[实用新型]纤维束缠绕形成的玄武岩纤维复合材料

说明书

本实用新型公开了一种纤维束缠绕形成的玄武岩纤维复合材料，属于新材料技术领域；该复合材料的本体包含连续的纤维束缠绕而成的缠绕层，连续的纤维束由100‑800根连续的纤维组成，连续的纤维中至少包含有连续的玄武岩纤维；本实用新型的复合材料中连续玄武岩纤维以缠绕方式加入，利用玄武岩纤维本身优异性能可有效的提升材料的性能，以及使得复合材料还具有耐腐蚀等其他优异性能，同时根据玄武岩纤维的特性进行纤维束的纤维数量设计，在其他技术条件相同时，有利于优化和提高该玄武岩纤维材缠绕速度，并有利于在纤维束内形成较好的玄武岩纤维单丝与粘结剂（固化成基材，如树脂）结合效果，使得复合材料（特别是管材）的承压能力和强度更优。

技术领域

本实用新型涉及一种玄武岩纤维复合材料的结构，特别是一种纤维束缠绕形成的玄武岩纤维复合材料，属于新材料技术领域。

背景技术

玄武岩纤维是玄武岩石料在熔融后高速拉制而成的连续纤维，是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料。玄武岩纤维不仅强度高，而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能。我国已把玄武岩纤维列为重点发展的四大纤维之一，实现了工业化生产。玄武岩纤维已在纤维增强复合材料、摩擦材料、造船材料、隔热材料、汽车行业、高温过滤织物以及防护领域等多个方面得到了广泛的应用。

由于玄武岩纤维具有上述良好的性能，在玄武岩纤维作为管材的应用领域，已经对玄武岩纤维的应用做了一些研究，CN103612407A中公开了一种玄武岩纤维增强环氧树脂绝缘管的制作方法，其通过玄武岩纤维平纹布切割成纤维布条、布条浸胶、缠绕而形成具有绝缘能力的玄武岩纤维管道，该方式中，实际上玄武岩纤维是短切而非连续型的，而CN106151774A中也公开了一种聚丁烯（PB）玄武岩纤维增强供暖管材，其采用玄武岩纤维材料与聚丁烯经挤压工艺形成。

然而在材料中，特别是管材中，管材本身的压力等级在应用环境中是具有较高要求的。因此，优化玄武岩纤维的应用方式，以期获得耐压性能良好的玄武岩纤维复合材料，是实现玄武岩纤维电绝缘、耐腐蚀、耐高温性能利用的前提。

发明内容

本实用新型的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种纤维束缠绕形成的玄武岩纤维复合材料，通过其缠绕结构的设计，使其具有良好的耐压性能，相比传统金属材料能发挥复合材料的优点，并能够进一步的提升复合材料的耐压性能。

本实用新型采用的技术方案如下：

纤维束缠绕形成的玄武岩纤维复合材料，该复合材料本体包含连续的纤维束缠绕而成的缠绕层，该连续的纤维束由100-800根连续的纤维组成，该连续的纤维中至少包含有连续的玄武岩纤维。

进一步的，该连续的纤维全部为连续的玄武岩纤维。

进一步的，该连续的纤维束的缠绕角β为30°-75°。

进一步的，该连续的玄武岩纤维的直径不大于19μm。

进一步的，该缠绕层由若干根纤维束平行排列缠绕而形成。

进一步的，该缠绕层由一根纤维束缠绕而形成。

进一步的，该本体具有多层缠绕层，其中至少两层缠绕层间具有交叉角α，该交叉角α不为0。

进一步的，该本体具有至少5层缠绕层。

进一步的，该本体包含将纤维间粘接形成整体的基材，该基材为树脂经固化而与纤维形成整体。

进一步的，该连续的玄武岩纤维占复合材料本体体积的60%-75%。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：