[发明专利]一种纬线强化定型的织物预制体的制备方法

摘要

本发明属于复合材料制造技术领域，涉及一种纬线强化定型的织物预制体的制备方法。本发明的制备方法是首先在纬向纱线上预涂敷定型剂，而后制作纬线强化的定型织物，最后再制作预预制体。在本发明中的纬线强化定型的增强纤维预制织物，相邻的纤维增强材料被纬向纱线上的定型剂所粘合，不能发生滑动、变形和纤维脱落，确保纤维织物铺放过程中纤维取向角的准确性，以及织物的完整性，保持最终复合材料的优异力学性能。使用这种织物进行铺贴时，可使用电熨斗等加热方式将相邻两层织物粘合在一起，不需要预先对织物进行定型处理。可以实现干态复杂织物预制体的自支撑、三维整体化层合制备技术，以满足复合材料预制和制造工艺技术的需要。

主权项

一种纬线强化定型的织物预制体的制备方法，其特征在于，(1)、在纬向纱线上预涂敷定型剂定型剂可以是下列热固性树脂之一：环氧树脂、双马来酰亚胺、热固性聚酰亚胺、酚醛树脂、氰酸酯树脂、不饱和聚酯，或上述热固性树脂的两种或两种以上的混合体系；或下列热塑性树脂之一：聚氨酯、聚酰胺、聚苯硫醚、聚芳醚酮、聚砜、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚醚砜、聚乙烯醇，或上述热塑性树脂的两种或两种以上的混合体系；或使用上述热固性树脂之一种与上述热塑性树脂之一种的共混树脂体系；在包括碳纤维、玻璃纤维、Kevlar纤维、聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚醚酰亚胺纤维、聚苯硫醚纤维或聚醚砜纤维的纬向纱线上预涂敷热固性定型剂，涂敷工艺为如下之一，(a)溶液或悬浮液涂敷，首先将定型剂溶解在溶剂或悬浮在悬浮液中，形成浓度5～80wt％的溶液或悬浮液，再将纬向纱线通过盛有定型剂溶剂或悬浮液的胶槽，然后将纱线除去溶剂或悬浮液载体，备用；(b)热熔涂敷，将定型剂进行熔融，再将纬向纱线通过盛有熔融定型剂的胶槽，降温至室温，收卷，备用；其中，定型剂在涂敷有定型剂的纬向纱线中所占的重量百分比为：1‑80wt％；(2)、纬线强化定型织物的制作将预涂敷有定型剂的纬向纱线与纤维增强材料织造在一起，纤维增强材料包括碳纤维、玻璃纤维、Kevlar纤维或碳化硅纤维，织物形式是单向织物、或平纹织物、斜纹织物、缎纹织物或非屈曲织物；采用常规的加热方式将纬向纱线上的定型剂热熔，将纬向纱线和纤维增强材料强化粘合成为整体；(3)、预制体的制作按照预制体结构的要求，逐层贴合，同时通过常规技术加热，使得纬向纱线上的定型剂再次在一个特定的温度区间熔化，从而将一层一层贴合在一起的织物体通过定型剂强化热熔，相互之间粘合在一起，制备得到三维整体层合的织物预制体。