[发明专利]具有点阵结构的复合材料的制备方法

说明书

本申请关于一种具有点阵结构的复合材料的制备方法，涉及纺织复合材料技术领域。该方法包括：获取制备复合材料的纱线；基于纱线的类型，确定与纱线的类型对应的涂覆材料的类型，并通过涂覆材料对纱线进行涂覆；通过双针床经编机对涂覆后的纱线进行编织，得到编织材料；对编织材料进行固化后处理，得到复合材料。在进行具有点阵结构的复合材料的制备过程中，进行纱线原料的获取，并对于原料进行涂覆预处理之后，通过双针床经编机对于涂覆后的纱线进行编织，形成具有点阵结构成的编织材料，并经过后处理得到复合材料。通过具备电子编织能力的双针床编织机进行复合材料的制备，易于成本控制以及规模化生产，能够实现具有点阵结构的复合材料的量产。

技术领域

本申请涉及纺织复合材料技术领域，特别涉及一种具有点阵结构的复合材料的制备方法。

背景技术

具有点阵结构的复合材料在近年来被快速推广，在国际范围内被认为是最具有发展前景的新一代先进轻质超强韧结构。由于点阵结构的复合材料具有中空特点，故其具有轻质量高强度、高抗冲击性以及适应多功能应用的性能。

相关技术中，通常应用树脂转移模塑成型(Resin Transfer Molding，RTM)技术，对应材料结构预先构建模腔，并在模腔中铺放增强材料预成型体，在模腔构建结束后，采用注射设备将树脂注入闭合的模腔当中，在保证树脂流动顺畅的同时使其浸润预成型体，以进行材料的制备。

然而，应用RTM技术进行具有点阵结构的复合材料的制作的过程极为复杂，且成本极高，致使具有点阵结构的复合材料难以量产。

发明内容

本申请关于一种具有点阵结构的复合材料的制备方法，能够实现具有点阵结构的复合材料的量产，该技术方案如下：

一方面，提供了一种具有点阵结构的复合材料的制备方法，该方法包括：

获取制备复合材料的纱线；

基于纱线的类型，确定与纱线的类型对应的涂覆材料的类型，并通过涂覆材料对纱线进行涂覆；

通过双针床经编机对涂覆后的纱线进行编织，得到编织材料，编织材料包括第一平面、第二平面以及点阵结构层，点阵结构层位于第一平面与第二平面之间，且第一平面以及第二平面通过点阵结构层连接；

对编织材料进行固化后处理，得到复合材料。

在一个可选的实施例中，双针床经编机包括前针床以及后针床，以及至少三把梳栉；

通过双针床经编机对涂覆后的纱线进行编织，得到编织材料，包括：

确定与复合材料对应的工艺参数，工艺参数用于指示复合材料的尺寸规格、第一平面的结构形式、第二平面的结构形式、点阵结构层的点阵形式、点阵结构的点阵密度、点阵结构的点阵间距中的至少一项；

基于工艺参数确定控制参数，控制参数为对双针床经编机进行控制的参数，控制参数用于指示前针床以及后针床的间距、双针床经编机的梳栉工作分配情况、梳栉的垫纱数码中的至少一项。

将工艺参数输入双针床经编机中，确定双针床经编机的工作模式；

通过双针床经编机，以预设的工作模式对涂覆后的纱线进行编织，得到编织材料。

在一个可选的实施例中，双针床经编机的梳栉数量为5个。

在一个可选的实施例中，纱线的材料为超高分子量聚乙烯、芳纶、预氧化丝、以及玻璃纤维中的至少一种。

在一个可选的实施例中，基于纱线的类型，确定与纱线对应的涂覆材料的类型，包括：

当纱线的材料为超高分子量聚乙烯时，确定涂覆材料的类型为不饱和聚酯树脂；

当纱线的材料为预氧化丝时，确定涂覆材料的类型为陶瓷基涂料；