充氣雷達(dá)罩的制作方法【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及包含柔性雷達(dá)罩壁的充氣雷達(dá)罩,所述雷達(dá)罩壁包含高強(qiáng)度聚合物纖維,并且還包含塑性體,其中所述塑性體為乙烯或丙烯與一種或多種C2至C12的α-烯烴共聚單體的半結(jié)晶共聚物,并且所述塑性體具有根據(jù)ISO1183測(cè)得的860和930kg/m3之間的密度?!緦?zhuān)利說(shuō)明】充氣雷達(dá)罩[0001]本發(fā)明涉及包含柔性雷達(dá)罩壁的充氣雷達(dá)罩,所述雷達(dá)罩壁包含高強(qiáng)度聚合物纖維。本發(fā)明還涉及包含天線、優(yōu)選地移動(dòng)式天線和含有柔性雷達(dá)罩壁的充氣雷達(dá)罩的體系,所述雷達(dá)罩壁包含高強(qiáng)度聚合物纖維。[0002]發(fā)明背景[0003]雷達(dá)罩是用來(lái)覆蓋和保護(hù)天線的高電磁透過(guò)性結(jié)構(gòu)。用于例如雷達(dá)裝置、無(wú)線電信基礎(chǔ)設(shè)施和射電望遠(yuǎn)鏡的天線通常需要雷達(dá)罩或某種覆蓋結(jié)構(gòu)來(lái)保護(hù)它們抵御天氣(如陽(yáng)光、風(fēng)和濕氣)。為了保護(hù)天線抵御冰雹(hale)和來(lái)自拋射體(如隨風(fēng)飄來(lái)的碎片)的沖擊,雷達(dá)罩的存在對(duì)于放置在大風(fēng)或風(fēng)暴經(jīng)常發(fā)生的地區(qū)的天線來(lái)說(shuō)是尤其必需的(mandatory)。[0004]一種特別的雷達(dá)罩是充氣雷達(dá)罩,其尤其用于保護(hù)移動(dòng)式天線。充氣雷達(dá)罩在大多數(shù)情況下可以容易地裝起來(lái)、運(yùn)輸并快速部署,并且通常由柔性膜制備。優(yōu)選地,柔性膜被設(shè)計(jì)用來(lái)抵御多次充氣-放氣循環(huán)引起的應(yīng)力,并且具有良好的抗撕裂性和/或耐腐蝕性。同時(shí),為了最少地受通過(guò)的電磁波的干擾,所述膜需要具有良好的電磁性能。[0005]充氣雷達(dá)罩可以例如從US2004/0222938中已知,所述雷達(dá)罩用來(lái)保護(hù)和穩(wěn)定充氣天線的方向。在US3005987和US3075191中也公開(kāi)了充氣雷達(dá)罩。然而據(jù)觀察,已知的雷達(dá)罩充氣后可以遇到以下困難:在使用中、尤其是長(zhǎng)期使用中,很難保持它們的形狀。暴露于陽(yáng)光、溫度變化、潮濕、風(fēng)和作用于充氣雷達(dá)罩上的其他環(huán)境因素可導(dǎo)致原定的雷達(dá)罩的形狀改變。還觀察到當(dāng)雷達(dá)罩的形狀在使用中改變時(shí),天線/雷達(dá)罩體系的效率降低。[0006]因此,本發(fā)明一個(gè)目的可以是提供充氣雷達(dá)罩,其在使用中、尤其是長(zhǎng)期使用中保持它的形狀。本發(fā)明的另一個(gè)目的可以是提供抵抗其形狀改變同時(shí)重量輕、結(jié)實(shí)且具有良好的電磁性能的充氣雷達(dá)罩。本發(fā)明的另一個(gè)目的可以是提供不容易被損壞并因此不容易放氣和/或崩潰的充氣雷達(dá)罩。本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供在寬的頻率帶寬(例如從IGHz到至少I(mǎi)OOGHz)上具有減小的損耗的充氣雷達(dá)罩。[0007]發(fā)明概述[0008]本發(fā)明提供包含柔性雷達(dá)罩壁的充氣雷達(dá)罩,所述雷達(dá)罩壁包含高強(qiáng)度聚合物纖維,所述壁還包含塑性體,其中所述塑性體為乙烯或丙烯與一種或多種C2至C12的α-烯烴共聚單體的半結(jié)晶共聚物,并且所述塑性體具有根據(jù)IS01183測(cè)得的860和930kg/m3之間的密度。[0009]據(jù)觀察,本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩充氣后具有良好的抵抗形狀改變的抗性。還觀察到本發(fā)明的雷達(dá)罩可以有效地消散和最小化作用于其上的外部荷載的影響,所述外部荷載由環(huán)境因素諸如風(fēng)、碰撞碎片等等產(chǎn)生。更具體地,據(jù)觀察本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩可以具有良好的耐用性和延長(zhǎng)的壽命,不容易損壞。此外,據(jù)觀察本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩可以在寬的頻率帶寬(例如從IGHz至至少100GHz)上具有減小的損耗。[0010]發(fā)明詳述[0011]本文中使用時(shí),柔性雷達(dá)罩壁理解為可被折疊或彎曲的雷達(dá)罩壁。所述壁的柔性的量度可以是,當(dāng)所述壁的樣品具有支撐端,即其端部放置于剛性支撐體如平臺(tái)(table)上;自由端,即不受支撐的端;并且剛性支撐與自由端之間長(zhǎng)度為500mm時(shí),在其重量下相對(duì)于水平偏轉(zhuǎn)優(yōu)選地大于3°、更優(yōu)選地大于10°、甚至更優(yōu)選地大于30°的角度。[0012]根據(jù)本發(fā)明,柔性雷達(dá)罩壁包含高強(qiáng)度聚合物纖維。本文中使用時(shí),纖維理解為具有長(zhǎng)度尺寸和橫向尺寸(例如寬度和厚度)的細(xì)長(zhǎng)體,其中長(zhǎng)度尺寸比橫向尺寸大得多。術(shù)語(yǔ)“纖維”還包括各種實(shí)施方式,例如單絲、絲帶、條、寬帶、帶以及其它具有規(guī)則或不規(guī)則橫截面的物體。優(yōu)選地,纖維具有連續(xù)的長(zhǎng)度,而不像短切纖維那樣具有不連續(xù)的長(zhǎng)度。出于本發(fā)明的目的,紗線是含有許多纖維的細(xì)長(zhǎng)體。[0013]根據(jù)本發(fā)明可使用的合適的聚合物纖維或紗線包括但不限于由以下聚合物材料制造的紗線或纖維,所述聚合物材料例如聚酰胺和聚芳酰胺,例如聚(對(duì)亞苯基對(duì)苯二甲酰胺)(稱(chēng)為Kevlar")?’聚(四氟乙烯)(PTFE);聚{2,6-二咪唑并-[4,5b-4,,5,e]吡啶-1,4(2,5-二羥基)苯撐}(稱(chēng)為M5);聚(對(duì)-亞苯基-2,6-苯并二噁唑)(PBO)(亦稱(chēng)為Zylon?);聚(己二酰己二胺)(亦稱(chēng)為尼龍6,6)、聚(4-氨基丁酸)(亦稱(chēng)為尼龍6);聚酯,例如聚(對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、聚(對(duì)苯二甲酸丁二醇酯)和聚對(duì)苯二甲酸1,4-亞環(huán)己基二亞甲基酯;聚乙烯醇;熱致液晶聚合物(LCP),如從例如US4384016中已知的;還有聚烯烴,除聚乙烯外還有諸如聚丙烯的均聚物和共聚物。也可以使用包含由上述聚合物制成的纖維的組合的紗線。[0014]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,聚合物纖維是聚烯烴纖維、更優(yōu)選聚乙烯纖維。當(dāng)聚乙烯纖維是高分子量聚乙烯(HMWPE)纖維、更優(yōu)選超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維時(shí),得到非常好的結(jié)果??梢酝ㄟ^(guò)·本領(lǐng)域已知的任何技術(shù)來(lái)制備聚乙烯纖維,優(yōu)選地通過(guò)熔融紡絲或凝膠紡絲工藝。如果使用熔融紡絲工藝,用于制備纖維的聚乙烯起始材料的重均分子量?jī)?yōu)選地介于20000g/mol和600000g/mol之間,更優(yōu)選地介于60000g/mol和200000g/mol之間。在EP1350868中公開(kāi)了熔融紡絲工藝的實(shí)例,該專(zhuān)利通過(guò)引用并入本文。最優(yōu)選的聚合物纖維是凝膠紡絲的UHMWPE纖維,例如由DSMDyneema以商品名Dyneema?出售的那些。當(dāng)使用凝膠紡絲工藝來(lái)制備所述纖維時(shí),優(yōu)選使用特性粘度(IV)優(yōu)選為至少3dl/g、更優(yōu)選為至少4dl/g、最優(yōu)選為至少5dl/g的UHMWPE。優(yōu)選地,IV為至多40dl/g、更優(yōu)選至多25dl/g、更優(yōu)選至多15dl/g。優(yōu)選地,UHMWPE每100個(gè)C原子具有小于I個(gè)側(cè)鏈,更優(yōu)選每300個(gè)C原子具有小于I個(gè)側(cè)鏈。優(yōu)選地,根據(jù)大量出版物中描述的凝膠紡絲工藝來(lái)制備UHMWPE纖維,所述出版物包括EP0205960A、EP0213208A1、US4413110、GP2042414A、GB-A-2051667、EP0200547B1、EP0472114B1、W001/73173A1、EP1699954和“AdvancedFibreSpinningTechnology,,,Ed.T.Nakajima,WoodheadPubl.Ltd(1994),ISBN1855731827。[0015]在一個(gè)特別的實(shí)施方式中,根據(jù)本發(fā)明所使用的聚合物纖維具有帶狀的形狀,或者換句話說(shuō)所述聚合物纖維為聚合物帶。優(yōu)選地,所述聚合物帶為UHMWPE帶。為了本發(fā)明的目的,帶(或扁平帶)是橫截面的縱橫比(即寬度與厚度的比例)優(yōu)選為至少5:1、更優(yōu)選至少20:1、甚至更優(yōu)選至少100:1以及還要甚至更優(yōu)選至少1000:1的纖維。帶優(yōu)選地具有介于Imm和600mm之間、更優(yōu)選地1.5mm和400mm之間、甚至更優(yōu)選地2mm和300mm之間、還要甚至更優(yōu)選地5mm和200mm之間以及最優(yōu)選地IOmm和180mm之間的寬度。帶優(yōu)選地具有介于ΙΟμπι和200μm之間以及更優(yōu)選地15μπι和100μm之間的厚度。本文中使用時(shí),“橫截面的縱橫比”理解為寬度和厚度的比例。[0016]優(yōu)選地,本發(fā)明所采用的聚合物纖維具有0.5至20、更優(yōu)選地0.7至10、最優(yōu)選地I至5dpf的范圍內(nèi)的丹尼爾數(shù)(deniers)。包含所述纖維的紗線優(yōu)選地具有100至3000、更優(yōu)選地200至2500、最優(yōu)選地400至IOOOdtex的范圍內(nèi)的丹尼爾數(shù)。[0017]本文中使用時(shí),高強(qiáng)度纖維理解為具有高拉伸強(qiáng)度(例如至少0.5GPa)的纖維。聚合物纖維的拉伸強(qiáng)度優(yōu)選地為至少1.2GPa、更優(yōu)選地至少2.5GPa、最優(yōu)選地至少3.5GPa。優(yōu)選地,聚合物纖維為具有至少1.2GPa、更優(yōu)選地至少2.5GPa、最優(yōu)選地至少3.5GPa的拉伸強(qiáng)度的聚乙烯纖維、更優(yōu)選地UHMWPE纖維。與具有類(lèi)似構(gòu)造但包含由例如聚酯、尼龍或芳族聚酰胺制備的纖維的任何其他柔性雷達(dá)罩壁相比,包含結(jié)實(shí)聚乙烯纖維的柔性雷達(dá)罩壁具有更好的機(jī)械穩(wěn)定性,在重量上更輕,并且更結(jié)實(shí)。[0018]優(yōu)選地,聚合物纖維優(yōu)選地具有至少30GPa、更優(yōu)選地至少50GPa、最優(yōu)選地至少60GPa的拉伸模量。優(yōu)選地,聚合物纖維為聚乙烯纖維、更優(yōu)選地UHMWPE纖維,其中聚乙烯纖維、尤其是UHMWPE纖維的拉伸模量為至少50GPa、更優(yōu)選地至少60GPa、最優(yōu)選地至少80GPa。據(jù)觀察,當(dāng)根據(jù)本發(fā)明使用這種高強(qiáng)度聚乙烯、更具體地這種高強(qiáng)度UHMWPE纖維時(shí),本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩可具有良好的機(jī)械穩(wěn)定性、良好的壽命,并且可成功地承受相當(dāng)大的作用于其上的外部荷載。[0019]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,柔性雷達(dá)罩壁所包含的纖維的至少80質(zhì)量%、更優(yōu)選地至少90質(zhì)量%、最優(yōu)選地約100質(zhì)量%為高強(qiáng)度纖維。更優(yōu)選地,柔性雷達(dá)罩壁所包含的纖維的至少80質(zhì)量%、更優(yōu)選地至少90質(zhì)量%、最優(yōu)選地約100質(zhì)量%為聚乙烯纖維,更優(yōu)選地為UHMWPE纖維。剩余質(zhì)量%的纖維可以由上文列舉的其他聚合物纖維組成。據(jù)觀察,通過(guò)使用包含升高的質(zhì)量%的聚乙烯纖維的雷達(dá)罩壁、尤其是所有的聚合物纖維為聚乙烯纖維的雷達(dá)罩壁,本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩可表現(xiàn)出對(duì)陽(yáng)光和UV降解良好的抗性、高撕裂強(qiáng)度和低重量。[0020]優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明所使用的柔性雷達(dá)罩壁所包含的高強(qiáng)度聚合物纖維形成織物,即所述柔性雷達(dá)罩壁包含含有所述纖維的織物。所述織物可以具有本領(lǐng)域中已知的任何構(gòu)造,例如機(jī)織(woven)、針織、紡織(plaited)、編織或無(wú)紡或其組合。針織織物可以是緯向針織的(例如單、雙面織物)或經(jīng)向針織的。無(wú)紡織物的實(shí)例是氈織物或其中纖維基本上沿一個(gè)共同的方向以大致平行的方式行進(jìn)的織物。機(jī)織、針織、或無(wú)紡織物的其他例子以及其制造方法在〃HandbookofTechnicalTextiles'ISBN978-1-59124-651-0中第4、5和6章有描述,其公開(kāi)內(nèi)容作為引用被并入本文。在相同的手冊(cè)第11章(特別是段落11.4.1)中描述了編織物的說(shuō)明和實(shí)例,其公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用被并入本文。[0021]優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明所使用的織物為機(jī)織織物。優(yōu)選地,所述機(jī)織織物采用每單位長(zhǎng)度和整個(gè)橫截面直徑上小重量構(gòu)造。機(jī)織織物的優(yōu)選實(shí)施方式包括平針(平紋)編織織物、凸紋編織織物、席紋編織織物、斜紋編織織物、方平網(wǎng)眼編織織物、破斜紋(crowfeet)編織織物和緞織編織織物,但是也可以使用更復(fù)雜的編織織物,例如三向編織織物。更優(yōu)選地,機(jī)織織物是平針編織織物,更優(yōu)選地,機(jī)織織物為方平網(wǎng)眼編織織物。優(yōu)選地,用于制備機(jī)織織物的纖維是帶,更優(yōu)選地它們是具有圓形橫截面的纖維,所述橫截面的縱橫比為至多4:1、更優(yōu)選地為至多2:1。[0022]根據(jù)本發(fā)明,柔性雷達(dá)罩壁還包含塑性體,其中所述塑性體為乙烯或丙烯與一種或多種C2至C12的α-烯烴共聚單體的半結(jié)晶共聚物,并且其中所述塑性體具有根據(jù)IS01183測(cè)得的860和930kg/m3之間的密度。[0023]優(yōu)選地,柔性雷達(dá)罩壁包含織物,其中塑性體優(yōu)選地浸潰整個(gè)所述織物。所述浸潰可以以各種形式和方式進(jìn)行,例如通過(guò)層壓或通過(guò)在例如熱壓中強(qiáng)行使塑性體穿過(guò)織物的紗線和/或纖維。在例如US5773373、US6864195和US6054178中公開(kāi)了制備經(jīng)浸潰的織物的方法的例子,這些專(zhuān)利通過(guò)引用并入本文。這些方法可以常規(guī)地根據(jù)本發(fā)明所運(yùn)用的材料(諸如纖維、塑性體)而改變。[0024]當(dāng)塑性體具有至多0.6GPa、更優(yōu)選地至多0.4GPa、最優(yōu)選地至多0.2GPa的拉伸模量時(shí),可以獲得好的結(jié)果。優(yōu)選地,所述塑性體具有至少0.0lGPa、更優(yōu)選地至少0.05GPa、最優(yōu)選地至少0.1GPa的拉伸模量。[0025]據(jù)觀察,當(dāng)使用這種經(jīng)浸潰的織物作為本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩的柔性雷達(dá)罩壁時(shí),所述雷達(dá)罩的機(jī)械穩(wěn)定性得到改善。具體地,在外部荷載下雷達(dá)罩的伸長(zhǎng)率和/或其隨時(shí)間的收縮率最小。[0026]適用于本發(fā)明的柔性雷達(dá)罩壁的一個(gè)優(yōu)選的例子為包含機(jī)織織物的雷達(dá)罩壁,所述機(jī)織織物包含高強(qiáng)度聚乙烯纖維、更優(yōu)選地高強(qiáng)度UHMWPE纖維并且該織物浸潰了塑性體,該塑性體為乙烯或丙烯與一種或多種C2至C12的α-烯烴共聚單體的半結(jié)晶共聚物,并且其中所述塑性體具有根據(jù)IS01183測(cè)得的860和930kg/m3之間的密度。當(dāng)本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩包含這種柔性雷達(dá)罩壁時(shí),所述雷達(dá)罩可以表現(xiàn)出增強(qiáng)的抗撕裂性;良好的加工性;和優(yōu)異的耐化學(xué)性和耐火性。具體地,包含聚乙烯纖維和/或紗線的經(jīng)浸潰的機(jī)織織物表現(xiàn)出優(yōu)異的重量與強(qiáng)度比例,它們重量輕并且比包含諸如聚酯、尼龍或芳族聚酰胺纖維的任何經(jīng)浸潰的織物更結(jié)實(shí)。[0027]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,柔性雷達(dá)罩壁包含:[0028](i)織物、優(yōu)選地機(jī)織織物,其包含含有聚乙烯纖維、優(yōu)選地UHMWPE纖維的紗線;[0029](ii)粘附于所述機(jī)織織物的至少一個(gè)表面的塑性體層,其中所述塑性體為乙烯或丙烯與一種或多種C2至C12的α-烯烴共聚單體的半結(jié)晶共聚物,并且其中所述塑性體具有根據(jù)IS01183測(cè)得的860和930kg/m3之間的密度。[0030]本發(fā)明人注意到,當(dāng)本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩包含這種柔性雷達(dá)罩壁時(shí),所述雷達(dá)罩除了可以表現(xiàn)出上述優(yōu)點(diǎn)外,還可以表現(xiàn)出適當(dāng)?shù)目故湛s性(尤其是長(zhǎng)期使用中)。還觀察到所述雷達(dá)罩重量輕、具有良好的抗撕裂性和高斷裂強(qiáng)度。還觀察到,當(dāng)其在寒冷的環(huán)境中使用時(shí),所述雷達(dá)罩受低溫引起損傷(例如開(kāi)裂等)影響的程度低。[0031]優(yōu)選地,柔性雷達(dá)罩壁包含:[0032](i)包含含有聚乙烯纖維、優(yōu)選地UHMWPE纖維的紗線的機(jī)織織物;[0033](ii)塑性體,所述塑性體具有粘附于所述機(jī)織織物的一個(gè)表面的第一部分和浸潰于所述織物的紗線和/或纖維之間的第二部分,所述第二部分延伸至整個(gè)所述織物并且與所述第一部分粘接在一起;并且其中所述塑性體為乙烯或丙烯與一種或多種C2至C12的α-烯烴共聚單體的半結(jié)晶共聚物,并且其中所述塑性體具有根據(jù)IS01183測(cè)得的860和930kg/m3之間的密度。[0034]此外還注意到,當(dāng)塑性體層粘附到機(jī)織織物的兩個(gè)表面從而包封住所述織物時(shí),本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩得到還要更好的抗收縮性。因此,在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,柔性雷達(dá)罩壁包含:[0035](i)具有上表面和下表面的機(jī)織織物,所述機(jī)織織物包含含有聚乙烯纖維、優(yōu)選地UHMWPE纖維的紗線;[0036](ii)包封所述織物的塑性體層,所述塑性體層具有粘附于所述上表面的第一部分;粘附于所述下表面的第三部分;和浸潰于所述織物的紗線和/或纖維之間并且延伸至整個(gè)所述織物的第二部分,所述第二部分與所述第一部分和第三部分粘接在一起;并且其中所述塑性體為乙烯或丙烯與一種或多種C2至C12的α-烯烴共聚單體的半結(jié)晶共聚物,并且其中所述塑性體具有根據(jù)IS01183測(cè)得的860和930kg/m3之間的密度。[0037]優(yōu)選地,所述第二部分浸潰于紗線之間以及纖維之間。塑性體層的第二部分還延伸于整個(gè)所述織物,這指的是塑性體沿織物的橫向尺寸以及沿織物的垂直尺寸分布于其表面之間。優(yōu)選地,進(jìn)行浸潰,從而使塑性體層的所述第二部分沿著縱向尺寸從織物的一個(gè)表面一直延伸到與其相對(duì)的表面。[0038]本文中使用時(shí),“塑性體層粘附于織物表面”理解為塑性體通過(guò)物理作用力抓握與之接觸的織物的纖維。然而,對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō)塑性體實(shí)際化學(xué)鍵合在纖維的表面不是必要的。據(jù)觀察,與其他類(lèi)型的熱塑性材料相比,根據(jù)本發(fā)明所用的塑性體在諸如聚乙烯纖維上具有增加的抓握。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,聚乙烯纖維的表面是起皺的,具有突起物或坑或其他不規(guī)則的表面結(jié)構(gòu),從而提高了塑性體和纖維之間的抓握。[0039]“塑性體層的兩個(gè)粘接在一起的部分”在本文中理解為所述部分熔合在一起成為單個(gè)主體,從而優(yōu)選地在這些部分之間沒(méi)有形成分界線,并且優(yōu)選地在整個(gè)塑性體層中不存在機(jī)械性能或其他物理性能的本質(zhì)差異。[0040]不言而喻地,“上表面”和“下表面”僅用于識(shí)別機(jī)織織物特有的兩個(gè)表面,并且不應(yīng)該解釋為實(shí)際地將機(jī)織織物限定為某種向上或向下放置。[0041]根據(jù)本發(fā)明使用的優(yōu)選的機(jī)織織物為具有至少1.5、更優(yōu)選至少2、最優(yōu)選至少3的覆蓋系數(shù)的織物。優(yōu)選地,所述覆蓋系數(shù)為至多30、更優(yōu)選地至多20、最優(yōu)選地至多10。據(jù)觀察,這種織物的使用導(dǎo)致機(jī)織織物的最佳浸潰,使例如柔性雷達(dá)罩壁所包含的空隙或氣穴的量最小。還觀察到,獲得更均勻的柔性雷達(dá)罩壁,反過(guò)來(lái)賦予本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩具有更小局部變化的機(jī)械性能和更好的形狀穩(wěn)定性??梢岳缤ㄟ^(guò)在壓強(qiáng)下強(qiáng)行使熔融的塑性體穿過(guò)所述纖維和/或紗線,來(lái)實(shí)現(xiàn)塑性體的浸潰。[0042]根據(jù)本發(fā)明使用的塑性體為塑料材料,其屬于熱塑性材料類(lèi)。根據(jù)本發(fā)明,所述塑性體是乙烯或丙烯與一種或更多種C2-C12的α-烯烴共聚單體的半結(jié)晶共聚物,所述塑性體的密度為880-930kg/m3。據(jù)觀察,當(dāng)塑性體通過(guò)單點(diǎn)催化劑聚合法制備,優(yōu)選地所述塑性體為茂金屬塑性體(即,通過(guò)茂金屬單點(diǎn)催化劑制備的塑性體)時(shí),包含這種塑性體的柔性支撐表現(xiàn)出良好的抗收縮性。乙烯是丙烯的共聚物中特別優(yōu)選的共聚單體,而丁烯、己烯和辛烯是對(duì)于乙烯共聚物和丙烯共聚物的優(yōu)選的α-烯烴共聚單體。[0043]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述塑性體是乙烯或丙烯的熱塑性共聚物,并且包含一種或更多種具有2-12個(gè)碳原子的α-烯烴(特別是乙烯、異丁烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯)作為共聚單體。當(dāng)使用乙烯與一種或更多種C3-C12的α-烯烴單體作為共聚單體時(shí),共聚物中共聚單體的量通常介于1-50重量%之間、優(yōu)選地介于5-35重量%之間。在乙烯共聚物的情況下,優(yōu)選的共聚單體為1-辛烯,所述共聚單體的量介于5重量%和25重量%之間、更優(yōu)選15重量%和20重量%之間。在丙烯共聚物的情況下,共聚單體的量、特別是乙烯共聚單體的量通常介于1-50重量%之間、優(yōu)選地2-35重量%之間、更優(yōu)選5-20重量%之間。當(dāng)塑性體的密度介于880-920kg/m3之間、更優(yōu)選介于880_910kg/m3之間時(shí),收縮方面將得到很好的結(jié)果。[0044]當(dāng)根據(jù)ASTMD3418測(cè)定的本發(fā)明所用的塑性體的DSC峰值熔點(diǎn)介于70°C和120°C之間、優(yōu)選介于70°C和100°C之間、更優(yōu)選介于70°C和95°C之間時(shí),可得到更好的抗收縮性。[0045]通過(guò)單點(diǎn)催化劑聚合法制備的塑性體、特別是茂金屬塑性體與通過(guò)其他聚合技術(shù)(例如Ziegler-Natta催化)制備的乙烯共聚物和丙烯共聚物的區(qū)別在于其比密度(specificdensity)。所述塑性體還因較窄的分子量分布(Mw/Mn)和有限量的長(zhǎng)鏈支化而使其區(qū)別于其他,其中分子量分布的值優(yōu)選地為1.5-3。優(yōu)選地,長(zhǎng)支鏈的數(shù)量為每1000個(gè)碳原子至多3個(gè)??捎糜诟鶕?jù)本發(fā)明運(yùn)用的柔性雷達(dá)罩壁并且以茂金屬催化劑類(lèi)型得到的合適的塑性體是商業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的,例如分別以商標(biāo)名Exact、Exceed、Vistamaxx、Tafmer、Engage、Affinity和Versify由DEX-Plastomers>ExxonMobil、Mitsui和DOW所生產(chǎn)。塑性體、特別是茂金屬塑性體的說(shuō)明以及其機(jī)械性能和物理性能的概述可以在例如HarutunG.Karian編輯的“Handbookofpolypropyleneandpolypropylenecomposites”(ISBN0-8247-4064-5)的第7.2章中找到,更具體是在其子章節(jié)7.2.1;7.2.2;和7.2.5到7.2.7中,它們均通過(guò)引用被包含于此。[0046]還可以使用包含根據(jù)本發(fā)明所用的塑性體和其他熱塑性材料和/或甚至其他塑性體等級(jí)的組合物。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,根據(jù)本發(fā)明使用包含塑性體和官能化的聚烯烴的共混物。優(yōu)選地,官能化的聚烯烴的量介于共混物重量的I重量%_99重量%、更優(yōu)選地2.5重量%-50重量%、更優(yōu)選地5重量%-25重量%。優(yōu)選地,官能化的聚烯烴被雙官能單體官能化,所述雙官能單體的量介于聚烯烴的重量的0.1重量%-10重量%、更優(yōu)選地0.35重量%-5重量%、最優(yōu)選地0.7重量%-1.5重量%。優(yōu)選地,用于官能化的聚烯烴也是塑性體,更優(yōu)選地所述聚烯烴是根據(jù)本發(fā)明使用的塑性體。優(yōu)選地,用雙官能單體(例如馬來(lái)酸酐(MA)或乙烯基三甲氧基硅烷(VTMOS))來(lái)將聚烯烴官能化。MA和VTMOS官能化的聚烯烴是可商業(yè)購(gòu)得的產(chǎn)品,并且聚烯烴的官能化可以根據(jù)本領(lǐng)域中已知的方法進(jìn)行,例如在擠壓過(guò)程中,使用過(guò)氧化物作為引發(fā)劑。使用官能化的聚烯烴、優(yōu)選地官能化的塑性體的優(yōu)點(diǎn)是,根據(jù)本發(fā)明使用的柔性雷達(dá)罩壁的機(jī)械穩(wěn)定性可得到改善。[0047]當(dāng)根據(jù)本發(fā)明使用的柔性雷達(dá)罩壁包含織物、優(yōu)選地機(jī)織織物,并且其中選擇塑性體的量,以產(chǎn)生面密度(AD)比其中所用的織物的AD高至少20%、更優(yōu)選高至少50%的柔性雷達(dá)罩壁時(shí),可獲得良好的抗收縮性。優(yōu)選地,柔性雷達(dá)罩壁的面密度(AD)比其中所用的織物、優(yōu)選地機(jī)織織物的AD高至多500%、更優(yōu)選高至多400%、最優(yōu)選高至多300%。當(dāng)塑性體包封住織物(優(yōu)選為機(jī)織織物)并且按上面所指出地選擇塑性體的量時(shí),得到最好的結(jié)果。AD以kg/m2表示,并且是通過(guò)稱(chēng)量一定面積(0.0lm2)的重量并將所得重量除以該樣品的面積而得到。[0048]根據(jù)本發(fā)明所用的塑性體還可以包含后面定義的各種填料和/或添加劑。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中,柔性雷達(dá)罩壁包含如上所定義的機(jī)織織物、塑性體層以及任選地包含后面定義的添加到塑性體的各種填料和/或添加劑。然而,優(yōu)選地,塑性體不含任何填料和/或添加劑。據(jù)觀察,當(dāng)本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩包含根據(jù)該實(shí)施方式的柔性雷達(dá)罩壁時(shí),所述雷達(dá)罩可表現(xiàn)出收縮降低同時(shí)結(jié)實(shí)和重量輕。此外,所述雷達(dá)罩壁很容易通過(guò)熱焊接沿著接縫密封,這將提供較強(qiáng)的密封,并且導(dǎo)致節(jié)省總時(shí)間和成本。[0049]填料的例子包括增強(qiáng)材料和非增強(qiáng)材料,例如炭黑、碳酸鈣、粘土、硅石、云母、滑石和玻璃。添加劑的例子包括穩(wěn)定劑(例如UV穩(wěn)定劑)、顏料、抗氧化劑、阻燃劑等。優(yōu)選的阻燃劑包括三水合鋁、脫水鎂和多磷酸銨等。優(yōu)選地,阻燃劑的量為本發(fā)明的柔性支撐體所包含的熱塑性材料的量的1-60重量%、更優(yōu)選5-30重量%。最優(yōu)選的阻燃劑是磷酸銨(例如Budenheim(Budit)和Clariant(Exolit)所提供)。[0050]根據(jù)本領(lǐng)域中已知的方法可制備柔性雷達(dá)罩壁。所述方法的例子在US5773373和US6054178中公開(kāi),這些專(zhuān)利通過(guò)引用并入本文。優(yōu)選地,通過(guò)層壓方法制備柔性雷達(dá)罩壁,該方法例如在US4679519中公開(kāi),該專(zhuān)利通過(guò)引用并入本文,所述方法根據(jù)本發(fā)明中所用的材料改變。[0051]優(yōu)選地,柔性雷達(dá)罩壁的厚度介于0.2mm和IOmm之間、更優(yōu)選地在0.3mm和5mm之間。在所述柔性雷達(dá)罩壁包含織物的情況下,其厚度取決于織物的性質(zhì)和塑性體的厚度與質(zhì)量。所述柔性雷達(dá)罩壁的AD優(yōu)選地在0.2kg/m2和3kg/m2之間、更優(yōu)選地在0.2kg/m2和2kg/m2之間。[0052]當(dāng)柔性雷達(dá)罩壁包含被塑性體包封的織物、具體地機(jī)織織物時(shí),所述織物可以位于所述柔性雷達(dá)罩壁的中央或偏離中央。當(dāng)織物盡可能地位于柔性雷達(dá)罩壁的中央時(shí),可獲得收縮方面的良好結(jié)果。[0053]優(yōu)選地,柔性雷達(dá)罩壁的總收縮率(即機(jī)織織物的經(jīng)向與緯向方向上的平均收縮率)小于1.5%、更優(yōu)選小于1.2%、甚至更優(yōu)選小于1.0%、還要甚至更優(yōu)選小于0.8%、還要甚至更優(yōu)選小于0.6%、最優(yōu)選小于0.45%??偸湛s率根據(jù)本發(fā)明文件后面的“測(cè)試方法”部分所公開(kāi)的方法來(lái)測(cè)定。優(yōu)選地,柔性雷達(dá)罩壁在經(jīng)向上的收縮率小于1%、更優(yōu)選小于0.6%。優(yōu)選地,本發(fā)明的柔性片材在緯向上的收縮率小于1%、更優(yōu)選小于0.5%。[0054]可以根據(jù)本領(lǐng)域中已知的方法構(gòu)建本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩,例如在US2004/0222938.US3005987和US3075191中所描述的那些方法,這些專(zhuān)利通過(guò)引用并入本文。[0055]本發(fā)明還涉及包含用作根據(jù)本發(fā)明的雷達(dá)罩壁的柔性壁的充氣結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)可以是天線、具體地具有碟形物的天線,其中至少所述碟形物為可充氣的;可充氣溫室;可充氣帳篷等。[0056]本發(fā)明還涉及包含天線、優(yōu)選地移動(dòng)式天線和本發(fā)明的充氣雷達(dá)罩的系統(tǒng)。優(yōu)選地,所述天線、具體地天線的碟形物也是可充氣的。[0057]借助下面的實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,但不限于此。[0058]測(cè)試方法[0059]IV:根據(jù)方法PTC-179(HerculesInc.Rev.1982年4月29日)來(lái)測(cè)定UHMWPE的特性粘度(IV),測(cè)試條件為:在135°C下,十氫化萘中,溶解時(shí)間為16小時(shí),采用用量為2g/I溶液的DBPC作為抗氧劑,將在不同濃度下測(cè)量的粘度外推得到零濃度下的粘度。[0060]覆蓋系數(shù):通過(guò)將經(jīng)向和緯向上每厘米的單個(gè)編織織物紗線的平均數(shù)目與單個(gè)編織織物紗線的線密度(以tex計(jì))的平方根相乘并除以10,來(lái)計(jì)算機(jī)織織物的覆蓋系數(shù)。單個(gè)編織織物紗線可包含所生產(chǎn)的單絲,或者它可以包含所生產(chǎn)的多個(gè)紗線,在編織過(guò)程前將所述紗線組裝成單個(gè)編織織物紗線。在后一種情況下,單個(gè)編織織物紗線的線密度為所生產(chǎn)的紗線的線密度的總和。因此,可以根據(jù)下式計(jì)算覆蓋系數(shù)(CF):[0062]其中m為每厘米的單個(gè)編織紗線的平均數(shù)目,P為組裝成編織紗線的所生產(chǎn)的紗線的數(shù)目,t為所生產(chǎn)的紗線的線密度(以tex計(jì)),并且T為單個(gè)編織紗線的線密度(以tex計(jì))。[0063]DtM:通過(guò)稱(chēng)重100米纖維來(lái)測(cè)量纖維的Dtex。通過(guò)將以毫克計(jì)的重量除以10來(lái)計(jì)算纖維的dtex。[0064]收縮率:將長(zhǎng)度為0.4米且寬度為0.4米的正方形樣品放置在洗衣機(jī)的滾筒內(nèi),在不存在水的情況下、在約23°C的溫度和約65%的濕度下,以60轉(zhuǎn)/分鐘的轉(zhuǎn)速與5個(gè)粘土球一起轉(zhuǎn)動(dòng)72小時(shí)。各粘土球的質(zhì)量為0.22Kg,直徑為約50mm,通過(guò)將球放入剛好僅能容納該球的棉布袋而使各球的表面被棉織物覆蓋。測(cè)量處理之前和之后樣品的尺寸,并且其差值(用%表示)被認(rèn)為代表樣品的收縮率。[0065]聚合物纖維的拉伸件質(zhì)(即強(qiáng)度和樽量):桉照ASTMD885M的規(guī)定在復(fù)絲紗線上測(cè)定,使用名義標(biāo)定長(zhǎng)度為500mm的纖維、50%/min的十字頭速度以及FibreGripD5618C型Instron2714夾具。為了計(jì)算強(qiáng)度,將所測(cè)量的拉伸力除以纖度(該纖度通過(guò)稱(chēng)重10米長(zhǎng)的纖維來(lái)確定),假設(shè)密度為0.97g/cm3來(lái)計(jì)算,單位為GPa。[0066]聚合物帶的拉伸件質(zhì):按照ASTMD882的規(guī)定在25°C下2mm寬的帶上定義和測(cè)定拉伸強(qiáng)度和拉伸模量,使用名義標(biāo)定長(zhǎng)度為440mm的帶、50mm/min的十字頭速度。[0067]無(wú)機(jī)纖維、具體地玻璃纖維的拉伸強(qiáng)度和樽量:根據(jù)ASTMD4018-81在22°C下測(cè)定。[0068]熱塑性材料的拉伸模暈:根據(jù)ASTMD-638(84)在25O下測(cè)定。[0069]實(shí)施例和對(duì)比實(shí)驗(yàn)實(shí)施例[0070]用AD為0.193kg/m2、厚度約0.6_、寬度約1.72m且包含880dtex的稱(chēng)為Dyneema?SK65的聚乙烯紗線的席紋編織織物制備雷達(dá)罩壁,所述織物浸潰了Exact?()2():,,?Exact?0203是來(lái)自DEXPlastomers的塑性體,并且是具有約18%辛烷、密度為902kg/m3且DSC峰值熔點(diǎn)為95°C的乙烯基辛烷塑性體。在約145°C的溫度下將塑性體熔融并流出到織物的表面上。[0071]施加約45bars的壓強(qiáng),以使塑性體在約120°C下浸潰到織物內(nèi)。[0072]為了涂覆機(jī)織織物的兩個(gè)表面,重復(fù)上述過(guò)程。所獲得的柔性雷達(dá)罩壁具有約0.8mm的厚度、0.55kg/m2的AD和小于40%的空隙。壁的AD比機(jī)織織物的AD大280%。塑性體層被設(shè)計(jì)成:[0073].覆蓋一個(gè)表面AD為約0.17kg/m2的第一部分;[0074].浸潰穿過(guò)織物介于其紗線和纖維之間的第二部分;[0075].覆蓋另一表面AD為約0.175kg/m2的第三部分。[0076]結(jié)果示于表I中。[0077]對(duì)比實(shí)驗(yàn)[0078]由實(shí)施例1中所用的織物制備柔性雷達(dá)罩壁。結(jié)果示于表I中。[0079]【權(quán)利要求】1.一種包含柔性雷達(dá)罩壁的充氣雷達(dá)罩,所述雷達(dá)罩壁包含高強(qiáng)度聚合物纖維,并且還包含塑性體,其中所述塑性體為乙烯或丙烯與一種或多種C2至C12的α-烯烴共聚單體的半結(jié)晶共聚物,并且所述塑性體具有根據(jù)IS01183測(cè)得的860和930kg/m3之間的密度。2.如權(quán)利要求1所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述聚合物纖維為聚烯烴纖維。3.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述聚合物纖維為聚乙烯纖維,具體地為高分子量聚乙烯(HMWPE)纖維或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維。4.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述聚合物纖維具有帶狀形狀。5.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述聚合物纖維具有至少0.5GPa的拉伸強(qiáng)度。6.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述聚合物纖維具有至少30GPa的拉伸模量。7.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述高強(qiáng)度聚合物纖維形成織物,所述織物選自由機(jī)織織物、針織織物、紡織織物、編織織物、無(wú)紡織物以及其組合組成的組。8.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述高強(qiáng)度聚合物纖維形成機(jī)織織物,所述機(jī)織織物選自由平紋編織織物和方平網(wǎng)眼編織織物組成的組。9.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述柔性雷達(dá)罩壁包含織物,并且所述塑性體浸潰整個(gè)所述織物。10.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述塑性體具有至多0.6GPa的拉伸模量。11.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述高強(qiáng)度聚合物纖維形成具有至少1.5的覆蓋系數(shù)的機(jī)織織物。12.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述塑性體為乙烯或丙烯的熱塑性共聚物并且包含一種或多種具有2-12個(gè)碳原子的α-烯烴作為共聚單體,所述α-稀經(jīng)具體地為乙稀、異丁稀、1-丁稀、1_己稀、4-甲基_1-戍稀和1-羊稀。13.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述柔性雷達(dá)罩壁包含織物、優(yōu)選地機(jī)織織物,并且其中選擇所述塑性體的量以得到面密度(AD)比所述機(jī)織織物的AD高至少20%、更優(yōu)選地高至少50%的柔性雷達(dá)罩壁。14.如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩,其中所述柔性雷達(dá)罩壁的厚度為0.2mm-10mmo15.一種體系,其包含天線、優(yōu)選地移動(dòng)式天線,以及包含如前面權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的充氣雷達(dá)罩?!疚臋n編號(hào)】B29C70/22GK103442882SQ201280014423【公開(kāi)日】2013年12月11日申請(qǐng)日期:2012年3月19日優(yōu)先權(quán)日:2011年3月22日【發(fā)明者】迪特里克·維尼克,范·艾爾克·歐斯特博什申請(qǐng)人:帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司