CN116442536B - 一种管状织物的双气压式复合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及纺织技术领域，尤其涉及一种管状织物的双气压式复合方法，包括：S1：将外膜放置在平面上，将第一气压从第一开口充入外膜内，外膜被撑起来；S2：将内膜先塞入柔性管状织物中，从第一开口将柔性管状织物塞入外膜内；S3：将第二气压从第二开口充入内膜中，内膜被撑起来，此时外膜和内膜紧紧包覆在柔性管状织物的表面；S4：撤掉第一气压，第二气压持续输入；S5：采用加热装置在外膜外部对整个模型进行加热，直至外膜内层和内膜外层熔融，浸润柔性管状织物；S6：从第一开口充入树脂，同时从第三开口抽真空，使得树脂浸入柔性管状织物内部。本发明基于双气压法将柔性管状织物一次性复合完成，减少了翻管的步骤，具有更好的使用安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及纺织技术领域，尤其涉及一种管状织物的双气压式复合方法。
背景技术
纺织复合材料主要是指以高性能纤维为增强体、树脂为基体，通过复合工艺制备而成的新型材料，具有比强度高、比模量大、可设计性强等优点。近年来，管状纺织复合材料越来越受欢迎，可广泛用于生产各种管道、管壳、衬套、超高温隔热管及各种结构支撑领域。在管状纺织复合材料生产技术方面，我国的发展时间还是比较短的，而西方的一些发达国家在这方面的生产工艺已经拥有了较为成熟的技术。用于复合材料的成型方法有手糊成型、模压成型、真空辅助成型、缠绕、拉挤成型、注射成型、树脂传递成型等。
目前，纺织复合材料主要使用的成型方法是树脂传递成型和真空辅助成型。但真空辅助树脂传递注塑需要较为复杂的设备，设备成本较高，对厂家的投资要求较高；需要工人掌握较高的操作技术和经验，操作难度大，需要进行专业培训和考核；需要一定的配方和测试才能确定最佳的配比，如果没有经验，会浪费一定的材料，且这两种方法复合成型后不易脱模，不利于形成完整模型，所致样品圆整性不足。有学者研究了两步法复合工艺，即先将内膜复合好，然后将柔性复合管状织物翻转过来，此时相对意义上的内外发生对调，再用同样的操作进行复合，柔性管状织物得以复合完成，步骤中需要翻管，较为繁琐。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种管状织物的双气压式复合方法，基于双气压法，将柔性管状织物一次性复合完成，减少了翻管的步骤，节省了时间成本，简化了工艺，且易脱模、样品圆整性好、具有更好的使用安全性能。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种管状织物的双气压式复合方法，具体步骤如下：
S1：将外膜放置在平面上，将第一气压从第一开口充入外膜内，此时外膜被撑起来；
S2：将内膜先塞入柔性管状织物中，从第一开口将柔性管状织物塞入外膜内；
S3：将第二气压从第二开口充入内膜中，内膜被撑起来，此时外膜和内膜紧紧包覆在柔性管状织物的表面；
S4：撤掉第一气压，第二气压持续输入；
S5：采用加热装置在外膜外部对整个模型进行加热，直至外膜内层和内膜外层熔融，浸润柔性管状织物；
S6：从第一开口充入树脂，同时从第三开口抽真空，使得树脂浸入柔性管状织物内部。
优选地，所述外膜为双层复合柔性膜，所述外膜包括外膜内层和外膜外层，且外膜内层的熔点低于外膜外层的熔点。
优选地，所述内膜为双层复合柔性膜，所述内膜包括内膜内层和内膜外层，且内膜外层的熔点低于内膜内层的熔点。
优选地，所述外膜内层为热塑性材料，所述外膜内层为聚乙烯、聚丙烯或聚酯，所述外膜外层为热塑性材料或热固性材料。
优选地，所述内膜外层为热塑性材料，所述内膜外层为聚乙烯、聚丙烯或聚酯，所述内膜内层为热塑性材料或热固性材料。
优选地，所述外膜内层和内膜外层的厚度均为1-5mm，所述外膜外层和内膜内层的厚度均为1-2mm。
优选地，所述步骤S1中，第一气压大于一个标准大气压，第一气压为0.1-1MPa；所述步骤S3中，第二气压大于第一气压，所述第二气压与第一气压的气压差为0.1-0.5MPa。
优选地，所述步骤S1、S3、S6中，第一开口、第二开口和第三开口可以打开也可以闭合，且闭合后为密闭状态，开口大小可以是内膜直径的1/3或1/4。
优选地，所述步骤S5中，加热装置的加热温度为130～150℃，加热装置位于外膜外侧，所述加热装置沿着外膜匀速运动，使整个模型均匀受热。
优选地，所述加热装置的加热温度高于外膜内层和内膜外层的熔点，所述加热装置的加热温度低于外膜外层和内膜内层的熔点。
其中，在步骤S6中，树脂在常温下具备较好的流动性，并且可以常温固化或遇空气固化；选用常温固化可提升整体机械性能，选用遇空气固化树脂，使得具有自愈合性能，两类树脂均会赋予更好的使用安全性能。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、本发明采用双气压复合方式制得柔性管状织物复合材料，操作简单，管状织物表面不会出现凹凸不平现象，复合后管状织物复合材料的圆整性更好，且赋予了其良好的界面粘结性能和机械性能，同时具有更好的使用安全性能。
2、本发明基于双气压法，将柔性管状织物一次性复合完成，减少了翻管的步骤，节省了时间成本，简化了工艺，且易脱模、样品圆整性好。
附图说明
图1为本发明中柔性管状织物复合材料的结构示意图；
图2为本发明中外膜的结构示意图；
图3为本发明中内膜的结构示意图；
图4为本发明中柔性管状织物复合材料的立体示意图。
具体实施方式
下面结合附图将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以使本领域的技术人员能够更好的理解本发明的优点和特征，从而对本发明的保护范围做出更为清楚的界定。本发明所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
参照图1-4，一种管状织物的双气压式复合方法，具体步骤如下：
S1：取由双层复合膜材料制成的外膜6和内膜4，其中外膜内层9为聚乙烯，外膜外层8为聚酯，内膜外层10为聚乙烯，内膜内层11为聚酯，外膜内层9和内膜外层10的厚度均为3mm，外膜外层8和内膜内层11的厚度均为1mm；
S2：将外膜6和内膜4裁剪为合适尺寸的封闭空心圆管状；
S3：将外膜6放置于平面上，将第一气压2充入外膜6内；
S4：将内膜4先塞入柔性管状织物5中，然后从第一开口1再将柔性管状织物5塞入外膜6内；
S5：向内膜4中充入第二气压3，使得内膜4被撑起来，此时外膜6和内膜4紧紧包覆在柔性管状织物5表面；
S6：关闭第一气压2，第二气压3持续输入；
S7：启动加热装置7，使得加热装置7在外膜6的外部匀速运动，加热装置7的加热温度为130～150℃；
S8：从第一开口1向织物充入树脂，同时从第三开口13抽真空，树脂优先选用改性低黏度环氧树脂，可常温固化，提高复合管的整体机械性能，从而具有更好的使用安全性能。
实施例2：
参照图1-4，一种管状织物的双气压式复合方法，具体步骤如下：
S1：取由双层复合膜材料制成的外膜6和内膜4，其中外膜内层9为聚乙烯，外膜外层8为聚酯，内膜外层10为聚乙烯，内膜内层11为聚丙烯，外膜内层9和内膜外层10的厚度均为3mm，外膜外层8和内膜内层11的厚度均为1mm；
S2：将外膜6和内膜4裁剪为合适尺寸的封闭空心圆管状；
S3：将外膜6放置于平面上，将第一气压2充入外膜6内；
S4：将内膜4先塞入柔性管状织物5中，然后从第一开口1再将柔性管状织物5塞入外膜6内；
S5：向内膜4中充入第二气压3，使得内膜4被撑起来，此时外膜6和内膜4紧紧包覆在柔性管状织物5表面；
S6：关闭第一气压2，第二气压3持续输入；
S7：启动加热装置7，使得加热装置7在外膜6的外部匀速运动，加热装置7的加热温度设置为130～150℃；
S8：从第一开口1向织物充入树脂，同时从第三开口13抽真空，树脂优先选用α-氰基丙烯酸乙酯，遇空气可固化，使得复合管具有自愈合性能，从而具有更好的使用安全性能。
实施例3：
参照图1-4，一种管状织物的双气压式复合方法，具体步骤如下：
S1：取由双层复合膜材料制成的外膜6和内膜4，其中外膜内层9为聚乙烯，外膜外层8为聚丙烯，内膜外层10为聚乙烯，内膜内层11为聚丙烯，外膜内层9和内膜外层10的厚度均为3mm，外膜外层8和内膜内层11的厚度均为1mm；
S2：将外膜6和内膜4裁剪为合适尺寸的封闭空心圆管状；
S3：将外膜6放置于平面上，将第一气压2充入外膜6内；
S4：将内膜4先塞入柔性管状织物5中，然后从第一开口1再将柔性管状织物5塞入外膜6内；
S5：向内膜4中充入第二气压3，使得内膜4被撑起来，此时外膜6和内膜4紧紧包覆在柔性管状织物5表面；
S6：关闭第一气压2，第二气压3持续输入；
S7：启动加热装置7，使得加热装置7在外膜6的外部匀速运动，加热装置7的加热温度设置为130～150℃；
S8：从第一开口1向织物充入树脂，同时从第三开口13抽真空，树脂优先选用改性醇酸树脂，遇空气可固化，使得复合管具有自愈合性能，从而具有更好的使用安全性能。
综上所述，本发明采用双气压复合方式制得柔性管状织物复合材料，操作简单，管状织物表面不会出现凹凸不平现象，复合后管状织物复合材料的圆整性更好，且赋予了其良好的界面粘结性能和机械性能，同时具有更好的使用安全性能。
本发明中披露的说明和实践，对于本技术领域的普通技术人员来说，都是易于思考和理解的，且在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的修改或改进，也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，具体步骤如下：
S1：将外膜(6)放置在平面上，将第一气压(2)从第一开口(1)充入外膜(6)内，此时外膜(6)被撑起来；
S2：将内膜(4)先塞入柔性管状织物(5)中，从第一开口(1)将柔性管状织物(5)塞入外膜(6)内；
S3：将第二气压(3)从第二开口(12)充入内膜(4)中，内膜(4)被撑起来，此时外膜(6)和内膜(4)紧紧包覆在柔性管状织物(5)的表面；
S4：撤掉第一气压(2)，第二气压(3)持续输入；
S5：采用加热装置(7)在外膜(6)外部对整个模型进行加热，直至外膜内层(9)和内膜外层(10)熔融，浸润柔性管状织物(5)；
S6：从第一开口(1)充入树脂，同时从第三开口(13)抽真空，使得树脂浸入柔性管状织物内部。
2.根据权利要求1所述的一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，所述外膜(6)为双层复合柔性膜，所述外膜(6)包括外膜内层(9)和外膜外层(8)，且外膜内层(9)的熔点低于外膜外层(8)的熔点。
3.根据权利要求2所述的一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，所述内膜(4)为双层复合柔性膜，所述内膜(4)包括内膜内层(11)和内膜外层(10)，且内膜外层(10)的熔点低于内膜内层(11)的熔点。
4.根据权利要求3所述的一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，所述外膜内层(9)为热塑性材料，所述外膜内层(9)为聚乙烯、聚丙烯或聚酯，所述外膜外层(8)为热塑性材料或热固性材料。
5.根据权利要求4所述的一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，所述内膜外层(10)为热塑性材料，所述内膜外层(10)为聚乙烯、聚丙烯或聚酯，所述内膜内层(11)为热塑性材料或热固性材料。
6.根据权利要求4所述的一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，所述外膜内层(9)和内膜外层(10)的厚度均为1-5mm，所述外膜外层(8)和内膜内层(11)的厚度均为1-2mm。
7.根据权利要求1所述的一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，所述步骤S1中，第一气压(2)大于一个标准大气压，第一气压(2)为0.1-1MPa；所述步骤S3中，第二气压(3)大于第一气压(2)，所述第二气压(3)与第一气压(2)的气压差为0.1-0.5MPa。
8.根据权利要求1所述的一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，所述步骤S1、S3、S6中，第一开口(1)、第二开口(12)和第三开口(13)可以打开也可以闭合，且闭合后为密闭状态。
9.根据权利要求1所述的一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，所述步骤S5中，加热装置(7)的加热温度为130～150℃，加热装置(7)位于外膜(6)外侧，所述加热装置(7)沿着外膜(6)匀速运动，使整个模型均匀受热。
10.根据权利要求9所述的一种管状织物的双气压式复合方法，其特征在于，所述加热装置(7)的加热温度高于外膜内层(9)和内膜外层(10)的熔点，所述加热装置(7)的加热温度低于外膜外层(8)和内膜内层(11)的熔点。
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2023
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