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机织间隔织物复合材料的研制及性能研究

孙云娟  
【摘要】:机织间隔织物复合材料是一种新型的夹芯结构复合材料,其增强体间隔织物是在两个平行的织物平面结构之间由一组垂纱或是一组垂向组织相连接的三维机织物,间隔织物复合材料具有质量轻、强度高的特点,本文对机织间隔织物复合材料的制作及其性能进行了较系统的研究。首先,选用增强工业涤纶作为增强体的原料,设计织造了纬接结机织间隔织物和经接结机织间隔织物。为了研究不同的面层组织和接结纱密度对间隔织物复合材料力学性能的影响,以经接结间隔织物为研究对象,设计了平纹、方平、2/2斜纹和1/3斜纹四种不同的面层组织的间隔织物,并且设计了以平纹组织为面层组织的15种不同接结纱密度的间隔织物。其次,设计制作了填充用的模具,模具的作用是将机织间隔织物固定并打开其空间结构,在其空间中填充了聚氨酯泡沫,探讨填充剂的用量;选用环氧树脂做基体材料,聚酰胺树脂为固化剂,无水乙醇为稀释剂,采用手糊法对机织间隔织物进行复合。最后,对所制得的机织间隔织物复合材料的压缩和三点弯曲性能进行了测试,比较了间隔织物复合材料、夹层结构复合材料和无织物增强的泡沫板材复合材料的性能,分析表明接结纱的存在可以增强间隔织物复合材料的压缩性能和弯曲性能。探讨了不同的面层组织和接结纱密度对机织间隔织物复合板材的影响,结果表明,机织间隔织物复合材料有一定的抗压性和抗弯性;面层组织对间隔织物复合材料的性能影响不显著,为了减少织物设计和织造的生产难度,可以只选用组织结构最简单的平纹组织作为面层组织;随着接结纱密度的增加,间隔织物复合材料的压缩性能增强,并且影响显著,而间隔织物复合材料的弯曲性能也有增强的趋势,但影响不显著。


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