含有多层聚合物片材的雷达罩壁制造技术

本发明专利技术涉及一种包含多层片材的雷达罩壁，所述多层片材包含：a)至少一个片材层A，所述片材层A包含至少两个单层，所述单层包含聚合物纤维，和b)至少一个第一膜层B1，所述第一膜层B1包含聚烯烃，其中所述多层片材具有至少0.05mm且至多0.8mm的厚度。本发明专利技术还涉及一种包括所述雷达罩壁的雷达罩，所述雷达罩优选为非弹道雷达罩，优选适用于远程通信的非弹道雷达罩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含有多层聚合物片材的雷达罩壁本专利技术涉及包含多层片材的雷达罩壁，所述多层片材包含至少一个含有聚合物纤维的片材层。本专利技术还涉及包含所述雷达罩壁的雷达罩以及包含雷达罩和天线的系统。雷达罩构造(或简言之，雷达罩)在本领域中被认为是通常用于覆盖和保护天线以及用于雷达系统的电磁透明结构。“天线”在本文中被理解为能够发出(emitting)、辐射、发射(transmitting)和/或接收电磁辐射的装置。“雷达”在本文中被理解为使用无线电波来测定物体的范围、角度或速度的物体检测系统。其通常用于检测航空器、船舶、航天器、导弹、机动车辆、天气形成和地形。雷达系统通常由产生在无线电或微波域中的电磁波的发射器、发射天线、接收天线(通常使用同一天线用于发射和接收)以及接收器和处理器组成，以确定一个或多个物体的性质。微波天线通常包含以下主要元件：馈电天线、反射器盘、护罩(即圆柱形外壳)、雷达罩(即前保护罩)和安装部件(例如安装、固定部件)。典型的天线的例子包括空中监视雷达天线和卫星通信站天线。天线(特别是大型天线，例如雷达装置、无线远程通信基础设施和无线电望远镜)通常需要覆盖结构(例如雷达罩)以保护它们免受天气条件(例如阳光、风和水分)的影响。雷达罩的存在对于放置在经常发生狂风或风暴的地区的天线来说尤为重要，以保护天线免受冰雹和投射物(诸如风携带的碎片)的影响。雷达罩设计通常提出结构要求，包括空气动力学形状，刚性，以及对天气、震动(shock)、冲击、振动(vibrations)和生物降解的抗性，以及电磁透明度，例如传递电磁能量的最小反射和/或吸收，目的是使电磁能量损失最小化。通常通过使用复合材料来满足雷达罩的结构要求，所述复合材料在构建雷达罩(尤其是雷达罩壁)时通常具有合适的机械性能。另外，目前使用聚氯乙烯和聚丙烯材料来生产用于制造雷达罩壁，特别是用于远程通信领域中使用的雷达罩的片材。目前，例如由泡沫PVC制成的比较复杂的圆锥形雷达罩被用于非弹道远程通信雷达罩。然而，现有技术中已知的可以以片材形式应用以制造雷达罩壁的材料具有非常低的柔韧性或没有柔韧性，因此难以运输并且只能用于圆锥形或抽屉式(tilled)的雷达罩构造中，而不能用于平的雷达罩构造中。另外，已知的片材显示出相当低的电磁特性，例如，高介电常数和高介电损耗，在高频率和超高频率下尤为如此。还注意到：由现有技术的复合材料制成的片材具有不足的电磁透明度，特别是高的电磁吸收，且/或具有高度反射性。此外，雷达罩构造中使用的一些已知材料(例如PVC)不环保并且无成本效益。因此，本专利技术的目标是提供这样一种片材，所述片材非常柔韧并且在运输过程中可以被折叠、弯曲和/或卷起而没有任何(可见的)损坏，例如，裂缝或断裂，并且可用于雷达罩(包括扁平形雷达罩)中，另外，安装、固定和维持在雷达罩构造中较为容易且较为便宜，同时所述片材能够承受高风负载要求并且具有对于宽广频率范围内的电磁波的高透明度，具有高回波损耗，具有高耐刮擦性，并且在使用期间不显示分层且不显示松散的长丝，并且易于清洁和染色。该目标通过包含多层片材的雷达罩壁得以实现，所述多层片材包含：a)至少一个片材层A，所述片材层A包含至少两个单层，所述单层包含聚合物纤维，和b)至少一个第一膜层B1，所述第一膜层B1包含聚烯烃，其中所述多层片材具有至少0.05mm且至多0.8mm的厚度。根据本专利技术的雷达罩壁中使用的多层片材非常柔韧，并且在运输过程中可以被折叠、弯曲和/或卷起，而不会在其表面上和/或其内部结构中遭受任何(可见的)损坏，例如，表现为断裂或裂缝或空隙，这是一个重要的优点，对于大尺寸和扁平形的雷达罩构造尤为如此。此外，所述片材作为雷达罩壁进行安装、固定和维持较为容易且较为便宜，同时，尽管其具有低厚度和多层构造，但雷达罩壁仍然显示出高强度并且能够承受高风负载要求并具有对宽频率范围内的电磁波的高透明度。根据本专利技术的包含多层片材的雷达罩壁还显示出高耐刮擦性，在用于雷达罩和天线系统中时不显示分层且不显示松散的长丝，而且环保并且重量极轻，这使得其具有成本效益，对于用于远程通信雷达罩天线系统中尤为如此。此外，将包含所述多层片材的雷达罩壁固定到护罩和/或反射器可以以非常简单且成本有效的方式应用。文件WO2012/080315A1确实公开了包含含有聚合物纤维的层压组分的材料，其中所述材料具有在1GHz和130GHz之间的频率间隔内的频率下测量的小于8x10-3弧度的平均损耗正切，所述材料由具有不同厚度和组成的一些不同层构成。例如，WO2012/080315A1的实例示出了具有至少1mm、甚至4mm或更高的总厚度的多层片材，所述片材为板的形式。然而，该文件既没有公开下述特定多层片材，所述多层片材具有至少0.05mm且至多0.8mm的总厚度，并且包含聚合物纤维单层和至少一个聚烯烃膜，也没有暗示这种特定多层片材非常柔韧，并且在运输过程中可以被折叠、弯曲和/或卷起，而不会遭受任何(可见的)损坏，并且作为雷达罩壁进行安装、固定和维持较为容易，同时，尽管其具有低厚度和多层构造，但雷达罩壁仍然显示出高强度并且能够承受高风负载要求并具有对宽频率范围内的电磁波的高透明度。“纤维”在本文中被理解为具有长度、宽度和厚度的细长体，其中所述细长体的长度尺寸大于横向尺寸(宽度和厚度)。纤维可以具有连续的长度(在本领域中称为长丝)或者不连续的长度(在本领域中称为短切纤维)。纤维可以具有各种横截面，例如圆形、豆形、椭圆形或矩形的规则或不规则横截面且它们可以是加捻的或未加捻的。优选地，本专利技术的纤维是带。“纱线”在本文中被理解为包含多根纤维或长丝(即至少两根单独的纤维或长丝)的细长体。“单独的纤维或长丝”在本文中被理解为纤维或长丝本身。术语“纱线”包括含有许多连续的长丝纤维的长丝纱线或连续长丝纱线和含短纤维(也被称为短切纤维)的短纤纱或纺丝纱线。这种纱线是本领域技术人员已知的。“片材”在本文中被理解为长度、宽度和/或直径远大于厚度的扁平体，这也是本领域技术人员通常已知的。“多层片材”在本文中被理解为其结构中包含多于一层的片材。“柔韧性片材”在本文中被理解为可被折叠、卷起、放在卷筒(roll)上或弯曲而没有任何(可见的)损坏的多层片材。所述多层片材的柔韧性的量度可以是，当所述多层片材的样品具有支撑端(即，其放置在刚性支撑(例如桌子)上的端部)、自由端(即，未受支撑的端)，且所述刚性支撑和自由端之间的长度为500mm时，其会因其自身重量在所述片材和水平轴之间以优选小于86.5°，还优选小于80°，仍然还优选小于70°，更优选小于60°，还更优选小于50°，仍然更优选小于40°，最优选小于30°，还最优选小于10°，仍然最优选小于5°的角度偏转。角度值越小，多层片材的柔韧性越好。“带”在本文中被理解为具有长度尺寸、宽度尺寸和厚度尺寸的主体，其中带的长度尺寸至少与其宽度尺寸大约相同，但优选大于其宽度尺寸，并且其中所述长度尺寸远远大于其厚度尺寸。优选地，术语“带”还包括丝带、条、膜的实施方式，并且可以具有规则或不规则横截面的连续或不连续的长度。特别地，带的横截面纵横比(即宽度与厚度之比)为优选至少5:1、更优选至少20:1、甚至更优选至少100:1、还甚至更优选至少1000:1、最本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包含多层片材的雷达罩壁，所述多层片材包含：a)至少一个片材层A，所述片材层A包含至少两个单层，所述单层包含聚合物纤维，和b)至少一个第一膜层B1，所述第一膜层B1包含聚烯烃，其中所述多层片材具有至少0.05mm且至多0.8mm的厚度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.18 EP 15201136.71.一种包含多层片材的雷达罩壁，所述多层片材包含：a)至少一个片材层A，所述片材层A包含至少两个单层，所述单层包含聚合物纤维，和b)至少一个第一膜层B1，所述第一膜层B1包含聚烯烃，其中所述多层片材具有至少0.05mm且至多0.8mm的厚度。2.根据权利要求1所述的雷达罩壁，其中所述多层片材的厚度在至少0.1mm且至多0.5mm的范围内，优选在至少0.1mm且至多0.3mm的范围内。3.根据前述权利要求中任一项所述的雷达罩壁，其中所述片材层A包含至多14个单层、优选至多8个单层、最优选至多4个单层。4.根据前述权利要求中任一项所述的雷达罩壁，其中两个单层在一个纺织织物中被纺织在一起。5.根据前述权利要求中任一项所述的雷达罩壁，其中所述聚合物纤维包括聚烯烃，优选聚乙烯，最优选超高分子量聚乙烯。6.根据前述权利要求中任一项所述的雷达罩壁，其中层A中...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹妮拉·海特勒伊达·艾琳·佩特拉，威廉·阿德里安努斯·克尼里斯·罗维尔斯，
申请(专利权)人：帝斯曼知识产权资产管理有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰,NL