用,例如形成電路板基板,或者有利地用于結(jié)合強(qiáng)度與低重量的應(yīng)用,例如交通工具和船只材料。文檔編號(hào)B32B5/26GK101283137SQ200680037607公開(kāi)日2008年10月8日申請(qǐng)日期2006年8月3日優(yōu)先權(quán)日2005年8月17日發(fā)明者B·G·莫林申請(qǐng)人:茵奈格利迪有限責(zé)任公司