專利名稱：碳纖維和玄武巖纖維包芯繩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種繩網(wǎng)，尤其是涉及一種碳纖維和玄武巖纖維包芯繩。
背景技術(shù)：
碳纖維是一種力學(xué)性能優(yōu)異的新材料，它的比重不到鋼的1/4，碳纖維樹脂復(fù)合材料抗拉強(qiáng)度一般都在3500Mpa以上，是鋼的7 9倍；抗拉彈性模量為23000 43000Mpa 亦高于鋼；密度小，比強(qiáng)度即材料的強(qiáng)度與其密度之比可達(dá)到2000Mpa/(g/Cm3)以上，而A3 鋼的比強(qiáng)度僅為59Mpa/(g/Cm3)左右；碳纖維的質(zhì)量是鋼的1/4，是鋁合金的1/2，比強(qiáng)度比鋼大16倍，比鋁合金大12倍；能耐超高溫，碳纖維可在2000°C使用，在3000°C非氧化氣氛的高溫下不融化，不軟化；耐低溫性能好，在-180°C低溫下，鋼鐵變得比玻璃脆，而碳纖維依舊很柔軟；耐酸性能好，能耐濃鹽酸、磷酸、硫酸、苯、丙酮等介質(zhì)侵蝕；熱膨脹系數(shù)小， 導(dǎo)熱系數(shù)大，即使從3000°C的高溫突然降到室溫也不會(huì)炸裂。由于碳纖維具有優(yōu)異性能， 可加工成織物、氈、席、紙及其他材料。玄武巖纖維是以天然的火山噴出巖作為原料，將其破碎后加入熔窯中，在1450°C 1500°C熔融后，通過鉬銠合金拉絲漏板制成的連續(xù)纖維。玄武巖纖維具有顯著的耐高溫性能和熱震穩(wěn)定性，使用溫度范圍為_260°C 880°C，這一溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于芳綸纖維、無堿E玻纖、石棉、巖棉、不銹鋼，接近硅纖維、硅酸鋁纖維和玄武巖纖維；熱震穩(wěn)定性好，在500°C溫度下保持不變，在900°C時(shí)原始重量僅損失3%。具有較低的熱傳導(dǎo)系數(shù)，熱傳導(dǎo)系數(shù)為0. 031ff/m · K 0. 038ff/m · K，低于芳綸纖維、硅酸鋁纖維、無堿玻纖、巖棉、硅纖維、玄武巖纖維和不銹鋼。具有高的彈性模量和抗拉強(qiáng)度，彈性模量為 9100kg/mm2 11000kg/mm2，高于無堿玻纖、石棉、芳綸纖維、聚丙稀纖維和硅纖維，抗拉強(qiáng)度為3800 4800MPa，比大絲束玄武巖纖維、芳綸、PBI纖維、鋼纖維、硼纖維、氧化鋁纖維都要高，與S碳纖維相當(dāng)?；瘜W(xué)穩(wěn)定性好，耐酸性和耐堿性均比鋁硼硅酸鹽纖維好，其耐久性、 耐候性、耐紫外線照射、耐水性、抗氧化等性能均可與天然玄武巖石頭相比美。吸音系數(shù)較高，吸音系數(shù)為0. 9 0. 99，高于無堿玻纖和硅纖維；優(yōu)良的透波性和一定的吸波性，吸音和隔音性能優(yōu)異。具有良好的電絕緣性和介電性能，比體積電阻較高為1Χ1012Ω ·πι，大大高于無堿玻纖和硅纖維；體積電阻率比電絕緣E碳纖維高一個(gè)數(shù)量級。較低的吸濕性，吸濕性低于0. 1 %，低于芳綸纖維、巖棉和石棉。逃生繩是火災(zāi)逃生必備用品，國外許多國家家庭里都備有逃生繩，在國內(nèi)火災(zāi)救援時(shí)，消防員在滅火戰(zhàn)斗中登高作業(yè)進(jìn)行救人或自救時(shí)，逃生繩是必須使用的防護(hù)用品。通常使用的逃生繩是由鋼絲做成，目前碳纖維和玄武巖纖維還未在繩網(wǎng)上得到應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提高一種阻燃性好、耐高溫、強(qiáng)度高、安全可靠的碳纖維和玄武巖纖維包芯繩。本發(fā)明的技術(shù)方案是由繩套和繩芯組成，繩套是筒狀的，由碳纖維和玄武巖纖維組成的多束繩股按照一定的編織方法編織成套，每束繩股由多根表面處理的碳纖維和玄武
3巖纖維單絲加捻而成，繩芯位于繩套中間，繩芯為集束的碳纖維和玄武巖纖維，所述碳纖維單絲和玄武巖纖維單絲按質(zhì)量百分比為50% 50%。本發(fā)明的有益效果是由于繩套由碳纖維和玄武巖纖維組成的多束繩股按照一定的編織方法編織成套，同時(shí)繩芯也采用集束的碳纖維和玄武巖纖維，使產(chǎn)品的強(qiáng)度高，耐磨性好，耐高溫，具有良好的絕緣性和耐熱性，增強(qiáng)了繩索的阻尼性和耐切割性能，本發(fā)明的安全性高，耐高溫，應(yīng)用范圍廣，除應(yīng)用于高樓高空逃生外，還可以應(yīng)用于建筑施工等領(lǐng)域。


圖1為本發(fā)明一種碳纖維和玄武巖纖維包芯繩的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式從圖1所示本發(fā)明一種碳纖維和玄武巖纖維包芯繩的結(jié)構(gòu)示意圖可以看出，本發(fā)明由繩套1和繩芯2組成，繩套1是筒狀的，由碳纖維和玄武巖纖維組成的多束繩股按照一定的編織方法編織成，圖1為本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式
，為32編繩套1與加捻繩芯2，可采用雙編織方法加工成套，也可以采用立體編織或其它編織方式加工，繩套1與位于繩套中間的繩芯2之間緊密結(jié)合，繩芯為集束的碳纖維和玄武巖纖維，碳纖維單絲和玄武巖纖維單絲按質(zhì)量百分比為50% 50%。每束碳纖維和玄武巖纖維由多根表面處理的碳纖維和玄武巖纖維單絲加捻而成。由于碳纖維的主要缺點(diǎn)是耐沖擊性較差，容易損傷，在強(qiáng)酸作用下發(fā)生氧化，碳纖維在使用前進(jìn)行表面處理。玄武巖纖維的主要缺點(diǎn)是較重，耐沖擊性較差，玄武巖纖維在使用前也要進(jìn)行表面處理。經(jīng)過不同表面處理劑處理的碳纖維和玄武巖纖維單絲，具有柔軟、順滑、疏水和收縮率低等優(yōu)點(diǎn)，彌補(bǔ)了單一纖維的不足。由于本發(fā)明的繩套和繩芯采用了阻燃性好、耐高溫、強(qiáng)度高的碳纖維和玄武巖纖維制造，又采用了科學(xué)、 合理的編織方式，使產(chǎn)品具有良好的絕緣性和耐熱性，增強(qiáng)了繩索的阻尼性和耐切割性能， 安全性高，柔軟舒適，應(yīng)用范圍廣。
權(quán)利要求
1. 一種碳纖維和玄武巖纖維包芯繩，由繩套⑴和繩芯⑵組成，其特征是所述繩套 (1)是筒狀的，由碳纖維和玄武巖纖維組成的多束繩股按照一定的編織方法編織成套，每束繩股由多根表面處理的碳纖維和玄武巖纖維單絲加捻而成繩芯( 位于繩套(1)中間，繩芯O)為集束的碳纖維和玄武巖纖維，所述碳纖維單絲和玄武巖纖維單絲按質(zhì)量百分比為 50% 50%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種碳纖維和玄武巖纖維包芯繩，由繩套和繩芯組成，繩套是筒狀的，由碳纖維和玄武巖纖維組成的多束繩股按照一定的編織方法編織成套，每束繩股由多根表面處理的碳纖維和玄武巖纖維單絲加捻而成，繩芯位于繩套中間。本發(fā)明具有良好的絕緣性和耐熱性，增強(qiáng)了繩索的阻尼性和耐切割性能，安全性高，耐高溫，應(yīng)用范圍廣。
文檔編號D07B1/00GK102465464SQ201010562260
公開日2012年5月23日 申請日期2010年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月17日
發(fā)明者宋夢瑤, 宋維廣 申請人:宋夢瑤