CN114133605A - 一种双向编织玻纤浸润带及加工方法 - Google Patents
一种双向编织玻纤浸润带及加工方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114133605A CN114133605A CN202111565221.XA CN202111565221A CN114133605A CN 114133605 A CN114133605 A CN 114133605A CN 202111565221 A CN202111565221 A CN 202111565221A CN 114133605 A CN114133605 A CN 114133605A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- glass fiber
- bidirectional
- woven
- fiber bundles
- belt
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 title claims abstract description 161
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 title claims abstract description 50
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 title claims abstract description 45
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 title claims abstract description 45
- 238000003672 processing method Methods 0.000 title claims description 8
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 34
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 23
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 17
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 29
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 9
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 3
- 230000032798 delamination Effects 0.000 claims description 3
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 3
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 3
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims 3
- 238000004513 sizing Methods 0.000 claims 3
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 claims 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 7
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 4
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000012943 hotmelt Substances 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/24—Impregnating materials with prepolymers which can be polymerised in situ, e.g. manufacture of prepregs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/06—Elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K7/00—Use of ingredients characterised by shape
- C08K7/02—Fibres or whiskers
- C08K7/04—Fibres or whiskers inorganic
- C08K7/14—Glass
Abstract
本发明公开了一种双向编织玻纤浸润带，包括双向编织玻纤网布与浸润树脂基体，所述双向编织玻纤网布由纵向玻纤束和横向玻纤束交错编织而成布状结构，再在浸润树脂中浸润后烘干形成双向编织玻纤浸润带，纵向玻纤束和横向玻纤束中含有若干根加强金属丝，双向编织玻纤浸润带边缘设有金属包边，本发明用浸润树脂在严格控制的条件下浸润由横向玻璃纤维与纵向连续玻璃纤维编织而成的双向玻纤网布，制成浸润树脂基体与玻纤网布的组合物，使其具有连续玻璃纤维的力学性能和树脂基体的热塑等性能，从而以优异的力学性能和热塑性能投入到玻纤复合材料，如玻纤复合管道或板材的生产中，适用于玻璃纤维复合材料领域。
Description
技术领域
本发明属于玻璃纤维复合材料领域，具体的说，涉及一种双向编织玻纤浸润带及加工方法。
背景技术
玻纤浸润带是用树脂基体在严格控制的条件下浸润单向连续玻璃纤维，制成树脂基体与玻璃纤维的组合物，使其具有连续玻璃纤维的力学性能和PE树脂基体的热塑性能。由于玻纤浸润带强度大、密度小、防腐性能好、抗冲击性能好的特点，可应用在航空航天、新能源汽车、压力管道等领域。目前，玻纤浸润带常应用于新型增强电热熔带产品基体，即玻纤浸润塑料复合带材的生产中，替代原有的钢网作为增强体使用。但是由于目前的玻纤浸润带中横向玻纤与纵向玻纤没有任何结合，如图3-4所示，采用单独分层的方式存在于玻纤浸润带中，在挤出模具内受热熔化后，其强度大幅降低，尤其是横向玻纤不能够抵挡在挤出模具共挤的过程中熔融塑料对其产生的挤压、冲击、拉扯等作用力，导致横向玻纤弯曲、滞留和堆叠，进一步使纵向玻纤受挤压、剪切后断裂，导致生产的玻纤浸润塑料复合带材的玻纤层弯曲、脱层、强度降低，甚至在生产过程中出现玻纤浸润带断裂的情况，降低玻纤浸润塑料复合带材的结构强度，影响产品质量。
发明内容
本发明提供一种双向编织玻纤浸润带，用于解决上述背景技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种双向编织玻纤浸润带，包括双向编织玻纤网布与浸润树脂基体，所述双向编织玻纤网布由纵向玻纤束和横向玻纤束交错编织而成布状结构，再在浸润树脂中浸润后烘干形成双向编织玻纤浸润带，纵向玻纤束和横向玻纤束中含有若干根加强金属丝，双向编织玻纤浸润带边缘设有金属包边。
所述加强金属丝的数量和直径根据使用环境和需求而调整。
所述加强金属丝为铁丝、铜丝或不锈钢丝。
所述金属包边为铁板、铜板或不锈钢板。
本发明还公开了一种上述双向编织玻纤浸润带的加工方法，包括如下步骤：
步骤一加工带有加强金属丝的玻纤束；
步骤二通过编织设备将带有加强金属丝的玻纤束编织成由纵向玻纤束和横向玻纤束交错编织的玻纤网布；
步骤三将步骤二所制备的玻纤网布在清水中进行洗涤后烘干，以除去玻纤网布中的灰尘及断续纤维；
步骤四将玻纤网布在浸润树脂中充分浸润，使横向玻纤束与纵向玻纤束紧密结合后取出烘干；
步骤五烘干后的玻纤网布边缘涂抹浸润树脂基体，进行金属包边处理后烘干；
步骤六对加工好的双向玻纤编织浸润带进行收卷和存放。
进一步的，步骤三中清水中清洗时间为20-30s，水洗温度为40℃-50℃。
进一步的，步骤四中双向编织玻纤网布被浸润树脂完全浸润，不能存在干砂、白丝、脱层等现象。
进一步的，步骤四中浸润时间为2-3小时。
本发明由于采用了上述的结构，其与现有技术相比，所取得的技术进步在于：通过改变横向玻纤和纵向玻纤的结合方式，将横向玻纤束与纵向玻纤束在浸润前编织成双向编织玻纤网布，使横向玻纤与纵向玻纤紧密结合后，再用浸润树脂在严格控制的条件下浸润，横纵编织的玻纤网布制作的浸润带使横向玻纤与纵向玻纤形成了有效结合的整体，使形成的双向编织玻纤浸润带不但具有双向玻纤的力学性能和热塑性能，同时在后期的二次加工中，保证了其与塑料复合时受到加热、挤压、冲击后不至于弯曲、堆叠和断裂，保证了制成后复合材料的力学性能不受影响；
另外，通过在横向玻纤束和纵向玻纤束中增设加强金属丝，可以增加双向编织玻纤浸润带的抗拉性能和抗剪切性能，边缘设置金属包边3使得浸润带的边缘更加牢固，防止浸润带边缘溃散，进一步增加浸润带的整体结构性能，综上，本发明避免了玻纤浸润塑料复合带材生产过程中玻纤浸润带在挤出模具中与熔融塑料汇合后横向玻纤被加热、挤压、冲击导致弯曲、滞留和堆叠，同时也保护纵向玻纤不被挤压、剪切断裂，适用于玻璃纤维复合材料领域。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1为本发明实施例的平面结构示意图；
图2为本发明实施例的截面结构示意图；
图3为传统技术中玻纤浸润带的平面结构示意图；
图4为传统技术中玻纤浸润带的截面结构示意图。
标注部件：1、双向编织玻纤网布，1-1、横向玻纤束，1-2、纵向玻纤束，1-3 加强金属丝，2、浸润树脂基体，3、金属包边。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明。应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明公开了一种双向编织玻纤浸润带，如图1-2所示，包括双向编织玻纤网布1与浸润树脂基体2，所述双向编织玻纤网布1由纵向玻纤束1-2和横向玻纤束 1-1交错编织而成布状结构，再在浸润树脂中浸润后烘干形成双向编织玻纤浸润带，纵向玻纤束1-2和横向玻纤束1-1中含有若干根加强金属丝1-3，双向编织玻纤浸润带边缘设有金属包边3。
本发明的有益效果在于：通过改变横向玻纤和纵向玻纤的结合方式，将横向玻纤束与纵向玻纤束在浸润前编织成双向编织玻纤网布，使横向玻纤与纵向玻纤紧密结合后，再用浸润树脂在严格控制的条件下浸润，横纵编织的玻纤网布制作的浸润带使横向玻纤与纵向玻纤形成了有效结合的整体，使形成的双向编织玻纤浸润带不但具有双向玻纤的力学性能和热塑性能，同时在后期的二次加工中，保证了其与塑料复合时受到加热、挤压、冲击后不至于弯曲、堆叠和断裂，保证了制成后复合材料的力学性能不受影响；
另外，通过在横向玻纤束和纵向玻纤束中增设加强金属丝，可以增加双向编织玻纤浸润带的抗拉性能和抗剪切性能，边缘设置金属包边3使得浸润带的边缘更加牢固，防止浸润带边缘溃散，进一步增加浸润带的整体结构性能，综上，本发明避免了玻纤浸润塑料复合带材生产过程中玻纤浸润带在挤出模具中与熔融塑料汇合后横向玻纤被加热、挤压、冲击导致弯曲、滞留和堆叠，同时也保护纵向玻纤不被挤压、剪切断裂。
作为本发明优选的实施例，加强金属丝1-3的数量和直径根据使用环境和需求而调整。所述加强金属丝1-3为铁丝、铜丝或不锈钢丝。所述金属包边3为铁板、铜板或不锈钢板。加强金属丝1-3的数量可以为一根或多跟，其材质可采用铁丝后铜丝或不锈钢丝，均可以根据客户需求、用途以及环境条件进行调整，金属包边3材质也可以根据实际情况对相应的材质进行选择，通过在横向玻纤束1-1和纵向玻纤束1-2中增设加强金属丝1-3，可以增加玻纤束的抗拉强度和抗剪切强度，进而增加双向编织玻纤浸润带的整体抗拉性能和抗剪切性能，提高其整体力学性能。
本发明还公开了一种上述双向编织玻纤浸润带的加工方法，包括如下步骤：步骤一加工带有加强金属丝1-3的玻纤束；
步骤二通过编织设备将带有加强金属丝1-3的玻纤束编织成由纵向玻纤束1-2和横向玻纤束1-1交错编织的玻纤网布；
步骤三将步骤二所制备的玻纤网布在清水中进行洗涤后烘干，以除去玻纤网布中的灰尘及断续纤维，清洗时间为20-30s，水洗温度为40℃-50℃；
步骤四将玻纤网布在浸润树脂中充分浸润，使横向玻纤束1-1与纵向玻纤束1-2紧密结合后取出烘干，双向编织玻纤网布1被浸润树脂完全浸润，不能存在干砂、白丝、脱层等现象，浸润时间为2-3小时；
步骤五烘干后的玻纤网布边缘涂抹浸润树脂基体2，进行金属包边3处理后烘干；
步骤六对加工好的双向玻纤编织浸润带进行收卷和存放。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明权利要求保护的范围之内。
Claims (8)
1.一种双向编织玻纤浸润带，其特征在于：包括双向编织玻纤网布与浸润树脂基体，所述双向编织玻纤网布由纵向玻纤束和横向玻纤束交错编织而成布状结构，再在浸润树脂中浸润后烘干形成双向编织玻纤浸润带，纵向玻纤束和横向玻纤束中含有若干根加强金属丝，双向编织玻纤浸润带边缘设有金属包边。
2.根据权利要求1所述的一种双向编织玻纤浸润带，其特征在于：所述加强金属丝的数量和直径根据使用环境和需求而调整。
3.根据权利要求1所述的一种双向编织玻纤浸润带，其特征在于：所述加强金属丝为铁丝、铜丝或不锈钢丝。
4.根据权利要求1所述的一种双向编织玻纤浸润带，其特征在于：所述金属包边为铁板、铜板或不锈钢板。
5.一种上述权利要求1中双向编织玻纤浸润带的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一加工带有加强金属丝的玻纤束；
步骤二通过编织设备将带有加强金属丝的玻纤束编织成由纵向玻纤束和横向玻纤束交错编织的玻纤网布；
步骤三将步骤二所制备的玻纤网布在清水中进行洗涤后烘干，以除去玻纤网布中的灰尘及断续纤维；
步骤四将玻纤网布在浸润树脂中充分浸润，使横向玻纤束与纵向玻纤束紧密结合后取出烘干；
步骤五烘干后的玻纤网布边缘涂抹浸润树脂基体，进行金属包边处理后烘干；
步骤六对加工好的双向玻纤编织浸润带进行收卷和存放。
6.根据权利要求5所述的一种双向编织玻纤浸润带的加工方法，其特征在于：步骤三中在清水中清洗时间为20-30s，水洗温度为40℃-50℃。
7.根据权利要求5所述的一种双向编织玻纤浸润带的加工方法，其特征在于：其特征在于：步骤四中双向编织玻纤网布被浸润树脂完全浸润，不能存在干砂、白丝、脱层等现象。
8.根据权利要求5所述的一种双向编织玻纤浸润带的加工方法，其特征在于：步骤四中浸润时间为2-3小时。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111565221.XA CN114133605A (zh) | 2021-12-20 | 2021-12-20 | 一种双向编织玻纤浸润带及加工方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202111565221.XA CN114133605A (zh) | 2021-12-20 | 2021-12-20 | 一种双向编织玻纤浸润带及加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114133605A true CN114133605A (zh) | 2022-03-04 |
Family
ID=80382933
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202111565221.XA Pending CN114133605A (zh) | 2021-12-20 | 2021-12-20 | 一种双向编织玻纤浸润带及加工方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114133605A (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050211082A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-09-29 | Alenia Aeronautica S.P.A. | Fabrics, tows of continuous filaments and strands for forming layers of reinforcement for a composite element with a resin matrix |
| US20140242865A1 (en) * | 2011-09-28 | 2014-08-28 | Sumitomo Bakelite Company Limited | Transparent composite substrate and display element substrate |
| CN211892288U (zh) * | 2020-01-21 | 2020-11-10 | 常州市新高绝缘材料有限公司 | 复合型三维立体玻璃纤维布 |
| CN212422404U (zh) * | 2019-12-20 | 2021-01-29 | 浙江富尔顺科技股份有限公司 | 一种抗撕裂强度经编布 |
| CN215209839U (zh) * | 2021-05-19 | 2021-12-17 | 厦门福同复材科技有限公司 | 一种玻纤预浸布结构 |
-
2021
- 2021-12-20 CN CN202111565221.XA patent/CN114133605A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20050211082A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-09-29 | Alenia Aeronautica S.P.A. | Fabrics, tows of continuous filaments and strands for forming layers of reinforcement for a composite element with a resin matrix |
| US20140242865A1 (en) * | 2011-09-28 | 2014-08-28 | Sumitomo Bakelite Company Limited | Transparent composite substrate and display element substrate |
| CN212422404U (zh) * | 2019-12-20 | 2021-01-29 | 浙江富尔顺科技股份有限公司 | 一种抗撕裂强度经编布 |
| CN211892288U (zh) * | 2020-01-21 | 2020-11-10 | 常州市新高绝缘材料有限公司 | 复合型三维立体玻璃纤维布 |
| CN215209839U (zh) * | 2021-05-19 | 2021-12-17 | 厦门福同复材科技有限公司 | 一种玻纤预浸布结构 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 左继成等: "《高分子材料成型加工基本原理及工艺》", vol. 1, 北京理工大学出版社, pages: 256 - 259 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0014104B1 (en) | Electrically conductive prepreg materials, articles manufactured therefrom, and a method of manufacturing said prepreg material | |
| EP1237711B1 (en) | A reinforcing structure for composite articles | |
| JP6164591B2 (ja) | 連続繊維強化熱可塑性樹脂複合材料製造用の強化繊維／樹脂繊維複合体、およびその製造方法 | |
| CN102574336B (zh) | 纤维复合材料及其制造方法 | |
| CN102024517B (zh) | 一种用于增强电缆的复合材料芯及其制备工艺和增强电缆 | |
| KR101745088B1 (ko) | 전도성이 우수한 탄소섬유 복합재 및 이의 제조방법 | |
| US20050211082A1 (en) | Fabrics, tows of continuous filaments and strands for forming layers of reinforcement for a composite element with a resin matrix | |
| US20160273161A1 (en) | Pre-impregnated composite material | |
| CN106298010A (zh) | 一种高韧性抗劈裂碳纤维复合材料导线芯棒及其制备方法 | |
| US4486490A (en) | Electrically conductive prepreg materials | |
| EP3070116A1 (en) | Pre-impregnated composite material | |
| US5749211A (en) | Fiber-reinforced plastic bar and production method thereof | |
| CN103000279A (zh) | 一种碳纤维复合材料芯棒及其加工方法 | |
| CN202152393U (zh) | 玄武岩纤维无捻粗纱布 | |
| JP3620103B2 (ja) | 樹脂被覆補強繊維糸の製造方法 | |
| US6777081B2 (en) | Reinforcing structure for stiff composite articles | |
| CA2127266C (en) | Fiber-reinforced plastic bar and production method thereof | |
| CN201590283U (zh) | 一种用于增强电缆的复合材料芯及增强电缆 | |
| WO2012016234A1 (en) | Pultruded article and process for forming same | |
| JP2007510821A5 (zh) | ||
| CN114133605A (zh) | 一种双向编织玻纤浸润带及加工方法 | |
| CN102518883A (zh) | 以碳纤维为增强层的氟橡胶挤出胶管及其制造工艺 | |
| CN112406139A (zh) | 一种热塑性复合材料线（棒）材及其制备方法与应用 | |
| CN115464905A (zh) | 一种提高frp筋抗剪强度的编织方法 | |
| CN115847853A (zh) | 一种热塑性风电叶片主梁成型方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |