向在橫向 及不同于橫向的方向上，其中定向在橫向上的無(wú)捻纖維鄰近芯層。單層通常不包括層內(nèi)的 任何可辨別的界面。在一些實(shí)例中，可以將單層的纖維順序地設(shè)置在芯層上以在單層中提 供所需的纖維沉積類型。然后可加熱所設(shè)置的纖維層以融化層的粘結(jié)劑或熱塑性聚合物， 使得在設(shè)置的不同纖維之間不存在可辨別的界面。
[0070] 在某些實(shí)施方案中，本文所用的制品可用于提供適合接納底漆、涂料或這兩者的 主體板。這樣的板可有能力提供如本文所述的"A級(jí)"終飾面。在一些實(shí)施方案中，可以將 制品構(gòu)造為外部車輛板，例如像保險(xiǎn)杠、保險(xiǎn)杠覆蓋層、發(fā)動(dòng)機(jī)罩、擋泥板、車門、車頂、卡車 底盤、側(cè)壁板（如用于休閑車、定期貨輪）、前和/或后柱飾件或可能期望進(jìn)行涂裝的其它 車輛部件?？刹捎迷S多方法將復(fù)合材料模制成各種其它制品，包括但不限于壓力成形、熱成 形、熱沖壓、真空成形、壓縮成形和高壓釜處理。在第6, 923, 494和5, 601，679號(hào)美國(guó)專利 中以及在 DuBois 和 Pribble 的 "Plastics Mold Engineering Handbook"（第五版，1995 年，第468至498頁(yè)及他處）中例如描述了示例性方法。
[0071] 在某些實(shí)施方案中，本文描述的制品可具有合適的表面，使得波掃描提供至少4 的波掃描數(shù)。雖然用來(lái)測(cè)量表面的確切方法可有所不同，但在一些實(shí)施方案中，制品在表面 中包括連續(xù)曲率，從而沿公共線的每個(gè)點(diǎn)具有基本上類似的曲率半徑。
[0072] 在某些實(shí)施方案中，可采用許多方法來(lái)制備本文描述的復(fù)合制品。例如，通常可以 按各種形式制備復(fù)合材料，如片或薄膜，如預(yù)成形基材上的層狀材料，或者按其它更剛性的 形式，這取決于所需的具體應(yīng)用。對(duì)于某些應(yīng)用來(lái)說(shuō)，復(fù)合材料可以按片形式提供，并且可 任選除了包含無(wú)捻纖維的表面層外還在這種片的一個(gè)或兩個(gè)表面上包括一個(gè)或多個(gè)附加 層。在一個(gè)示例中，這類附加的表面或表層可以是例如薄膜、非織造稀松布、面紗、織造織物 或它們的組合。如果需要的話，表面層可以是透氣的，并且在熱成形和/或模制操作期間基 本上可隨復(fù)合制品拉伸和擴(kuò)展。此外，這類層可以是施加于含纖維的熱塑性材料的表面的 粘合劑，如熱塑性材料（例如，乙烯丙烯酸共聚物或其它這類聚合物）。一般地，復(fù)合制品 (特別是當(dāng)為片形式時(shí)）的面密度從約150gsm至約4000gsm不等，更具體地為約500gsm至 約 3000gsm，例如約 300gsm 至約 500gsm或約 500gsm至約 750gsm或約 750gsm至約 2500gsm〇
[0073] 在某些實(shí)施方案中，可取的是首先制備、形成或預(yù)形成復(fù)合材料芯，例如LWRT復(fù) 合材料芯，并然后將無(wú)捻纖維施加、擠出或形成到所形成的芯上面以得到制品。例如，可如 本文所述形成復(fù)合材料的芯，并且然后可直接對(duì)芯施加無(wú)捻纖維而無(wú)需使用任何粘結(jié)劑或 保持材料，或者可以臨時(shí)形式保持無(wú)捻纖維（例如以帶材或幅材的形式）以便于更容易對(duì) 芯施加無(wú)捻纖維。在一些實(shí)施方案中，可首先將無(wú)捻纖維形成為基本上平坦的平行纖維的 幅材，使用熱塑性材料可將其固定或保持。然后可將纖維幅材作為單獨(dú)的層施加于芯層。 加熱復(fù)合制品可導(dǎo)致無(wú)捻纖維混合進(jìn)入芯層的上表面或區(qū)域，以在涂裝后得到可有效提供 A級(jí)終飾面的制品。
[0074] 下文描述某些具體的實(shí)施例以進(jìn)一步說(shuō)明本文描述的技術(shù)的一些新穎方面。
[0075] 實(shí)施例1
[0076] 通過(guò)形成包含短切玻璃纖維和聚丙烯樹(shù)脂的芯層來(lái)制備制品。向攪動(dòng)的含液體的 泡沫中添加玻璃纖維和樹(shù)脂以形成聚丙烯和增強(qiáng)纖維的分散混合物。然后將混合物沉積在 成形支撐元件（如絲網(wǎng)）上以得到幅材。從幅材中抽出液體，并然后在高于聚丙烯的軟化溫 度下加熱幅材。然后將軟化的幅材壓縮到預(yù)定的厚度以得到芯層。芯層可具有約1000 gsm 至約3000gsm的基重。
[0077] 將包含聚丙烯共聚物和無(wú)捻玻璃纖維或者聚丙烯樹(shù)脂（熔體流動(dòng)指數(shù)為約 100g/10min)和無(wú)捻玻璃纖維的帶材設(shè)置在芯層上。帶材可具有約500gsm至約1200gsm的 基重。然后使復(fù)合制品穿過(guò)一組輥以將帶材層壓到芯層并得到材料片。
[0078] 可以將材料片裁切或切割成所需尺寸以得到板?？梢詫迥Ｖ?、成形或以其它方 式改變成所需的形狀。在成形之后可以對(duì)部件涂底漆和/或進(jìn)行涂裝以得到A級(jí)終飾面。
[0079] 實(shí)施例2
[0080] 由包括無(wú)捻纖維外層的材料層得到掃描電子顯微鏡圖像。結(jié)果示于圖6。無(wú)捻纖 維610分散良好且比加捻纖維更均勻（見(jiàn)下面的圖9)，并且通常不重疊，但可處于相同的垂 直或水平平面中。
[0081] 實(shí)施例3
[0082] 由包括無(wú)捻纖維外層的制品的材料層得到掃描電子顯微鏡圖像。結(jié)果示于圖7。 無(wú)捻纖維按0/90布置方式設(shè)置在層中，其中無(wú)捻纖維710可設(shè)置在0度方向（縱向）上并 且九十度纖維720可設(shè)置在橫向上（或反之）。
[0083] 實(shí)施例4
[0084] 由包括無(wú)捻纖維外層的制品的材料層得到掃描電子顯微鏡圖像。結(jié)果示于圖8。 無(wú)捻纖維按0/90布置方式設(shè)置，其中無(wú)捻纖維810可設(shè)置在0度方向（縱向）上并且九十 度纖維820可設(shè)置在橫向上（或反之）。
[0085] 實(shí)施例5
[0086] 為了比較的目的，由包括加捻纖維的制品的材料層得到SEM圖像。結(jié)果示于圖9。 加捻纖維按0/90取向存在，類似于無(wú)捻纖維的纖維取向。
[0087] 實(shí)施例6
[0088] 對(duì)涂底漆的和涂裝的制品進(jìn)行表面波掃描，使用的是實(shí)施例2-5中所述的不同纖 維，它們已被模制到小發(fā)動(dòng)機(jī)罩里。結(jié)果示于表1。波掃描數(shù)越高，表面就越平滑。
[0089] 表 1
[0090]
[0091] 如表1中可見(jiàn)，相比于具有加捻纖維的制品，對(duì)于具有無(wú)捻纖維的制品，波掃描數(shù) 基本上更高，例如高幾乎2X，表明無(wú)捻纖維提供基本上更平滑的表面。
[0092] 當(dāng)介紹本文公開(kāi)的實(shí)施例的元件時(shí)，冠詞"一個(gè)（種）"(a/an)、"該（所述）"(the/ said)旨在表示有一個(gè)或多個(gè)所述元件。術(shù)語(yǔ)"包含"、"包括"和"具有"旨在為開(kāi)放式的， 并且表示可以有所列元件以外的另外的元件。受益于本公開(kāi)內(nèi)容的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將 會(huì)認(rèn)識(shí)到，各實(shí)施例的各種部件可以與其它實(shí)施例中的各種部件互換或用其替換。
[0093] 雖然上文已經(jīng)描述了某些方面、實(shí)施例和實(shí)施方案，但受益于本公開(kāi)內(nèi)容的本領(lǐng) 域普通技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，對(duì)所公開(kāi)的示例方面、實(shí)施例和實(shí)施方案進(jìn)行增加、替換、修 改和變動(dòng)是可行的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種熱塑性復(fù)合制品，其包括： 纖維增強(qiáng)的熱塑性聚合物芯層，其包含增強(qiáng)纖維和熱塑性聚合物； 表面層，其設(shè)置在所述芯層上并且包含許多無(wú)捻纖維。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性復(fù)合制品，其中所述許多無(wú)捻纖維包含無(wú)捻玻璃纖 維。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性復(fù)合制品，其中設(shè)置在所述芯層上的所述表面層中的 纖維基本上由無(wú)捻玻璃纖維組成。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱塑性復(fù)合制品，其中設(shè)置在所述芯層上的所述表面層中的 纖維由無(wú)捻玻璃纖維組成。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中所述芯層的構(gòu)成密度為約0.lgm/cm3至約 I. 8gm/cm3〇6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中所述芯層是充分壓實(shí)的。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中所述芯層的所述熱塑性聚合物包含聚烯烴樹(shù) 月旨、熱塑性聚烯烴共混樹(shù)脂、聚乙烯基聚合物樹(shù)脂、丁二烯聚合物樹(shù)脂、丙烯酸類聚合物樹(shù) 月旨、聚酰胺樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、聚碳酸酯樹(shù)脂、聚酯碳酸酯樹(shù)脂、聚苯乙烯樹(shù)脂、丙烯腈基苯乙 烯聚合物樹(shù)脂、丙烯腈-丙烯酸丁酯-苯乙烯聚合物樹(shù)脂、聚醚酰亞胺樹(shù)脂、聚苯醚樹(shù)脂、聚 苯撐氧樹(shù)脂、聚苯硫醚樹(shù)脂、聚醚樹(shù)脂、聚醚酮樹(shù)脂、聚縮醛樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、聚苯并咪唑 樹(shù)脂中的至少一種或它們的共聚物或混合物。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中所述芯層的所述增強(qiáng)纖維包含玻璃纖維、碳 纖維、石墨纖維、合成有機(jī)纖維、無(wú)機(jī)纖維、天然纖維、礦物纖維、金屬纖維、金屬化無(wú)機(jī)纖 維、金屬化合成纖維、陶瓷纖維中的一種或多種或它們的組合。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中所述許多無(wú)捻纖維包含無(wú)捻碳纖維、無(wú)捻石 墨纖維、無(wú)捻合成有機(jī)纖維、無(wú)捻無(wú)機(jī)纖維、無(wú)捻天然纖維、無(wú)捻礦物纖維、無(wú)捻金屬纖維、 無(wú)捻金屬化無(wú)機(jī)纖維、無(wú)捻金屬化合成纖維、無(wú)捻陶瓷纖維中的一種或多種或它們的組合。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中所述許多無(wú)捻纖維包含無(wú)捻玻璃纖維以及 以下中的一種或多種：無(wú)捻碳纖維、無(wú)捻石墨纖維、無(wú)捻合成有機(jī)纖維、無(wú)捻無(wú)機(jī)纖維、無(wú)捻 天然纖維、無(wú)捻礦物纖維、無(wú)捻金屬纖維、無(wú)捻金屬化無(wú)機(jī)纖維、無(wú)捻金屬化合成纖維、無(wú)捻 陶瓷纖維，或它們的組合。11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中所述許多無(wú)捻纖維包含無(wú)捻玻璃纖維，且所 述熱塑性樹(shù)脂包含聚丙烯。12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中所述芯層的所述增強(qiáng)纖維包含無(wú)捻纖維。13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合制品，其中設(shè)置在所述芯層上的所述表面層的無(wú)捻纖 維和所述芯層的無(wú)捻纖維包含至少一種共同類型的無(wú)捻纖維。14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合制品，其中所述芯層中的無(wú)捻纖維的定向方向與設(shè)置 在所述芯層上的所述表面層中的無(wú)捻纖維的取向類似。15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的復(fù)合制品，其中所述芯層中的無(wú)捻纖維的定向方向與設(shè)置 在所述芯層上的所述表面層中的無(wú)捻纖維的取向不同。16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中設(shè)置在所述芯層上的所述表面層包含在所 述表面層中彼此正交定向的無(wú)捻纖維。17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中設(shè)置在所述芯層上的所述表面層還包含加 捻纖維。18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的復(fù)合制品，其中所述加捻纖維的定向基本上與縱向平行， 且所述無(wú)捻纖維的定向與縱向呈約九十度。19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，其中所述制品具有的波掃描數(shù)為至少4。20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合制品，還包括設(shè)置在所述芯層的相對(duì)表面上的附加層。21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的復(fù)合制品，其中所述附加層包含許多加捻纖維。22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的復(fù)合制品，還包括設(shè)置在包含所述無(wú)捻纖維的所述表面層 上的至少一個(gè)涂料層。23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的復(fù)合制品，還包括設(shè)置在包含所述無(wú)捻纖維的所述表面層 上的至少一個(gè)底漆層。24. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的復(fù)合制品，還包括設(shè)置在所述底漆層上的至少一個(gè)涂料 層。25. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的復(fù)合制品，其中所述附加層包含許多無(wú)捻纖維。26. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的復(fù)合制品，其中包含所述無(wú)捻纖維的所述表面層包含在橫 向和縱向上布置的無(wú)捻纖維，其中所述橫向無(wú)捻纖維鄰近所述芯層且其中包含所述加捻纖 維的所述附加層包含縱向和橫向上的纖維，其中所述橫向加捻纖維鄰近所述芯層。27. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的復(fù)合制品，其中包含所述無(wú)捻纖維的所述表面層包含在橫 向和縱