[发明专利]可用作复合材料自加热固化的碳纤维织物、制作方法和用途

说明书

本发明涉及一种可用作复合材料自加热固化的碳纤维织物、制作方法和用途，碳纤维织物包括：至少单根连续的碳纤维、绝缘纤维、玻璃纤维无纺布；其中至少单根连续的碳纤维在纬向上加入，纬向两束碳纤维之间和织物经向加入绝缘纤维用于固定连续碳纤维并防止短路；单根连续的碳纤维两端延长出织物边缘用于连接导线；在织物上下表面加入玻璃纤维无纺布，以实现层间绝缘。碳纤维直径和间隔根据所需要的加热功率进行调整，织物整体幅宽与长度根据需求进行调整。使复合材料无需借助外部加热设备即可实现加热固化。本发明可以提供加热功能，以及固化后的碳纤维轴向增强或拉伸功能。

技术领域

本发明涉及一种碳纤维织物、制作方法和用途，具体涉及一种具有开放结构的纺织品，可以很容易地加入到各种复合材料中，无需借助外部加热设备即可实现加热固化的可用作复合材料自加热固化的碳纤维织物、制作方法和用途。

背景技术

无论热固性树脂还是热塑性树脂固化时通常需要一定的温度。树脂基纤维增强复合材料一般使用各种各样的加压方法在固化炉内固化，有时也采用整体加热模具固化。在现场维修等情况时也会采用电热毯等柔性加热设备。可以看出，现有的加热固化方法都需要专门的加热设备。碳纤维是一种高性能的非金属发热材料，现已广泛应用于电热毯加热丝。

发明内容

针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种具有开放结构的纺织品，可以很容易地加入到各种复合材料中，无需借助外部加热设备即可实现加热固化的可用作复合材料自加热固化的碳纤维织物、制作方法和用途。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种可用作复合材料自加热固化的碳纤维织物，所述可用作复合材料自加热固化的碳纤维织物包括：

至少单根连续的碳纤维、绝缘纤维、玻璃纤维无纺布；

至少单根连续的碳纤维，单根碳纤维采用绝缘纤维定型成一个碳纤维层，相邻的两个碳纤维层之间加入绝缘纤维，

单根连续的碳纤维两端延长出织物边缘；

在若干碳纤维层的上下表面加入玻璃纤维无纺布。

在本发明的具体实施例子中，至少单根连续的碳纤维均在织物的纬向上加入。

在本发明的具体实施例子中，碳纤维在织物内曲线布置。

在本发明的具体实施例子中，单根连续的碳纤维两端延长出织物边缘的长度的范围为：15-45mm。

在本发明的具体实施例子中，碳纤维织物的整体幅宽与长度为能够向周围延展的碳纤维织物。

在本发明的具体实施例子中，碳纤维在织物内连续齿形布置。

在本发明的具体实施例子中，相邻的齿的距离范围为：5-20mm。

一种可用作复合材料自加热固化的碳纤维织物的制造方法，所述制造方法包括如下步骤：

(1)、其中至少单根连续的碳纤维在纬向上加入，纬向两束碳纤维之间和织物经向加入绝缘纤维用于固定连续碳纤维并防止短路；

(2)、单根连续的碳纤维两端延长出织物边缘用于连接导线；

(3)、在织物上下表面加入玻璃纤维无纺布，以实现层间绝缘。

在本发明的具体实施例子中，碳纤维直径和间隔根据所需要的加热功率进行调整，织物整体幅宽与长度根据需求进行调整。

一种可用作复合材料自加热固化的碳纤维织物的用途，所述用途包括：在修补损伤的复合材料件中加热。