[發明專利]纖維層狀物復合制品及其制作方法

有效

• 申請號: 200810018886.7
• 申請日: 2008-01-30
• 公開（公告）號: CN101219585A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發明（設計）人: 史建軍;宣維棟;仇小偉;張從勇;王友存;朱忠裕
• 申請（專利權）人: 常州天馬集團有限公司
• 主分類號: B32B5/10
• 分類號: B32B5/10;B32B5/06;B32B5/16;B32B37/00;B32B37/24
• 代理公司: 常州市江海陽光專利代理有限責任公司
• 代理人: 翁堅剛

技術領域

本發明涉及一種用于玻璃鋼的增強材料，具體涉及一種纖維層狀物的制品及其制作方法。

背景技術

玻璃鋼是一種由增強材料和基體材料組成的復合材料，又稱玻璃纖維增強塑料，它具有質輕、高強、防腐、保溫、絕緣、隔音等優點。玻璃鋼的增強材料起到骨架作用，其成份為玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、氧化鋁纖維和碳化硅纖維等纖維類材料；玻璃鋼的基體材料起到粘結作用，其成份為環氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂等合成樹脂。傳統的玻璃鋼制品是由手糊法制造。該方法先準備好制品形狀相對應的模具，在模具上涂上一層脫模劑，裁剪好與模具形狀相對應的玻璃纖維布，按照一定配方，把固化劑(包括交聯劑、引發劑和促進劑)、著色劑、填料等輔助成份調進膠水狀的合成樹脂中而得到含有助劑的合成樹脂。糊制時，用合成樹脂把玻璃纖維布一層一層地裱糊在模具上直到符合厚度的要求，經過修剪毛邊后，在適宜的溫度下合成樹脂在固化劑的作用下發生化學變化，漸漸變硬的合成樹脂把柔軟的玻璃布牢牢地粘合在一起直到固化完成，則基本完成了制品的制作。但是這種方法的缺點：一是合成樹脂的用料較多；二是勞動強度高；三是因為固化劑中的交聯劑通常采用苯乙烯，而苯乙烯是揮發物質，對操作工人的健康有損害，也容易造成大氣污染。

作為其改進，目前出現了一種閉模成型方法，也就是說，在密閉的模具中完成了玻璃鋼制品的制造。其一種方案是在1.5～2厘米厚的聚氨酯發泡材料上開設溝槽，再將玻璃纖維布、聚氨酯發泡材料、玻璃纖維氈依次放入模具中，然后在密閉的條件下注入含有助劑的合成樹脂層，合成樹脂固化完成后則得到相應的玻璃鋼制品。這種玻璃鋼的制品的制作方法只適用于壁厚比較厚的制品，也就是說受到厚度不能小于3厘米的限制，并且這種制品的強度較低。

發明內容

本發明的目的是克服上述問題，提供一種成本較低、用作玻璃鋼增強材料的、且適用于玻璃鋼閉模成型工藝的纖維層狀物復合制品及其制作方法。采用這種纖維層狀物復合制品作為增強材料的玻璃鋼制品，其厚度不受不能小于3厘米的限制，且強度較強。

實現本發明其中一個目的的技術方案是：一種纖維層狀物復合制品，其特征在于：由玻璃纖維層、合成纖維針刺氈以及增強纖維層疊合并連接在一起而構成，且合成纖維針刺氈位于玻璃纖維層與增強纖維層中間。

所述增強纖維層由玻璃纖維經紗層和玻璃纖維緯紗層組成，且玻璃纖維經紗層位于外側，玻璃纖維緯紗層位于內側；玻璃纖維經紗層、玻璃纖維緯紗層、合成纖維針刺氈和玻璃纖維層一次性縫編而連接在一起；玻璃纖維經紗層和玻璃纖維緯紗層的材料均為玻璃纖維無捻粗紗。

所述玻璃纖維層為短切玻璃纖維層、玻璃纖維短切氈、玻璃纖維連續氈或者玻璃纖維薄氈。

合成纖維針刺氈的合成纖維為聚丙烯纖維、聚丙烯腈纖維、聚酯纖維或者聚酰胺纖維。

所述合成纖維針刺氈為聚丙烯纖維針刺氈，其中聚丙烯纖維的單纖直徑為80～100μm，孔隙率為50％～90％。

所述增強纖維層的材料為玻璃纖維經編布、芳綸布或者碳纖維布；玻璃纖維層、合成纖維針刺氈與增強纖維層一次性縫編而連接在一起。

實現本發明另一個目的的技術方案是：一種纖維層狀物復合制品的制作方法，具有以下步驟：①將合成纖維進行加彈、梳理、鋪網、針刺成型，控制孔隙率在50％～90％，形成合成纖維針刺氈，所述合成纖維的單纖直徑為80～100μm；②將聚酯縫編線整經成盤頭，形成經軸；③將玻璃纖維層、合成纖維針刺氈以及增強纖維層通過各自的傳送機構同時送入縫編機構，同時將聚酯縫編線由變頻自動送經機構送入縫編機構；④在縫編機構中通過聚酯縫編線將玻璃纖維層、合成纖維針刺氈和增強纖維層一次性縫編得到纖維層狀物復合制品。

上述步驟③中所述的增強纖維層由玻璃纖維經紗層和玻璃纖維緯紗層組成，玻璃纖維經紗層和玻璃纖維緯紗層的材料均為玻璃纖維無捻粗紗；玻璃纖維緯紗層依次經過鋪緯機構、平行移動機構、鏈條運輸機構后，由捅緯機構送入縫編機構，同時玻璃纖維經紗層經過導紗機構后由送經機構送入縫編機構。

上述步驟③中所述的玻璃纖維層為短切玻璃纖維層；短切玻璃纖維層是由玻璃纖維粗紗經短切后，分鋪到網帶上，通過網帶送入縫編機構。

上述纖維層狀物復合制品的厚度為2mm～15mm。