一种植绒织物增强夹芯结构复合材料制造技术

本实用新型专利技术公开一种植绒织物增强夹芯结构复合材料包括上、中、下三层和两相邻层之间的发泡芯材，上、下层的植绒与中间芯层结构的植绒之间相互嵌入，相邻两层中间加上发泡材料的填充，使上、下层与芯层的连接强度得到很大提高，形成牢固的层间结构关系。有效避免了上、下层与泡沫夹芯结构之间发生剥离的现象。层间压缩性能、剪切强度、抗冲击性能等都获得改善。另外，具有双面植绒的中间夹芯层可制作成多层，各层之间的植绒相互嵌入并紧密结合，使所述复合材料整体上表现出良好的力学性能和多功能性。

A flocking fabric reinforced sandwich structure composite material

The utility model discloses a flocking fabric reinforced sandwich structure composite material, which comprises a foaming core material between the upper, middle, lower three layers and two adjacent layers. The flocking of the upper and lower layers and the flocking of the middle core structure are intercalated, and the filling of the foaming material is added between the adjacent two layers, so that the connection strength of the upper, lower and core layers can be obtained. To a great extent, a strong interstorey structure relationship is formed. The phenomenon of stripping between upper, lower and foam sandwich structures is effectively avoided. The interlaminar compressive properties, shear strength and impact resistance were improved. In addition, the middle sandwich layer with double flocking can be fabricated into multi-layers, and the flocking between the layers is embedded and closely combined, so that the composite material as a whole shows good mechanical properties and multi-functionality.

【技术实现步骤摘要】
一种植绒织物增强夹芯结构复合材料
本技术属于复合材料领域，具体涉及一种植绒织物增强夹芯结构复合材料。
技术介绍
夹芯结构复合材料在近些年迅速发展，在于其“轻质高强”的特性，夹芯结构复合材料的作用机理是将剪切力从表皮层传向内层，使两个表皮层在静态和动态载荷下都能保持稳定，并且吸收冲击能来抵抗破坏性。自二十世纪四十年代低密度的夹芯材料就已用于复合材料，它可提高弯曲强度、降低重量。具有相同负荷能力的夹层结构要比实体层状结构轻好几倍。夹芯材料能够降低单位体积的成本、削弱噪音与震动、增加耐热、抗疲劳等。泡沫夹芯材料在构造上通常是用厚度较小、强度高、刚度大的材料作为面板，而用密度小、厚度较大、有一定承受剪切力的材料作为芯层，用胶接的方法把它们连接起来。当泡沫夹芯材料受到低速冲击时可能导致面板与芯材间脱粘、上面板损伤、芯材塌陷、整体贯穿，或当外面板破坏后导致水或其他物质渗入芯材使其结构失效。另外，受损的夹芯材料的修复也比较困难，即使修复后其功能也不能完全恢复。为提高夹芯复合材料整体性能，采用了穿刺、缝合等工艺在层与夹芯层引入Z方向的纤维，虽然提高了面层与夹芯层的连接强度，进而提高了夹芯材料的剪切，弯曲，冲击等强度，但由于工艺复杂、加工难度大、效率较低和成本较大等原因，无法进行规模化生产。近年来出现的较先进的整体织造夹芯材料采用的预制件，上层和下层在泡沫填充之前即已连接，这使得后期发泡材料的填充工艺变得相当复杂，且预制件由于织造工艺对面层的厚度及层数的限制，也限制了夹芯复合材料的应用。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本技术提供了一种植绒织物增强夹芯结构复合材料。为实现上述目的，本技术是通过以下技术方案来实现的：一种植绒织物增强夹芯结构复合材料由上层植绒织物层、下层植绒织物层和中间植绒织物夹芯层组成，各层都预先经过树脂固化处理，两相邻层之间填充发泡材料构成发泡芯材。作为优选的方案，上层植绒织物层和下层植绒织物层均为单面植绒组织或单面植绒织物，中间植绒织物夹芯层为双面植绒组织或双面植绒织物。作为优选的方案，准单面植绒织物在基布上、下两面的植绒高度不同，一面是短绒，一面是长绒；所述双面植绒织物在基布两面的植绒高度相等。作为优选的方案，准单面植绒织物和双面植绒织物的植绒密度应一致，植绒密度均为20-40个植绒/cm2。作为优选的方案，准单面植绒织物和双面植绒织物的植绒伸直高度均为5-50mm，在同一块夹芯结构复合材料中，植绒高度应保持一致，保证植绒相互嵌入紧密。作为优选的方案，上/下层植绒织物层的长植绒与中间植绒织物夹芯层的植绒相互交错紧密嵌入。作为优选的方案，发泡芯材的厚度等于双面植绒织物的基布厚度与织物两侧植绒伸直高度之和。采用上述优选的技术方案，形成牢固的层间结构关系，有效避免了上、下层与泡沫夹芯结构之间发生剥离的现象。作为优选的方案，植绒织物的纤维材料为玻璃纤维、碳纤维、碳化硅纤维、玄武岩纤维、芳纶、高密度聚乙烯等高性能纤维，高性能纤维细度范围为100-300tex。植绒织物增强夹芯结构复合材料包括上、中、下三层和两相邻层之间的发泡芯材，其特征在于，所述上、下两层均有一层面带植绒的准单面植绒织物，中间夹芯层为双面植绒织物增强泡沫层，带植绒的织物面经树脂浸润后，其上植绒深入到环氧发泡树脂泡沫芯材内，并且相邻层植绒之间紧密贴合。所属树脂为环氧树脂、酚醛树脂或双马来酰亚胺。本技术的有益效果是：采用上述方案后，植绒织物增强夹芯结构复合材料表层的植绒与芯结构的植绒之间相互嵌入，相互嵌入的植绒被发泡材料固结，由于植绒的相互嵌入，加上发泡处理的填充，使上、下层与芯结构的连接强度得以提高，形成牢固的层间结构关系。有效避免了上、下层与泡沫夹芯结构之间发生剥离的现象。层间压缩性能、剪切强度、抗冲击性能等都获得改善，夹芯结构的空腔部分还可以填充一些功能性晶须、短纤维或其它易填充处理，能实现隔热、吸/透波、轻质的特点。另外，具有双面植绒的中间夹芯材料可制作成多层，各层之间的纱线植绒相互嵌入并紧密结合，使所述复合材料整体上表现出良好的力学性能和多功能性。附图说明图1是技术一种实施方式的立体示意图。图2是图1中A-A’的剖视图。图3是技术一种实施方式的结构示意图。其中，1为上层植绒织物层；2为下层植绒织物层；3为上层植绒织物层的长植绒；4为下层植绒织物层的长植绒；5为中间植绒织物夹芯层的植绒；6为发泡芯材；7为双面植绒织物的基布。具体实施方式下面将结合附图，详细说明本技术的具体实施方式:一种植绒织物增强夹芯结构复合材料由上层植绒织物层1、下层植绒织物层2和中间植绒织物夹芯层组成，各层都预先经过树脂固化处理，两相邻层之间填充发泡材料构成发泡芯材6。在本技术的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，上层植绒织物层1和下层植绒织物层2均为单面植绒组织或单面植绒织物，中间植绒织物夹芯层为双面植绒组织或双面植绒织物。在本技术的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，准单面植绒织物在基布上、下两面的植绒高度不同，一面是短绒，一面是长绒；所述双面植绒织物在基布两面的植绒高度相等，如图3所示。在本技术的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，所述准单面植绒织物和双面植绒织物的植绒密度应一致，植绒密度均为20-40个植绒/cm2。在本技术的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，准单面植绒织物和双面植绒织物的植绒伸直高度均为5-50mm，在同一块夹芯结构复合材料中，植绒高度应保持一致，保证植绒相互嵌入紧密。在本技术的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，上/下层植绒织物层的长植绒（3或4）与中间植绒织物夹芯层的植绒5相互交错紧密嵌入。在本技术的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，所述发泡芯材6的厚度等于双面植绒织物的基布厚度7与两侧中间植绒织物夹芯层的植绒5伸直高度之和。采用上述优选的技术方案，形成牢固的层间结构关系，有效避免了上、下层与泡沫夹芯结构之间发生剥离的现象。在本技术的另一些实施方式中，在前述内容的基础上，采用上述优选方案，所述植绒织物的纤维材料为玻璃纤维、碳纤维、碳化硅纤维、玄武岩纤维、芳纶或高密度聚乙烯等高性能纤维，所述高性能纤维细度范围为100-300tex。植绒织物增强夹芯结构复合材料包括上、中、下三层和两相邻层之间的发泡芯材，其特征在于，所述上、下两层均有一层面带植绒的准单面植绒织物，所述中间夹芯层为双面植绒织物增强泡沫层，带植绒的织物面经树脂浸润后，其上植绒深入到环氧发泡树脂泡沫芯材内，并且相邻层植绒之间紧密贴合。所属树脂为环氧树脂、酚醛树脂或双马来酰亚胺。以上仅以较佳实施例公开了本技术，然其并非用以限制本技术，凡采用等同替换或者等效变换方式所获得的技术方案，均落在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种植绒织物增强夹芯结构复合材料，其特征在于，由上层植绒织物层、下层植绒织物层和中间植绒织物夹芯层组成，各层都预先经过树脂固化处理，两相邻层之间填充发泡材料构成发泡芯材。

【技术特征摘要】
1.一种植绒织物增强夹芯结构复合材料，其特征在于，由上层植绒织物层、下层植绒织物层和中间植绒织物夹芯层组成，各层都预先经过树脂固化处理，两相邻层之间填充发泡材料构成发泡芯材。2.根据权利要求1所述的一种植绒织物增强夹芯结构复合材料，其特征在于，所述上/下层植绒织物层为准单面植绒织物，中间植绒织物夹芯层为双面植绒织物。3.根据权利要求2所述的一种植绒织物增强夹芯结构复合材料，其特征在于，所述准单面植绒织物在基布上、下两面的植绒高度不同，一面是短绒，一面是长绒；所述双面植绒织物在基布两面的植绒高度相等。4.根据权利要求3所述的一种植绒织物增强夹芯结构复合材料，其特征在于，所述准单面植绒织物和双面植绒织物的植绒密度应一致，植绒密度均为20-40个植绒/cm2，以保证植绒相互嵌入紧密。5.根据权利要求4所述的一种植绒织物增强夹芯结构复合材料...

【专利技术属性】
技术研发人员：田秀梅，马晓东，李凯娜，
申请(专利权)人：江苏赛菲新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32