本發(fā)明涉及一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,尤其是一種以導(dǎo)電纖維與玻璃纖維、高強(qiáng)聚乙烯纖維的交織物為增強(qiáng)體,以環(huán)氧樹(shù)脂樹(shù)脂為基體,采用模壓成型工藝制備防電磁輻射復(fù)合材料。
背景技術(shù):
在當(dāng)今,科技發(fā)展日新月異,像移動(dòng)電話及其基站、導(dǎo)航設(shè)備、空調(diào)、計(jì)算機(jī)、冰箱、電磁爐極大的方便了人們生活。但是隨之帶來(lái)的電磁輻射也成為一種常見(jiàn)的污染源。長(zhǎng)期暴露在各種電磁輻射環(huán)境中,導(dǎo)致人身體健康受到嚴(yán)重威脅。常見(jiàn)的防電磁輻射織物雖有防電磁輻射作用,然而在特殊環(huán)境中,由于其自身柔軟強(qiáng)力降低,不能滿足高強(qiáng)度、高模量等要求。防電磁輻射復(fù)合材料越來(lái)越引起人們關(guān)注。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是在于提供一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法。本發(fā)明以不銹鋼絲、玻璃纖維、高強(qiáng)聚乙烯纖維、環(huán)氧樹(shù)脂為原料,以不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物為預(yù)制件,采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆預(yù)制件,改變預(yù)制件中不銹鋼絲比例,改變纖維種類,改變預(yù)制件的組織,即可得到不同類型的復(fù)合材料,同時(shí)保證制得的復(fù)合材料具有不同的厚度,表現(xiàn)不同的機(jī)械性能和防輻射性能;采用模壓成型工藝,控制模壓參數(shù),制得組合式防電磁輻射復(fù)合材料,制備工藝流程簡(jiǎn)單,易于操作,所制復(fù)合材料適用領(lǐng)域廣泛。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,在不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物上涂覆環(huán)氧樹(shù)脂后作為預(yù)制件,將單個(gè)或多個(gè)預(yù)制件層疊鋪層在模具中,采用模壓成型設(shè)備對(duì)預(yù)制件進(jìn)行模壓成型,制得一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料。
所述的不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物的制備步驟為:根據(jù)各層經(jīng)紗和緯紗的交織規(guī)律,首先畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物結(jié)構(gòu)示意圖,根據(jù)其結(jié)構(gòu)示意圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物組織圖,最后根據(jù)其組織圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物上機(jī)圖,采用玻璃纖維與不銹鋼絲復(fù)合線為經(jīng)紗,以高強(qiáng)聚乙烯纖維與不銹鋼絲復(fù)合線為緯紗;根據(jù)不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物上機(jī)圖,在織機(jī)上織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物。
所述的玻璃纖維與不銹鋼絲復(fù)合線細(xì)度為30~90tex,高強(qiáng)聚乙烯纖維與不銹鋼絲復(fù)合線細(xì)度為30~90tex;所述復(fù)合線是將不銹鋼絲與玻璃纖維或?qū)⒉讳P鋼絲與高強(qiáng)聚乙烯纖維通過(guò)并合加捻或包纏或網(wǎng)絡(luò)復(fù)合方式制備,其中作為防輻射纖維的不銹鋼絲復(fù)體積含量控制在20%~50%。
所述的在織機(jī)上織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物的類型為平紋組織、三維正交機(jī)織物組織和三維角聯(lián)鎖機(jī)織物組織中的一種。
所述的預(yù)制件是以機(jī)織物涂覆環(huán)氧樹(shù)脂預(yù)制件一層為一個(gè)結(jié)構(gòu)單元,所述的預(yù)制件個(gè)數(shù)為1~3個(gè)。
所述模壓成型設(shè)備的模壓時(shí)間為20min~50min;模壓溫度為170℃~200℃;模壓壓力為4MPa~10MPa。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明以不銹鋼絲、玻璃纖維、高強(qiáng)聚乙烯纖維、環(huán)氧樹(shù)脂為原料,以不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物為預(yù)制件,采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆預(yù)制件,改變預(yù)制件中不銹鋼絲比例,改變復(fù)合線復(fù)合方式,改變預(yù)制件的組織,即可得到不同類型的復(fù)合材料,同時(shí)保證制得的復(fù)合材料具有不同的厚度,表現(xiàn)不同的機(jī)械性能和防輻射性能;采用模壓成型工藝,控制模壓參數(shù),制得組合式防電磁輻射復(fù)合材料,制備工藝流程簡(jiǎn)單,易于操作,所制復(fù)合材料適用領(lǐng)域廣泛。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的制備方法的步驟示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
本發(fā)明 公開(kāi)了一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,根據(jù)各層經(jīng)紗和緯紗的交織規(guī)律,并畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物結(jié)構(gòu)示意圖,根據(jù)其結(jié)構(gòu)示意圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物組織圖,最后根據(jù)其組織圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物上機(jī)圖,采用玻璃纖維與不銹鋼絲包纏線為經(jīng)紗,包纏線細(xì)度為30tex。以高強(qiáng)聚乙烯纖維與不銹鋼絲包纏線為緯紗,包纏線細(xì)度為30tex;其中作為防輻射纖維的不銹鋼絲復(fù)體積含量控制在20%。根據(jù)不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物上機(jī)圖,在普通劍桿織機(jī)上織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物。采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物,得到環(huán)氧樹(shù)脂涂覆三維正交機(jī)織物預(yù)制件,選取2個(gè)結(jié)構(gòu)單元預(yù)制件,通過(guò)XLB25-L平板硫化機(jī)對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂涂覆三維正交機(jī)織物預(yù)制件模壓成型。所述模壓成型過(guò)程,模壓時(shí)間為30min;模壓溫度為170℃,模壓壓力為6MPa;制得一種不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維的防輻射復(fù)合材料。
本實(shí)施例的一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,以不銹鋼絲與玻璃纖維包纏線為經(jīng)紗,不銹鋼絲與高強(qiáng)聚乙烯纖維包纏線為緯紗,在普通劍桿織機(jī)織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物,采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆機(jī)織物,制得預(yù)制件,改變預(yù)制件中不銹鋼絲比例,改變復(fù)合線復(fù)合方式,改變預(yù)制件的組織,即可得到不同類型的復(fù)合材料,同時(shí)保證制得的復(fù)合材料具有不同的厚度,表現(xiàn)不同的機(jī)械性能和防輻射性能;采用模壓成型工藝,控制模壓參數(shù),制得組合式防電磁輻射復(fù)合材料,制備工藝流程簡(jiǎn)單,易于操作,所制復(fù)合材料適用領(lǐng)域廣泛。
實(shí)施例2
本發(fā)明 公開(kāi)了一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,根據(jù)各層經(jīng)紗和緯紗的交織規(guī)律,并畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維平紋機(jī)織物結(jié)構(gòu)示意圖,根據(jù)其結(jié)構(gòu)示意圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維平紋機(jī)織物組織圖,最后根據(jù)其組織圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維平紋機(jī)織物上機(jī)圖,采用玻璃纖維與不銹鋼絲網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線為經(jīng)紗,網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線細(xì)度為50tex。以高強(qiáng)聚乙烯纖維與不銹鋼絲網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線為緯紗,網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線細(xì)度為50tex;其中作為防輻射纖維的不銹鋼絲復(fù)體積含量控制在30%。根據(jù)不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維平紋機(jī)織物上機(jī)圖,在普通劍桿織機(jī)上織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維平紋機(jī)織物。采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維平紋機(jī)織物,得到環(huán)氧樹(shù)脂涂覆平紋機(jī)織物預(yù)制件,選取3個(gè)結(jié)構(gòu)單元預(yù)制件,通過(guò)XLB25-L平板硫化機(jī)對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂涂覆平紋機(jī)織物預(yù)制件模壓成型。所述模壓成型過(guò)程,模壓時(shí)間為20min;模壓溫度為180℃,模壓壓力為8MPa;制得一種不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維的防輻射復(fù)合材料。
本實(shí)施例的一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,以不銹鋼絲與玻璃纖維網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線為經(jīng)紗,不銹鋼絲與高強(qiáng)聚乙烯纖維網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線為緯紗,在普通劍桿織機(jī)織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物,采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆機(jī)織物,制得預(yù)制件,改變預(yù)制件中不銹鋼絲比例,改變復(fù)合線復(fù)合方式,改變預(yù)制件的組織,即可得到不同類型的復(fù)合材料,同時(shí)保證制得的復(fù)合材料具有不同的厚度,表現(xiàn)不同的機(jī)械性能和防輻射性能;采用模壓成型工藝,控制模壓參數(shù),制得組合式防電磁輻射復(fù)合材料,制備工藝流程簡(jiǎn)單,易于操作,所制復(fù)合材料適用領(lǐng)域廣泛。
實(shí)施例3
本發(fā)明 公開(kāi)了一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,根據(jù)各層經(jīng)紗和緯紗的交織規(guī)律,并畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物結(jié)構(gòu)示意圖,根據(jù)其結(jié)構(gòu)示意圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物組織圖,最后根據(jù)其組織圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物上機(jī)圖,采用玻璃纖維與不銹鋼絲并捻復(fù)合線為經(jīng)紗,并捻復(fù)合線細(xì)度為90tex。以高強(qiáng)聚乙烯纖維與不銹鋼絲并捻復(fù)合線為緯紗,并捻復(fù)合線細(xì)度為90tex;其中作為防輻射纖維的不銹鋼絲復(fù)體積含量控制在40%。根據(jù)不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物上機(jī)圖,在普通劍桿織機(jī)上織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物。采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物,得到環(huán)氧樹(shù)脂涂覆三維角聯(lián)鎖機(jī)織物預(yù)制件,選取3個(gè)結(jié)構(gòu)單元預(yù)制件,通過(guò)XLB25-L平板硫化機(jī)對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂涂覆三維角聯(lián)鎖機(jī)織物預(yù)制件模壓成型。所述模壓成型過(guò)程,模壓時(shí)間為40min;模壓溫度為200℃,模壓壓力為9MPa;制得一種不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維的防輻射復(fù)合材料。
本實(shí)施例的一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,以不銹鋼絲與玻璃纖維并捻復(fù)合線為經(jīng)紗,不銹鋼絲與高強(qiáng)聚乙烯纖維并捻復(fù)合線為緯紗,在普通劍桿織機(jī)織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物,采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆機(jī)織物,制得預(yù)制件,改變預(yù)制件中不銹鋼絲比例,改變復(fù)合線復(fù)合方式,改變預(yù)制件的組織,即可得到不同類型的復(fù)合材料,同時(shí)保證制得的復(fù)合材料具有不同的厚度,表現(xiàn)不同的機(jī)械性能和防輻射性能;采用模壓成型工藝,控制模壓參數(shù),制得組合式防電磁輻射復(fù)合材料,制備工藝流程簡(jiǎn)單,易于操作,所制復(fù)合材料適用領(lǐng)域廣泛。
實(shí)施例4
本發(fā)明 公開(kāi)了一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,根據(jù)各層經(jīng)紗和緯紗的交織規(guī)律,并畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物結(jié)構(gòu)示意圖,根據(jù)其結(jié)構(gòu)示意圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物組織圖,最后根據(jù)其組織圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物上機(jī)圖,采用玻璃纖維與不銹鋼絲并捻復(fù)合線為經(jīng)紗,并捻復(fù)合線細(xì)度為40tex。以高強(qiáng)聚乙烯纖維與不銹鋼絲并捻復(fù)合線為緯紗,并捻復(fù)合線細(xì)度為40tex;其中作為防輻射纖維的不銹鋼絲復(fù)體積含量控制在50%。根據(jù)不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物上機(jī)圖,在普通劍桿織機(jī)上織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物。采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維角聯(lián)鎖機(jī)織物,得到環(huán)氧樹(shù)脂涂覆三維角聯(lián)鎖機(jī)織物預(yù)制件。
根據(jù)各層經(jīng)紗和緯紗的交織規(guī)律,并畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物結(jié)構(gòu)示意圖,根據(jù)其結(jié)構(gòu)示意圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物組織圖,最后根據(jù)其組織圖畫出不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物上機(jī)圖,采用玻璃纖維與不銹鋼絲包纏線為經(jīng)紗,包纏線細(xì)度為60tex。以高強(qiáng)聚乙烯纖維與不銹鋼絲包纏線為緯紗,包纏線細(xì)度為60tex;其中作為防輻射纖維的不銹鋼絲復(fù)體積含量控制在50%。根據(jù)不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物上機(jī)圖,在普通劍桿織機(jī)上織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物。采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維三維正交機(jī)織物,得到環(huán)氧樹(shù)脂涂覆三維正交機(jī)織物預(yù)制件。
分別選取1個(gè)環(huán)氧樹(shù)脂涂覆三維角聯(lián)鎖機(jī)織物預(yù)制件結(jié)構(gòu)單元,選取1個(gè)環(huán)氧樹(shù)脂涂覆三維正交機(jī)織物預(yù)制件結(jié)構(gòu)單元,層疊預(yù)制件。通過(guò)XLB25-L平板硫化機(jī)對(duì)層疊預(yù)制件模壓成型。所述模壓成型過(guò)程,模壓時(shí)間為50min;模壓溫度為200℃,模壓壓力為10MPa;制得一種不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維的防輻射復(fù)合材料。
本實(shí)施例的一種組合式防電磁輻射復(fù)合材料的制備方法,分別以不銹鋼絲與玻璃纖維并捻與包纏復(fù)合線為經(jīng)紗,不銹鋼絲與高強(qiáng)聚乙烯纖維并捻與包纏復(fù)合線為緯紗,在普通劍桿織機(jī)織造制得不銹鋼絲、玻璃纖維與高強(qiáng)聚乙烯纖維機(jī)織物,采用環(huán)氧樹(shù)脂涂覆機(jī)織物,制得預(yù)制件,改變預(yù)制件中不銹鋼絲比例,改變復(fù)合線復(fù)合方式,改變預(yù)制件的組織,即可得到不同類型的復(fù)合材料,同時(shí)保證制得的復(fù)合材料具有不同的厚度,表現(xiàn)不同的機(jī)械性能和防輻射性能;采用模壓成型工藝,控制模壓參數(shù),制得組合式防電磁輻射復(fù)合材料,制備工藝流程簡(jiǎn)單,易于操作,所制復(fù)合材料適用領(lǐng)域廣泛。