CN101784718A - 织物的开纤方法、织物以及复合材料 - Google Patents
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Abstract
提供一种能够在织物的织造工序不变的前提下以简单的方法均匀地对经纱和纬纱进行开纤的织物的开纤方法。在该织物的开纤方法中，对由经纱(2)和纬纱(3)织成的织物(4)进行开纤，所述经纱(2)和纬纱(3)由多根纤维丝(1)收束而成，在所述织物(4)的表面隔着保护膜片(5)设置抵接体(6)，使该抵接体(6)相对于所述织物(4)在所述经纱(2)或者纬纱(3)的长度方向的斜向上相对移动，对该经纱(2)或者纬纱(3)进行开纤。
Description
技术领域
本发明涉及织物的开纤方法、织物以及复合材料。
背景技术
碳素纤维织物通过将碳素纤维丝的丝束(以下称作纤维束或者简称作纱)作为经纱和纬纱编织而成，所述碳素纤维丝的丝束通过将多个碳素纤维丝利用集束剂收束在一起而形成。自从发现所述碳素纤维织物与树脂复合化而构成的复合材料轻量且具有高强度，所述碳素纤维织物被广泛地应用于航空设备材料领域。并且，近些年，在该领域中，要求在维持强度的同时进一步轻量化。
作为实现这种轻量化要求的方法，尝试过限制织物中所使用的纱量(单位面积重量)并显现强度的方法。
然而，仅仅限制单位面积重量的话，会在织物中产生间隙，在形成复合材料的情况下，不能够显现出足够的强度，物理性能也会产生差异。
因此，作为解决上述问题的方法，具有使构成织物的经纱和纬纱分别开纤的方法。具体来说，例如在专利文献1中公开了如下方法：通过喷气嘴的喷射对纬纱(与织物的运送方向垂直的纱)进行开纤，然后，将沿被运送来的加强纤维织物的运送前后方向(与经纱平行的方向)往复运动的辊体按压于该织物表面并进行加压，从而使经纱(与织物的运送方向平行的纱)开纤。此外，将织物浸渍在水中并利用声波等进行开纤的方法也是已知的。
专利文献1：日本特开2003-268669号公报
然而，在上述专利文献1中公开的方法中，由于纬纱是通过喷气嘴的喷射而被开纤的，因此纤维丝的丝束散乱，此外，容易产生起毛或蓬乱(パサ)的情况。此外，在作为织物进行观察时，容易发生断纱或者网眼偏移，操作性差。
再有，经纱与纬纱相交的交点部分(进入到另一方的纱的下方的部分)难以通过辊体直接加压，难以均匀地进行开纤。
而且，被辊体直接按压的纬纱的纤维容易向基材的运送方向下游侧堆积，从这点来说也无法得到被均匀开纤的织物。
此外，在使用辊体进行开纤的情况下，通过辊体的按压容易使纬纱向织物的运送方向弯曲，容易产生网眼弯曲。
因此，利用上述专利文献1中公开的方法开纤的织物的经纱和纬纱难以均匀开纤。因而，由该织物与树脂构成的复合材料由于纬纱的取向杂乱，因此不能够显现出足够的强度。
此外，在将上述织物浸渍于水中并利用声波等进行开纤的方法中，附着在纤维束上的集束剂的水溶性成分会在开纤时脱落，纤维束上容易产生起毛或者蓬乱的情况，操作性下降。此外，由于还起到结合剂作用的集束剂的脱落，在形成复合材料的情况下，会使作为基材的织物与粘合料(树脂)之间的粘接力下降。
发明内容
本发明解决了上述问题点，提供一种织物的开纤方法、织物以及复合材料，能够在不改变织物的织造工序的前提下利用简单的方法均匀地对经纱和纬纱进行开纤，而且，操作性以及与树脂的粘接力不会降低，能够使用这种将经纱和纬纱均匀地开纤而成的扁平织物廉价地实现轻量且高强度的复合材料，具有极其优秀的实用性。
参照附图对本发明的主旨进行说明。
本发明的第一方面涉及织物的开纤方法，其特征在于，对由经纱2和纬纱3织成的织物4进行开纤，所述经纱2和纬纱3由多根纤维丝1收束而成，在所述织物4的表面隔着保护膜片5设置抵接体6，通过使该抵接体6相对于所述织物4在所述经纱2或者纬纱3的长度方向的斜向上相对移动，对该经纱2或者纬纱3进行开纤。
此外，本发明的第二方面还涉及一种织物的开纤方法，其特征在于，对由经纱2和纬纱3织成的织物4进行开纤，所述经纱2和纬纱3由多根纤维丝1收束而成，在所述织物4的表面隔着保护膜片5设有抵接体6，通过使该抵接体6在旋转的同时相对于所述织物4相对移动，对该经纱2或者纬纱3进行开纤。
此外，在第二方面所述的织物的开纤方法的基础上，本发明第三方面的特征在于，所述旋转为偏心旋转。
此外，在第三方面所述的织物的开纤方法的基础上，本发明第四方面的特征在于，使所述抵接体6相对于所述织物4移动。
此外，在第四方面所述的织物的开纤方法的基础上，本发明第五方面的特征在于，所述织物4被运送。
此外，在第五方面所述的织物的开纤方法的基础上，本发明第六方面的特征在于，使所述抵接体6振动。
此外，在第六方面所述的织物的开纤方法的基础上，本发明第七方面的特征在于，在所述抵接体6的隔着所述保护膜片5与所述织物4的表面抵接的抵接部设有突起8，该突起上呈环状地设有凸弯曲条。
此外，在第六方面所述的织物的开纤方法的基础上，本发明第八方面的特征在于，在所述抵接体6的隔着所述保护膜片5与所述织物4的表面抵接的抵接部上，设有多个杆状体10。
此外，在第六方面所述的织物的开纤方法的基础上，本发明第九方面的特征在于，所述纤维丝1为无机纤维丝1。
此外，在第六方面所述的织物的开纤方法的基础上，本发明第十方面的特征在于，所述无机纤维丝1为碳素纤维丝1。
此外，在第六方面所述的织物的开纤方法的基础上，本发明第十一方面的特征在于，所述纤维丝1为有机纤维丝。
此外，本发明第十二方面涉及一种织物，其特征在于，所述织物通过第一至第十一方面中的任一方面所述的织物的开纤方法被开纤。
此外，在第十二方面所述的织物的基础上，本发明第十三方面的特征在于，该织物的覆盖因数为96％以上。
此外，本发明第十四方面涉及一种复合材料，其特征在于，该复合材料以第十三方面所述的织物为基材，并在该基材中含浸树脂而形成。
本发明如上所述，提供了织物的开纤方法、织物以及复合材料，在不使工序复杂化的情况下，就能够以简单的方法均匀地对经纱和纬纱进行开纤，而且，操作性以及与树脂的粘接力不会降低，能够使用这种经纱和纬纱被均匀开纤而成的扁平织物廉价地实现轻量且高强度的复合材料，具有极其优秀的实用性。
附图说明
图1是实施例1的概要说明立体图。
图2是实施例1所述的抵接体的概要说明立体图。
图3是示出实施例1的突起的移动路径的概要说明图。
图4是示出实施例1的另一例的突起的移动路径的概要说明图。
图5是开纤前的织物的概要说明剖面图。
图6是开纤后的织物的概要说明剖面图。
图7是示出实施例1的具体的结构例的放大说明剖视图。
图8是实施例2的概要说明俯视图。
图9是实施例2的另一例的概要说明俯视图。
图10是实施例2所述的抵接体的抵接部的概要说明侧视图。
图11是实施例2所述的抵接体的抵接部的概要说明侧视图。
图12是实施例2所述的抵接体的抵接部的概要说明立体图。
图13是示出试验结果的表。
图14是抗弯试验和层间剪切试验的概要说明图。
具体实施方式
对本发明的认为是优选的实施方式简单地进行说明，并示出本发明的作用。
抵接体6隔着保护膜片5与织物4表面抵接，通过使该抵接体6在经纱2或者纬纱3的长度方向的斜向上移动，并非是例如专利文献1中所公开的那样、在沿与经纱或者纬纱的长度方向平行的方向移动的同时进行加压并仅以压溃的方式进行开纤，而是在经纱2或者纬纱3上对构成该经纱2和纬纱3的各纤维丝1的丝束作用扩展力的同时进行按压，能够对经纱2或者纬纱3进行开纤。
此外，使纤维丝1的丝束扩展需要按压力，但是由于抵接体6是隔着保护膜片5对纤维丝1的丝束进行按压的，因此经纱2和纬纱3当然不易受损，而且由于织物4不受抵接体6限制，相应地能够无阻碍且顺畅地进行开纤工序。
此外，通过对纤维丝1的丝束作用扩展力，从而能够使无法直接扩展的、经纱2和纬纱3相交的交点部分因该交点部分附近被扩展也联动地扩展开，能够良好地进行开纤。对于这一方面，在如上所述专利文献1公开的方法中，由于辊体沿与经纱平行的方向往复运动，因此不会对纤维丝1的丝束朝斜向作用扩展力，不能够充分地进行交点部分的开纤。
再有，由于是使抵接体6在经纱2或者纬纱3的长度方向的斜向上移动，因此相对于任意一方偏斜的话，相对于另一方当然也会偏斜(通常经纱2与纬纱3正交)，因此，能够同时均匀地对经纱2和纬纱3进行开纤，能够使经纱2和纬纱3的开纤程度更加均匀。
而且，例如通过使抵接体6在相对于织物4进行偏心旋转运动的同时与该织物4抵接，或者使抵接体6相对于织物4的运送方向朝斜向进行往复运动，从而能够容易地使抵接体6在经纱2或者纬纱3的长度方向的斜向上移动，并且，通过偏心旋转运动或往复运动反复地对上述各纤维丝1的丝束作用扩展力，从而能够以更小的按压力良好地进行开纤。特别是在通过偏心旋转运动对上述各纤维丝1的丝束作用扩展力的情况下，能够在更广的范围内均匀且连续地作用所述力，效率非常高。
此外，例如通过使抵接体6在呈放射状(织物4的表面方向)地轻微振动的同时相对于织物4进行偏心旋转运动，从而能够通过振动更为良好地进行开纤，能够非常高效地进行开纤。
此外，能够对利用普通的织机织成的织物4直接进行开纤，因此无需引入分别使经纱和纬纱扩纤等的新设备，相应地降低了成本。再有，与将织物浸渍于溶剂等中的开纤方法不同，不会有集束剂脱落的情况，因而，具有与现有的织物同等的操作性，此外，也不会出现起毛的情况。
因此，根据本发明，能够得到经纱和纬纱被均匀开纤的扁平织物，此外，能够得到网眼间隙(纱的间隙)非常小的织物。具体来说，在利用例如日本特开2005-290623号中公开的测定装置对覆盖因数(CF：纱相对于织物面积所占的比例)进行测定时，能够得到的覆盖因数在96％以上。即，能够相应地提高织物的表面平滑性并且使厚度变薄。
实施例
基于附图对本发明的具体实施例(实施例1和实施例2)进行说明。
实施例1是对由经纱2和纬纱3织成的织物4进行开纤的织物开纤方法，所述经纱2和纬纱3由多根纤维丝1收束而成，在所述织物4的表面隔着保护膜片5设置抵接体6，通过使该抵接体6相对于所述织物4在所述经纱2或者纬纱3的长度方向的斜向上相对移动，对该经纱2和纬纱3进行开纤。
另外，在实施例1中，对采用碳素纤维丝1作为纤维丝1的织物4进行开纤，然而也可以对采用由玻璃、氧化铝等构成的无机纤维丝的织物4进行开纤，也可以对采用由芳香族聚酰胺、聚芳酯等构成的有机纤维丝的织物4进行开纤。
在实施例1中，采用图1和图2所示那样的抵接体6，通过使该抵接体6相对于织物4进行偏心旋转运动，从而使该抵接体6在所述经纱2或者所述纬纱3的长度方向的斜向(相对于长度方向倾斜的方向)上移动并进行开纤。另外，在本实施例中，采用的是抵接体6与织物4的上表面抵接的结构，然而也可以采用与织物4的下表面抵接的结构，也可以在织物4的上表面侧和下表面侧分别配置抵接体6并从上下两个面进行抵接。特别是在使抵接体6在织物4的上表面和下表面(同一部位处)沿相对的方向旋转并抵接的情况下，能够更为有效地进行开纤。
具体来说，抵接体6的宽度比被运送的织物4的宽度宽，并且构成为能够与该织物4的表面大致水平地进行偏心旋转运动，在以适当的按压力隔着保护膜片5将该抵接体6按压于织物4的表面的同时使该抵接体6进行偏心旋转运动，对经纱2和纬纱3进行开纤。另外，对织物4开纤的原理和抵接体6的偏心旋转运动的产生机构在后面叙述。
该抵接体6由金属制的上侧板体16、金属制的下侧板体18和缓冲材料19构成，所述上侧板体16具有供由轴12和电动机主体13构成的电动机14的所述轴12贯穿的贯穿孔15，并且所述上侧板体16与所述电动机主体13连接，所述下侧板体18设置成能够通过由弹性体构成的多个支柱17相对于所述上侧板体16进行轻微动作，所述缓冲材料19由设于该下侧板体18的下表面的弹性体构成。在此，实施例1中的上侧板体16、下侧板体18和盖体22为不锈钢制成的，支柱17和缓冲材料19为橡胶制的弹性体。
在位于缓冲材料19的下表面且隔着树脂制的保护膜片5与织物4的表面抵接的抵接部，设有多个突起8(盖体22)，所述突起8上呈环状地设有凸弯曲条，所述突起8以在侧视图中与织物4抵接的抵接部分相互重叠的方式设置成锯齿状(另外，例如在设有三列以上的情况也可以设置成交错状(千鳥状))。此外，在实施例1中，将不锈钢制的盖体22的底面粘接接合于所述缓冲材料19。突起8的顶部半径优选被设定为大约在1mm～3mm。因此，盖体22的一部分或者全部能够沉入缓冲材料19中，能够灵活地应对织物4表面的凹凸形状。
另外，也可以采用半球状或柱状的突起等其他结构，并将其大量地并列设置于缓冲材料19的下表面，然而，在上述突起8的情况下，无论向哪个方向移动均能够与织物4以同样的方式抵接，且比柱状或者半球状的突起的抵接范围更广，因此特别优选。
此处对以突起8对织物4进行开纤的原理进行说明。如后所述，后述圆盘体20的旋转轴位于从中心位置离开的偏心位置，通过使该圆盘体20旋转从而使抵接体6进行偏心旋转运动。因此，设于抵接体6的各突起8也进行偏心旋转运动，然而进行所述偏心旋转运动的突起8的轨迹描绘为图3所示的圆形轨迹，如图3所示，突起8的圆弧形状的顶部与织物4抵接，并在经纱2和纬纱3的长度方向的斜向上运动。由此，构成经纱2和纬纱3的碳素纤维丝1的丝束被朝斜向且强力地扩展开。此外，在经纱2和纬纱3相交的交点部分，由于突起8将该交点部分附近的经纱2和纬纱3朝斜向扩展开，因此该交点部分(特别是进入到另一方的纱的下方的部分)也能够联动地扩展开。此外，突起8始终在经纱2和纬纱3的长度方向的斜向上继续移动，均匀地与被运送的织物4的宽度方向整个表面抵接，因此能够将经纱2和纬纱3无区别地均匀开纤。此外，由于隔着保护膜片5，因此不损伤到碳素纤维丝1就能够将碳素纤维丝1的丝束扩展开。
接着，对抵接体6的偏心旋转运动的产生机构进行说明。抵接体6的偏心旋转运动是电动机14的轴12连接于经由下侧板体18和轴承21(径向轴承)设置的所述圆盘体20的从中心位置离开的偏心位置、通过轴12的旋转使圆盘体20进行偏心旋转运动而产生的。
具体来说，当通过轴12的旋转使圆盘体20进行偏心旋转运动时，该圆盘体20和经由轴承21设置的下侧板体18(以及缓冲材料19)在如图1所示那样的相对于织物4的运送方向正交的状态下要进行偏心旋转运动，然而由于该下侧板体18经由具有弹性的支柱17与上侧板体16连接，因此该下侧板体18在受到支柱17产生的弹性体复原力的同时呈放射状(沿织物4的表面方向)轻微振动并进行偏心旋转运动。另外，在实施例1中，采用了设有一片缓冲材料19的结构，然而也可以设置多片缓冲材料。
由此，不仅将突起8相对于各碳素纤维丝1的轴向朝斜向按压，而且使该突起8的顶部在振动的同时进行摩擦，由此，能够非常良好地发挥对各碳素纤维丝1间的扩展作用。
另外，在实施例1中，上侧板体16设于适当的支撑部件(未图示)，并且相对于被运送的织物4以固定状态设置，在该上侧板体16上以固定状态设有电动机主体13。具体来说，上侧板体16(以及抵接体6)被固定为朝向相对于织物4的运送方向正交的方向。
此外，在实施例1中，上侧板体16和电动机主体13(抵接体6)相对于织物4被设置成固定状态，然而也可以构成为，在使抵接体6进行偏心旋转运动时，使该抵接体6同时相对于织物4的运送方向朝斜向进行轻微的往复运动。该情况下，抵接体6显示出如图4所示的椭圆状的轨迹。在该情况下，也与实施例1相同，能够使抵接体6在经纱2和纬纱3的长度方向的斜向上移动并进行良好的开纤。
其中，虽然在实施例1中使用的突起8为不锈钢的，然而由于存在具有弹性的缓冲材料19和支柱17，因此即使对织物4的表面进行稍微强力的按压，也能够利用该缓冲材料19和支柱17来吸收按压力。因此，能够使突起8的圆弧形状的顶部足够强力地进行摩擦以实现良好的开纤，而且不会损伤到织物4。
使用上述结构的抵接体6对织物4进行开纤的话，能够将构成经纱2和纬纱3的各纤维丝1从图5所示的状态(图1中，较抵接体6更靠织物4的运送方向上游侧的状态)不偏斜且适度地散开成图6所示的状态。进而，对于经纱2和纬纱3相交的交点部分，利用抵接体6将该交点部分附近的经纱2和纬纱3沿斜向扩展开，因此能够将该交点部分(特别是进入到另一方的纱的下方的部分)联动地扩展开。由此，能够形成厚度从t0被按压至t1而展开的扁平织物(图1中的比抵接体6靠织物4的运送方向下游侧的状态)，能够得到由经纱2和纬纱3围绕而成的空间尽可能小的、例如覆盖因数在96％以上的织物4。因此，通过在运送织物4的同时以上述抵接体6进行抵接，能够对整个织物4连续地进行良好的开纤。此外，由该织物4构成的复合材料是通过使织物4中均匀地含浸环氧树脂等树脂而形成的，因此固化成形后的复合材料轻量且具有高强度。
具体来说，这种以织物4作为基材并含浸树脂而复合化形成的复合材料由于是均匀地含浸树脂，因此能够显现出足够的抗弯强度和层间剪切强度等。即，在织物中含浸有树脂的情况下，在存在有经纱或者纬纱(或者双方)的纤维部，由于纤维和树脂共同存在而变得坚固，然而在由经纱和纬纱所围绕而成的空隙部中不存在纤维，仅存在树脂，该空隙部比纤维和树脂共同存在的纤维部脆弱。因此，与覆盖因数小的织物(网眼粗的织物)相比，覆盖因数大的织物(将网眼堵住的织物或者开纤后的织物)的脆弱的空隙部的比例变小，坚固的纤维部的比例变大，因此能够充分地显现出抗弯强度和层间剪切强度等。
此外，虽然能够通过提高经纱和纬纱的纱的根数密度来获得网眼堵塞的织物(开纤前的覆盖因数大的织物)，然而经纱和纬纱的纱的根数密度提高的话，纱在剖面方向上的弯曲程度增大，纱自身的强度显现率降低。这是因为，纱越是在剖面方向上不弯曲而接近直线状，越能够显现出强度。
在这一点，根据本实施例，通过对具有适当覆盖因数的织物进行开纤，能够得到纱的弯曲程度小且纱的强度显现率良好的复合材料。因此，采用本发明构成的织物的复合材料适用于航空设备用材料等，具有非常高的商用价值。另外，纱的根数密度以在预定的间隔中存在多少根纱来表示。
此外，图1所示的抵接体6、上侧板体16和支柱17的连接结构仅为示意图，具体来说，例如如图7所示，可以采用如下的连接结构：在下侧板体18的上表面两端部朝外设置侧视呈コ字状的支撑板体25，并且在该支撑板体25的上侧水平板部25a和上侧板体16的下表面两端部之间设置相当于支柱17的弹性部件26。该弹性部件26构成为由螺钉部28、凸缘部29和尾部30构成的连接体31的凸缘部29和尾部30埋设于橡胶制的主体27的上部和下部的结构。因此，将埋设于弹性部件26的主体27下部的连接体31的螺钉部28与所述支撑板体25的上侧水平板部25a的螺纹孔32螺合，将埋设于主体27上部的连接体31的螺钉部28与所述上侧板体16的两端部的螺纹孔33螺合，从而将抵接体6经由弹性体与上侧板体16连接起来。另外，图中的符号34为螺母。
由于存在该弹性部件26，即使对织物4表面稍微强力地进行按压，多余的按压力也会由弹性部件26吸收，从而对织物4施加适度的按压力。因此，能够使突起8的圆弧形状的顶部足够强力地进行摩擦以能够良好地开纤，而且不会损伤到织物4。
另外，除了如上述那样通过使抵接体6偏心旋转运动来对织物4进行开纤的实施例1以外，作为其他实施方式，也可以采用如下结构：通过使抵接体6相对于织物4的运送方向(长度方向)朝斜向往复运动，从而使该抵接体6在经纱2或者纬纱3的长度方向的斜向移动(实施例2)。
具体来说，如图8所示，两个抵接体6以相对于织物4的运送方向正交的状态设置，使这两个抵接体6相对于织物4的运送方向朝斜向且相互正交的方向分别往复运动，从而使抵接体6在经纱2或者纬纱3的长度方向的斜向上移动。
此外，也可以构成为如图9所示的另一例那样，两个抵接体6以相对于织物4的运送方向倾斜的状态在相互正交的方向设置，使这两个抵接体6相对于织物4的运送方向朝斜向且相互正交的方向分别往复运动，从而使抵接体6在经纱2或者纬纱3的长度方向的斜向上移动。
其中，设置两个抵接体6且使它们沿相互正交的方向往复运动是为了尽可能均匀地进行开纤。在该情况下，也能够与实施例1同样地良好地进行开纤。
此外，在实施例2中，假定为经纱密度和纬纱密度为1∶1的情况，并将抵接体6相对于织物4的往复运动方向(振动方向)设定为相对于织物4的运送方向±45°，然而也可以根据经纱密度和纬纱密度之比进行适当设定。例如，在经纱密度高而纬纱密度低的情况下，优选将往复运动方向设定为±30°。
此外，在图8和图9的情况下，为了能够均匀地进行开纤，与在抵接部设置突起8的结构相比，优选采用如下结构：如图10所示那样，在板材23上立起设置多根具有弹性且长度约为10～20mm的纤细的杆状体10的结构；或者如图11所示那样在板材23上立起设置多根长度约为10～20mm的杆状体10的结构；或者如图12所示那样，在轴24的周面上立起设置多根长度约为10～20mm的杆状体10的结构。
具体来说，图10为纤细的杆状体10自身的前端形成为半径在1mm～2mm的圆弧形状的例子，图11和图12为在杆状体10的前端设置半径为1mm～2mm的球状部的例子。另外，也可以是图12的杆状体10自身的前端形成为半径在1mm～2mm的圆弧形状。在该情况下，也能够通过适当地设定对织物4的按压力等来对经纱2和纬纱3进行良好的开纤。在采用杆状体10的情况下，由于不需要上述的偏心旋转运动，因此在图10和图11的情况下，构成为仅在板材23上设置杆状体10，并且具有使该板材23沿预定方向往返直线移动的移动机构的结构即可，在图12的情况下，构成为仅在轴24上设置杆状体10，并且具有使轴24旋转的旋转机构的结构即可。
本实施例如上所述，通过使隔着保护膜片5抵接于织物4表面的抵接体6在经纱2和纬纱3的长度方向的斜向上移动，并且能够在对构成经纱2和纬纱3的各碳素纤维丝1的丝束作用扩展力的同时进行按压来对经纱2和纬纱3进行开纤，能够以更小的按压力对经纱2和纬纱3进行开纤，相应地不会损伤到经纱2和纬纱3。此外，通过对各碳素纤维丝1的丝束作用扩展力，无法直接扩展的、经纱2和纬纱3相交的交点部分也能够通过该交点部分附近被扩展而联动地扩展开，从而能够良好地进行开纤。
此外，在实施例1中，在使抵接体6相对于织物4进行偏心旋转运动的同时进行抵接滑动以对上述纤维丝1的丝束作用扩展力，因此能够在更广的范围内均匀且连续地作用所述扩展力，效率非常高。再有，由于是使抵接体6在沿该抵接体6的放射方向轻微振动的同时相对于织物4进行偏心旋转运动，因此能够通过振动更为良好地进行开纤，能够非常高效地进行开纤。
此外，能够对利用普通的织机织成的织物4直接进行开纤，因此无需引入新的设备，相应地降低了成本。进而，与将织物浸渍在溶剂等中进行开纤的方法不同，集束剂不会脱落，从而具有与现有织物同等的操作性，并且不会产生起毛的情况。
因此，根据本实施例，能够得到经纱和纬纱均匀地被开纤的扁平织物，具体来说，能够得到网眼间隙(纱的间隙)非常小的织物，能够以该织物作为基材获得能够显现出在航空设备材料领域中所要求的足够的强度的复合材料。
对证明本实施例效果的实验例进行说明。
如图13所示，采用由纤维丝根数为6000根、细度为400tex的碳素纤维丝的丝束作为经纱和纬纱织成的相同织物，分别对未进行开纤处理的比较例1、利用超声波实施了开纤处理的比较例2、通过如上所述地使抵接体偏心旋转运动而实施了开纤处理的实施例1、以及通过如上所述地使抵接体沿±45°往复直线运动而实施了开纤处理的实施例2，进行了覆盖因数测定，并对是否起毛和操作性的好坏进行了评价。此外，将一般的环氧树脂均匀地含浸在各例子的织物中并半固化而形成预成型料，将所述预成型料分别八张八张地重叠，并对固化成形后的复合材料的抗弯强度和层间剪切强度(ILSS)进行了测定。
另外，覆盖因数的测定采用的是日本特开2005-290623号中公开的开口率测定装置，该开口率测定装置对由经纱和纬纱织成并用于纤维强化树脂中的织物的、由该经纱和纬纱围绕而成的开口部的开口率(开口部的开口面积的总和/整个测定范围的面积)进行测定，该测定装置(扫描仪)构成为将发光部和接收该发光部的发光的受光部隔着在纤维强化树脂中使用的织物对置配置，并使该发光部和受光部同步移动，利用该测定装置(扫描仪)进行覆盖因数的测定，通过用肉眼观察来对是否起毛进行评价，对于操作性，则根据制作预成型料时加工性的容易程度(具体来说即除去起毛的频率和是否有网眼间隙等)来进行评价。
此外，抗弯试验和层间剪切试验如图14所示，是通过在支撑试样A的支撑体C的支点间距离L设定为预定值的状态下利用压力件B对该试样A施加荷重P来进行的。
具体来说，抗弯试验依照JIS K7074的三点弯曲法进行，试样的厚度为2±0.4mm、宽度为15±0.2mm、长度为100±1mm，试验条件为：支点间距离为80±0.2mm、试验速度为1mm/min，抗弯强度根据(3×P×L)/(2×b×h2)来求得。此外，层间剪切试验依照JIS K7078的三点弯曲法进行，试样的厚度为1.8～4.2mm、宽度为10.0±0.2mm、全长为7×试样厚度，试验条件为：支点间距离为5×试验品厚度、试验速度为1mm/min，层间剪切强度根据(3/4)×P/(b×h)来求得。另外，P为荷重(N)，L为支点间距离(mm)，b为试样片宽度(mm)，h为试样片厚度(mm)。
根据比较例1和比较例2的比较可以确认，通过超声波开纤提高了覆盖因数，并随之在形成复合材料的情况下的抗弯强度和层间剪切强度也稍有提高，然而会产生起毛，此外操作性也没有改善。另外，比较例2的层间剪切强度稍高于比较例1的层间剪切强度，这是因为比较例2的织物的扁平率高。换言之，由于覆盖因数高所以纱形成为扁平状，从而使纤维在单位面积内无间隙地分布，因此树脂的润湿透过性良好，树脂均匀地含浸在织物中，从而作为复合材料显现出了强度。
能够确认的是，实施例1和实施例2能够将覆盖因数提高到极限，同时不会如比较例2那样起毛，还能够改善操作性，而且能够确认的是，在形成为复合材料的情况下的抗弯强度和层间剪切强度的提高率也都高于比较例2。
Claims (14)
1.一种织物的开纤方法，对由经纱和纬纱织成的织物进行开纤，所述经纱和纬纱由多根纤维丝收束形成，其特征在于，
在所述织物的表面隔着保护膜片设置抵接体，通过使该抵接体相对于所述织物在所述经纱或者纬纱的长度方向的斜向上相对移动，对该经纱或者纬纱进行开纤。
2.一种织物的开纤方法，对由经纱和纬纱织成的织物进行开纤，所述经纱和纬纱由多根纤维丝收束形成，其特征在于，
在所述织物的表面隔着保护膜片设置抵接体，通过使该抵接体在旋转的同时相对于所述织物相对移动，对该经纱或者纬纱进行开纤。
3.根据权利要求2所述的织物的开纤方法，其特征在于，
所述旋转为偏心旋转。
4.根据权利要求3所述的织物的开纤方法，其特征在于，
使所述抵接体相对于所述织物移动。
5.根据权利要求4所述的织物的开纤方法，其特征在于，
所述织物被运送。
6.根据权利要求5所述的织物的开纤方法，其特征在于，
使所述抵接体振动。
7.根据权利要求6所述的织物的开纤方法，其特征在于，
在所述抵接体的隔着所述保护膜片与所述织物的表面抵接的抵接部设有突起，该突起上呈环状地设有凸弯曲条。
8.根据权利要求6所述的织物的开纤方法，其特征在于，
在所述抵接体的隔着所述保护膜片与所述织物的表面抵接的抵接部，设有多个杆状体。
9.根据权利要求6所述的织物的开纤方法，其特征在于，
所述纤维丝为无机纤维丝。
10.根据权利要求6所述的织物的开纤方法，其特征在于，
所述无机纤维丝为碳素纤维丝。
11.根据权利要求6所述的织物的开纤方法，其特征在于，
所述纤维丝为有机纤维丝。
12.一种织物，其特征在于，
所述织物通过权利要求1～11中的任一项所述的织物的开纤方法进行开纤。
13.根据权利要求12所述的织物，其特征在于，
所述织物的覆盖因数为96％以上。
14.一种复合材料，其特征在于，
该复合材料以权利要求13所述的织物为基材，并在该基材中含浸树脂而形成。
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