[实用新型]预应力网布增强复合材料及其生产设备

说明书

本实用新型属于复合材料和其生产设备。

人类有史以来用布基材作为增强材料采用传统的方法生产的复合材料及其制品，力学结构不合理。背高科学，不经济。其纵向强度有余，横向强度不足，如以塑编布、塑料不织布、帆布、维棉布、玻纤布和棉布等为增强材料的复合材料棚布以及多元树脂共挤出复合薄膜等，这些复合材料以及布类的长型袋制品盛包装物后，在装、卸、搬、运过程中亦是袋长强度过剩，而袋宽强度不足，实验证明袋宽受力是袋长受力的几倍乃至20几倍以上，这一现象尚未被人们普遍所认识，为提高复合材料及袋制品以及布类袋制品的强度，往往都是提高材质或同时加大布基材的经、纬线纤度和密度，一直在惊人地浪费着70％以上的天然资源，如塑编布复膜(或内衬)化肥袋、塑料不织布/纸复合袋、维棉布/纸复合水泥袋、各种集装袋、麻袋、面袋及其它轻、中、重型包装袋等；很多产品至今尚没解决包装不善问题，由于包装破损给国家造成的损失上百亿元，仅水泥一项每年包装破损散失竟达5亿元之多。其原因：1、由于传统复合设备的放卷机和收卷机的拉伸作用，在给布基材的经线施加予应力的状态下与纸及其它基材复合，下机后纸及其它基材随布基材一起收缩，使用时各基材同时一致受力，经向强度高；2、传统设备复合时，布基材经线处于自然状态，施加予应力的经线使纬线进一步弯曲。复合后使用时各基材受力不一致。纬向强度低；3、传统方法生产的纸、塑胶膜和布类基材等，其纵向强度往往大于横向强度；4、传统的制袋方法一般都是以其经向作袋长，以其纬向作袋宽，盛包装物后袋长自身强度高而受力小，袋宽自身强度小而受力大。本实用新型的目的就在于得到力学结构科学、经济、纵、横向强度适应使用时的受力要求，其袋制品盛包装物后，自身纵、横向强度与受力要求一致。各基材受力一致，性能好、用料少、强度大、成本低的予应力网布增强复合材料及其袋制品。使复合材料和包装科学化。

图1、图2、图3为予应力网布增强复合材料的结构示意图，在图中2为网布。1、4、3可为纸、塑料、金属箔等等。

图1、图2、图3都是在给网布2的经、纬线(丝)施加予应力直至其拉伸强度达到使用时的受力要求或接近其屈服强度时，采用粘合剂或直接采用塑胶(固化成薄膜)与纸类、金属箔类以及其它基材复合制得，经制袋即得其袋制品。网布2经、纬线(丝)的材质、纤度和密度以及纸、金属箔及其它基材的材质、规格和强度以及粘合剂和塑胶的材质、性能等，均根据予应力网布增强复合材料及其制品的使用性能的要求来选定。粘合剂可以是水溶性、热溶性的或溶剂型的。塑胶为PE、PP、EVA、PVC、PS、PA、PC、ABS、MBS、EEA等高分子聚合物、共聚物和共混物、离子聚合物及其它成膜树胶。网布2的材料可以是新、旧、次、废或等外的棉、麻、蚕、玻璃或石棉等天然纤维或化学纤维，网布2也可以是天维纤维相互间、化学纤维相互间混纺或混合织物、网状交织物或不织物。

由于网布在予应力网布增强复合材料及其制品中的增强作用得到了充分利用，对纸类、金属箔类等其它基材的材质要求比相应降低，因此比传统的布增强复合材料及其制品，节约布原料70％以上，节约纸、金属箔、合成树脂和塑料等其它基材原料也都在50％以上。可取代传统的复合材料及其制品，如PE(或PP)/塑编布PE(或PP)/塑料不织布、PE(或PP)/帆布、纸/PP(或PP)/塑编布(或不织布)、维棉布/纸等及其化肥、化工原料、水泥等粉粒物料的包装袋，以及加内衬化肥塑编袋、麻袋、布面粉袋、谷粮袋、集装袋等。如用来包装水泥，不仅质轻、美观、透气性能好、强度高、不磨手、堆垛性好，而且节约木浆纸50％以上，其成本低于传统的四层纸袋，可基本解决水泥的包装破损问题。又如用来包装化肥，不仅成本低，性能好，网布采用棉、麻或玻纤等，从而提高了塑编袋无法比拟的耐候性。

予应力网布增强复合材料及其制品由于质轻、选用适宜的材质和结构，其抗拉、撕裂、冲击、针孔、热封等强度高，电绝缘、隔热、隔气、隔音、抗氧、防日晒、抗蚀、防雨水、耐候性、耐油和酸碱以及着色等综合性能好、在军事工业中有其更为显巨而广泛的用途，如军事器械的包装与覆盖、音波屏蔽、导弹的覆盖防护材料、外涂防火涂料的夹层充气营、库房等。

也可用作农用薄膜和温室大棚，由于其强度高、透光性能好，可取代传统的农用薄膜和温室大棚。