[发明专利]一种碳纤维和玻璃纤维复合绳索及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及绳索领域，具体的说是一种碳纤维和玻璃纤维复合绳索及其制作方法。

背景技术

碳纤维是一种力学性能优异的新材料，它的比重不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500Mpa 以上，是钢的7 ～ 9 倍；抗拉弹性模量为23000 ～ 43000Mpa亦高于钢；密度小，比强度即材料的强度与其密度之比可达到2000Mpa/(g/cm3) 以上，而A3钢的比强度仅为59Mpa/(g/cm3) 左右；碳纤维的质量是钢的1/4，是铝合金的1/2，比强度比钢大16 倍，比铝合金大12 倍；能耐超高温，碳纤维可在2000℃使用，在3000℃非氧化气氛的高温下不融化，不软化；耐低温性能好，在-180℃低温下，钢铁变得比玻璃脆，而碳纤维依旧很柔软；耐酸性能好，能耐浓盐酸、磷酸、硫酸、苯、丙酮等介质侵蚀；热膨胀系数小，导热系数大，即使从3000℃的高温突然降到室温也不会炸裂。由于碳纤维具有优异性能，可加工成织物、毡、席、纸及其他材料。玻璃纤维是用玻璃熔体拉制成的纤维，主要成分为：二氧化硅、氧化铝、氧化钙，玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，玻璃纤维的截面呈圆形，直径在数微米及二十微米之间，比重介于2.4-2.7g/cm3 。拉伸强度可达7g/d,导热系数0.03千卡/米·度，有良好的耐热性、耐湿性、不燃性、耐化学腐蚀性、抗霉、抗蛀、电绝缘性。目前碳纤维和玻璃纤维还未在绳网上得以应用。

发明内容

为解决上述存在的技术问题，本发明提供了一种碳纤维和玻璃纤维复合绳索及其制作方法，利用碳纤维和玻璃纤维的特性，复合绳索耐高温，成本低，安全性高。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种碳纤维和玻璃纤维复合绳索，包括绳体，所述绳体设置由碳纤维长丝纤维股线和玻璃纤维长丝纤维股线编织为一体，所述碳纤维长丝纤维股线与玻璃纤维长丝纤维股线的数量比为1:3。

所述碳纤维长丝纤维股线设置为4根玻璃纤维长丝，所述玻璃纤维长丝纤维股线设置为12根碳纤维长丝。

所述碳纤维长丝纤维股线设置为6根玻璃纤维长丝，所述玻璃纤维长丝纤维股线设置为18根碳纤维长丝。

所述碳纤维长丝纤维股线设置为8根玻璃纤维长丝，所述玻璃纤维长丝纤维股线设置为24根碳纤维长丝。

所述碳纤维长丝纤维股线设置为12根玻璃纤维长丝，所述玻璃纤维长丝纤维股线设置为36根碳纤维长丝。

所述碳纤维长丝纤维股线设置为16根玻璃纤维长丝，所述玻璃纤维长丝纤维股线设置为48根碳纤维长丝。

一种碳纤维和玻璃纤维复合绳索的制作方法，通过如下步骤实现：

（1）、选取原材料：选取碳纤维长丝和玻璃纤维长丝，其规格为840D-3000D；

（2）、并线：根据需要采用多根碳纤维长丝合为一股、多根玻璃纤维长丝合为一股；

（3）、捻线：并线后的碳纤维长丝纤维股线和玻璃纤维长丝纤维股线通过捻线机进行加捻，捻线机传动皮带松紧一致，每根长丝通过张力调节器控制，定时测定其转速和捻度，捻度根据绳索股线大小而定；

（4）、预织：通过捻线机加捻后的股线在全自动预织机上预织成符合高速双编机锭子大小的筒子进行编织；

（5）、成绳：按照碳纤维长丝纤维股线和玻璃纤维长丝纤维股线的根数比例为1:3一次性编织成型。

本发明具有良好的绝缘性和防火阻燃耐热性，增强了绳索的阻尼性和耐摩擦耐切割性能，成本低，安全性高，耐高温，应用范围广，可广泛应用到消防、矿业、建筑业。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述：

如图1所示该碳纤维和玻璃纤维复合绳索，包括绳体，所述绳体设置由碳纤维长丝纤维股线1和玻璃纤维长丝纤维股线2编织为一体，所述碳纤维长丝纤维股线1与玻璃纤维长丝纤维股线2的数量比为1:3。

所述碳纤维长丝纤维股线1设置为4根玻璃纤维长丝，所述玻璃纤维长丝纤维股线2设置为12根碳纤维长丝。

所述碳纤维长丝纤维股线1设置为6根玻璃纤维长丝，所述玻璃纤维长丝纤维股线2设置为18根碳纤维长丝。

所述碳纤维长丝纤维股线1设置为8根玻璃纤维长丝，所述玻璃纤维长丝纤维股线2设置为24根碳纤维长丝。

所述碳纤维长丝纤维股线1设置为12根玻璃纤维长丝，所述玻璃纤维长丝纤维股线2设置为36根碳纤维长丝。