一種填充芯纖維編織軟管的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種填充芯纖維編織軟管。它包括外層的纖維編織軟管和在纖維編織軟管的內部管腔中填充的填充芯。本發明選擇耐磨性和韌性較好的纖維作外層的纖維編織軟管的編織材料，能有效保護內部填充芯的脆性纖維；采用本發明方法，以熱塑性纖維作填充芯，外包增強纖維，可以有效解決熱塑性樹脂基體對纖維的均勻滲透問題。采用本發明方法，外包編織軟管具有一定的軸向伸展彈性，可有效滿足模壓成型中大曲率拐角處的局部延伸變形需求，有利于提高復合材料的整體綜合使用性能。
【專利說明】
_種填充芯纖維編織軟管
技術領域
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[0001]本發明屬于纖維編織技術領域，具體涉及一種填充芯纖維編織軟管。
【背景技術】
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[0002]纖維增強復合材料中的纖維織物，在加工過程中纖維損傷嚴重，出現磨毛的毛絲、纖維表面刮傷、斷絲等。對于脆性較大的纖維如玻璃纖維、碳纖維、玄武巖纖維、碳化硅纖維等無機非金屬纖維，尤其容易損傷纖維，這勢必會影響到復合材料的綜合使用性能。纖維增強塑料特別是熱塑性樹脂，一直利用玻璃纖維或碳纖維等無機纖維的短纖維來進行補強。但是，由于熱塑性樹脂黏度大，難以滲透無機非金屬纖維。
[0003]對于采用SMC或BMC預浸料進行模壓成型時，往往會在大曲率的拐角或邊緣發生富樹脂區問題，原因是纖維氈或織物在模壓時難以發生局部變形。采用平紋或斜紋織物作織物材料時，在模壓時會在大曲率拐角處或近似直角處發生織物撕裂現象，也會在上述位置出現富樹脂區，造成部件整體性能下降。
【發明內容】
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[0004]本發明的目的是提供一種能避免芯部纖維在加工中損傷，以及利于大曲率件模壓成型的填充芯纖維編織軟管。
[0005]本發明的填充芯纖維編織軟管，其特征在于，包括外層的纖維編織軟管和在纖維編織軟管的內部管腔中填充的填充芯。
[0006]所述的纖維編織軟管優選連續碳纖維、聚丙烯纖維、玻璃纖維、石英纖維、芳綸纖維、聚酯纖維和熱塑纖維中的一種或兩種以上作為編織紗線在編織機上連續編織而成的纖維編織軟管。
[0007]所述的填充芯是由連續或不連續的纖維束或纖維粗紗條組成。
[0008]所述組成填充芯的纖維為增強作用的連續纖維束或不連續纖維束，或是熱塑熱融連續或不連續纖維束，或是功能性纖維束。
[0009]優選，所述的填充芯是由熱塑纖維、碳纖維、玻璃纖維、石英纖維、芳綸纖維、聚酯纖維和熱塑纖維中的一種或兩種以上纖維編織而成。
[0010]優選，所述的填充芯是將連續或不連續纖維束或纖維粗紗條(熱塑纖維、碳纖維、玻璃纖維、石英纖維、芳綸纖維、聚酯纖維和熱塑纖維)從紗筒上引出，經導紗器導入編織成型口，連續的編織作用使纖維編織軟管上的編織紗將填充芯的纖維裹住，使纖維編織軟管的內部管腔中填充纖維作為填充芯纖，編織成型的軟管被連續引離編織成型區，由此得到填充芯纖維編織軟管。所述不連續纖維束或纖維粗紗條應具備一定的均勻度和強度，不連續纖維束或纖維粗紗條的輸入速度為填充芯纖維編織軟管引離速度的1.05?1.2倍，此時采用臥式編織機水平引離填充芯纖維編織軟管制成品。采用連續纖維束或纖維粗紗條的輸入速度為填充芯纖維編織軟管引離速度相同，此時可采用臥式編織機水平引離編織軟管，也可此時可采用立式編織機從編織機上方引離編織軟管。
[0011]本發明選擇耐磨性和韌性較好的纖維作外層的纖維編織軟管的編織材料，能有效保護內部填充芯的脆性纖維;采用本發明方法，以熱塑性纖維作填充芯，外包增強纖維，可以有效解決熱塑性樹脂基體對纖維的均勻滲透問題。采用本發明方法，外包編織軟管具有一定的軸向伸展彈性，可有效滿足模壓成型中大曲率拐角處的局部延伸變形需求，有利于提高復合材料的整體綜合使用性能。
[0012]本發明通過纖維編織軟管編織紗纖維和填充芯纖維的選擇，制備出具有一定軟度的管狀制品，以這種管狀制品作為復合材料的基礎材料，例如作鋪層紗、單向紗、經瑋紗，纏繞紗等，能有效克服上述復合材料制備過程中存在的問題。
[0013]本發明的有益效果如下:
[0014]一是外部的纖維編織軟管可用來保護芯部纖維免受損傷，尤其是芯部為脆性纖維時;二是芯部可用于填充增強纖維(如連續碳纖維)，芯部的纖維可避免加工中的損傷;三是芯部可用于填充熱熔性纖維(如PP)，利于樹脂滲透；四是利用本發明提供的編織軟管所織成的織物更有利于大曲率件模壓成型。
【附圖說明】
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[0015]圖1是本發明的填充芯纖維編織軟管的結構示意圖；
[0016]其中1、纖維編織軟管;2、填充芯。
【具體實施方式】
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[0017]以下實施例是對本發明的進一步說明，而不是對本發明的限制。
[0018]如圖1所示，本發明的填充芯纖維編織軟管，其包括外層的纖維編織軟管1、在纖維編織軟管I的內部管腔中填充的填充芯2。
[0019]實施例1:
[0020]1、選取連續聚丙烯纖維作編織紗，編織而成內徑為1.1mm、外徑為1.5mm的空心結構的纖維編織軟管I。
[0021]2、需要在纖維編織軟管I的連續空腔結構內包裹住連續玻璃纖維長絲束(148tex)ο
[0022]3、連續玻璃纖維粗紗從紗筒上引出，經導紗器導入編織成型口，連續的編織作用使纖維編織軟管I上的編織紗將玻璃纖維長絲束裹住，使纖維編織軟管I的內部管腔中填充玻璃纖維作為填充芯2，編織成型的軟管被連續引離編織成型區，由此得到填充芯纖維編織軟管。
[0023]4、以填充芯纖維編織軟管做經紗和瑋紗織成織物。
[0024]5、將上述織物送入熱壓機進行模壓，可制備出浸透均勻的玻纖/熱塑PP復合材料。
[0025]實施例2:
[0026]1.選取細度為148tex的連續聚丙烯纖維作編織紗，編織而成內徑為2.0mm、外徑為
2.5mm的空心結構的纖維編織軟管I。
[0027]2.需要在纖維編織軟管I的連續空腔結構內包裹住連續碳纖維長絲束(12K)。
[0028]3.連續碳纖維長絲束從紗筒上引出，經導紗器導入編織成型口，連續的編織作用使纖維編織軟管I上的編織紗將碳纖維長絲束裹住，使纖維編織軟管I的內部管腔中填充碳纖維作為填充芯2，編織成型的軟管被連續引離編織成型區，由此得到填充芯纖維編織軟管。
[0029]4、以填充芯纖維編織軟管做經紗和瑋紗織成織物。
[0030]5、將上述織物送入加熱模壓機，制備出滲透均勻的碳纖/PP熱塑復合材料。
[0031]實施例3:
[0032]1.選取細度為12k的碳纖維作編織紗，編織而成內徑為6.0_、外徑為7_的空心結構的纖維編織軟管I。
[0033]2、需要在纖維編織軟管I的連續空腔結構內包裹住碳化硅纖維晶須，先對碳化硅晶須進行上漿處理，使其具備一定的連續成型特征，并具備一定的抗拉張力。
[0034]3.引出碳化硅晶須束，使其經導紗器導入編織成型口，連續的編織作用使纖維編織軟管I上的編織紗將碳化硅纖維晶須束裹住，使纖維編織軟管I中填充碳化硅纖維作為填充芯2，編織成型的軟管被連續引離編織成型區，由此得到填充芯纖維編織軟管。
[0035]4、以填充芯纖維編織軟管做經紗和瑋紗織成織物，或作鋪層形成預制體，或作纏繞形成管狀預制體。
[0036]5、將上述織物或預制體作浸漬燒結或氣相沉積，可制備出碳化硅/碳復合材料。克服了碳化硅晶須難以成型和與基體難以混合均勻的難題。
【主權項】
1.一種填充芯纖維編織軟管，其特征在于，包括外層的纖維編織軟管和在纖維編織軟管的內部管腔中填充的填充芯。2.根據權利要求1所述的填充芯纖維編織軟管，其特征在于，所述的纖維編織軟管是由連續碳纖維、聚丙烯纖維、玻璃纖維、石英纖維、芳綸纖維、聚酯纖維和熱塑纖維中的一種或兩種以上作為編織紗線在編織機上連續編織而成的。3.根據權利要求1所述的填充芯纖維編織軟管，其特征在于，所述的填充芯是由連續或不連續的纖維束或纖維粗紗條編織而成。4.根據權利要求1所述的填充芯纖維編織軟管，其特征在于，所述的填充芯是由熱塑纖維、碳纖維、玻璃纖維、石英纖維、芳綸纖維、聚酯纖維和熱塑纖維中的一種或兩種以上纖維編織而成。5.根據權利要求1所述的填充芯纖維編織軟管，其特征在于，所述的填充芯是將連續或不連續纖維束或纖維粗紗條從紗筒上引出，經導紗器導入編織成型口，連續的編織作用使纖維編織軟管上的編織紗將填充芯的纖維裹住，使纖維編織軟管的內部管腔中填充纖維作為填充芯，編織成型的軟管被連續引離編織成型區，由此得到填充芯纖維編織軟管。
【文檔編號】F16S3/00GK105821578SQ201610344222
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年5月20日
【發明人】羅國偉, 朱增余, 楊朝坤
【申請人】廣東亞太新材料科技有限公司