CN204955595U - 连续纤维增强热塑性编织板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及连续纤维增强热塑性编织板是一种由若干层基层层层铺设后经过加热加压成型的板材，相邻基层的铺设方向不同，所述基层是一种由若干具有特定幅宽的连续纤维增强热塑单向片材编制而成的平纹状或斜纹状的双层片材，所述连续纤维增强热塑单向片材是一种由若干相互平行且间距均匀的单向连续纤维构成的纤维层通过与热塑树脂熔融浸渍后再压制成型的片材。本实用新型得到一种重量轻、强度高、不易变形、使用寿命长、易于回收的板材，符合当今世界对于汽车材料“轻量化”和“环保化”的要求。由于片材在加热加压前经过编织处理，层间的结合强度高，在经过加热加压成型后，编织板的力学性能较高，可应用在汽车保险杠、车体防撞板等方面。
Description
技术领域
本实用新型涉及复合材料技术领域,具体涉及一种连续纤维增强热塑性编织板。
背景技术
目前，汽车等交通工具的顶板、侧板等用的板材存在一些问题。以汽车为例，当前汽车上所使用的板材使得汽车的重量较重，不利于汽车的排放；所用板材的抗压能力差、容易变形，大大降低了汽车的安全性能；所用板材不易回收，回收成本较高。这样的板材不符合当今世界对于汽车材料“轻量化”和“环保化”的要求，为此，有必要设计成一种新型的板材来解决上述问题。
发明内容
针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种连续纤维增强热塑性板材。
实现本实用新型的技术方案如下：
连续纤维增强热塑性编织板是一种由若干层基层层层铺设后经过加热加压成型的板材，相邻基层的铺设方向不同，所述基层是一种由若干具有特定幅宽的连续纤维增强热塑单向片材编制而成的平纹状或斜纹状的双层片材，所述连续纤维增强热塑单向片材是一种由若干相互平行且间距均匀的单向连续纤维构成的纤维层通过与热塑树脂熔融浸渍后再压制成型的片材。
进一步地，所述单向连续纤维为E玻璃纤维、S玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维。
进一步地，所述热塑树脂为聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚苯硫醚。
进一步地，所述编织板的同一铺设方向上所使用的片材相同。
进一步地，所述幅宽在2mm～5mm之间。
进一步地，所述连续纤维增强热塑片材的单位面积克重在250g/m2～600g/m2之间。
进一步地，所述连续纤维增强热塑片材中热塑树脂的含量在35％～60％之间。
进一步地，所述连续纤维增强热塑片材中纤维含量在40％～65％之间。
进一步地，所述连续纤维增强热塑片材的厚度在0.15mm～0.4mm之间。
采用了上述的方案，得到一种重量轻、强度高、不易变形、使用寿命长的板材，且该板材易于回收，符合当今世界对于汽车材料“轻量化”和“环保化”的要求。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为平纹状的双层片材的结构示意图；
图3为斜纹状的双层片材的结构示意图；
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
图1为本使用新型结构示意图，图1中示意出三层基层，上下两层基层的铺设方向相同，均为0°方向，中间的基层的铺设方向与上下两层基层的铺设方向同，为90°方向。为体现出三层基层之间层间位置关系，图1中将三层基层之间的间距拉大。本实用新型并不局限于图1中所示。
图3所示仅为斜纹状的双层片材的其中一种结构示意图，不能将斜纹状的双层片材的结构局限于图3中所示。
参见图1～3，连续纤维增强热塑性编织板是一种由若干层基层层层铺设后经过加热加压成型的板材，相邻基层的铺设方向不同，可铺设0°、±45°、90°等多种角度，所述基层是一种由若干具有特定幅宽的连续纤维增强热塑单向片材编制而成的平纹状或斜纹状的双层片材，所述连续纤维增强热塑单向片材是一种由若干相互平行且间距均匀的单向连续纤维构成的纤维层通过与热塑树脂熔融浸渍后再压制成型的片材。
进一步地，所述单向连续纤维为E玻璃纤维、S玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维。
进一步地，所述热塑树脂为聚丙烯树脂、聚乙烯树脂、聚苯硫醚。
进一步地，所述编织板的同一铺设方向上所使用的片材相同。通常，一种编织板中使用的片材相同，都是同一种规格片材；当然，一种编织板中使用的片材也可以不同，但同一铺设方向上所使用的片材相同，是同一种规格的片材。
进一步地，所述幅宽在2mm～5mm之间。进一步地，所述连续纤维增强热塑片材的单位面积克重在250g/m2～600g/m2之间。
进一步地，所述连续纤维增强热塑片材中热塑树脂的含量在35％～60％之间。
进一步地，所述连续纤维增强热塑片材中纤维含量在40％～65％之间。
进一步地，所述连续纤维增强热塑片材的厚度在0.15mm～0.4mm之间。
将热塑树脂制成一定厚度的薄膜，将制成薄膜的热塑树脂分置于纤维层的两侧，然后将热塑树脂和纤维一起置于加热加压设备中进行加热加压，然后冷却定形，制得连续纤维增强热塑性单向片材。通过切割装置或设备将连续纤维增强热塑性单向片材切割成特定幅宽(一般幅宽为2mm，特定幅宽也可以为5mm或者其他)，然后通过特殊的织机将特定幅宽的片材编织成平纹状或斜纹状的基层，基层可以双层片材，也可以是三层片材或其他。接着将螺杆基层按照不同的铺设方向层层铺设后压制成型，得到编织板。
采用上述片材，将上述片材编织形成基层，再将基层层层铺设后经过加热加压后，得到本实用新型所述的编织板，这样的编织板的重量轻、强度高、抗压能力好、不易变形，且使用寿命长，且该板材易于回收，符合当今世界对于汽车材料“轻量化”和“环保化”的要求。将其应用中汽车等交通工具中，可有效降低汽车等交通工具的成本和重量，增加汽车等交通工具的有效载荷，提高汽车等交通工具的安全系数。另外，在汽车领域中，汽车自身重量减轻后，有利于汽车的排放，有效提高燃烧效率。
另外，由于编织板所使用的片材在加热加压前经过编织处理，层间的结合强度高，在经过加热加压成型后，编织板的力学性能较高，具有较高的抗冲击性能、拉伸性能和弯曲性能，可应用在汽车保险杠、车体防撞板等方面。
本实用新型所述的编织板还具有弹性，其弹性变形的特性能吸收大量的碰撞能量，对强烈撞击有较大的缓冲作用，还有吸收和衰减振动和噪声的作用。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (5)
1.连续纤维增强热塑性编织板，其特征在于：编织板是一种由若干层基层层层铺设后经过加热加压成型的板材，相邻基层的铺设方向不同，所述基层是一种由若干具有特定幅宽的连续纤维增强热塑单向片材编制而成的平纹状或斜纹状的双层片材。
2.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性编织板，其特征在于：所述编织板的同一铺设方向上所使用的片材相同。
3.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性编织板，其特征在于：所述幅宽在2mm～5mm之间。
4.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性编织板，其特征在于：所述连续纤维增强热塑片材的单位面积克重在250g/m2～600g/m2之间。
5.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性编织板，其特征在于：所述连续纤维增强热塑片材的厚度在0.15mm～0.4mm之间。
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|---|---|---|---|---|
| WO2022033058A1 (zh) * | 2020-08-11 | 2022-02-17 | 上纬新材料科技股份有限公司 | 一种辅助力学测试frp板材制作的激光定位装置以及方法 |
| CN114683577A (zh) * | 2022-04-02 | 2022-07-01 | 广东汇天航空航天科技有限公司 | 部件成型方法、防护板及飞行汽车 |
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| CN114683577A (zh) * | 2022-04-02 | 2022-07-01 | 广东汇天航空航天科技有限公司 | 部件成型方法、防护板及飞行汽车 |
| CN114683577B (zh) * | 2022-04-02 | 2023-06-16 | 广东汇天航空航天科技有限公司 | 部件成型方法、防护板及飞行汽车 |
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