[发明专利]0°单向纱线预浸料、其制造方法以及使用其制造多轴预浸料复合材料的方法

说明书

本发明利用以下步骤：使用热塑性薄膜带作为经纱并使用高强度细丝作为纬纱来编织织物；在经纱熔融的温度下对织物进行热压缩，来制备在卷绕单向纱线预浸料的卷绕辊的轴向方向X上相互平行地排列有高强度细丝并且浸渍树脂的0°单向纱线预浸料。同时，本发明通过将上述0°单向纱线预浸料和通过传统整经方法制备的90°单向纱线预浸料同时并连续地供应到热压辊并在其上进行热压缩来制造多轴预浸料复合材料。根据本发明，能够连续地制造多轴预浸料复合材料，其中，层叠两个以上单向纱线预浸料，并且相邻层叠的两个单向纱线预浸料中的一个包含高强度细丝，该高强度细丝的取向方向相对于包含在另一个单向纱线预浸料中的高强度细丝的取向方向形成90°的倾角。

技术领域

本发明涉及一种0°单向纱线预浸料、其制造方法以及使用该预浸料制造多轴预浸料复合材料的方法。

更具体地说，本发明涉及一种单向纱线预浸料(以下简称“0°单向纱线预浸料”)以及连续制备该预浸料的方法，在该单向纱线预浸料中卷绕辊的轴向方向X上相互平行地排列有高强度细丝并且浸渍树脂，其中，单向纱线预浸料围绕所述卷绕辊卷绕。

另外，本发明涉及一种将具有相互不同排列方向的高强度细丝的两个单向纱线预浸料层叠的复合材料(以下简称“多轴预浸料复合材料”)的制造方法，该方法包括以下步骤：同时并连续地将(i)如上所述制备的0°单向纱线预浸料和(ii)通过传统的整经方法制备的单向纱线预浸料(以下简称“90°单向纱线预浸料”)供应到热压缩辊，其中在与卷绕单向纱线预浸料的卷绕辊的轴向方向X垂直的方向Y上相互平行地排列高强度细丝并且浸渍树脂；以及对0°单向纱线预浸料和90°单向纱线预浸料进行热压缩。

背景技术

作为用于制备高强度细丝排列在一个方向上并且浸渍树脂的单向纱线预浸料的传统方法，使用整经机使高强度细丝在卷绕方向上相互平行排列并在其中浸渍树脂，然后卷绕在卷绕辊1上的方法已被用于本领域。

然而，上述传统方法存在如下问题，即，如图1所示，仅在与卷绕单向纱线预浸料的卷绕辊的轴向方向X垂直的方向Y上相互平行地排列有高强度细丝的90°单向纱线预浸料可以连续地制备成卷状，而如图2所示，在卷绕单向纱线预浸料的卷绕辊的轴向方向X上相互平行地排列有高强度细丝的0°单向纱线预浸料不能连续地制备成卷状。

同时，在现有技术中也存在问题，为了仅使用通过传统方法制备的90°单向纱线预浸料B来制造多轴预浸料复合材料C，在该方法中(i)层叠两个或更多个单向纱线预浸料，并且(ii)相邻层叠的两个单向纱线预浸料中的一个单向纱线预浸料包含高强度细丝，该高强度细丝的取向方向相对于包含在另一个单向纱线预浸料中的高强度细丝的取向方向形成90°的倾角，通过将在90°单向纱线预浸料B的长度方向上切割的与90°单向纱线预浸料B的宽度相同的90°单向纱线预浸料B的切割部分旋转90°，将该切割部分层压在图1所示的90°单向纱线预浸料B上，然后在其上进行热压缩，使得制造多轴预浸料复合材料C的过程复杂化，并且不能由连续的工艺制造多轴预浸料复合材料C。

发明内容

技术问题

本发明的目的是提供一种0°单向纱线预浸料以及能够通过简单的工艺以将其连续地制备成卷状的方法，在该0°单向纱线预浸料中在卷绕辊的轴向方向X上相互平行地排列有高强度细丝并且浸渍树脂，其中，单向纱线预浸料围绕所述卷绕辊卷绕。

本发明的另一目的是提供一种能够连续制造多轴预浸料复合材料C的方法，其中0°单向纱线预浸料A和90°单向纱线预浸料B层压成卷状。

技术方案

为了实现上述目的，利用以下步骤：(i)使用具有5至60mm宽度的热塑性薄膜带(thermal film tape)作为经纱并且使用高强度细丝作为纬纱来编织织物；(ii)在经纱熔融的温度下对编织的所述织物进行热压缩，本发明制备0°单向纱线预浸料，在该0°单向纱线预浸料中在卷绕单向纱线预浸料的卷绕辊的轴向方向X上相互平行地排列有高强度细丝并且浸渍树脂。