CN208069019U - 一种空芯壁管状夹芯结构复合材料 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，由里层单面毛圈或割绒织物、外层单面毛圈或割绒织物和中间夹芯层组成，中间夹芯层是发泡材料或填充材料。本实用新型的有益效果是：上述空芯壁管状夹芯结构复合材料里层的毛圈或割绒与外层的毛圈或割绒之间相互嵌入，相互嵌入的毛圈或割绒被发泡材料固结，形成牢固的层间结构关系，使层间剥离性能、压缩性能、层间剪切强度、抗冲击性能等都得到很大改善，同时中间夹芯层可制作成双面毛圈或割绒织物相互嵌入的多层夹芯结构，使上述复合材料整体上表现出良好的力学性能和多功能性。
Description
技术领域
本实用新型属于复合材料领域，具体涉及一种空芯壁管状夹芯结构复合材料。
背景技术
空芯壁管状夹芯结构复合材料可在许多领域发挥作用，首先利用空芯壁可以达到减重的目的，其次可以利用空芯壁作功能层。空芯壁夹芯结构复合材料可将力从表层传向内层，使两个表皮层在静态和动态载荷下都能保持稳定，并且吸收冲击能来抵抗破坏性。
普通泡沫夹芯材料在构造上通常是用厚度较小、强度高、刚度大的材料作为面板，而用密度小、厚度较大、有一定承受剪切力的材料作为芯层，用胶接的方法把它们连接起来。当泡沫夹芯材料受到低速冲击时可能导致面板与芯材间脱粘、上面板损伤、芯材塌陷、整体贯穿，或当外面板破坏后导致水或其他物质渗入芯材使其结构失效。另外，受损的夹芯材料的修复也比较困难，即使修复后其功能也不能完全恢复。
为提高夹芯复合材料整体性能，采用了穿刺、缝合等工艺在层与夹芯层引入Z方向的纤维，虽然提高了面层与夹芯层的连接强度，进而提高了夹芯材料的剪切，弯曲，冲击等强度，但由于工艺复杂、加工难度大、效率较低和成本较大等原因，无法进行规模化生产。近年来出现的较先进的整体织造夹芯材料采用的预制件，上层和下层在泡沫填充之前即已连接，这使得后期发泡材料的填充工艺变得相当复杂，且预制件由于织造工艺对面层的厚度及层数的限制，也限制了夹芯复合材料的应用。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种空芯壁管状夹芯结构复合材料。
为实现上述目的，本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一由里层单面毛圈或割绒织物、外层单面毛圈或割绒织物和中间夹芯层组成，中间夹芯层是发泡材料或填充材料。
作为优选的方案，所述里层或外层单面毛圈或割绒织物的毛圈或割绒直立高度为5-40mm。
作为优选的方案，上述毛圈或割绒的密度为20-40个植绒/cm2。
作为优选的方案，里层的毛圈或割绒与外层的毛圈或割绒相互交错紧密嵌入。
作为优选的方案，里层单面毛圈或割绒织物与外层单面毛圈或割绒织物通过缝合封闭成环。
作为优选的方案，上述空芯壁管状夹芯结构复合材料的其截面形状可为圆形、矩形、椭圆形或任意封闭曲面形状，固化成型前可采用不同形状的芯模来控制内径和型面。
作为优选的方案，上述芯模为表面光滑的木模、玻璃钢芯模或石墨芯模。
作为优选的方案，上述发泡材料为环氧发泡树脂、酚醛泡沫、聚氨酯泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚甲基丙烯酸亚胺泡沫。
作为优选的方案，上述填充材料为短切功能纤维、晶须、粉碎纤维或粉末。
作为优选的方案，上述中间夹芯层可制作成双面毛圈或割绒织物相互嵌入的多层夹芯结构。
本实用新型的有益效果是：采用上述方案后，上述夹芯结构复合材料里层的毛圈或割绒与外层的毛圈或割绒之间相互嵌入，相互嵌入的毛圈被发泡材料固结，形成牢固的层间结构关系，使层间剥离性能、压缩性能、层间剪切强度、抗冲击性能等都得到很大改善，同时中间夹芯层可制作成双面毛圈或割绒相互嵌入的多层夹芯结构，各层之间的毛圈相互嵌入并紧密结合，使上述复合材料整体上表现出良好的力学性能和多功能性。
附图说明
图1. 本实用新型一种实施方式的纵向剖面示意图。
图2. 本实用新型一种实施方式的横截面示意图。
其中，1为里层单面毛圈或割绒织物；2为外层单面毛圈或割绒织物；3为里层毛圈或割绒织物的立绒；4为外层单面毛圈或割绒织物的立绒；5为芯模；6为中间夹芯层。
具体实施方式
下面将结合附图，详细说明本实用新型的具体实施方式: 由里层单面毛圈或割绒织物1外层单面毛圈或割绒织物2和中间夹芯层6组成，中间夹芯层6是发泡材料或填充材料。
在本实用新型的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，所述里层单面毛圈或割绒织物的立绒3或外层单面毛圈或割绒织物的立绒4高度为5-40mm。
在本实用新型的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，上述里层外层单面毛圈或割绒织物的立绒3或外层单面毛圈或割绒织物的立绒4密度为20-40个植绒/cm2。
在本实用新型的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，里层单面毛圈或割绒织物的立绒3与外层单面毛圈或割绒织物的立绒4相互交错紧密嵌入。
在本实用新型的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，里层单面毛圈或割绒织物1与外层单面毛圈或割绒织物2通过缝合封闭成环。
在本实用新型的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，上述空芯壁管状夹芯结构复合材料的截面形状可为圆形、矩形、椭圆形或任意封闭曲面形状，固化成型前可采用不同形状的芯模5控制上述夹芯结构复合材料的内径和型面。
在本实用新型的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，上述芯模5为表面光滑的木模、玻璃钢芯模或石墨芯模。
在本实用新型的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，上述发泡材料为环氧发泡树脂、酚醛泡沫、聚氨酯泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚甲基丙烯酸亚胺泡沫。
在本实用新型的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，上述填充材料为短切功能纤维、晶须、粉碎纤维或粉末。
在本实用新型的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，上述中间夹芯层6可制作成双面毛圈或割绒织物相互嵌入的多层夹芯结构。
以上仅以较佳实施例公开了本实用新型，然其并非用以限制本实用新型，凡采用等同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，由里层单面毛圈或割绒织物、外层单面毛圈或割绒织物和中间夹芯层组成，中间夹芯层是发泡材料或填充材料。
2.根据权利要求1所述的一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，所述里层或外层单面毛圈或割绒织物的毛圈或割绒直立高度为5-40mm。
3.根据权利要求2所述的一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，所述毛圈或割绒的密度为20-40个植绒/cm2。
4.根据权利要求3所述的一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，里层单面毛圈或割绒织物的毛圈或割绒与外层单面毛圈或割绒织物的毛圈或割绒相互交错紧密嵌入。
5.根据权利要求4所述的一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，里层单面毛圈或割绒织物与外层单面毛圈或割绒织物通过缝合封闭成环。
6.根据权利要求5所述的一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，其截面形状可为圆形、矩形、椭圆形或任意封闭曲面形状，固化成型前可采用不同形状的芯模来控制内径和型面。
7.根据权利要求6所述的一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，所述芯模为表面光滑的木模、玻璃钢芯模或石墨芯模。
8.根据权利要求7所述的一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，所述发泡材料为环氧发泡树脂、酚醛泡沫、聚氨酯泡沫、聚氯乙烯泡沫或聚甲基丙烯酸亚胺泡沫。
9.根据权利要求8所述的一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，所述填充材料为短切功能纤维、晶须、粉碎纤维或粉末。
10.根据权利要求1所述的一种空芯壁管状夹芯结构复合材料，其特征在于，所述中间夹芯层可制作成双面毛圈或割绒织物相互嵌入的多层夹芯结构。
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2018
- 2018-03-29 CN CN201820435357.6U patent/CN208069019U/zh active Active
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