高曲率无褶皱双轴向织物的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于纺织复合材料领域，尤其是涉及一种高曲率无褶皱双轴向织物。
【背景技术】
[0002]以二维织物为增强材料的树脂基复合材料，作为金属材料的替代品，应用日益广泛，尤其是汽车和航空部件的生产。但是，二维织物在加工成型过程中，很容易产生起拱、起皱等不良现象，特别是在一次压制成型时，织物有限的成型性能表现的尤为明显。
[0003]机织物和UD材料是目前广泛应用的两种纺织复合材料的增强材料。机织物作为复杂曲面复合材料的增强材料，若直接采用一次成型的方法，复合材料易出现起拱、起皱，成型效果很差，因而只能采用多层织物裁剪、拼接再模压的方法完成；UD材料是单向纱线被粘合在一起，在树脂固化过程中不能自由移动，因此局部纱线拥挤、堆积，成型性能较差。为了改善普通织物一次压膜成型性能，特此开发了高曲率无褶皱双轴向织物。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种高曲率无褶皱双轴向织物。
[0005]本发明的技术方案是:高曲率无褶皱双轴向织物，预先铺设经纱和纬纱，纱线呈无交织直线排列，用单线链式的编织方法沿织物45°方向将经纬纱编织成型。
[0006]本发明具有的优点和积极效果是:高曲率无褶皱双轴向织物作为复合材料的增强材料，除了拥有比机织物更优异的力学性能，成型性能更加显著，在复杂曲面复合材料方面的应用最为广泛。
【附图说明】
[0007]图1是本发明的单线链式结构。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图对本发明做详细说明。
[0009]如图1所示。本发明是一种高曲率无褶皱双轴向织物，其加工时预先铺设经纱和纬纱，纱线呈无交织直线排列，用单线链式的编织方法沿织物45°方向将经纬纱编织成型。
[0010]本发明中，单线链式的线圈大小在一定范围内可调，使得单个线圈内绑缚的衬纱数也相应可调，从而在一定范围内调节织物的松紧度。
[0011]受外力作用时，高曲率无褶皱双轴向织物衬经衬纬成平行顺直状态，几乎与拉伸方向一致，能最大程度发挥纱线的力学性能，其纱线利用率远大于同密度同种类的机织物；高曲率无褶皱双轴向织物的绑缚系统沿任意方向都具有一定的延展性；衬经及衬纬在织物中没有交织，呈平行顺直状态，因此纱线可以相对自由的滑动和转动，使得成型过程中经纬纱间可以产生很大的剪切变型，剪切变型夹角最大可达60°。
[0012]高曲率无褶皱双轴向织物的拉伸性能远远高于同种类同密度的平纹机织物。平纹织物纱线在织物内大规模均匀弯曲，使其受外力作用时，纱线的潜能一部分用于在垂直方向推开另一系统的纱线，高曲率无褶皱双轴向织物经纬纱平行顺直，几乎与拉伸方向一致，最大程度发挥纱线力学潜能。因此，平纹织物的拉伸性能远远低于曲率高无褶皱双轴向织物。
[0013]高曲率无褶皱双轴向织物衬纱受到的束缚偏小，受到外界的阻力小，更能发挥自身优异的力学性能，其弯曲性能与经编轴向织物类似，均高于平纹织物。
[0014]高曲率无褶皱双轴向织物中经纬纱呈直线状态，对纤维潜能利用率高，对应力反应速度快，模量高，受力面积大，因此高曲率无褶皱双轴向织物增强复合材料具有良好的耐穿刺性和抗冲击性能。
[0015]高曲率无褶皱双轴向织物具有良好的机械力学性能，与机织物相比，在作为复杂曲面复合材料的增强材料方面具有优势。
[0016]高曲率无褶皱双轴向织物在复杂曲面成型时可一次成型，而机织物会出现起拱现象，必须进行裁剪、拼接。相较于传统的机织物增强材料，高曲率无褶皱双轴向织物有两方面的优势:一是整体织物一次成型，成型品质量稳定性、密度均匀性均占优势，机织物拼接处质量不匀、有安全隐患；二是一次成型相比剪裁拼接来说，明显会节约原料，尤其对于像芳纶、高分子量聚乙烯等价高的高性能纤维，可以降低成本。
[0017]以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
【主权项】
1.高曲率无褶皱双轴向织物，其特征在于:预先铺设经纱和纬纱，纱线呈无交织直线排列，用单线链式的编织方法沿织物45°方向将经纬纱编织成型。
【专利摘要】本发明提供了一种高曲率无褶皱双轴向织物，其通过预先铺设经纱和纬纱，纱线呈无交织直线排列，用单线链式的编织方法沿织物45°方向将经纬纱编织成型。本发明的有益效果是：拥有比机织物更优异的力学性能，成型性能更加显著，在复杂曲面复合材料方面的应用最为广泛。
【IPC分类】D03D25-00
【公开号】CN104695117
【申请号】CN201310667342
【发明人】于春玲, 胡艳丽, 张红
【申请人】天津纺织工程研究院有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2013年12月9日