±45度角雙軸向碳纖維經編布的製作方法

2023-05-06 00:03:26 1

專利名稱：±45度角雙軸向碳纖維經編布的製作方法
技術領域：
本發明涉及碳纖維針織複合材料領域，詳細地講是一種士45度角雙軸向碳纖維經編布。
背景技術：
眾所周知，目前，碳纖維在航空航天、軍事工業、體育器材等許多方面的應用，多以單向碳纖維或碳纖維機織物組織結構出現。用單向碳纖維製成的複合材料，由於其結構的各向異性，使得沿纖維方向上的拉伸性能遠遠高於垂直於纖維方向上的拉伸性能，應用範圍受到局限。另外，單向碳纖維複合材料厚度小，在製作大型厚製件中，操作複雜。傳統的碳纖維機織物組織結構中的經緯紗線處於彎曲狀態，承受載荷時經緯紗線先彎曲後伸直，製品變形大、強度低、彈性模量低，剪切性能，層間性能差，承受撕裂力時單根紗線連續受力，抗撕裂性能差，碳纖維機織物中纖維性能不能充分發揮。

發明內容
為了克服現有技術的不足，本發明提供一種士45度角雙軸向碳纖維經編布，充分發揮碳纖維的力學性能，此種士45度角雙軸向碳纖維經編布能有效的預設計增強織物，利用其各組成部分的優良性能，提高拉伸性能，改善了剪切性能，增強了抗撕裂性能和層間性能。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是一種士45度角雙軸向碳纖維經編布，設有碳纖維紗束，其特徵是由兩層平行伸直的碳纖維紗束組成，兩層平行伸直的碳纖維紗束由經編線經編在一起，其中一層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在+45度角方向上，另一層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在-45度角方向上，碳纖維紗束型號為 I 50K，每層平行伸直並均勻排列的碳纖維紗束單位面積質量大於等於75g/m2，小於等於 400g/m2，經編線鋪設密度為每英寸五根，鋪設後的經編線單位面積質量大於等於5g/m2，小於等於12g/m2。本發明還可通過如下措施來實現兩層平行伸直的碳纖維紗束之間鋪設有0度角骨架紗。本發明的有益效果是，可充分利用其各組成部分的優良性能，拉伸強度、剪切性能、抗撕裂性能得到提高，由於綁縛紗線的作用，提高了紗線間的磨擦力，增強了織物的層間性能，從而擴大了碳纖維的應用範圍。


下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。圖1為本發明的結構示意圖。圖1中1.碳纖維紗束，2.經編線，3.碳纖維紗束。
具體實施例方式在圖1中，本發明由平行伸直的上層碳纖維紗束1及平行伸直的下層碳纖維紗束 3組成，兩層平行伸直的碳纖維紗束由編線2經編在一起，其中一層為平行伸直的碳纖維紗束1均勻排列在+45度角方向上，另一層為平行伸直的碳纖維紗束3均勻排列在-45度角方向上，碳纖維紗束型號為I 50Κ(即每束碳纖維紗束1含3千到50千根碳纖維絲)，每層平行伸直並均勻排列的碳纖維紗束單位面積質量大於等於75g/m2，小於等於400g/m2，經編線2鋪設密度為每英寸(即25. 4mm)五根，鋪設後的經編線2單位面積質量大於等於5g/ m2，小於等於12g/m2，且不含有任何潤滑劑。本發明平行伸直的上層碳纖維紗束1與平行伸直的下層碳纖維紗束3之間可以鋪設有0度角骨架紗。
權利要求
1.一種士45度角雙軸向碳纖維經編布，設有碳纖維紗束，其特徵是由兩層平行伸直的碳纖維紗束組成，兩層平行伸直的碳纖維紗束由經編線經編在一起，其中一層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在+45度角方向上，另一層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在-45度角方向上，碳纖維紗束型號為3K 50K，每層平行伸直並均勻排列的碳纖維紗束單位面積質量大於等於75g/m2，小於等於400g/m2，經編線鋪設密度為每英寸五根，鋪設後的經編線單位面積質量大於等於5g/m2，小於等於12g/m2。
2.根據權利要求1所述士45度角雙軸向碳纖維經編布，其特徵在於所說的兩層平行伸直的碳纖維紗束之間鋪設有0度角骨架紗。
全文摘要
本發明涉及一種±45度角雙軸向碳纖維經編布，屬於碳纖維複合材料領域。一層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在+45度角方向上，另一層為平行伸直的碳纖維紗束均勻排列在-45度角方向上，碳纖維紗束型號為3K～50K，每層平行伸直並均勻排列的碳纖維紗束單位面積質量大於等於75g/m2，小於等於400g/m2，經編線鋪設密度為每英寸五根，鋪設後的經編線單位面積質量大於等於5g/m2，小於等於12g/m2。本發明可充分利用其各組成部分的優良性能，拉伸強度、剪切性能、抗撕裂性能得到提高，由於綁縛紗線的作用，提高了紗線間的磨擦力，增強了織物的層間性能，從而擴大了碳纖維的應用範圍。
文檔編號B32B5/26GK102454034SQ20101052410
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月29日 優先權日2010年10月29日
發明者於忠明, 夏向欣, 張學思, 林鳳森, 段長兵 申請人:威海光威複合材料有限公司