[实用新型]一种增强复合纤维束

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种复合纤维领域，具体涉及一种增强复合纤维束。

背景技术

现有技术中，提高纤维增强复合材料的压缩强度的方式主要有两种：一种是通过对树脂进行改性，以提高树脂强度、或者提高树脂与纤维之间的界面力；另一种方式是通过增强纤维的铺层设计、混杂、或者三维织造等方式来提高纤维织物的强度。但这两种方式均存在缺陷：第一种方式对于纤维增强复合材料的压缩强度提升效果有限；第二种方式中，纤维的铺层和混杂对于纤维增强复合材料的压缩强度提升效果也并不明显，而三维织造的设备费用十分昂贵，大大提高了纤维增强复合材料的生产成本。此外，目前国内外关于提高连续纤维增强复合材料轴向压缩性能的专利还较少。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的主要目的是提供一种能提高连续纤维增强复合材料轴向压缩性能的增强复合纤维束。

本实用新型提供的增强复合纤维束包括：增强纤维束和缠绕纤维束；所述缠绕纤维束螺旋缠绕在增强纤维束的表面；所述增强纤维束的组成纤维为无机纤维；所述缠绕纤维束的组成纤维为有机纤维。无机纤维通常具有高模量和低抗弯强度，当然这里优选使用的增强纤维束组成纤维为高模量无机纤维，高模量无机纤维即由无机材料组成的纤维，并且其模量不低于176cN/dkex。这样，通过简单地在增强纤维束表面缠绕一层缠绕纤维束即可将原增强纤维束的压缩强度和压缩性能大大提高。

进一步的，上述增强复合纤维束中所述增强纤维束的材质为碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维中的一种或多种混合。

进一步的，上述增强复合纤维束中所述缠绕纤维束的组成纤维为丙纶纤维、超高分子量聚乙烯纤维、聚对苯撑苯并二恶唑纤维中的一种或多种混合。

进一步的，上述增强复合纤维束中所述缠绕纤维束为多条，每条缠绕纤维束在增强纤维束表面螺旋缠绕的螺旋角的角度为30-75°。螺旋角的定义：增强纤维束所在的圆柱表面上，缠绕纤维束缠绕形成的螺旋线的切线与通过切点的圆柱面直母线之间所夹的锐角。

进一步的，上述增强复合纤维束中每条缠绕纤维束在增强纤维束表面螺旋缠绕的螺旋角相同。即可以理解为每条缠绕纤维束相互之间是平行的。

进一步的，上述增强复合纤维束中所述多条缠绕纤维束每条之间的间隔为 2-6mm。这是为了进一步提高增强复合材料的压缩强度和压缩性能。

进一步的，上述增强复合纤维束中所述缠绕纤维束包括两条缠绕纤维束：第一缠绕纤维束和第二缠绕纤维束；所述第一缠绕纤维束与第二缠绕纤维束之间的距离相等。

进一步的，上述增强复合纤维束中所述增强纤维束每束含有1000-12000 根增强纤维，所述增强纤维的的规格为594-7200旦；所述缠绕纤维束每束含有50-200根增强纤维，所述缠绕纤维的的规格为5-50旦。

综上所述，本实用新型提供的增强复合纤维束通过增强纤维束外表面缠绕上缠绕纤维束，使得增强复合材料的压缩强度和压缩性能能够较原增强纤维束提高15-45％，该方法简单易操作，生产设备成本低，能够便于普遍推广，利用简单的方法获得高性能纤维，为高性能纺织材料领域提供一种新途径。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本实用新型一实施例提供的增强复合纤维束的结构示意图；

图2为图1的纵截面剖面图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

根据图1和图2所提供的一个优选实施例对本实用新型进行说明如下：