[发明专利]一种混杂纤维毡体

说明书

本发明公开了一种混杂纤维毡体，包括位于表层的高强度碳纤维混杂层和位于高强度碳纤维混杂层下方的高强度陶瓷纤维层，碳纤维混杂层与高强度陶瓷纤维层之间具有高模量碳纤维层，且高强度碳纤维混杂层、高模量碳纤维层与高强度陶瓷纤维层之间通过针刺结构成型。应用本发明提供的混杂纤维毡体，以碳纤维为主、辅助其他纤维混杂的复合结构的毡状织物。混杂纤维多层结构能够发挥不同纤维的综合特性，提高整体毡状织物的强度和耐撕裂度；针刺结构多层织物可具有较高的隔热保温特性和机械加工特性。利用该多层毡状结构，可以既可以保证混杂毡状织物的整体抗撕裂程度、又可以保证整体的隔热保温特性，可广泛应用于高温加热炉体的保温部件。

技术领域

本发明涉及碳纤维织物技术领域，更具体地说，涉及一种混杂纤维毡体。

背景技术

随着经济的快速发展，新型的高温环境应用的新型保温材料逐渐被人们所认识，其中高温使用的材料的稳定性和功能性也是人们研究的重点。为了提高目前高性能碳纤维复合材料的综合性能，开发一种可用于隔热保温材料的新型纤维复合织物，以碳纤维为主混杂多种纤维制备的复合毡状织物成为研究者设计的主要方向。

现有技术中常用的高温炉的保温材料主要为单一碳纤维，通过短切、针刺等多种工艺制备。而目前为了提高毡状织物的强度、刚度以及其耐热特性，需要改变单一纤维材质的现状，因此发挥多种纤维材质的综合性能，提高整体毡状织物的特性成为关键。

综上所述，如何有效地解决单一碳纤维毡状织物的强度、刚度以及其耐热特性难以进一步提高等问题，是目前本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种混杂纤维毡体，该混杂纤维毡体的结构设计可以有效地解决单一碳纤维毡状织物的强度、刚度以及其耐热特性难以进一步提高的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种混杂纤维毡体，包括位于表层的高强度碳纤维混杂层和位于所述高强度碳纤维混杂层下方的高强度陶瓷纤维层，所述高强度碳纤维混杂层与所述高强度陶瓷纤维层之间具有高模量碳纤维层，且所述高强度碳纤维混杂层、所述高模量碳纤维层与所述高强度陶瓷纤维层之间通过针刺结构成型。

优选地，上述混杂纤维毡体中，所述高强度碳纤维混杂层为长度在10-100mm范围的短切纤维层。

优选地，上述混杂纤维毡体中，所述高强度陶瓷纤维层包括碳化硅纤维、氧化铝纤维、氮化硼纤维和碳化硼纤维中的一种或多种。

优选地，上述混杂纤维毡体中，所述高强度陶瓷纤维层为长度在10-100mm范围的短切纤维层。

优选地，上述混杂纤维毡体中，所述高模量碳纤维层为长度在10-100mm范围的短切纤维层。

优选地，上述混杂纤维毡体中，所述针刺成型的针刺密度范围为2000-5000针/平米。

本发明提供的混杂纤维毡体包括由表层至底层依次设置的高强度碳纤维混杂层、高模量碳纤维层和高强度陶瓷纤维层。且三层之间通过针刺结构成型。

应用本发明提供的混杂纤维毡体，以碳纤维为主、辅助其他纤维混杂的复合结构的毡状织物。一方面，混杂纤维多层结构能够发挥不同纤维的综合特性，提高整体毡状织物的强度和耐撕裂度；另一方面，针刺结构多层织物可具有较高的隔热保温特性和机械加工特性。利用该多层毡状结构，可以既可以保证混杂毡状织物的整体抗撕裂程度、又可以保证整体的隔热保温特性，可广泛应用于高温加热炉体的保温部件。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。