[发明专利]一种带有湿度显示功能的纤维织物增强材料、其制备方法及装置

说明书

本发明公开了一种带有湿度显示功能的纤维织物增强材料、其制备方法及装置，该方法通过传送装置、浸润装置和烘干装置实现连续生产，所述浸润装置内设有湿度指示剂溶液；具体包含以下步骤：步骤1：将原料纤维纱束通过传送装置传送至所述浸润装置，经所述的湿度指示剂溶液浸润；步骤2：将浸润后的纤维纱束通过传送装置传送至所述烘干装置烘干；步骤3：将烘干后的纤维纱束编织形成带有湿度显示功能的纤维织物增强材料。本发明可以实现对所述纤维织物增强材料的连续制备，方法简便，制备的纤维增强材料在存放，加工、除湿等过程中，便于直观、快速的判定纤维织物的含水率。

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，具体涉及一种带有湿度显色功能纤维织物增强材料、其制备方法及装置。

背景技术

在胶液灌注中，部分灌注的胶液对水敏感，所以在灌注前需要对模具除湿。干燥除湿主要由对原材料的预先除湿和结构层(由纤维增强材料、夹芯材料等构成)铺设完成后在模具上进行真空加热除湿两部分构成。

对原材料的预先除湿主要包括将原材料在湿度较小的环境中存放和使用前对原材料烘干除湿，除湿过程需要快速、准确的判断除湿终点，和发现原材料是否存在局部水分污染。

纤维织物是风机叶片结构层的主要材料，对纤维织物原材料，业内通用的物含水率测试方式为参照ISO 3344《Reinforcement products-Determination of moisturecontent》(增强产品水分含量的测定)，该测试需要对纤维织物破坏性取样，在实验室中分别对脱水前和脱水后的纤维织物样品称重，计算获得样品的含水率。该测试方式受到取样位置、数量限制，无法表征批次内所有原材料的含水率，当发生水分对局部原材料的污染时，该测试方式无法表征；单次测试需要耗时2-3h，无法直观、快速的分辩纤维织物的含水率及含水率变化。

对铺设完毕并密封真空的结构层，干燥脱水主要方式是在模具上抽真空并加热除湿。其原理是气压越低，水的沸点越低，通过抽真空使结构层中的水分在较低的温度下沸腾排出。由于除湿在密封真空下进行，无法使用传统方式取样检测结构层内的水分含量。主要是通过时间和经验判断结构层干燥到什么程度可进行灌注，并无客观指标或方法表征。

然而，对风力叶片等大型复合材料部件，其体积庞大，不同区域材料含水率存在差异，受原材料影响其差异往往无规律性，且真空灌注所用的真空袋膜本身的颜色会影响湿度/水分指示试纸/剂色差的判定。

发明内容

本发明的目的是为了判断叶片灌注前对原材料的除湿是否完成，发现原材料是否被水污染，提出了一种带有湿度显示功能的纤维织物增强材料及制备方法。

为了达到上述目的，本发明提供了一种带有湿度显示功能的纤维织物增强材料的制备方法，该方法通过传送装置、浸润装置和烘干装置实现连续生产，所述浸润装置内设有湿度指示剂溶液；具体包含以下步骤：

步骤1：将原料纤维纱束通过传送装置传送至所述浸润装置，经所述的湿度指示剂溶液浸润；步骤2：将浸润后的纤维纱束通过传送装置传送至所述烘干装置烘干；步骤3：将烘干后的纤维纱束编织形成带有湿度显示功能的纤维织物增强材料。

较佳地，该方法通过传送装置将所述的原料纤维纱束传送至所述的浸润装置以及将浸润后的纤维纱束传送至所述的烘干装置，所述的传送装置包含进口传送轮和出口传送轮，所述进口传送轮用于传送纤维纱束进入浸润装置内部，所述出口传送轮用于传送浸润完全的玻纤纱束离开浸润装置。

较佳地，所述的传送装置还包含进口牵引轮和出口牵引轮，用于牵引纤维纱束匀速通过所述的湿度指示剂溶液。

较佳地，所述的传送装置还包含：设置在所述的浸润装置内壁两侧的进口导向柱和出口导向柱，用于约束纤维纱束的位置。

较佳地，所述的浸润装置还包含扰动装置，用于搅拌所述的湿度指示剂溶液，保证溶液均匀，防止溶液沉淀。