CN105722674B - 具有含氟聚合物布的层压体 - Google Patents

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Abstract

层压体包括金属基材和覆盖金属基材的滑动层。滑动层可包括聚合物织物。聚合物织物可包括第一聚合物P1。滑动层还可包括可熔融加工的基质聚合物。可熔融加工的基质聚合物可包括第二聚合物P2。在实施例中，P1或P2是含氟聚合物。滑动层还可包括填料。在实施例中，滑动层中的含氟聚合物和填料总量为至少30体积％。

Description

具有含氟聚合物布的层压体
技术领域
本公开内容涉及包含含氟聚合物织物和含氟聚合物膜的层压体。
背景技术
具有基于聚合物的滑动表面的常规金属聚合物普通轴承通常由两层或三层复合物轴承结构组成。两种形式均依赖金属背衬以提供刚性且允许材料形成为适当形状，更通常为圆柱体。金属聚合物两层轴承材料通常依赖直接应用或粘附的聚合物。三层轴承的设计通常依赖粘合剂或多孔金属夹层，以将聚合物轴承内衬粘附至金属背衬。在任何情况下，提供适当负荷轴承和摩擦学特征的关键部分是滑动层的组成。
化学抗性层例如由聚四氟乙烯(PTFE)制成的那些广泛用于工业中，以保护机器或设备的敏感部分不受酸或其他化学品的腐蚀效应。一种此类用途是通常与空气或电驱动的隔膜泵一起使用的一片或两片泵隔膜。在两片隔膜中，外部PTFE覆盖隔膜通常用于保护内部橡胶隔膜不受促使单独的橡胶部分快速失效的材料影响。在一些其他情况下，PTFE提供了隔膜构建的唯一材料。
EP 0 394 518 A1描述了其中金属支撑材料优选由冷轧钢组成的多层滑动轴承材料，在所述冷轧钢上已应用一层全氟(烷基乙烯醚)与四氟乙烯的共聚物作为中间层。由PTFE化合物材料组成的滑动层依次又应用于中间层。在这种滑动轴承材料中，中间层具有建立滑动层与支撑材料的坚固粘附的功能。首先为了确保中间层与支撑材料的粘附，这种已知滑动轴承材料中的金属支撑材料的表面必须通过湿化学方法以合适方式进行预处理。最佳结果似乎通过金属支撑物表面的铬酸盐处理来实现。然而，该过程出于各种原因(包括环境问题及其他)是有问题的。像这样，存在改良的滑动轴承的持续需要。
此外，滑动层的性能特性依赖于各种因素，例如与金属背衬的粘附强度和滑动层的固有摩擦学特性。在常规轴承中，不存在任何生产后润滑例如油脂或油，滑动层的摩擦特性依赖于滑动层中存在的含氟聚合物和/或填料的量。大多数滑动层通常包含非氟化热塑性聚合物或可固化树脂，其提供滑动层的结构完整性。然而，摩擦提供填料或含氟聚合物的总量不大于30体积％。例如，US 2009/0052822公开了挤出型轴承，其在其实施例中将滑动层中的含氟聚合物的量限制至20体积％，并且将其中的另一种填料的量限制至8体积％，滑动层中的摩擦提供成分总计不大于28体积％。像这样，存在通过增加摩擦提供成分的量来改善滑动轴承的需要。
因此，如果可生产这样的轴承复合物将是有利的，所述轴承复合物将组合上述轴承的物理需求与滑动层的摩擦学特性的改善。
发明内容
在第一个方面，层压体包括金属基材和覆盖金属基材的滑动层。滑动层可包括聚合物织物。聚合物织物可包括第一聚合物P1。滑动层还可包括可熔融加工的基质聚合物。可熔融加工的基质聚合物可包括第二聚合物P2。在实施例中，P1或P2是含氟聚合物。
在第二个方面，制品包括。层压体包括金属基材和滑动层。滑动层可覆盖金属基材。滑动层可包括聚合物织物。聚合物织物可包括第一聚合物P1。滑动层还可包括基质聚合物。基质聚合物可包括第二聚合物P2。P1或P2可为含氟聚合物。在实施例中，层压体可包括弯曲部。弯曲部可具有至少0.005mm的弯曲部半径。
在第三个方面，制造层压体的方法可包括提供金属基材。该方法还可包括将聚合物织物的层覆盖到金属基材上。该方法还可包括将聚合物片材与金属基材相对覆盖到聚合物织物的层上，以形成堆叠。该方法还可包括在至少0.05MPa的压力下压缩堆叠。该方法还可包括将堆叠加热到至少为聚合物片材的玻璃化转变温度Tg的温度，经历至少100秒的第一持续时间。
在再一个进一步的方面，制造层压体的方法可包括提供金属基材。该方法还可包括将粘合片材应用于金属基材上。该方法还可包括将聚合物织物的层覆盖到粘合片材上。该方法还可包括将聚合物片材与金属基材相对覆盖到聚合物织物的层上，以形成堆叠。该方法还可包括在至少约0.05MPa的压力下压缩堆叠。该方法还可包括将堆叠加热到至少为粘合片材的熔融温度Tm的第一温度，经历至少100秒的第一持续时间。
附图说明
通过参考附图，本公开内容可得到更佳理解，并且它的众多特点和优点对于本领域技术人员将是显而易见的。
图1显示了在示意性剖面图中的示例性层压体。
图2显示了在层压工艺前的部分。
图3示出了含氟聚合物和性能聚合物混合物及其示例性强度和摩擦特性的曲线。
在不同附图中相同参考符号的使用指示相似或相同项。
具体实施方式
在第一个实施例中，层压体包括金属基材和覆盖金属基材的滑动层。滑动层可包括聚合物织物。聚合物织物可包括第一聚合物P1。滑动层还可包括可熔融加工的基质聚合物。可熔融加工的基质聚合物可包括第二聚合物P2。在实施例中，P1或P2是含氟聚合物。
在这方面，可熔融加工的基质聚合物通过涉及获得熔融状态的基质聚合物的阶段转换为成形制品。为了容易加工，必须达到这样的熔体粘度，其足够低以允许基质聚合物流入待被完全填充的成形器，例如模具或织物，而无需使用异常高的压力。在一些聚合物的情况下，这以使用此类高熔融温度为代价达到，使得聚合物降解成为问题。可替代地，必须将分子量限制为低于最佳机械性能的最佳值。
在实施例中，可熔融加工的基质聚合物可具有275℃至390℃、300℃至390℃、325℃至390℃、275℃至370℃、275℃至350℃、300℃至370℃、325℃至350℃的熔融范围。
参考显示完成的层压体的图1以及显示层压体的各种元件的图2，层压体包括金属基材102。金属基材102可具有任何结构或形状。在实施例中，金属基材可为板、片材、机织织物、网格或金属泡沫。在实施例中，金属基材102可包括钢、冷轧钢例如材料编号1.0338(欧洲指定编号)、冷轧钢材料编号1.0347、哑光镀锌钢、不锈钢材料编号1.4512、不锈钢材料编号1.4720、不锈钢材料编号1.4310。在其他实施例中，金属基材102可包括铝、合金或其任何组合。
为了确保覆盖层与金属基材102的粘附，待覆盖的金属基材的表面可以合适方式进行预处理。此类处理可包括使表面粗糙、增加表面积、使表面积形成图案或用另一种金属材料涂布表面。例如，金属基材表面可通过铬酸盐处理、烧结、压花、或化学处理进行处理。
在实施例中，当基材102包括涂层时，涂层可为金属或合金。此类金属或合金可包括铬、钼、钨、锰、铁、钌、锇、钴、铑、铱、镍、钯、铂、铜、银、金、锌、镉、汞、铝、镓、铟、铊、硅、锗、锡、铅、锑、铋或其任何组合。
在其他实施例中，涂层可为铜合金、铜-锡合金、铜-锌合金、青铜、磷青铜、硅青铜、黄铜或其组合。
不依赖于金属类型或它的表面处理，金属基材102可具有小于约400微米、小于约200微米、小于约100微米、小于约50微米、小于约25微米、小于约20微米、小于约15微米、小于约10微米、小于约5微米、小于约3微米、小于约2微米、或小于约1微米的表面粗糙度。同样地，金属基材可具有至少约1微米、至少约2微米、至少约5微米、至少约10微米、至少约20微米、至少约50微米、至少约100微米、至少约200微米、至少约400微米的最小表面粗糙度。在一个特定实施例中，表面粗糙度范围可为1至100微米，例如5至75微米、或10至50微米。
金属基材102可具有至少约0.05mm，例如至少约0.1mm、至少约0.15mm、至少约0.2mm、至少约0.25mm、至少约0.3mm、至少约0.35mm、至少约0.4mm、或至少约0.45mm的厚度。在另一个实施例中，金属基材102的厚度不大于约2mm，例如不大于约1.8mm、不大于约1.6mm、不大于约1.4mm、不大于约1.2mm、不大于约1mm、不大于约0.95mm、不大于约0.9mm、不大于约0.85mm、不大于约0.8mm、不大于约0.75mm、不大于约0.7mm、不大于约0.65mm、不大于约0.6mm、不大于约0.55mm、不大于约0.5mm、不大于约0.4mm、或不大于约0.3mm。在一个特定实施例中，层102的厚度范围为约0.3mm至约1.5mm，例如约0.4mm至约1.2mm、或0.5mm至约1mm。
参考图1和2，滑动层(108+1042+1044)可覆盖金属基材102。滑动层具有嵌入的聚合物织物的层104。聚合物织物的层包括经纱1042和纬纱1044。在实施例中，经纱1042和纬纱1044可在正交方向，即所有经向和纬向之间的角度为约90°。在另一个实施例中，经向和纬向之间的角度可为非正交的，即角度在0°至90°之间。例如，在一个实施例中，经向和纬向之间的斜交角可为约45°。
还考虑层压体包括彼此覆盖的至少两个聚合物织物的层。相应地，还考虑在至少两层的情况下，组件可包括正交经/纬织物和非正交经/纬织物。
在实施例中，经纱1042或纬纱1044可具有相同厚度或不同厚度。在实施例中，任一厚度可为至少约0.02mm，例如至少约0.04mm、至少约0.06mm、至少约0.08mm、至少约0.1mm、至少约0.12mm、至少约0.14mm、或至少约0.16mm。在另一个实施例中，纱厚度可不大于约0.3mm，例如不大于约0.28mm、不大于约0.26mm、不大于约0.24mm、不大于约0.22mm、不大于约0.2mm、或不大于约0.18mm。在一个特定实施例中，纱厚度范围可为约0.16mm至约0.18mm。
根据实施例的每层可具有至少约100g/m2，例如至少约120g/m2、至少约140g/m2、至少约160g/m2、至少约180g/m2、至少约200g/m2、至少约220g/m2、至少约240g/m2、至少约260g/m2、至少约280g/m2、或至少约300g/m2的重量。在另一个实施例中，层可具有不大于约500g/m2、不大于约480g/m2、不大于约460g/m2、不大于约440g/m2、不大于约420g/m2、不大于约400g/m2、不大于约380g/m2、不大于约360g/m2、不大于约340g/m2、或不大于约320g/m2的重量。在一个特定实施例中，重量范围可为约280g/m2至约340g/m2。
针对聚合物织物的线计数，层具有经线计数和纬线计数。经线计数和纬线计数可为相同的或不同的。任一线计数均可为至少约100根线/10cm，例如至少约125根线/10cm、至少约150根线/10cm、至少约175根线/10cm、至少约200根线/10cm、至少约225根线/10cm、至少约250根线/10cm、至少约275根线/10cm、至少约300根线/10cm、至少约325根线/10cm、或至少约350根线/10cm。在另一个实施例中，任一线计数，经线计数或纬线计数可不大于约600根线/10cm，例如不大于约575根线/10cm、不大于约550根线/10cm、不大于约525根线/10cm、不大于约500根线/10cm、不大于约475根线/10cm、不大于约450根线/10cm、不大于约425根线/10cm、不大于约400根线/10cm、或不大于约375根线/10cm。在一个特定实施例中，两种纱的线计数是相同的，并且范围为约325根线/10cm至425根线/10cm。
针对构成层104的聚合物织物，经纱1042和纬纱1044可由相同聚合物材料或不同聚合物材料制成。聚合物材料可为含氟聚合物或非含氟聚合物。相应地，一类纱线例如经纱1042可完全由一类聚合物材料例如含氟聚合物制成，而纬纱可完全由另一类聚合物材料例如非含氟聚合物制成。同样地，可以任何重复比使得经纱1042部分地由一类聚合物材料制成，例如第一纱线1042’由含氟聚合物制成，第二纱线1042”由非含氟聚合物制成，例如(1042’的数目)/(1042”的数目)可为1:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、1:6、1:5、1:4、1:3或1:2。
含氟聚合物纱可包括PTFE。在一个实施例中，层可包括膨体PTFE。在另一个实施例中，层的含氟聚合物织物可包括改性聚四氟乙烯(MPTFE)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、全氟烷氧基乙烯(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)、四氟乙烯-全氟(甲基乙烯基醚)(MFA)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)或其任何组合。在一个实施例中，含氟聚合物织物基本上由聚四氟乙烯(PTFE)组成。在另一个实施例中，含氟聚合物织物基本上由改性聚四氟乙烯(mPTFE)组成。
非含氟聚合物纱可包括聚乙烯(PE)，包括超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、聚丙烯(PP)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PES)、聚甲醛(POM)、聚醚酮(PEK)、芳族聚酯(Ekonol)或其任何组合。
就滑动层(108+1042+1044)而言，聚合物织物(104)以至少约1体积％、至少约2体积％、至少约5体积％、至少约10体积％、至少约15体积％、至少约20体积％、至少约25体积％、或至少约30体积％的量存在于滑动层。在一个特定实施例中，聚合物织物的量为至少约35体积％、至少约40体积％、至少约45体积％、至少约50体积％、或至少约55体积％。
在另一个实施例中，聚合物织物(104)以滑动层的不大于约60体积％，例如不大于约50体积％、不大于约40体积％、不大于约35体积％、不大于约30体积％、不大于约28体积％、不大于约26体积％、不大于约24体积％、不大于约22体积％、或不大于约20体积％的量存在于滑动层。
再参考图1和2，可熔融加工的基质聚合物108可包括含氟聚合物或非含氟聚合物或其混合物。基质108可包括聚乙烯(PE)，包括超高分子量聚乙烯(UHMWPE)、聚丙烯(PP)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PES)、聚甲醛(POM)、聚醚酮(PEK)、芳族聚酯(Ekonol)或其任何组合。基质108还可包括聚四氟乙烯(PTFE)或改性聚四氟乙烯(mPTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)、全氟烷氧基乙烯(PFA)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、四氟乙烯-全氟(甲基乙烯基醚)(MFA)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)或其任何混合物。
基质聚合物108可包括至少一种填料。填料选自纤维、玻璃纤维、碳纤维、芳纶、无机材料、陶瓷材料、碳、玻璃、石墨、氧化铝、硫化钼、青铜、碳化硅、机织织物、粉末、球体、热塑性材料、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、芳族聚酯(Ekonol)、矿物材料、硅灰石、硫酸钡或其任何组合。在一个实施例中，填料基本上由石墨组成。
在实施例中，滑动层或聚合物基质108具有以至少约1体积％、至少约2体积％、至少约5体积％、至少约10体积％、至少约12体积％、至少约14体积％、至少约16体积％、或至少约18体积％的量存在的填料。在其他实施例中，滑动层或聚合物基质108中的填料量为滑动层的不大于约30体积％、不大于约25体积％、不大于约20体积％、不大于约15体积％、不大于约12体积％、不大于约10体积％、不大于约8体积％、或不大于约6体积％。
在实施例中，聚合物基质108在层压前可具有至少约0.01mm，例如至少约0.03mm、至少约0.04mm、至少约0.05mm、至少约0.06mm、或至少约0.08mm的厚度。在其他实施例中，聚合物基质108在层压前可具有不大于约0.5mm，例如不大于约0.4mm、不大于约0.3mm、不大于约0.2mm、不大于约0.15mm、不大于约0.1mm、或不大于约0.08mm的厚度。
在一些实施例中，滑动层中存在的含氟聚合物和填料总量为至少约28体积％、至少约29体积％、至少约30体积％、至少约32体积％、至少约34体积％、至少约36体积％、至少约38体积％、或至少约40体积％。在其他实施例中，含氟聚合物和填料的总量为滑动层的不大于约70体积％、不大于约65体积％、不大于约60体积％、不大于约55体积％、不大于约50体积％、不大于约48体积％、不大于约46体积％、或不大于约44体积％。在一个特定实施例中，含氟聚合物和填料的总量范围为30体积％至70体积％，例如35体积％至60体积％、或40体积％至55体积％。
在一些实施例中，滑动层(108+1042+1044)可具有至少约0.01mm，例如至少约0.05mm、至少约0.1mm、或至少约0.2mm的厚度。在其他实施例中，滑动层可具有不大于约2.0mm，例如不大于约1.5mm、不大于约1.0mm、不大于约0.8mm、不大于约0.5mm、不大于约0.4mm、或不大于约0.35mm的厚度。
再参考图1，在一些实施例中，任选的粘合层106可置于金属基材102和滑动层之间。粘合层106可包括全氟烷氧基乙烯(PFA)、四氟乙烯-全氟(甲基乙烯基醚)共聚物(PFA)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)及其任何组合。在一个实施例中，粘合层106基本上由PFA组成。粘合层106可作为片材应用或挤出到金属基材102上。
粘合层106在层压之前可具有至少约2微米，例如至少约4微米、至少约6微米、至少约8微米、或至少约10微米的厚度。在其他实施例中，粘合层在层压之前可具有不大于约50微米，例如不大于约40微米、不大于约35微米、不大于约30微米、不大于约25微米、不大于约20微米、或不大于约15微米的厚度。
在一个实施例中，聚合物织物的层104可具有至少约0.04mm，例如至少约0.08mm、至少约0.12mm、至少约0.16mm、至少约0.20mm、至少约0.24mm、至少约0.28mm、至少约0.32mm、或至少约0.36mm的厚度。在另一个实施例中，聚合物织物的层104可具有不大于约1mm，例如不大于约0.8mm、不大于约0.6mm、不大于约0.55mm、不大于约0.5mm、不大于约0.45mm、不大于约0.4mm、不大于约0.38mm、不大于约0.34mm、不大于约0.3mm、不大于约0.26mm、或不大于约0.22mm的厚度。在一个特定实施例中，厚度可在约0.22mm至约0.28mm的范围内。
再参考图1，在实施例中，粘合层106还可包括至少一种填料。在其他实施例中，两个层106和108可包括相同或不同填料。填料可选自纤维、玻璃纤维、碳纤维、芳纶、无机材料、陶瓷材料、碳、玻璃、石墨、氧化铝、硫化钼、青铜、碳化硅、机织织物、粉末、球体、热塑性材料、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、芳族聚酯(Ekonol)、矿物材料、硅灰石、硫酸钡或其任何组合。
在实施例中，填料可以按体积计至少约1％，例如按体积计至少约2％、按体积计至少约3％、按体积计至少约5％、按体积计至少约7％、按体积计至少约10％、按体积计至少约12％、按体积计至少约15％、按体积计至少约17％、或按体积计至少约20％的量存在于层106中。在另一个实施例中，填料可以按体积计不大于约40％，例如按体积计不大于约35％、按体积计不大于约30％、按体积计不大于约27％、按体积计不大于约25％、按体积计不大于约22％、按体积计不大于约20％、按体积计不大于约17％、或按体积计不大于约15％的量存在。
参考图1，如所示的层压体可具有至少约0.3mm，例如至少约0.4mm、至少约0.5mm、至少约0.6mm、至少约0.7mm、至少约0.8mm、至少约0.85mm、至少约0.9mm、或至少约0.95mm的总厚度。在另一个实施例中，总厚度不大于约2.0mm，例如不大于约1.8mm、不大于约1.6mm、不大于约1.5mm、不大于约1.4mm、不大于约1.3mm、不大于约1.2mm、不大于约1.15mm、或不大于约1.1mm。在一个特定实施例中，总厚度范围可为约0.85mm至约1.15mm。
在一个特定实施例中，层压体具有摩擦系数的热稳定性。在一个实施例中，在150℃至25℃之间的滑动层的摩擦系数的热变化即Δ(COF)t＝│COF150–COF25│小于0.4，例如小于0.3、小于0.2、小于0.15、小于0.1。在一个特定实施例中，Δ(COF)t小于0.05、小于0.04、小于0.03、小于0.02、或甚至小于0.01。在一个实施例中，Δ(COF)t范围为0.01至0.2，例如0.01至0.15、或0.011至0.10。
因此，在一个实施例中，呈现的层压体在具有广泛范围的温度变化的环境中找到特定应用。例如，在轴承和公差环的高摩擦环境中。
在一个实施例中，套管可包括负荷轴承基材。负荷轴承基材可具有第一主表面、第二主表面和边缘。滑动层可结合至第一表面。滑动层可具有Δ(COF)t＝│COF150–COF25│<0.4的热摩擦稳定性。
在另一个特定实施例中，层压体在高温下暴露于摩擦系数的变换Σ(COF)。在一个实施例中，滑动层包括在150℃至250℃之间的最大摩擦系数COFmax。相应地，变换可通过Σ(COF)＝COFmax–COF25进行测定。在一个实施例中，Σ(COF)大于0.1，例如大于0.15、大于0.2、大于0.25、大于0.3。在一个特定实施例中，Σ(COF)大于0.35，例如大于0.4。在另一个实施例中，Σ(COF)范围为0.1至0.5，例如0.2至0.45，例如0.22至0.4。
在另外一个实施例中，公差环可包括负荷轴承基材。负荷轴承基材可具有第一主表面和第二主表面。滑动层可结合至第一表面。滑动层可包括摩擦系数变换Σ(COF)＝COFmax–COF25>0.1。
参考图1-2，如所示的层压体可通过时间、温度和压力控制的层压工艺进行制备，其中将金属基材102、包含聚合物织物的层104、基质聚合物片材108和任选的层106装配，以形成层压前堆叠。
在时间-压力-温度控制的层压工艺中，层压前堆叠压缩为至少约0.2MPa，例如至少约0.5MPa、至少约1.0MPa、至少约1.2MPa、至少约1.5MPa、至少约1.6MPa、至少约1.7MPa、至少约1.8MPa、至少约1.9MPa、至少约2.0MPa、至少约2.05MPa、至少约2.10MPa、或至少约2.15MPa。在另一个工艺例子中，压力不大于约4.0MPa，例如不大于约3.5MPa、不大于约3.0MPa、不大于约2.5MPa、不大于约2.4MPa、不大于约2.35MPa、不大于约2.30MPa、不大于约2.25MPa、或不大于约2.20MPa。
同时，将压缩的层压前堆叠加热到至少聚合物片材108的玻璃化转变温度Tg。在另一个工艺例子中，将压缩的层压前堆叠加热到至少粘合剂106的熔融温度Tm。例如，可将压缩的层压前堆叠加热到至少约320℃，例如至少约330℃、至少约340℃、至少约350℃、至少约360℃、至少约370℃、至少约375℃、至少约380℃、至少约385℃、至少约390℃、至少约395℃、至少约400℃、或至少约405℃。在另一个工艺例子中，可将压缩的层压前堆叠加热至不大于约420℃，例如不大于约415℃、不大于约410℃、不大于约405℃、不大于约400℃、不大于约395℃、不大于约390℃、或不大于约385℃。
再参考层压工艺，层压前堆叠可如上所述压缩且加热至少100秒，例如至少约110秒，例如至少约120秒、至少约130秒、至少约140秒、或至少145秒的持续时间。第一持续时间可不大于约250秒，例如不大于约220秒、不大于约200秒、不大于约180秒、不大于约170秒、不大于约160秒、或不大于约150秒。
在另一个工艺例子中，在加热后，可将堆叠冷却至第二温度。例如，可将堆叠冷却至不大于约100℃，例如不大于约90℃、不大于约80℃、不大于约70℃、不大于约60℃、不大于约50℃、不大于约40℃、不大于约35℃、或不大于约30℃。冷却可以至少为0.0001℃/s且不大于10℃/s的冷却速率发生。在一个工艺例子中，冷却速率可不大于8℃/s，例如不大于6℃/s、不大于4℃/s、不大于2℃/s、不大于1℃/s、不大于0.8℃/s、不大于0.6℃/s、不大于0.5℃/s、不大于0.4℃/s、不大于0.3℃/s、不大于0.2℃/s、或不大于0.1℃/s。
在转回实例之前，图3示出了常规聚合物滑动层的性能。一般而言，100％含氟聚合物(FP)的滑动层具有低摩擦系数，以及低拉伸强度。随着高性能聚合物(HPP)加入FP内，并且FP例如PTFE的百分比减少且被替换为HPP例如PEEK，强度/稳定性以及摩擦系数均增加。交叉阴影区域在曲线的左侧上描述了可在FP中填充的HPP的近似量。第二交叉阴影区域在曲线的右侧上描述了可在HPP中填充的FP的近似量。然而，中间的空白区域显示了禁区，因为无法制备具有这些混合物的稳定滑动层，因为基质聚合物即FP或HPP的填充能力在约20至30体积％受限。实线示出了具有FP作为基质材料(左侧)或HPP作为基质材料(右侧)的滑动层混合物的曲线的示例性运行。虚线连接近似边缘值，然而，实际值是未知的。
然而，本公开内容的实施例允许获得禁区中的混合物的近似。图3中的曲线下的轴示出了在曲线上的比较样品(S1-S4)的位置，其中S1是100％PEEK，S2是100％PTFE，S3是在75体积％PTFE中25体积％PEEK，S4是100％PFA。JF01是嵌入PFA中的PEEK织物，JF02是嵌入PEEK中的PEEK织物。
不限制本公开内容的范围，下述列表是包含前述讨论方面和原理的实施例的项目列表：
项目1.包括下述的层压体：
金属基材；
覆盖金属基材的滑动层，所述滑动层包括：
包含第一聚合物P1的聚合物织物，
包含第二聚合物P2的可熔融加工的基质聚合物，其中P1或P2是含氟聚合物。
项目2.包含层压体的制品，所述层压体包括：
金属基材；
覆盖金属基材的滑动层，所述滑动层包括：
包含第一聚合物P1的聚合物织物，
包含第二聚合物P2的基质聚合物，其中P1或P2是含氟聚合物；其中所述层压体包括任意弯曲部，所述任意弯曲部具有至少0.005mm的弯曲部半径。
项目3.根据项目1或2中任一项的层压体或制品，其还包括在所述金属基材和所述滑动层之间的粘合层。
项目4.根据项目3的层压体或制品，其中所述粘合层包含选自全氟烷氧基乙烯(PFA)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)及其任何组合的聚合物。
项目5.根据项目3或4的层压体或制品，其中所述粘合层具有至少约2微米，例如至少约4微米、至少约6微米、至少约8微米、或至少约10微米的厚度。
项目6.根据项目3-5中任一项的层压体或制品，其中所述粘合层具有不大于约50微米，例如不大于约40微米、不大于约35微米、不大于约30微米、不大于约25微米、不大于约20微米、或不大于约15微米的厚度。
项目7.根据项目1-6中任一项的层压体或制品，其中P1包含含氟聚合物，并且P2包含非含氟聚合物。
项目8.根据项目1-6中任一项的层压体或制品，其中P1包含非含氟聚合物，并且P2包含含氟聚合物。
项目9.根据项目1-7中任一项的层压体或制品，其中P1基本上由含氟聚合物组成，并且P2包含非含氟聚合物。
项目10.根据项目1-6或8中任一项的层压体或制品，其中P1包含非含氟聚合物，并且P2基本上由含氟聚合物组成。
项目11.根据项目1-10中任一项的层压体或制品，其中P1包含含氟聚合物的纤维。
项目12.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述含氟聚合物选自聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)、全氟烷氧基乙烯(PFA)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、四氟乙烯-全氟(甲基乙烯基醚)(MFA)、改性聚四氟乙烯(TFM)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)。
项目13.根据项目12的层压体或制品，其中所述含氟聚合物基本上由聚四氟乙烯(PTFE)或改性聚四氟乙烯(TFM)组成。
项目14.根据项目7至13中任一项的层压体或制品，其中所述非含氟聚合物选自聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、芳族聚酯(Ekonol)、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)及其任何组合。
项目15.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物以滑动层的至少约1体积％、至少约2体积％、至少约5体积％、至少约10体积％、至少约15体积％、至少约20体积％、至少约25体积％、或至少约30体积％存在。
项目16.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物以滑动层的不大于约40体积％、不大于约35体积％、不大于约30体积％、不大于约28体积％、不大于约26体积％、不大于约24体积％、不大于约22体积％、或不大于约20体积％存在。
项目17.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述可熔融加工的基质聚合物具有275℃至390℃、300℃至390℃、325℃至390℃、275℃至370℃、275℃至350℃、300℃至370℃、325℃至350℃的熔融范围。
项目18.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述滑动层还包含至少一种填料。
项目19.根据项目18的层压体或制品，其中所述至少一种填料选自纤维、玻璃纤维、碳纤维、芳纶、无机材料、陶瓷材料、碳、玻璃、石墨、氧化铝、硫化钼、青铜、碳化硅、机织织物、粉末、球体、热塑性材料、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、芳族聚酯(Ekonol)、矿物材料、硅灰石、硫酸钡或其任何组合。
项目20.根据项目17-19中任一项的层压体或制品，其中所述至少一种填料以所述滑动层的至少约1体积％、至少约2体积％、至少约5体积％、至少约10体积％、至少约12体积％、至少约14体积％、至少约16体积％、或至少约18体积％存在。
项目21.根据项目17-20中任一项的层压体或制品，其中所述至少一种填料以所述滑动层的不大于约30体积％、不大于约25体积％、不大于约20体积％、不大于约15体积％、不大于约12体积％、不大于约10体积％、不大于约8体积％、或不大于约6体积％存在。
项目22.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中含氟聚合物和填料的总量为所述滑动层的至少约28体积％、至少约29体积％、至少约30体积％、至少约32体积％、至少约34体积％、至少约36体积％、至少约38体积％、或至少约40体积％。
项目23.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中含氟聚合物和填料的总量为所述滑动层的不大于约70体积％、不大于约65体积％、不大于约60体积％、不大于约55体积％、不大于约50体积％、不大于约48体积％、不大于约46体积％、或不大于约44体积％。
项目24.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述金属基材具有小于约400微米、小于约200微米、小于约100微米、小于约50微米、小于约25微米、小于约20微米、小于约15微米、小于约10微米、小于约5微米、小于约3微米、小于约2微米、或小于约1微米的表面粗糙度。
项目25.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述金属基材具有至少约1微米、至少约2微米、至少约5微米、至少约10微米、至少约20微米、至少约50微米、至少约100微米、至少约200微米、或至少约400微米的表面粗糙度。
项目26.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述金属基材包含钢、冷轧钢材料编号1.0338、冷轧钢材料编号1.0347、哑光镀锌钢、不锈钢材料编号1.4512、不锈钢材料编号1.4720、不锈钢材料编号1.4310、铝、合金或其任何组合。
项目27.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述金属基材还包含涂层。
项目28.根据项目27的层压体或制品，其中所述涂层是选自下述的金属或包含选自下述的金属的合金：铬、钼、钨、锰、铁、钌、锇、钴、铑、铱、镍、钯、铂、铜、银、金、锌、镉、汞、铝、镓、铟、铊、硅、锗、锡、铅、锑和铋。
项目29.根据项目27的层压体或制品，其中所述涂层选自铜合金、铜-锡合金、铜-锌合金、青铜、磷青铜、硅青铜、黄铜及其组合。
项目30.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述滑动层具有至少约0.01mm，例如至少约0.05mm、至少约0.1mm、或至少约0.2mm的厚度。
项目31.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述滑动层具有不大于约2.0mm，例如不大于约1.5mm、不大于约1.0mm、不大于约0.8mm、不大于约0.5mm、不大于约0.4mm、或不大于约0.35mm的厚度。
项目32.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有至少约0.04mm，例如至少约0.08mm、至少约0.12mm、至少约0.16mm、至少约0.20mm、至少约0.24mm、至少约0.28mm、至少约0.32mm、或至少约0.36mm的厚度。
项目33.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有不大于约1mm，例如不大于约0.8mm、不大于约0.6mm、不大于约0.55mm、不大于约0.5mm、不大于约0.45mm、不大于约0.4mm、不大于约0.38mm、不大于约0.34mm、不大于约0.3mm、不大于约0.26mm、或不大于约0.22mm的厚度。
项目34.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有至少约0.02mm，例如至少约0.04mm、至少约0.06mm、至少约0.08mm、至少约0.1mm、至少约0.12mm、至少约0.14mm、或至少约0.16mm的纱厚度。
项目35.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有不大于约0.3mm，例如不大于约0.28mm、不大于约0.26mm、不大于约0.24mm、不大于约0.22mm、不大于约0.2mm、或不大于约0.18mm纱厚度。
项目36.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有至少约100g/m2，例如至少约120g/m2、至少约140g/m2、至少约160g/m2、至少约180g/m2、至少约200g/m2、至少约220g/m2、至少约240g/m2、至少约260g/m2、至少约280g/m2、或至少约300g/m2的重量。
项目37.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有不大于约500g/m2、不大于约480g/m2、不大于约460g/m2、不大于约440g/m2、不大于约420g/m2、不大于约400g/m2、不大于约380g/m2、不大于约360g/m2、不大于约340g/m2、或不大于约320g/m2的重量。
项目38.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有至少约100根线/10cm，例如至少约125根线/10cm、至少约150根线/10cm、至少约175根线/10cm、至少约200根线/10cm、至少约225根线/10cm、至少约250根线/10cm、至少约275根线/10cm、至少约300根线/10cm、至少约325根线/10cm、或至少约350根线/10cm的经线计数。
项目39.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有不大于约600根线/10cm，例如不大于约575根线/10cm、不大于约550根线/10cm、不大于约525根线/10cm、不大于约500根线/10cm、不大于约475根线/10cm、不大于约450根线/10cm、不大于约425根线/10cm、不大于约400根线/10cm、或不大于约375根线/10cm的经线计数。
项目40.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有至少约100根线/10cm，例如至少约125根线/10cm、至少约150根线/10cm、至少约175根线/10cm、至少约200根线/10cm、至少约225根线/10cm、至少约250根线/10cm、至少约275根线/10cm、至少约300根线/10cm、至少约325根线/10cm、或至少约350根线/10cm的纬线计数。
项目41.根据前述项目中任一项的层压体或制品，其中所述聚合物织物具有不大于约600根线/10cm，例如不大于约575根线/10cm、不大于约550根线/10cm、不大于约525根线/10cm、不大于约500根线/10cm、不大于约475根线/10cm、不大于约450根线/10cm、不大于约425根线/10cm、不大于约400根线/10cm、或不大于约375根线/10cm的纬线计数。
项目42.根据项目2-41中任一项的制品，其中所述制品包括轴承或套管。
项目43.根据项目42的制品，其中所述轴承包括套筒轴承、半壳套筒轴承、球面轴承或其组合。
项目44.根据项目42或43的制品，其中所述轴承或套管包括一个凸缘或两个凸缘。
项目45.制造层压体的方法，所述方法包括：
提供金属基材；
将聚合物织物的层覆盖到金属基材上；
将聚合物片材与金属基材相对覆盖到聚合物织物的层上，以形成堆叠；
在至少0.05MPa的压力下压缩堆叠；和
将堆叠加热到至少为聚合物片材的玻璃化转变温度Tg的温度，经历至少100秒的第一持续时间。
项目46.制造层压体的方法，所述方法包括：
提供金属基材；
将粘合片材应用于金属基材上；
将聚合物织物的层覆盖到粘合片材上；
将聚合物片材与金属基材相对覆盖到聚合物织物的层上，以形成堆叠；
在至少约0.05MPa的压力下压缩堆叠；和
将堆叠加热到至少为粘合片材的熔融温度Tm的第一温度，经历至少100秒的第一持续时间。
项目47.根据项目45或46的方法，其还包括在加热后以至少为0.0001℃/s且不大于2℃/s的冷却速率将所述堆叠冷却至第二温度。
项目48.根据项目45至47中任一项的方法，其中所述压力为至少约0.1MPa、至少约0.2MPa、至少约0.3MPa、至少约0.4MPa、至少约0.5MPa、至少约0.6MPa、至少约0.8MPa、或至少约1.0MPa。
项目49.根据项目45至48中任一项的方法，其中所述压力不大于约4.0MPa，例如不大于约3.0MPa、不大于约2.5MPa、不大于约2.0MPa、不大于约1.5MPa、不大于约1.2MPa、不大于约1.1MPa、不大于约0.9MPa、或不大于约0.7MPa。
项目50.根据项目45至49中任一项的方法，其中所述第一持续时间为至少110秒，例如至少120秒、至少130秒、至少140秒、或至少145秒。
项目51.根据项目45至50中任一项的方法，其中所述第一持续时间不大于250秒，例如不大于220秒、不大于200秒、不大于180秒、不大于170秒、不大于160秒、或不大于150秒。
项目52.根据项目47至51中任一项的方法，其中所述冷却速率不大于1.8℃/s，例如不大于1.6℃/s、不大于1.4℃/s、不大于1.2℃/s、不大于1.0℃/s、不大于0.8℃/s、不大于0.6℃/s、不大于0.5℃/s、不大于0.4℃/s、不大于0.3℃/s、不大于0.2℃/s、或不大于0.1℃/s。
项目53.根据项目46至52中任一项的方法，其中所述粘合剂选自四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)、改性四氟乙烯-六氟丙烯(mFEP)、全氟烷氧基乙烯(PFA)、改性全氟烷氧基乙烯(mPFA)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、芳族聚酯(Ekonol)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、四氟乙烯-全氟(甲基乙烯基醚)(MFA)、改性聚四氟乙烯(mPTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)及其任何组合。
项目54.根据项目53的方法，其中所述粘合剂包含全氟烷氧基乙烯(PFA)。
项目55.根据项目54的方法，其中所述粘合剂基本上由全氟烷氧基乙烯(PFA)组成。
项目56.根据项目46至55中任一项的方法，其中所述聚合物织物或所述聚合物片材选自聚四氟乙烯(PTFE)、改性聚四氟乙烯(mPTFE)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、全氟烷氧基乙烯(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)、四氟乙烯-全氟(甲基乙烯基醚)(MFA)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)及其任何组合。
项目57.根据项目56的方法，其中所述聚合物织物包含聚四氟乙烯(PTFE)或改性聚四氟乙烯(mPTFE)。
项目58.根据项目57的方法，其中所述聚合物织物基本上由聚四氟乙烯(PTFE)或改性聚四氟乙烯(mPTFE)组成。
项目59.根据项目56的方法，其中所述聚合物片材包含聚四氟乙烯(PTFE)或改性聚四氟乙烯(mPTFE)。
项目60.根据项目59的方法，其中所述聚合物片材基本上由聚四氟乙烯(PTFE)或改性聚四氟乙烯(mPTFE)组成。
项目61.根据项目45至60中任一项的方法，其中所述聚合物织物或所述聚合物片材还包含至少一种填料。
项目62.根据项目61的方法，其中所述至少一种填料选自纤维、玻璃纤维、碳纤维、芳纶、无机材料、陶瓷材料、碳、玻璃、石墨、氧化铝、硫化钼、青铜、碳化硅、机织织物、粉末、球体、热塑性材料、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚酮(PEK)、聚醚醚酮(PEEK)、芳族聚酯(Ekonol)、矿物材料、硅灰石、硫酸钡或其任何组合。
项目63.根据项目61或62的方法，其中所述至少一种填料以按体积计至少约1％，例如按体积计至少约2％、按体积计至少约3％、按体积计至少约5％、按体积计至少约7％、按体积计至少约10％、按体积计至少约12％、按体积计至少约15％、按体积计至少约17％、或按体积计至少约20％的量存在于所述聚合物织物或所述聚合物片材中。
项目64.根据项目61-63中任一项的方法，其中所述至少一种填料以按体积计不大于约40％，例如按体积计不大于约35％、按体积计不大于约30％、按体积计不大于约27％、按体积计不大于约25％、按体积计不大于约22％、按体积计不大于约20％、按体积计不大于约17％、或按体积计不大于约15％的量存在于所述聚合物织物或所述聚合物片材中。
项目65.根据项目45至64中任一项的方法，其中含氟聚合物和填料的总量为所述滑动层的至少约28体积％、至少约29体积％、至少约30体积％、至少约32体积％、至少约34体积％、至少约36体积％、至少约38体积％、或至少约40体积％。
项目66.根据项目45至65中任一项的方法，其中含氟聚合物和填料的总量为所述滑动层的不大于约70体积％、不大于约65体积％、不大于约60体积％、不大于约55体积％、不大于约50体积％、不大于约48体积％、不大于约46体积％、或不大于约44体积％。
项目67.根据项目45至66中任一项的方法，其中所述聚合物织物选自聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮(PEK)、聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、液晶聚合物(LCP)、聚酰胺(PA)、聚甲醛(POM)及其任何组合。
项目68.根据项目67的方法，其中所述聚合物织物包含聚醚醚酮(PEEK)。
项目69.根据项目67的方法，其中所述聚合物织物基本上由聚醚醚酮(PEEK)组成。
项目70.根据项目45至69中任一项的方法，其中所述聚合物片材具有至少约0.03mm，例如至少约0.04mm、至少约0.05mm、至少约0.06mm、至少约0.07mm、至少约0.08mm、至少约0.09mm、或至少约0.1mm的厚度。
项目71.根据项目45至70中任一项的方法，其中所述聚合物片材具有不大于约0.2mm，例如不大于约0.18mm、不大于约0.16mm、不大于约0.14mm、不大于约0.12mm、不大于约0.1mm、不大于约0.095mm、不大于约0.09mm、不大于约0.085mm、不大于约0.08mm、不大于约0.075mm、不大于约0.07mm、不大于约0.065mm、或不大于约0.06mm的厚度。
项目72.根据项目45至71中任一项的方法，其中所述层具有至少约0.04mm，例如至少约0.08mm、至少约0.12mm、至少约0.16mm、至少约0.20mm、至少约0.24mm、至少约0.28mm、至少约0.32mm、或至少约0.36mm的厚度。
项目73.根据项目45至72中任一项的方法，其中所述层具有不大于约1mm，例如不大于约0.8mm、不大于约0.6mm、不大于约0.55mm、不大于约0.5mm、不大于约0.45mm、不大于约0.4mm、不大于约0.38mm、不大于约0.34mm、不大于约0.3mm、不大于约0.26mm、或不大于约0.22mm的厚度。
项目74.根据项目45至73中任一项的方法，其还包括在所述聚合物片材覆盖之前，将所述聚合物织物化学蚀刻。
项目75.根据项目74的方法，其中所述化学蚀刻包括在氨中浸泡所述聚合物织物。
项目76.根据项目45至75中任一项的方法，其还包括使所述层压体成形为轴承或套管。
项目77.根据项目76的方法，其中所述成形包括轧制、弯曲、深拉、冲压、压制或其任何组合。
实例
一般
在下述实例中，用PFA片材、含氟聚合物织物和PEEK聚合物片材覆盖冷轧钢基材。含氟聚合物织物选自两类PTFE织物，即CCC216(37/37根线/cm；斜纹布3/1)或Teflon-Gewebe TC 117(24/22根线/cm)。选择PFA作为粘合剂。组件在0.3MPa至0.5MPa的压力下以及350℃至410℃的温度下层压100至200秒。其后，用水将层压体快速冷却至40℃。在所有实验中，含氟聚合物织物为层压体的内层。
实例1
将厚度为0.075mm的PEEK层(Vestakeep 0FH81)置于厚度为0.25mm的PTFE聚合物织物(CCC 216；37/37根线/cm；斜纹布3/1)上。将30微米厚的PFA片材与PEEK层相对置于聚合物织物上。将冷轧钢基材(0.23mm厚)与PEEK层相对置于PFA片材上。组件根据上文描述的操作进行层压。
实例2
将厚度为0.075mm的PEEK层(Vestakeep 0FH81)置于厚度为0.25mm的PTFE聚合物织物(CCC 216；37/37根线/cm；斜纹布3/1)上。将30微米厚的PFA片材与PEEK层相对置于聚合物织物上。将铝基材与PEEK层相对置于PFA片材上。组件根据上文描述的操作进行层压。
实例3
将厚度为0.100mm的PEEK层(Vestakeep 0FH80)置于厚度为0.27mm的PTFE聚合物织物(Teflon-Gewebe TC 117；24/22根线/cm)上。将30微米厚的PFA片材与PEEK层相对置于聚合物织物上。将冷轧钢基材(0.23mm厚)与PEEK层相对置于PFA片材上。组件根据上文描述的操作进行层压。
实例4
将厚度为0.100mm的PEEK层(Vestakeep 0FH80)置于厚度为0.27mm的PTFE聚合物织物(Teflon-Gewebe TC 117；24/22根线/cm)上。将30微米厚的PFA片材与PEEK层相对置于聚合物织物上。将铝基材与PEEK层相对置于PFA片材上。组件根据上文描述的操作进行层压。
实例5
使实例2的样品与常规产品比较实例1(GGB来自GGB BearingTechnology)相比较。比较实例1的滑动层的分析显示约13.3重量％的青铜填料含量、约0.5重量％的石墨填料含量、约8重量％的PTFE含量和剩余PEEK(78.2重量％)。
使两种样品在Journal Bearing Tester中以4.8MPa的负荷和0.058m/s的轴颈速度测试约2小时。摩擦系数平均值的平均比较显示实例2维持比比较实例1低44％的摩擦。
实例6
用常规样品S1-S4以及包含在PFA基质中的PEEK织物(JF01)和在PEEK基质中的PTFE织物(JF02)的两种样品来评估拉伸和压缩性能。比较样品S1是100％PEEK(Aptiv1000-250G)，S2是100％PTFE(Daikin M12)，S3是75％PTFE和25％PEEK，并且S4是100％PFA。
制备具有250微米厚度的层。材料密度示于表1中。测量在纵向方向(层压方向)上和横跨层压方向的拉伸强度，并且测量在以400MPa压缩样品后层厚度的丧失。
表1
如表1中可见的，JF02显示超过纯基质材料S1的拉伸强度的改善，同时还维持优良的压缩性能。对于JF01，这种复合材料显示在纵向上超过它的纯基质材料S4的改善的拉伸强度，同时还维持压缩性能。
应当指出并非需要上文一般描述或实例中描述的所有活动，特定活动的一部分可能是不需要的，并且除所述那些之外，可执行一种或多种另外的活动。再进一步地，活动列出的次序不一定是它们执行的次序。
在前述说明书中，概念已就具体实施例而言进行描述。然而，本领域普通技术人员应当理解可作出多种修饰和改变，而不背离如下文权利要求中所述的本发明的范围。相应地，说明书和附图应以举例说明性而不是限制性含义加以考虑，并且所有此类修饰均预期包括在本发明的范围内。
如本文使用的，术语“包含”、“包括”、“具有”或它们的任何其他变体旨在涵盖非排他性的包括。例如，包括一系列特征的过程、方法、制品或装置不必仅限于那些特征，而是可包括未明确列出的或这些过程、方法、制品或装置所固有的其他特征。此外，除非明确相反指出，“或”指包括性的或，而非排他性的或。例如，条件A或B由如下任一者满足：A为真(或存在)且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)且B为真(或存在)，以及A和B均为真(或存在)。
另外，“一种”或“一个”的使用用于描述本文描述的元件和部件。这仅为了便利，并提供本发明的范围的一般含义。该描述应理解为包括一种或至少一种，并且单数也包括复数，除非其明显具有相反含义。
益处、其他优点和问题的解决方法已关于具体实施例如上进行描述。然而，益处、优点、问题的解决方法和可能使任何益处、优点或解决方法出现或变得更明显的任何特征不应被解释为任何权利要求或所有权利要求的关键、所需或必要特征。
在阅读说明书之后，本领域技术人员将了解，为了清楚，在分开的实施例中在本文描述的某些特征也可结合单个实施例提供。相反，为了简便，在单个实施例中描述的各种特征也可分开地或在任何亚组合中提供。此外，对范围中所述的值的引用包括该范围内的每一个值。

Claims (22)

1.一种包括下述的层压体：
金属基材；
覆盖所述金属基材的滑动层，所述滑动层包括：
包含第一聚合物P1的聚合物织物，
包含第二聚合物P2和填料的可熔融加工的基质聚合物，其中P1或P2是含氟聚合物，其中含氟聚合物和填料的总含量为所述滑动层的至少30vol％。
2.根据权利要求1所述的层压体，所述层压体还包括在所述金属基材和所述滑动层之间的粘合层。
3.根据权利要求1所述的层压体，其中P1包含含氟聚合物，并且P2包含非含氟聚合物。
4.根据权利要求1所述的层压体，其中P1包含非含氟聚合物，并且P2包含含氟聚合物。
5.根据权利要求1所述的层压体，其中P1包含含氟聚合物的纤维。
6.根据权利要求1所述的层压体，其中所述含氟聚合物选自聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)、全氟烷氧基乙烯(PFA)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、四氟乙烯-全氟(甲基乙烯基醚)(MFA)、改性聚四氟乙烯(TFM)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)。
7.根据权利要求3或4所述的层压体，其中所述非含氟聚合物选自聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、芳族聚酯(Ekonol)、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)及其任何组合。
8.根据权利要求1所述的层压体，其中所述聚合物织物具有至少100根线/10cm的经线计数。
9.根据权利要求1所述的层压体，其中所述聚合物织物具有不大于600根线/10cm的经线计数。
10.一种制造层压体的方法，所述方法包括：
提供金属基材；
将聚合物织物的层覆盖到所述金属基材上；
将聚合物片材与所述金属基材相对覆盖到所述聚合物织物的层上，以形成堆叠；
在至少0.05MPa的压力下压缩所述堆叠；和
将所述堆叠加热到至少为聚合物片材的玻璃化转变温度Tg的温度，经历至少100秒的第一持续时间，其中滑动层包含所述聚合物织物的层和所述聚合物片材，其中所述滑动层包含含氟聚合物，其中所述聚合物片材包含填料，并且其中含氟聚合物和填料的总含量为所述滑动层的至少30vol％。
11.一种制造层压体的方法，所述方法包括：
提供金属基材；
将粘合片材应用于所述金属基材上；
将聚合物织物的层覆盖到所述粘合片材上；
将聚合物片材与所述金属基材相对覆盖到所述聚合物织物的层上，以形成堆叠；
在至少0.05MPa的压力下压缩所述堆叠；和
将所述堆叠加热到至少为粘合片材的熔融温度Tm的第一温度，经历至少100秒的第一持续时间，其中滑动层包含所述聚合物织物的层和所述聚合物片材，其中所述滑动层包含含氟聚合物，其中所述聚合物片材包含填料，并且其中含氟聚合物和填料的总含量为所述滑动层的至少30vol％。
12.一种制品，所述制品包含层压体，所述层压体包含：
金属基材；
覆盖所述金属基材的滑动层，所述滑动层包括：
包含第一聚合物P1的聚合物织物，
包含第二聚合物P2和填料的可熔融加工的基质聚合物，其中P1或P2是含氟聚合物，其中含氟聚合物和填料的总含量为所述滑动层的至少30vol％。
13.根据权利要求12所述的制品，所述制品还包括在所述金属基材和所述滑动层之间的粘合层。
14.根据权利要求12所述的制品，其中P1包含含氟聚合物，并且P2包含非含氟聚合物。
15.根据权利要求12所述的制品，其中P1包含非含氟聚合物，并且P2包含含氟聚合物。
16.根据权利要求12所述的制品，其中P1包含含氟聚合物的纤维。
17.根据权利要求12所述的制品，其中所述含氟聚合物选自聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯(FEP)、全氟烷氧基乙烯(PFA)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)、四氟乙烯-全氟(甲基乙烯基醚)(MFA)、改性聚四氟乙烯(TFM)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)。
18.根据权利要求14或15所述的制品，其中所述非含氟聚合物选自聚酰亚胺(PI)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯硫醚(PPS)、聚苯砜(PPSO2)、液晶聚合物(LCP)、聚醚醚酮(PEEK)、芳族聚酯(Ekonol)、聚醚砜(PES)、聚醚酮(PEK)及其任何组合。
19.根据权利要求12所述的制品，其中所述聚合物织物具有至少100根线/10cm的经线计数。
20.根据权利要求12所述的制品，其中所述聚合物织物具有不大于600根线/10cm的经线计数。
21.根据权利要求12所述的制品，其中所述制品包括轴承或套管。
22.根据权利要求21所述的制品，其中所述轴承或套管包括一个凸缘或两个凸缘。
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