[發(fā)明專利]熱塑性復合材料

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780060852.1
• 申請日: 2017-09-28
• 公開（公告）號: CN109789687A
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發(fā)明（設計）人: 馬吉德·阿爾-蘇巴伊迪;內維爾·多德斯;維尼特·嘉;詹姆斯·拉托;大衛(wèi)·芬奇
• 申請（專利權）人: GE油氣英國有限公司
• 主分類號: B32B27/30
• 分類號: B32B27/30;B32B1/08;B32B5/08;B32B27/08;B32B27/12;B29C53/56;F16L11/08;D02G3/16
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 殷爽

1.一種制造柔性管層的方法，所述方法包括：

將聚合物細絲和碳纖維細絲混雜以形成緊密混合物，

形成混雜細絲的紗線，

將所述紗線形成帶，并且

將所述帶施加到管體上以形成柔性管層。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述聚合物細絲包含含氟聚合物，并且其中所述聚合物具有50至80g/10min范圍內的熔體流動指數(shù)(230℃/2.16kg)。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中所述含氟聚合物具有60至70g/10min范圍內的熔體流動指數(shù)(230℃/2.16kg)。

4.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中碳細絲具有3000至12000的絲束尺寸。

5.根據(jù)權利要求2至4中任一項所述的方法，其中所述含氟聚合物選自全氟烷氧基烷烴(PFA)、聚(乙烯-共-四氟乙烯)(ETFE)、聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)和聚偏二氟乙烯(PVDF)中的至少一種。

6.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中所述聚合物是聚醚醚酮(PEEK)或聚酰胺(PA-11或PA-12)。

7.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的復合材料，其中所述聚合物以所述聚合物和碳纖維的總重量的30至70wt％的量存在。

8.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中使用壓縮氣體或一系列梳子將所述細絲混雜以形成細絲的所述緊密混合物。

9.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中將所述紗線壓縮或擠壓以形成帶。

10.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，還包括：

將具有第一碳纖維濃度的第一紗線區(qū)域布置為與具有第二碳纖維濃度的第二紗線區(qū)域相鄰，和

壓縮或擠壓所述第一紗線區(qū)域和所述第二紗線區(qū)域以形成帶，從而所述帶具有第一區(qū)域和第二區(qū)域，所述第一區(qū)域具有第一碳纖維濃度，所述第二區(qū)域具有第二碳纖維濃度。

11.根據(jù)權利要求1至9中任一項所述的方法，還包括：

將含有碳纖維的第一紗線區(qū)域布置為與基本上由聚合物組成的第二紗線區(qū)域相鄰，和

壓縮或擠壓所述紗線以形成帶，從而所述帶具有包含碳纖維的第一區(qū)域和基本上由聚合物組成的第二區(qū)域。

12.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，包括圍繞所述管體纏繞所述帶，并加熱纏繞的帶，使得所述聚合物細絲圍繞碳細絲熔化以形成聚合物基質。

13.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的方法，其中所述管體包括擠壓的管狀聚合物層。

14.一種熱塑性復合材料，包含含氟聚合物細絲和碳纖維細絲，其中所述含氟聚合物細絲和所述碳纖維細絲混雜以形成緊密混合物，并且其中所述含氟聚合物具有50至80g/10min范圍內的熔體流動指數(shù)(230℃/2.16kg)。

15.根據(jù)權利要求14所述的復合材料，其中所述含氟聚合物具有60至70g/10min范圍內的熔體流動指數(shù)(230℃/2.16kg)。

16.根據(jù)權利要求14或15所述的復合材料，其中碳細絲具有3000至12000的絲束尺寸。

17.根據(jù)權利要求14至16中任一項所述的復合材料，其中所述含氟聚合物選自全氟烷氧基烷烴(PFA)、聚(乙烯-共-四氟乙烯)(ETFE)、聚四氟乙烯(PTFE)、氟化乙烯丙烯(FEP)和聚偏二氟乙烯(PVDF)中的至少一種。