用于增强聚合物制品的混合缆线和增强制品
发明背景
本发明通常涉及多组分缆线，其可用于增强聚合物制品，更具体地涉及增强钢丝和碳纤维，用于增强弹性体或者塑料产品例如增强的热塑性弹性体或者橡胶制品，包括增强制品例如带材，软管和轨道的混合缆线。
美国专利No.7814740B2公开了一种用于橡胶增强的帘线。美国专利公开No.2015/0233027A1公开了一种用于轮胎的混合帘线。美国专利No.6334293B1公开了一种具有聚合物芯的钢帘线。
发明内容
本发明涉及系统和方法，其提供了包裹在碳纤维芯周围的钢丝线的混合缆线。与常规的全金属缆线或者钢缆相比，该混合缆线可以在相当或者增强的强度和增加的挠性的同时提供减少的重量。本发明还涉及混入了该混合缆线的软管，带材和其他增强的产品。
该混合缆线包括芯和包带；该芯由碳纤维纱或者碳纤维纱的束形成；和该包带具有螺旋状包裹在该芯周围的多个金属丝线，该多个金属丝线并排铺设，彼此不交叉。该包带优选可以是单层金属丝线。该多个金属丝线可以并排铺设成层，通常充填该层，在丝线之间没有空间。可选择地，该多个金属丝线可以并排铺设成层，没有完全充填所述层并在丝线之间具有一些空间。
该芯可以有利地包括整理例如聚合物基组合物，其至少部分地渗透所述芯的碳纤维之间的间隙。可选择地，该芯可以不具有除了任选地上浆到碳纤维上之外的其他整理。
该芯的碳纤维纱可以处于缆线化构造的多个碳纤维纱中，每个在第一加捻方向上以第一捻系数加捻，然后合并在第二加捻方向以第二捻系数一起加捻。该第二加捻方向可以与第一加捻方向相反。该第一和第二捻系数可以大约相等，或者该第二捻系数可以大于第一捻系数。例如第二与第一捻系数之比可以是2-6或者大约4-5。
包裹丝线的方向可以与第一加捻方向相同。包裹丝线的方向可以与第一加捻方向相反。
该芯可以是碳纤维长丝或者纱的合拢束，具有仅仅第一加捻方向。包裹丝线的方向可以与该芯合拢方向相同或者相反。
该丝线可以是碳钢或者不锈钢，并且可以具有涂层例如黄铜，锌，铜，锡或者聚合物或者聚合物基涂层。该混合缆线可以用聚合物涂层涂覆或者包埋在一种或多种聚合物材料中。可选择地，该混合缆线可以是未涂覆的。
本发明还涉及一种复合材料制品，其包含聚合物主体，其中本发明的混合缆线包埋在该聚合物主体中。该聚合物主体的材料可以渗透到丝线之间并且可以至少部分地与该芯接触或者渗入芯中。这样的复合材料制品的例子包括混合缆线增强的软管，带材，或者轨道行驶的车辆的轨道。
所述软管…
所述带材…
前述内容已经宽泛地概括了本发明的特征和技术优点，以便可以更好理解下面的本发明的详细说明。本发明另外的特征和优点将在下文中描述，其形成了本发明权利要求的主题。本领域技术人员应当理解所公开的理念和具体实施方案可以用作改进或者设计其他结构来进行本发明相同目的基础。本领域技术人员还应当理解这样的等同的构造没有脱离所附权利要求中所述的本发明的范围。从下面的说明书，当结合附图来考虑时，将更好地理解新特征(其据信是本发明的特性，涉及它的组织和运行方法二者)以及另外的目标和优点。但是，将清楚理解的是每个附图提供来仅仅用于显示和说明目的，并非打算作为限制本发明的定义。
附图说明
附图，其引入和形成说明书的一部分(其中相同的数字表示相同的部件)，显示了本发明的实施方案，并且与说明书一起，用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是根据本发明一种实施方案的混合缆线的示意性横截面图；
图2是根据本发明另一实施方案的混合缆线的示意性横截面图；和
图3是根据本发明另一实施方案的混合缆线的示意性横截面图；
图4是具有混合缆线增强的带材的部分片段透视图；
图5是具有混合缆线增强的软管的横截面图；
图6是具有两层混合缆线增强的软管的部分片段图；
图7是具有六层混合缆线增强的软管的部分片段图；
图8是根据本发明一种实施方案的V形带的部分片段图；和
图9是根据本发明一种实施方案的同步带材的部分片段图。
具体实施方式
本发明的混合缆线具有碳纤维帘线作为芯和包裹在该芯周围的钢丝线。图1显示了混合缆线的一种实施方案的示意性横截面图。在图1中，混合缆线10包括芯12，其显示为由六个线股14的束制成的帘线。该六个线股14每个是碳纤维束。芯12用十四个包线16包裹。该十四个单个包线16以单层排列在所述芯周围，以使得它们彼此不交叉。该十四个包线16每个是单实心丝线，因此它们优选不是大于一个丝线的束，即，不是“线股”。该包线螺旋状包裹在芯周围，以平行方式并排铺设，彼此不交叉，即，“平行铺设”。相邻的包线可以彼此接触，或者在相邻的包线之间可以存在间隔或者间隙，如图1所示。应当理解图1没有按比例绘制，并且形状是代表性的，无需精确。例如线股14的形状在图1中是高度理想化的。中心线股不必需表示永久的中心线股，因为它可以沿着所述芯的长度迁移到其他位置。丝线16的截面形状可以稍微不圆(这归因于制造公差)或者在缆线横截面上表现为椭圆形(这归因于丝线的螺旋角)。可选择地，所述丝线可以是平坦化的，或者具有另一期望的形状来代替通常所示的圆形。
下面定义用于本文和权利要求中。
“基础纱”或者“单纱”指的是长丝或者纤维的束，其是购买自基础纱制造商的形式，其可以包括加捻的纱或者没有加捻的纱。“线股”或者“纱”或者“合股”指的是基础纱或者这样的纱，其已经在形成帘线的中间步骤中合拢或者加捻或者合股。“线股”因此指的是许多纱之一，其加捻在一起来形成帘线。“合拢”指的是一个或多个每个具有最小或者没有初始加捻的并且在第一方向上加捻到一起的纱的束，。通常在缆绳领域，使用类似术语。缆绳的最小组分或者基本元件是单个“丝线”。据称构成缆绳的线股通常包括许多丝线，其铺设在中心丝线周围。最后，许多丝线的线股典型地包裹在芯周围来制造缆绳。但是在这种情况中，该包线是单个的单一丝线，以使得它们在此将不是所谓的线股。“帘线”指的是一个或多个已经在形成用于芯的帘线的最终步骤中加捻或者合股在一起的线股，合股或者纱。“缆线”或者“混合缆线”指的是绳状结构，其包括用丝线包裹的芯碳纤维帘线。“丝线”是通常圆形横截面的金属长丝，其可以合并来制造缆线，缆绳，或者更具体地，包裹在芯周围来形成本发明的混合缆线。
术语“捻系数”或者“TM”在它应用于本发明的实践时将用于描述捻度特征，并且定义为捻回数/英寸(TPI)与纱数平方根的比率。纱数定义为5315与每9000m的端部旦尼尔(g)之比。因此，下面的等式定义了捻系数：
用于该混合缆线的芯中的碳纤维帘线可以是最小或者没有加捻的单丝束基础纱(或者单纱)，或者它可以是大于一个基础纱的合股构造。该碳纤维帘线可以由许多碳纤维线股构成。每个线股可以由一个或多个基础纱构成，其可以具有在第一加捻方向上的第一捻度量和捻系数。该线股可以与以第二捻度量和第二捻系数加捻到一起的线股合股或者合并来形成帘线。通常可以选择帘线中基础纱和线股的数目来产生用于混合缆线中的任何期望尺寸的帘线。对于挠性聚合物复合材料制品的增强应用来说，使用缆线直径高到大约8mm等时，可以声称用于混合缆线设计参数的一些有用的范围。
关于碳纤维芯的设计，所述线股可以由3k-24k或者更大(基于常规长丝数)的碳纤维单纱制成。该线股可以由1-8个这样的纱构成。第一捻度量可以是0或者0.3-3.0tpi(捻/英寸)，或者10-120tpm(捻/米)。该线股可以以0的第二捻度量来合股，或者以与线股的第一捻度相同范围，相同捻度方向或者与线股的第一捻度相反方向来合股，但是优选该第二捻度方向与第一捻度方向相反。优选第二捻度量大于第一捻度量。优选第二捻系数大于第一捻系数。第二捻度与第一捻度的比率可以是2-6或者大约4-5。可选择地，该第一和第二捻系数可以大致相等。可选择地，该芯可以是碳纤维长丝或者纱的合拢束，即，一个或多个单纱可以以单加捻方向合拢在一起来形成所述芯。
为了描述用于构造所述帘线的基础纱和线股的数目，在此将遵守下面的约定：“y-n/m”＝每端“y”个长丝的基础纱的整数“n”形成每个“m”线股的帘线。因此，在第一加捻步骤之后的总线股尺寸是“y”乘以“n”的乘积。在第二加捻步骤之后的总帘线尺寸(长丝数)是“y”乘以“n”乘以“m”的乘积。因此，图1所示的实施例的芯帘线(假定所述线股每个具有12k(12000)个长丝)将是12k-1/6的帘线构造，并且总长丝数是72k。
用于加捻和合股所述线股和帘线的方法和机器没有特别限制。合适的纺织品加捻机包括例如环加捻机，二合一加捻机，直接成缆机，和本领域已知的任何其他加捻机。
用于帘线的碳纤维可以包括由碳纤维制造商进行上浆来增强加工性或者性能。上浆通常是以大约1重量％施加的。对于用于混合缆线的碳纤维，可以指定任何市售的上浆或者不上浆，这取决于期望的帘线处置性能，与随后整理的相容性，或者性能特性。在一种实施方案中，该芯除了上浆没有另外的整理。
用于混合缆线的碳纤维帘线可以有利地用一种或多种使用了任何合适的和/或常规材料的随后整理组合物和施涂方法来整理，以便保护所述纤维，将它们结合一起，或者建立或者改进它们对于制品的周围聚合物成分的粘附性。例如帘线可以用一种或多种粘结剂整理来将所述长丝彼此结合和促进帘线粘附到制品的弹性体部分上。作为一个非限定性例子，帘线可以首先用底漆整理(或者仅用底漆整理)，所述底漆可以是水基或者溶剂基底漆，例如多异氰酸酯，聚氨酯或者环氧化合物。该涂有底漆的帘线(或者无底漆帘线)然后可以用另一合适的粘结剂例如间苯二酚甲醛乳胶(RFL)，或者其他聚合物基配制剂整理。在每个整理后，所述帘线通常送过通常处于100℃-300℃的温度的烘箱或者一系列烘箱，来干燥或者固化所述整理物。所述整理可以将帘线重量增加5％-30％。任选地所述帘线然后可以用另外的外涂层粘结剂整理，例如高乳液，颜料和固化剂在水基介质中的混合物，或者颜料和固化剂与溶解的聚合物在溶剂溶液中的混合物，或者其他合适的橡胶胶水，用于另外的粘附性改进或者结合。所述外涂层可将帘线重量增加2％-10％。一种或多种上述整理可以代替最终帘线(或者除最终帘线之外还)施加到基础纱或者单个线股上(在加捻之前或者之后)。所述整理可以通过浸涂、喷涂、擦拭、拉挤等来施用。上述全部整理可以是溶剂基，水基，热塑性或者热固性。所述整理可以至少部分地渗透或者充填所述芯的碳长丝之间的间隙。
关于包线，可以使用任何期望数目的包线，但是优选使用4-20个包线。包线对芯的覆盖率将取决于芯的直径，包线的直径，丝线的数目和捻距。捻距通常用于缆绳工业中来描述包线的包裹率或者螺旋角，以代替纺织品帘线构造中所用的tpi或者tpm(捻回或者加捻/英寸或者米)。捻距是沿着芯的距离，其中丝线完成了一个全包带(360°)。通常，所述包线可以完全覆盖所述芯，或者在长丝之间可以存在空间或者间隙。
该包线可以全部是图1所示相同的直径。可选择地，可以使用大于一种直径的丝线。图2显示了一种混合缆线，其包含8线股的芯和所谓的Warrington丝线包带，其在所述芯周围交替使用了两种直径的包线。在图2中，混合缆线20具有由8个碳纤维线股24构成的芯22，用较小直径的丝线26与较大直径丝线25交替包裹。可以使用其他构造，包括另外的丝线层，Seale构造，充填丝线构造等。所述芯可以包括上述的涂层或者芯整理28。
图3显示了混合缆线的第三实施方案。在图3中，混合缆线30具有单合股碳纤维芯32，其是通过7个包线36包裹的。缆线整理38可以涂覆或者包纳着整个缆线，如下面进一步描述的。
丝线包裹的方向可以是任一方向，但是优选丝线的包裹方向是与芯中的第一加捻方向相同的方向，或者与芯的第二加捻方向相反。所述丝线可以例如通过拉拔杆，使用本领域已知的任何装置来生产。
所述丝线可以是碳钢或者不锈钢。该丝线可以具有用于粘附或者用于腐蚀保护的涂层，例如黄铜，青铜，锡，铜或者锌电镀或者有机涂覆材料例如硅烷偶联剂或者环氧上浆配制剂或者聚合物基配制剂。
为了使得用碳纤维帘线替代金属芯导致的重量减少最大化，优选的是单层包线，其具有相对于芯直径较小的丝线直径。来自于相同直径的金属芯到碳纤维芯的理论重量减少潜力是由碳纤维帘线和金属丝线的密度，包线的数目和直径，以及芯直径而相对容易计算的。例如如果所述芯和包线是大致相同直径的，则6个丝线将充填该包带层且潜在的重量减少仅仅是大约11％。但是，如果该包线是芯丝线直径的大约2/3，则7个丝线将完成包带层且潜在的重量减少是大约19％。如果该包线是该芯丝线直径的大约1/4，则14个丝线将充填该包带层和潜在的重量减少达到了大约40％。
表1和2提供了混合缆线的一些实施例(“Ex.”)和常规缆绳的一些对比例(“Comp.Ex.”)来显示在相当的强度时重量减少的潜力，和来显示所预期的混合构造的多样性。Comp.Ex.1是常规1x19缆绳(1+6+12)。在一些示例性实施方案中，如Ex.2和Ex.6所示，混合缆线的碳纤维芯直径可以是2.00-3.00mm，且缆线直径可以是3.00-4.00mm，并且所述单层，包线直径可以是0.50-1.00mm。这样的混合缆线可以比相当的全金属缆绳(如Comp.Ex.1和Comp.Ex.5所示)轻了大约30％，但是可以具有相当或者更好的拉伸强度和模量。一些实施例是基于实际测量，而其他是基于类似材料的经验预测，估计或者推断的。这些实施例应当被认为是本发明混合缆线可能性能的估计。
在其他实施方案中，如Ex.4所示，混合缆线的碳纤维芯直径可以是0.5-1.00mm，并且缆线直径可以是1.00-2.00mm，且单层，包线直径可以是0.30-0.80mm。这样的混合缆线(如Ex.4所示)可以比Comp.Ex.3所示的相当的全金属缆绳轻了几乎20％，但是可以具有相当的或者更好的拉伸强度和模量。
在其他实施方案中，如Ex.7-Ex.9所示，混合缆线的碳纤维芯直径可以是2-5mm，和缆线直径可以是3-6mm，且单层，包线直径可以是0.50-1.0mm。这样的混合缆线与相当直径的全金属缆绳相比轻了多达50％或者更多。可选择地，与缆绳类似重量的混合缆线可以具有明显更高的强度，如通过Ex.9(未知的实际强度，但是预期远高于20kN)与Co mp.Ex.5比较可见的。
表2中的Ex.6代表了Warrington包带，混合缆线，其使用了7个每个两种直径的包线，即直径0.56和0.77mm，交替处于所述芯周围。Co mp.Ex.5是常规的1x24W缆绳。同样，其他常规类型或者排列的丝线包带是可以预期的。
表1.
1括号中的丝线直径单位是mm。
表2.
1括号中的丝线直径单位是mm。
所述混合缆线具有许多潜在用途，例如在期望降低重量的情况下可以代替缆绳或者缆线。混合缆线可以是足够挠性的，来用作动态复合材料制品例如带材，轨道或者软管中的拉伸元件。
“带材”包括平坦带材，V形带，圆形带，加肋或者其他轮廓的带材，和带齿的带材，无论是环形还是开端的，用于例如传输机械功率，运动控制，运输等。图4显示了带材40，其具有作为拉伸元件包埋在聚合物带材主体材料45中的混合缆线10，20，30。“轨道”指的是不同的带状环形轨道，用于行驶车辆例如雪上汽车，建筑设备和农业设备。“软管”包括水力软管，输送软管等。图5显示了缆线增强的软管50，其具有作为增强材料包埋在聚合物软管主体材料55中的混合缆线10，20，30。
该混合缆线可以涂覆有聚合物材料或者用粘结剂整理来保护或者为了与该缆线可以包埋其中来增强所述制品的复合材料制品的聚合物主体的相容性。外涂层可以使用与上述帘线整理类似的方法来施涂。聚合物主体的材料可以渗透到丝线之间并可以与所述芯接触或者至少部分地渗入该芯中。因此，可以允许包线之间的空间机械粘附到复合材料制品的聚合物主体上。
聚合物制品可以基于橡胶组合物，其通常是与不同的填料，抗降解剂和固化剂等混配的，并且硫化成最终制品的形状。聚合物制品可以基于热塑性塑料或者热塑性弹性体，也可以将其混配来用于具体性能。该复合材料聚合物制品可以包括多种聚合物材料，例如处于不同层中，或者不同的其他类型的增强材料例如纤维或者纺织品。
在其他实施方案中，例如图6和7所示的软管实施方案中，混合缆线可以有利地具有的碳纤维芯直径是0.5-1.00mm，和缆线直径可以是0.75或者1.00高到大约2.00mm，和单层，包线直径可以是0.15或者0.20或者0.30mm高到0.80mm。这样的混合缆线的一个具体例子是上述E x.4。该混合缆线主要用于丝线增强是不切实际的相对较大的软管尺寸。对于丝线增强的软管的实际限制是丝线直径最大是大约0.8或者0.9mm。较厚的丝线会难以加工，其表现出疲劳问题，和拉伸强度问题。因此，对于较大直径软管增强需要缆线。这样的需要高工作压力的软管会受益于本发明。包括例如水力软管和不同的油田和气田软管例如防喷器软管，回转钻探软管等。水力软管可以包括2-6个螺旋混合缆线层，优选偶数。水力软管的标称内径可以是3/4英寸-大约3英寸。
油田软管通常可以具有较大的标称内径，例如大约2英寸-大约6英寸。用于这些软管应用的混合缆线可以有利地处于大约2mm和更高，或者2mm-4mm的范围。大约3.5mm混合缆线可以有利地用于构建这些尺寸。上面的Ex.2和Ex.6是用于油田软管的合适的混合缆线构造的例子，如Ex.7-9所示。对于水力或者油田软管的较高的工作压力要求需要更多的混合帘线增强层，优选2-6或者2-8层。
本发明的软管可以包括一个或者多个另外的层。该软管可以具有摩擦层，在混合缆线每个层之间的橡胶和/或织物层来防止缆线部分之间的摩擦。所述软管可以具有一个或多个织物层例如作为另外的增强或者来在软管构建过程中支撑所述缆线。该软管可以具有一个或多个的内管层，外覆层，保护性外层等，其可以是塑料或者弹性体，或者纺织品。该混合缆线优选通过螺旋化来施用，但是可以通过编织来施用。该混合缆线可以通过常规方法以常规设计参数来施用，包括使用中性角来用于混合缆线的螺旋化。
可能的软管构造是图6和7所示的。图6的实施方案显示了软管60，其具有外覆层62，由混合缆线制成和在相反方向包带的两个螺旋化增强层64和66，和内管68。在增强层64和66之间是摩擦层65。内管，外覆层和摩擦层的组成可以是本文所述的任何组成。
图7显示了软管70，其具有外覆层72和内管78。存在着三对螺旋化缆线层，其中层74，74'和74”以一种方式螺旋化，和层76，76'和76”在相反方向上螺旋化。在每个混合缆线层之间是摩擦层75。包括在软管70中的是织物缓冲层77，其处于内管78和第一施用的缆线层76”之间。该层组合物可以根据本文任何地方所述。
带材
图4显示了平坦带材40，其可以代表不同的具体平坦带材应用，例如传送带和不同的其他长距离运输带，用于升降机的提升带，车库门和其他提升系统等。使用混合帘线的其他带材实施方案显示在图8和9中。
图8显示了一种相对宽的V形带的形式的带材80的一部分，其处于，这是一种常用于变速应用的构造。但是，任何V形带都可以使用该混合帘线。变速应用和其他高负荷，重型或者高速应用会特别受益于所述混合帘线的高强度和挠性。在图8中，V形带80具有相对成角度的侧面81和82，其是当带材用于V形滑轮或者槽轮时的通常接触表面。内表面83和外表面或者背侧表面87显示为光滑的，但是它们的任一或者二者可以是嵌齿的，即，具有起皱的轮廓来改进挠性或者降噪。该螺旋状缠绕的混合缆线10，20或者30可以包埋在弹性体粘附层85中，具有处于帘线层下的压缩层84和处于帘线层之上的扩展层86。层84，85和86可以包含任何合适的弹性体组合物，织物覆层或者包埋的织物层等。当该混合缆线增强在厚片制造方法中螺旋状包带并随后切割成单个带材时，在带材边缘处会存在曝露的缆线切割部分，如边缘帘线88所示。
图9显示了同步带材90，也称作齿状带材的一部分。带材90包括拉伸层92，其由包埋在弹性体混配料95中的混合缆线10，20或者30构成。带材90显示为具有不同的弹性体混配料作为背侧层93，虽然相同的混配料可以用于整个带材中。带材主体91因此可以是一种混配料，或者根据带材的设计，具有多种材料和多个层。带材90可以在一侧或者两侧上具有与基底96交替的一系列横向(或者倾斜)齿97。该齿状表面典型地覆盖有包套98，其可以是织物或者带橡胶的织物或者热塑性体或者其组合。
对于带材应用，取决于带材尺寸，可以使用任何上述实施例。较大直径缆线例如Ex.2，8或者9可以建议主要用于较大的齿状带材，大到32mm间距齿状带材或者用于所谓的“XH”或者“XXH”齿轮廓，或者用于具有变速V形带行驶的大型农业设备。Ex.2和4可以建议用于重型工业带材，例如14mm间距齿状带材或者“H”齿轮廓。一些缆线设计(可能适于较小的齿状带材)示于表3中。Ex.11是混合缆线，具有6k碳芯和0.25mm直径丝线包带，这产生了最终直径是大约1.11mm，适用于自动计时带材和“L”轮廓工业齿状带材。该缆线直径可以通过使用较小丝线来进一步降低，例如使用0.15mm或者0.08mm丝线作为包带。Ex.11可以与Comp.Ex.10中的类似整体直径的全金属缆线相比。Ex.13是更小的混合缆线，其使用3k碳纤维芯和一组0.08丝线包裹所述芯。对于轨道，Ex.2是用于混合增强缆线的一种示例性尺寸，但是同样的，可以使用其他例子，这取决于轨道的尺寸或者规模和目标应用的轨道行驶的车辆。
因此，通常对于带材，混合缆线可以有利地具有处于所述范围的碳纤维芯直径，并且缆线直径可以是大约0.3mm高到大约6.00mm，或者0.5-1.5mm，或者1-2mm，或者2-4mm，0.75或者1.00高到大约2.00mm，并且单层，包线直径可以是0.08或者0.15或者0.20或者0.30mm高到0.5或者0.6或者0.7或者0.80mm。在带材中，该混合缆线可以提供优于全钢缆线的优点，例如在相同或者更高的拉伸强度时较轻的重量来降低惯性力。该混合缆线可以提供优于全碳纤维帘线的优点，例如对于带材主体弹性体的改进的粘附性或者改进的拉伸或者其他物理性能。
表3.
1括号中的丝线直径单位是mm。
带材包含包埋在聚合物主体中的拉伸元件，所述的拉伸元件包含含有芯和包带的混合缆线；该芯包含整理的，加捻的碳纤维纱或者碳纤维纱的束；且该包带包含螺旋状包裹在该芯周围的多个金属丝线，该多个金属丝线并排铺设，而不彼此交叉。
该带材是电力传输带材的形式，即齿状带材，V形带材，平坦带材或者多肋带材。
该带材处于用于升降机的支撑带的形式。
所述带材，其中该包带包含单层所述的多个固体金属丝线。
所述带材，其中该多个金属丝线并排铺设成层，通常充填该层，在丝线之间没有空间。
所述带材，其中该多个金属丝线并排铺设成层，没有完全充填该层，并且在丝线之间具有一些空间。
所述带材，其中该整理包含弹性体溶液或者分散体，例如RFL、乳胶，底漆，离聚物或者聚电解质或者其组合。
所述带材，其中该芯的碳纤维纱包含缆线化构造的多个碳纤维纱，每个在第一方向上以第一捻系数加捻，然后以在第二方向上以第二捻系数一起加捻而合并。
所述带材，其中该第二方向与第一方向相反。
所述带材，其中该第一和第二捻系数是大致相等的，或者第二捻系数大于第一捻系数，例如第二捻系数与第一捻系数之比是2-6或者大约4-5。
用于车辆行驶的轨道，其包含含有芯和包带的混合缆线；该芯包含整理的，加捻的碳纤维纱或者碳纤维纱的束；和该包带包含螺旋状包裹在该芯周围的多个金属丝线，该多个金属丝线并排铺设，而不彼此交叉。
一种缆线增强的软管，其包含螺旋形包裹的增强层，其包含含有芯和包带的混合缆线；该芯包含整理的，加捻的碳纤维纱或者碳纤维纱的束；和该包带包含螺旋状包裹在该芯周围的多个金属丝线，该多个金属丝线并排铺设，而不彼此交叉。
所述软管为BOP软管，防井喷软管，回转钻探软管的形式。
所述软管，其中该包带包含所述的多个固体金属丝线的单层。
所述软管，其中该多个金属丝线并排铺设成层，通常充填该层，在所述丝线之间没有空间。
所述软管，其中该多个金属丝线并排铺设成层，没有完全充填该层，并且在丝线之间具有一些空间。
所述软管，其中该整理包含…
所述软管，其中该整理具有模量等，其处于下面的范围…
所述软管，其中该芯的碳纤维纱包含缆线化构造的多个碳纤维纱，每个在第一方向上以第一捻系数加捻，然后在第二方向上以第二捻系数加捻到一起而合并。
所述软管，其中该第二方向与第一方向相反。
所述软管，其中该第一和第二捻系数是大致相等的，或者第二捻系数大于第一捻系数，例如第二捻系数与第一捻系数之比是2-6或者大约4-5。
虽然已经详细描述了本发明及其优点，但是应当理解可以在其中进行不同的改变，取代和变化，而不脱离所附权利要求所定义的本发明的范围。此外，本申请的范围并非打算限制到说明书中所述的加工，机器，制造，物质组成，手段，方法和步骤的具体实施方案。因为由本发明公开的内容本领域技术人员将理解可以根据本发明利用现有的或者以后开发的与本文所述的相应实施方案执行基本相同的功能或者达到了基本相同的结果的方法、机器、制造、物质组成、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求的目的是在它们的范围内包括这样的加工，机器，制造，物质组成，手段，方法或者步骤。本文公开的发明可以在不存在本文具体公开的任何元素的情况下合适地实践。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种混合缆线，其包含芯和包带；该芯包含碳纤维纱或者碳纤维纱的束并且包含捻度；并且该包带包含螺旋状包裹在该芯周围的多个金属丝线，该多个金属丝线并排铺设，而不彼此交叉。
2.权利要求1所述的混合缆线，其中该包带包含单层所述的多个金属丝线。
3.权利要求1所述的混合缆线，其中该多个金属丝线并排铺设成层，通常充填该层，在丝线之间没有空间。
4.权利要求1所述的混合缆线，其中该多个金属丝线并排铺设成层，没有完全充填该层，并且在丝线之间具有一些空间。
5.权利要求1所述的混合缆线，其中该芯包含这样的处理，所述处理包含至少部分地渗透所述芯的碳纤维之间的间隙的聚合物基组合物。
6.权利要求1所述的混合缆线，其中该芯不包含除了任选地上浆到该碳纤维上之外的处理。
7.权利要求1所述的混合缆线，其中该芯的碳纤维纱包含多个碳纤维纱的缆线化构造，所述多个碳纤维纱每个在第一加捻方向上以第一捻系数加捻，然后通过在第二加捻方向上以第二捻系数加捻在一起而合并。
8.权利要求7所述的混合缆线，其中该第二加捻方向与第一加捻方向相反。
9.权利要求8所述的混合缆线，其中该第一和第二捻系数大致相同，或者第二捻系数大于第一捻系数，例如第二与第一捻系数之比是2-6或者大约4-5。
10.权利要求8所述的混合缆线，其中包裹所述丝线的方向与第一加捻方向相同。
11.权利要求8所述的混合缆线，其中包裹所述丝线的方向与第一加捻方向相反。
12.权利要求1所述的混合缆线，其中该芯包含碳纤维长丝或者纱的合拢束。
13.权利要求1所述的混合缆线，其中该丝线是具有包含黄铜、锌、铜、锡或者聚合物的涂层的碳钢。
14.权利要求1所述的混合缆线，其中该缆线是用聚合物涂层涂覆的。
15.权利要求1所述的混合缆线，其中该缆线是未涂覆的。
16.一种复合材料制品，其包含聚合物主体和包埋在该聚合物主体中的根据权利要求1所述的混合缆线；其中该聚合物主体的材料渗透到所述丝线之间，并且至少部分地与所述芯接触或者渗入芯中。
17.一种缆线增强的软管，其包含包埋在聚合物软管主体中的权利要求1所述的混合缆线。
18.一种带材，其包含包埋在聚合物带材主体中的拉伸元件，所述拉伸元件包含权利要求1所述的混合缆线。
19.一种用于轨道行驶的车辆的轨道，其包含包埋在聚合物主体中的拉伸元件，所述拉伸元件包含权利要求1所述的混合缆线。
