[發明專利]層間交織板材織物及其織造方法

有效

• 申請號: 201410490331.8
• 申請日: 2014-09-23
• 公開（公告）號: CN104233584A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 李姍姍;楊桂
• 申請（專利權）人: 中國紡織科學研究院
• 主分類號: D03D25/00
• 分類號: D03D25/00;D03D13/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 吳貴明;張永明

技術領域

本發明涉及三維機織織物，具體而言，涉及一種層間交織板材織物及其織造方法。

背景技術

纖維增強復合材料是由增強纖維材料，如玻璃纖維，碳纖維，芳綸纖維等與基體材料按一定的角度和一定的順序進行鋪層或纏繞而制成，形成層狀結構，因此也稱層合或層壓復合材料。由于纖維增強復合材料比強度高，比模量大，材料性能具有可設計性，抗腐蝕性和耐久性能好等特點，使得纖維增強復合材料能滿足現代結構向大跨、高聳、重載、輕質高強以及在惡劣條件下工作發展的需要，同時也能滿足現代建筑施工工業化發展的要求，因此被越來越廣泛地應用于各種民用建筑、橋梁、公路、海洋、水工結構以及地下結構等領域中。但是，層合復合材料層間剪切強度低，在層間應力作用下容易引起層間破壞，從而導致復合材料結構的破壞。

發明內容

本發明旨在提供一種層間交織板材織物及其織造方法，以解決現有技術中的纖維增強復合材料的層間剪切強度低的問題。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種層間交織板材織物，該層間交織板材織物包括經紗系統和緯紗系統，經紗系統與緯紗系統交織成角聯鎖結構，緯紗系統包括相鄰布置的第一緯層和第二緯層以及位于第一緯層和第二緯層之間的層間連結緯紗，第一緯層和第二緯層分別由經紗系統的經紗編織，層間連結緯紗由編織第一緯層的經紗和編織第二緯層的經紗共同編織從而將第一緯層和第二緯層連續在一起。

進一步地，緯紗系統包括兩個表緯層和位于兩個表緯層之間的中間部分，中間部分包括至少一個第一緯紗組和至少一個第二緯紗組，沿織物經紗方向第一緯紗組和第二緯紗組相間設置，沿織物厚度方向第一緯紗組的緯紗與第二緯紗組的緯紗交錯布置，且第二緯紗組中的緯紗的數量大于第一緯紗組中的緯紗的數量，基于單個該第一緯紗組所包含的緯紗數量形成相應層數的中緯層，表緯層和中緯層中任意相鄰的兩個緯層中的一個為第一緯層，另一個為第二緯層，各第二緯紗組中的緯紗形成層間連結緯紗。

進一步地，表緯層和中緯層中任一緯層均由彼此交叉的第一經紗和第二經紗編織，且對應于任一緯層的該彼此交叉的第一經紗和第二經紗之間交替地形成對應于第一緯紗組的第一編織區和對應于第二緯紗組的第二編織區，相鄰的兩個緯層的兩個相鄰第二編織區之間形成重疊區，任一第二緯紗組中的任一緯紗被編織在重疊區內。

進一步地，表緯層的各緯紗沿經向處于同一水平面內，中間部分的中緯層的各緯紗沿經向處于不同水平面內。

根據本發明的另一方面，提供了一種層間交織板材織物的織造方法，層間交織板材織物的織造方法用于織造上述的層間交織板材織物，包括如下步驟：組織循環確定步驟，確定總經紗根數，并確定完整的組織循環，之后，對組織循環中的經紗和緯紗進行編號；繪制上機圖步驟，根據層間交織板材織物的經向截面圖繪制上機圖；上機織造步驟，根據上機圖上機織造。

進一步地，組織循環確定步驟中，確定總經紗根數中，根據公式1確定，

N＝D×W×M?????????????????公式1

其中，N為總經紗根數，D為經紗密度，W為織物幅寬，M為織物層數。

進一步地，上機織造步驟中還包括：穿綜步驟，將經紗穿過綜框的綜絲；開口運動步驟，通過提綜裝置控制前后綜框上下運動，依次帶動經紗實現M次梭口；引入緯紗步驟，在形成的M次梭口中，通過引緯裝置依次引入緯紗，打緯機構向織口平移，將緯紗打入織口；M次以后開口運動步驟，通過提綜裝置控制前后綜框上下運動，依次帶動經紗實現M+1次梭口；M次以后引入緯紗步驟，在形成的M+1次梭口中，通過引緯裝置依次引入緯紗，打緯機構向織口平移，將緯紗打入織口；重復步驟，重復引入緯紗步驟、M次以后開口運動步驟和M次以后引入緯紗步驟直至完成織物。

進一步地，在穿綜步驟中，采用順穿法，將經紗依次穿過各綜框的綜絲。