一種具有提花外觀效果復(fù)合材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種復(fù)合材料的制備方法,尤其涉及一種具有提花外觀效果的復(fù)合材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]纖維增強(qiáng)復(fù)合材料一般多以玻璃纖維、碳纖維等高強(qiáng)度纖維材料作為增強(qiáng)體,與樹脂基復(fù)合而成。其中纖維主要起承載作用,同時(shí)為復(fù)合材料提供基本結(jié)構(gòu)性能。但此類材料具有外觀上的缺陷,由于復(fù)合材料表面光滑、硬度高及脆性大,表面外觀處理較為困難,易對材料原有性能造成一定的影響。而通過設(shè)計(jì)增強(qiáng)體組織結(jié)構(gòu),探索更佳材料復(fù)合工藝,制備具有外觀圖案的復(fù)合材料,可以降低復(fù)合材料的制備成本,提高其市場價(jià)值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明目的在于提供一種具有提花外觀效果的復(fù)合材料的制備方法,利用丙綸色彩多樣性、復(fù)合線加工工藝、預(yù)制件制備工藝及復(fù)合工藝,得到具有提花外觀效果的復(fù)合材料,該制備方法簡化了復(fù)合材料表面外觀處理工藝,降低制備成本,同時(shí)增強(qiáng)了復(fù)合材料的美觀性。
[0004]本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種具有提花外觀的復(fù)合材料的制備方法,以高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)纖維與丙綸復(fù)合線為原料,繪制圖案、設(shè)計(jì)紋樣并選擇合適的組織鋪設(shè),在提花機(jī)上織造提花織物為預(yù)制件,將單個(gè)或多個(gè)預(yù)制件重疊在模具中進(jìn)行模壓成型,制得具有提花外觀效果的復(fù)合材料。
[0005]所述高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)纖維與丙綸復(fù)合線采用細(xì)度為20teX~80teX的高強(qiáng)度高熔點(diǎn)纖維/丙綸復(fù)合線;所述復(fù)合線是將高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)纖維與丙綸通過并合加捻、包纏、網(wǎng)絡(luò)等復(fù)合方式制備,其中作為基體纖維的丙綸體積含量控制在40°/『60%。
[0006]所述高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)纖維根據(jù)復(fù)合材料所需底色選用白色玻璃纖維、黑色玄武巖纖維或黃色芳綸纖維中的一種;所述丙綸具有色彩多樣性,根據(jù)圖案設(shè)計(jì)選用合適顏色的丙綸與高強(qiáng)度高熔點(diǎn)纖維復(fù)合。
[0007]所述提花外觀由提花織物表面呈現(xiàn),設(shè)計(jì)復(fù)合材料外觀圖案,通過織造提花織物實(shí)現(xiàn)。
[0008]所述提花織物根據(jù)所需織物圖案特點(diǎn)設(shè)計(jì)紋樣,通過織物表面鋪設(shè)組織的改變實(shí)現(xiàn)紋樣效果及織物厚度,并根據(jù)織物規(guī)格確定紋樣大??;根據(jù)設(shè)計(jì)好的紋樣放大在意匠圖上,同時(shí)根據(jù)織物經(jīng)瑋密、花地組織和裝造條件進(jìn)行組織點(diǎn)覆蓋,繪制相應(yīng)意匠圖;再將意匠圖上信息移植到紋板上進(jìn)行軋制紋板;采用高強(qiáng)度高熔點(diǎn)纖維/丙綸復(fù)合線為經(jīng)紗進(jìn)行裝造,通過通絲、綜絲使每根紋針和相應(yīng)的高強(qiáng)度高熔點(diǎn)纖維/丙綸復(fù)合線相連,從而使高強(qiáng)度高熔點(diǎn)纖維/丙綸復(fù)合線受控于紋針;采用高強(qiáng)度高熔點(diǎn)纖維/丙綸復(fù)合線為瑋紗,在提花機(jī)上進(jìn)行織造,得到高強(qiáng)度高熔點(diǎn)纖維/丙綸復(fù)合線的提花織物。
[0009]所述的織物表面鋪設(shè)采用平紋、斜紋、緞紋及三維組織中的一種或多種。
[0010]所述單個(gè)或多個(gè)預(yù)制件是根據(jù)復(fù)合材料所需厚度選擇重疊層數(shù),通過模壓成型工藝制備一個(gè)整體的復(fù)合材料。
[0011]所述模壓成型工藝中模壓時(shí)間為30min~60min,模壓溫度為180°C ~240°C,模壓壓力為 2MPa~10 MPa。
[0012]所述模壓時(shí)間優(yōu)選為45min ;模壓溫度優(yōu)選為220°C ;模壓壓力優(yōu)選為5MPa。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的一種具有提花外觀效果的復(fù)合材料的制備方法,以高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)纖維與丙綸復(fù)合線為原料,充分發(fā)揮增強(qiáng)纖維和基體纖維的優(yōu)良性能,改變高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)纖維種類可以改變復(fù)合材料性能,改變丙綸顏色可以顯示多種圖案色彩;設(shè)計(jì)不同的圖案及不同的紋樣鋪設(shè)組織,制備提花織物作為預(yù)制件,表面呈現(xiàn)出不同花樣,豐富復(fù)合材料的外觀;選擇將單個(gè)或多個(gè)預(yù)制件重疊在模具中進(jìn)行模壓成型,可以調(diào)整復(fù)合材料厚度;模壓成型工藝控制時(shí)間、溫度、壓力,從而控制丙綸融化程度,使預(yù)制件展示精致的圖案色彩,制得具有提花外觀的復(fù)合材料,且該制備方法工藝簡單,成本較低,所制復(fù)合材料應(yīng)用范圍較廣。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的制備方法的步驟示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1
本實(shí)施例的一種具有提花外觀效果復(fù)合材料的制備方法,如圖1所示,根據(jù)單面提花織物圖案設(shè)計(jì)紋樣,通過織物表面平紋、斜紋、緞紋組織變化實(shí)現(xiàn)紋樣效果,并根據(jù)織物規(guī)格等確定紋樣大??;根據(jù)設(shè)計(jì)好的紋樣放大在意匠圖上,同時(shí)根據(jù)織物經(jīng)瑋密、花地組織和裝造條件進(jìn)行組織點(diǎn)覆蓋,繪制相應(yīng)意匠圖;再將意匠圖上信息移植到紋板上進(jìn)行軋制紋板;復(fù)合材料底色選用白色,采用一組50tex玻璃纖維/丙綸包纏復(fù)合線為經(jīng)紗進(jìn)行裝造,其中丙綸顏色根據(jù)圖案要求更換,通過通絲、綜絲等使每根紋針和相應(yīng)的玻璃纖維/丙綸包纏復(fù)合線相連,從而使玻璃纖維/丙綸包纏復(fù)合線受控于紋針;采用一組50tex玻璃纖維/丙綸包纏復(fù)合線為瑋紗,在提花機(jī)上進(jìn)行織造,得到玻璃纖維/丙綸包纏復(fù)合線的提花織物作為預(yù)制件。將4個(gè)預(yù)制件重疊在模具中,構(gòu)成一定的厚度,并將模具置于XLB25-L平板硫化機(jī)中進(jìn)行模壓成型。所述模壓成型工藝中模壓時(shí)間為45min;模壓溫度為220°C ;模壓壓力為5MPa,使得丙綸部分融化,形成精致的圖案,以白色為底,制得一種具有單面提花外觀的復(fù)合材料。
[0016]本實(shí)施例的一種具有提花外觀的復(fù)合材料的制備方法,以玻璃纖維與丙綸包纏復(fù)合線為原料,充分發(fā)揮增強(qiáng)纖維和基體纖維的優(yōu)良性能,改變玻璃纖維種類可以改變復(fù)合材料性能,改變丙綸顏色可以顯示多種圖案色彩;設(shè)計(jì)不同的圖案及不同的紋樣鋪設(shè)組織,制備提花織物作為預(yù)制件,表面呈現(xiàn)出不同花樣,豐富復(fù)合材料的外觀;選擇將單個(gè)或多個(gè)預(yù)制件重疊在模具中進(jìn)行模壓成型,可以調(diào)整復(fù)合材料厚度;模壓成型工藝控制時(shí)間、溫度、壓力,從而控制丙綸融化程度,使預(yù)制件展示精致的圖案色彩,制得具有提花外觀的復(fù)合材料,且該制備方法工藝簡單,成本較低,所制復(fù)合材料應(yīng)用范圍較廣。
[0017]實(shí)施例2 本實(shí)施例的一種具有提花外觀的復(fù)合材料及其制備方法,如圖1所示,根據(jù)雙面提花織物圖案設(shè)計(jì)紋樣,通過織物表面平紋、斜紋、緞紋組織變化實(shí)現(xiàn)紋樣效果,如某一區(qū)域表層為五枚經(jīng)緞而里層為五枚瑋緞,并根據(jù)織物規(guī)格等確定紋樣大??;根據(jù)設(shè)計(jì)好的紋樣放大在意匠圖上,同時(shí)根據(jù)織物經(jīng)瑋密、花地組織和裝造條件進(jìn)行組織點(diǎn)覆蓋,繪制相應(yīng)意匠圖;再將意匠圖上信息移植到紋板上進(jìn)行軋制紋板;采用一組20tex玻璃纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線與一組20tex玄武巖纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線為經(jīng)紗進(jìn)行裝造,其中丙綸顏色根據(jù)圖案要求更換,通過通絲、綜絲等使每根紋針和相應(yīng)的玻璃纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線及玄武巖纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線相連,從而使玻璃纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線及玄武巖纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線受控于紋針;采用一組20tex玻璃纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線與一組20tex玄武巖纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線為瑋紗,在提花機(jī)上進(jìn)行織造,得到提花織物作為預(yù)制件。將4個(gè)預(yù)制件重疊在模具中,構(gòu)成一定的厚度,并將模具置于XLB25-L平板硫化機(jī)中進(jìn)行模壓成型。所述模壓成型工藝中模壓時(shí)間為30min ;模壓溫度為200°C ;模壓壓力為2MPa,制得一種具有雙面提花外觀效果的復(fù)合材料。
[0018]本實(shí)施例的一種具有提花外觀的復(fù)合材料的制備方法,以玻璃纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線與玄武巖纖維/丙綸網(wǎng)絡(luò)復(fù)合線為原料,充分發(fā)揮增強(qiáng)纖維和基體纖維的優(yōu)良性能,改變高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)纖維種類可以改變復(fù)合材料性能,改變丙綸顏色可以顯示多種圖案色彩;設(shè)計(jì)不同的圖案及不同的紋樣鋪設(shè)組織,制備提花織物作為預(yù)制件,表面呈現(xiàn)出不同花樣,豐富復(fù)合材料的外觀;選擇將單個(gè)或多個(gè)預(yù)制件重疊在模具中進(jìn)行模壓成型,可以調(diào)整復(fù)合材料厚度;模壓成型工藝控制