本發(fā)明涉及一種纖維三軸向織物,特別是一種具有特定鋪層結構的纖維三軸向織物,用其作為增強材料可制造具有優(yōu)良橫向機械性能的復合材料拉擠型材。
背景技術:
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在復合材料拉擠型材的生產(chǎn)制造中常用玻璃纖維粗紗和玻璃纖維氈等作為增強材料。玻璃纖維粗紗在復合材料拉擠型材中均沿型材的縱向分布,可大大強度增強復合材料拉擠型材的縱向強度;玻璃纖維短切氈、玻璃纖維連續(xù)氈等玻璃纖維氈受其制造工藝所限,不能在與其縱向垂直的方向即90°方向以及相應的+45°、-45°方向定向定量的配置纖維,其對復合材料拉擠型材的橫向強度的增強作用通常遠不及玻璃纖維粗紗對復合材料拉擠型材的縱向強度的增強作用,因而復合材料拉擠型材通常存在縱向機械性能有余而橫向機械性能不足的缺陷。
技術實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明提供一種具有特定鋪層結構的纖維三軸向織物,具有這種鋪層結構的纖維三軸向織物在復合材料拉擠型材的生產(chǎn)制造中特別適宜用作增強復合材料拉擠型材橫向強度的增強材料,以使型材的橫向彎曲強度、橫向壓縮強度和抗剪能力得到提高并使其縱向、橫向強度趨于均衡,從而克服一般的復合材料拉擠型材通常存在的縱向機械性能有余而橫向機械性能不足的缺陷。
本發(fā)明解決上述問題所采用的技術方案為:一種具有特定鋪層結構的纖維三軸向織物,該織物具有由玻璃纖維短切氈層、+45°軸向玻璃纖維層、90°軸向玻璃纖維層、-45°軸向玻璃纖維層等共四層構成的鋪層結構,在該鋪層結構中玻璃纖維短切氈層位于+45°軸向玻璃纖維層或-45°軸向玻璃纖維層之外面;在+45°軸向玻璃纖維層、-45°軸向玻璃纖維層之間夾有90°軸向玻璃纖維層,這三層中的玻璃纖維均分別在各層沿各自軸向均勻排列;+45°軸向玻璃纖維層和-45°軸向玻璃纖維層的厚度相同且均在0.05~0.18mm之間,90°軸向玻璃纖維層厚度在0.15~0.28mm之間;該織物的厚度≤0.85mm,該織物的容重≤850g/m2。
在該織物中所使用的纖維材料除玻璃纖維、玻璃纖維氈外,還可以是其它纖維或纖維氈,如碳纖維、玄武巖纖維及碳纖維氈、玄武巖纖維氈等。
本發(fā)明的有益效果是:采用具有這種鋪層結構的纖維三軸向織物作為增強材料可制造具有優(yōu)良橫向機械性能的復合材料拉擠型材,特別是能使這類型材的縱向、橫向強度趨于均衡且提高該型材的橫向彎曲強度、橫向壓縮強度和抗剪能力,從而克服一般的復合材料拉擠型材通常存在的“縱向機械性能有余而橫向機械性能不足”的缺陷,以滿足用這類型材制造 的目標工程構件或建筑結構的性能要求。
附圖說明:
圖1是本發(fā)明所涉及的纖維三軸向示意圖
圖2是本發(fā)明所涉及的纖維三軸向織物各層示意圖
具體實施方式:
如圖1所示的織物2,由其長度方向5、寬度方向3、厚度方向1形成三維空間,其中由長度方向5、寬度方向3形成的二維平面中有90°軸向3、+45°軸向4、-45°軸向6。如圖1、圖2所示織物2的鋪層結構為四層,在該四層結構中,以自上而下為序,第一層為按+45°軸向4排列的玻璃纖維層7,該層厚度為0.15mm;第二層為按90°軸向3排列的玻璃纖維層8,該層厚度為0.2mm;第三層為按-45°軸向6排列的玻璃纖維層9,該層厚度為0.15mm;第四層為厚度為0.3mm的玻璃纖維短切氈層10;上述四層玻璃纖維材料經(jīng)縫編設備縫編定位后成為一種具有特定鋪層結構的+45°、90°、-45°纖維三軸向織物2,該織物的總厚度為0.78mm,該織物的容重≤820g/mm2。該織物鋪層結構中的90°軸向3、+45°軸向5、-45°軸向6上的玻璃纖維在拉擠生產(chǎn)制造過程中被基體樹酯充分浸漬并經(jīng)熱固化定型后能賦予復合材料拉擠型材優(yōu)良的橫向拉伸強度、橫向彎曲強度、橫向壓縮強度和抗剪能力,這類復合材料拉擠型材尤其適于制作要求各向性能較為均衡的復合材料結構構件。
以上對本發(fā)明的一個實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本發(fā)明所涉及的復合材料拉擠槽鋼型材的實施例,不能被認為可由此限定本發(fā)明的實施范圍。凡依本發(fā)明申請范圍所作的均等變化與改進等,均應在本發(fā)明權利要求所涵蓋的范圍之內。