CN103114380A

CN103114380A - 双向增强织物生产方法

Info

Publication number: CN103114380A
Application number: CN2013100528766A
Authority: CN
Inventors: 谈昆仑; 季小强
Original assignee: Changzhou Hongfa Zongheng Advanced Material Technology Co Ltd
Current assignee: Changzhou Hongfa Zongheng Advanced Material Technology Co Ltd
Priority date: 2013-02-18
Filing date: 2013-02-18
Publication date: 2013-05-22

Abstract

本发明公开一种双向增强织物生产方法，包括以下步骤：采用多轴向经编机，在纬线方向上，铺设第一层纱线；在经线方向上，通过多轴向经编机在第一层纱线上表面铺设第二层纱线；在第二层纱线上表面铺设第三层纱线；采用捆绑线捆绑第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线，将第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线缝编成为一整体；采用加热挤压装置对第四步中缝编成整体的第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线进行加热挤压，使捆绑线、第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线粘结在一起；对完成织物进行切割、收卷、包装。本方法生产出的双向织物，具有抗拉伸、抗弯曲、压缩强度和模量高的优点，且织物的整体结构性强，不易变形。

Description

双向增强织物生产方法

技术领域

本发明属于经编织物生产技术领域，具体涉及一种双向增强织物生产方法。背景技术

现有的双向增强织物的纱线分布不合理，且采用普通的捆绑线进行捆绑编织，无需采用热压步骤，从而现有的双向增强织物具有以下缺陷：

①纬线方向的纱线较多，经线方向的纱线较少，从而织物的抗拉伸、抗弯曲、压缩强度差，且模量较低；

②双向织物的整体结构性不强，织物易变型，尤其是宽度方向尺寸变形较大，一般变形误差大于20mm，时宽时窄；经线方向上的丝束之间无间隙，严重影响了后道工序的铺设和真空灌注工艺的树脂导流速度，严重的会导致制品报废。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供一种双向增强织物生产方法，采用本方法生产出的双向织物，具有抗拉伸、抗弯曲、压缩强度和模量高的优点，且织物的整体结构性强，不易变形。

实现本发明的技术方案如下：

双向增强织物生产方法，包括以下步骤：

第一步，采用多轴向经编机，在纬线方向上，铺设第一层纱线，第一层纱线包括若干根左斜纱线、右斜纱线，左斜纱线、右斜纱线交叉铺设，其中，左斜纱线的倾斜角度在-30°～-85°之间，右斜纱线的倾斜角度在30°～85°之间；

第二步，在经线方向上，通过多轴向经编机在第一层纱线上表面铺设第二层纱线，第二层纱线中纱线的倾斜角度为30°～85°；

第三步，在经线方向，位于第二层纱线的上表面铺设第三层纱线，第三层纱线中纱线的倾斜角度为-30°～-85°；其中，第二层纱线与第三层纱线之和占整个织物含量的97%以上；

第四步，采用捆绑线捆绑第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线，即通过复合针上下往复穿刺第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线，使捆绑线将第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线缝编成为一整体；所述捆绑线为涂胶纱线或低熔点纱线；

第五步，采用加热挤压装置对第四步中缝编成整体的第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线进行加热挤压，使捆绑线、第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线粘结在一起；其中，加热温度为100℃-180℃，加热时间为1.5min-2min；

第六步，对完成第五步的织物进行切割、收卷、包装。

所述第一层纱线为玻璃纤维纱或/和碳纤维纱，第二层纱线为碳纤维纱或/和玻璃纤维纱，第三层纱线为碳纤维纱或/和玻璃纤维纱。

所述第五步中，采用热辊热压或远红外加热方式对织物进行加热挤压，使捆绑线、第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线粘结在一起。

采用了上述方案，本方法编织出的双向织物，经线方向上，第二层纱线与第三层纱线之和占双向织物含量的97%以上；纬线方向上，左斜纱线、右斜纱线占织物的3%以下；并采用涂胶纤维纱或低熔点的捆绑线对第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线进行捆绑；因而采用本发明的生产方法编织出的单向织物具有以下优点：

①纬线方向的纱线含量较少，经线方向的纱线含量较高，且通过特殊捆绑线的捆绑及热压，织物的抗拉伸能力、抗弯曲强度、及抗压缩强度强，模量较高，相比于现有工艺编织出的双向织物性能提升了15%以上；

②因采用涂胶纱线或低熔点纱线作为捆绑线，捆绑线加热挤压处理后其变得硬挺且能与经线方向、纬线方向的纱线粘结在一起成为一整体，所以双向织物的整体结构稳定性较好，宽度方向尺寸偏差≤5mm，经线方向的丝束间间隙均匀、大小适中，便于后道工序铺设和真空灌注工艺的树脂导流，确保产品质量。

一种双向增强织物生产过程中使用的加热挤压机构，包括加热辊，在加热辊的上方设置有第一导向辊、第二导向辊，所述加热辊位于第一导向辊、第二导向辊中间，所述加热辊内设置有环形腔，环形腔内设置有对环形腔进行加热的加热器，环形腔内的高温通过加热辊本体释放到加热辊的外表面；以及位于加热辊一侧的第一挤压辊，及位于第一挤压辊上方的第二挤压辊，在第一挤压辊与第二挤压辊之间具有小于织物厚度且可供织物通过的间隙。

采用了上述方案，编织后的织物通过第一导向辊的过渡，从加热辊上绕过，并经过第二导向辊导向出去，这样织物经过由加热辊进行加热，使织物中经线方向、纬线方向的纱线与捆绑线之间粘合在一起，增强抗拉伸强度；另外加热后的织物通过第一挤压辊与第二挤压辊之间的间隙，由第一挤压辊、第二挤压辊进行挤压，再次增加织物中经线方向、纬线方向的纱线与捆绑线之间的粘结度；经过本加热挤压机构挤压后的织物，整体结构性强，织物不易边形，使用寿命长。

进一步地，所述加热器为密布在环形腔内的加热丝，加热丝通电后，产生热量，使环形腔内的温度升高，并通过加热辊本体将环形腔内的高温传递到加热辊的外表面，对经过加热辊外表面的织物进行加热。

进一步地，所述第一挤压辊或/和第二挤压辊内设置有用于存储冷却介质的冷却腔；这样可以对加热后的织物进行冷却，便于后序工作的开展。

附图说明

图1为采用本发明方法产出的双向织物示意图；

图2为双向织物生产方法中涉及到的一种加热挤压机构示意图；

具体实施方式

下面选用具体实施例对本发明进一步说明。

参见图1，纬线方向上为织物的长度，经线方向为织物的宽度。

双向增强织物生产方法，包括步骤如下：第一步，采用多轴向经编机，在纬线方向上，铺设第一层纱线，第一层纱线包括若干根左斜纱线201、右斜纱线202，左斜纱线、右斜纱线交叉铺设在一起形成一定的牢固性，左斜纱线、右斜纱线是以经线方向为参考线，向左、向右倾斜的纱线；其中，左斜纱线201的倾斜角度在-30°～-85°之间，具体实施中左斜纱线的倾斜角度是纱线与纬线方向形成的角度A，可以为-30°、-35°、-40°、-45°、-50°、-55°、-60°、-65°、-70°、-75°、-80°、-85°；右斜纱线的倾斜角度在30°～85°之间，右斜纱线的倾斜角度也是其与纬线方向形成的角度B,可以为30°、35°、40°、45°、50°、55°、60°、65°、70°、75°、80°、85°；在铺设中，左斜纱线、右斜纱线的角度根据需要进行选择，如：左斜纱线倾斜角度为-30°，右斜纱线倾斜角度为45°；左斜纱线倾斜角度为-45°，右斜纱线倾斜角度为85°；左斜纱线倾斜角度为-60°，右斜纱线倾斜角度为45°；也可以，左斜纱线倾斜角度为-80°，右斜纱线倾斜角度为80°。

第二步，在经线方向上，通过多轴向经编机在第一层纱线上表面铺设第二层纱线，第二层纱线中纱线203的倾斜角度为30°～85°；具体实施中，第二层纱线中纱线203的倾斜角度是与经线方向形成的夹角C，夹角C可以为30°、40°、50°、60°、70°、80°、85°；第二层纱线中的纱线之间的间隙均匀；

第三步，经线方向上，通过多轴向经编机在第二层纱线上表面铺设第三层纱线，第三层纱线中纱线204的倾斜角度为-30°～-85°，具体实施中，第二层纱线中纱线的倾斜角度是与经线方向形成的夹角D,夹角D可以为-30°、-40°、-50°、-60°、-70°、-80°、-85°；其中，第二层纱线与第三层纱线之和占整个织物含量的97%以上，如97%、97.5、98%、98.5%、99%，这样第一层纱线与捆绑线的含量便需要相应的降低；当然也可以在第二层纱线与第三层纱线的接触面之间铺设上述由左斜纱线、右斜纱线交叉铺设构成是纱线层，这样进一步提升织物的整体结构性；

第四步，采用捆绑线205捆绑第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线，即通过复合针上下往复穿刺第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线，使捆绑线将第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线缝编成为一整体；所述捆绑线为涂胶纱线或低熔点纱线；这里复合针的动作，如现有缝纫机的缝纫针的动作，捆绑线穿在复合针上随其上下往复穿刺，从而捆绑线能够将第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线缝纫编织在一起形成整体；其中，捆绑线为涂胶纱线或低熔点纱线；捆绑线加热挤压处理后其变得硬挺且能与经线和纬线方向的纱线粘结在一起成为一整体，所以双向织物的整体结构稳定性较好，不易边形；

第五步，采用加热挤压装置对第四步中缝编成整体的第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线进行加热挤压，使捆绑线、第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线粘结在一起；其中，加热温度为100℃-180℃，实施中，加热温度可以为100℃、110℃、120℃、130℃、140℃、150℃、160℃、165℃、170℃、175℃、180℃；加热时间为1.5min-2min，加热时间可以1.5min、1.6min、1.7min、1.8min、1.9min、2min；这里需要保证在其加热时间、加热温度内不会对织物中的纱线造成损伤且捆绑线能够与第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线很好的粘结在一起即可；采用热辊热压或远红外加热方式对织物进行加热挤压，使捆绑线、第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线粘结在一起。

第六步，对完成第五步的织物进行切割、收卷、包装。将编织好的双向织物根据需要的长度进行切割，再用收卷辊进行卷绕，再用包装袋对卷绕后的双向织物进行包装入库；

其中，第一层纱线为玻璃纤维纱或/和碳纤维纱，第二层纱线为碳纤维纱或/和玻璃纤维纱，第三层纱线为碳纤维纱或/和玻璃纤维纱。这里就是说，第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线可以全部为玻璃纤维纱或碳纤维纱，还可以是既含有玻璃纤维纱，又含有碳纤维纱；

参见图2，双向增强织物生产过程中使用的加热挤压机构，包括加热辊1，在加热辊的上方设置有第一导向辊2、第二导向辊3，加热辊1位于第一导向辊2、第二导向辊3中间，加热辊1内设置有环形腔4，环形腔4内设置有对环形腔进行加热的加热器，加热器为密布在环形腔内的加热丝5，环形腔内的高温通过加热辊本体释放到加热辊的外表面；以及位于加热辊1一侧的第一挤压辊6，及位于第一挤压辊上方的第二挤压辊7，在第一挤压辊与第二挤压辊之间具有小于双向织物8厚度且可供织物通过的间隙。第一挤压辊或/和第二挤压辊内设置有用于存储冷却介质的冷却腔9，挤压辊上开设有与冷却腔连通的贮入口10，通过贮入口向冷却腔内添加冷却介质，冷却介质可以为冷却液或冷却气体。编织后的双向织物通过第一导向辊的过渡，从加热辊上绕过，并经过第二导向辊导向出去，这样双向织物经过由加热辊进行加热，使双向织物中0度方向、90度方向的纱线与捆绑线之间粘合在一起，增强抗拉伸强度；另外加热后的双向织物通过第一挤压辊与第二挤压辊之间的间隙，由第一挤压辊、第二挤压辊进行挤压，再次增强织物中纱线之间的粘结度。

Claims

1.双向增强织物生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

第六步，对完成第五步的织物进行切割、收卷、包装。

2.根据权利要求1所述的双向增强织物生产方法，其特征在于，所述第一层纱线为玻璃纤维纱或/和碳纤维纱，第二层纱线为碳纤维纱或/和玻璃纤维纱，第三层纱线为碳纤维纱或/和玻璃纤维纱。

3.根据权利要求1所述的双向增强织物生产方法，其特征在于：所述第五步中，采用热辊热压或远红外加热的方式对织物进行加热挤压，使捆绑线、第一层纱线、第二层纱线、第三层纱线粘结在一起。

4.一种双向增强织物生产过程中使用的加热挤压机构，其特征在于：包括加热辊，在加热辊的上方设置有第一导向辊、第二导向辊，所述加热辊位于第一导向辊、第二导向辊中间，所述加热辊内设置有环形腔，环形腔内设置有对环形腔进行加热的加热器，环形腔内的高温通过加热辊本体释放到加热辊的外表面；以及位于加热辊一侧的第一挤压辊，及位于第一挤压辊上方的第二挤压辊，在第一挤压辊与第二挤压辊之间具有小于织物厚度且可供织物通过的间隙。

5.根据权利要求4所述的双向增强织物生产过程中使用的加热挤压机构，其特征在于：所述加热器为密布在环形腔内的加热丝。

6.根据权利要求4所述的双向增强织物生产过程中使用的加热挤压机构，其特征在于：所述第一挤压辊或/和第二挤压辊内设置有用于存储冷却介质的冷却腔。