[实用新型]一种多层功能预浸织物

说明书

本实用新型公开了一种多层功能预浸织物。所述预浸织物由上表面短纤维无纺布层、中间单向纤维层、下表面二维织物层三层结构叠合构成；其中，所述上表面短纤维无纺布层、中间单向纤维层和下表面二维织物层的厚度均控制在0.01‑0.05mm范围内。此三层结构的短纤维的无纺布层提供预浸织物整体的耐穿刺特性，中间的单向纤维层提供预浸织物整体的高速冲击能量吸收特性，下表面的二维织物层提供整体预浸织物的刚性耐变形能力，三层结构功能特性的协同作用为整体的综合防弹防护特性提升提供保障。

技术领域

本实用新型属于高性能纤维复合预浸织物技术领域，具体涉及一种多层功能预浸织物。

背景技术

作为高性能纤维复合材料的中间原料，复合预浸织物已经成为各种复合材料综合特性发挥优势的重要保障，而目前结构复合材料的综合性能稳定保证，一般需要多种纤维混杂使用同时发挥各种增强纤维的独立物理性能，以实现高强度、高刚度、耐冲击、耐撕裂等综合物理特性的瞬时有效保障。

为了发挥多种综合力学物理特性，目前的预浸织物已经不再仅仅是单向织物的单一结构，而拓展为多种纤维排布结构和多层叠合结构的综合发展，而使用多种规格、特性纤维与不同类型树脂基体的复合浸渍，则是力学协同作用的关键保证。中国专利公开号CN102653133A公开了一种预浸织物的折叠结构及其成型方法，通过将预浸了热固性树脂的织物手工或机械压制折痕，进行折叠后预固化拉伸，形成单元格和折叠角参数可变的折叠结构，具有多层次、轻量化、参数设计性强、三维刚度可调、整体结构通透的特点，然而上述制备过程繁琐，不利于工业化规模化生产。同时由于仅采用预浸热固性树脂的织物进行折叠处理，制备的产品抗冲击、穿刺性能不佳。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，发明人经长期的技术与实践探索，最终成功制备出一种利用多种纤维混杂、采用多种纤维排布结构、以多种类型树脂基体为粘合剂的叠合结构预浸织物，该预浸织物具有高强耐穿刺特性、高强耐冲击能力和抵抗变形能力，三层结构功能特性的协同作用为整体的综合防弹防护特性提升提供保障。

本实用新型的目的之一在于提供一种多层功能预浸织物。

本实用新型的目的之二在于提供上述多层功能预浸织物的制备方法。

本实用新型的目的之三在于提供上述多层功能预浸织物的应用。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的第一个方面，提供了一种多层功能预浸织物，所述预浸织物由上表面短纤维无纺布层、中间单向纤维层、下表面二维织物层三层结构叠合构成；

所述上表面短纤维无纺布层的厚度为0.01-0.05mm；

所述中间单向纤维层的厚度为0.01-0.05mm；

所述下表面二维织物层的厚度为0.01-0.05mm；

进一步的，所述上表面短纤维无纺布层由一定长度的短切纤维梳网铺层形成织物结构，以热塑性树脂粘合剂浸渍复合形成；

更进一步的，所述上表面短纤维无纺布层采用高韧性纤维短切后梳网形成，高韧性纤维选用UHMWPE纤维、芳纶纤维、PBO碳纤维、玻璃纤维中的一种或多种混杂构成，高韧性纤维长度控制在2-10cm范围内；

更进一步的，所述上表面短纤维无纺布层所用热塑性树脂基体可采用聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚甲基丙烯酸甲酯树脂、聚氨酯树脂中的任一种；

进一步的，所述中间单向纤维层由连续长度的高性能纤维按预浸织物长度方向排列，以热塑性树脂粘合剂浸渍复合形成；

更进一步的，所述的中间单向纤维层采用高性能纤维单向排布结构，可选用UHMWPE纤维、芳纶纤维、碳纤维、玻璃纤维、PBO纤维等一种的任意一种或多种混杂构成，所述高性能纤维采用连续长度；