一种高模量大克重玻璃纤维织物制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高模量大克重玻璃纤维织物，包括：由上而下依次设置的经纱层、第一斜向纬纱层、衬纬纱层、第二斜向纬纱层以及涤纶丝，涤纶丝用于编缝捆绑经纱层、第一斜向纬纱层、衬纬纱层、第二斜向纬纱层。本实用新型专利技术提供的高模量大克重玻璃纤维织物比现有地常规织物拉伸模量提升至35‑45GPa，提升幅度为25‑35％，拉伸强度提升至900‑1000MPa，提升幅度为30‑40％。单位面积克重由1215g/m

【技术实现步骤摘要】
一种高模量大克重玻璃纤维织物
本技术涉及玻璃纤维制品领域，具体涉及一种风电叶片增强用高模大克重玻璃纤维织物。
技术介绍
风能作为一种清洁、可再生能源，在陆上优势风域资源开发接近瓶颈时，人们把目光投向了广阔的海域。近两年，随着各家主流整机厂商接连推出海上风电机型，以及海上风电项目不断增加，海上风电俨然成为风电发展的大势所趋。虽然目前我国在海上风电发展上取得了不少成绩，但整体而言依然有诸多问题和短板。就叶片这一风机最重要的大部件而言，海上风电的发展需要制造配套的大型叶片，目前主流的4MW、5MW、6MW机型已经逐渐满足不了市场需求，随之而来对叶片长度的要求也在不断攀升。海上风电大叶片优势足够多，研究难点也足够多：材料的选择、气动性问题的考虑、设计结构的可靠性、叶片质量的要求、成本的经济性考量甚至超长叶片的制造厂址选择和运输问题等等，都是需要综合考虑的痛点难点。这些问题制约了大叶片的制造，同时也制约了海上风电的发展。目前行业内常规在用的叶片壳体增强层材料普通模量的均无法满足海上超大叶片设计所需的拉伸性能，通过增加铺层，增加玻璃钢厚度来提升叶片强度又会导致叶片超重，主机超载的风险。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350。三个方向均采用高模玻璃纤维，0°经纱大克重铺层以及纬纱差异化角度铺层设计，实现了0°拉伸性能较常规产品提升30％。本技术的高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350增加了树脂空间流道，提高了树脂浸透速度，改善了织物浸润效果。根据本技术的一个方面，提供一种高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350，包括：由上而下依次设置的经纱层、第一斜向纬纱层、衬纬纱层、第二斜向纬纱层以及涤纶丝，涤纶丝用于编缝捆绑经纱层、第一斜向纬纱层、衬纬纱层、第二斜向纬纱层。可选择地，经纱层包括平行铺纬的0°经纱，0°经纱为单位面积质量为860～870g/m2、张力范围200～280cN的玻璃纤维。可选择地，第一斜向纬纱层包括平行铺纬的+n°纬纱，30≤n<90。可选择地，衬纬纱层包括平行铺纬的90°衬纬纱，90°衬纬纱为单位面积质量为1～3g/m2的玻璃纤维。可选择地，第二斜向纬纱层包括平行铺纬的-m°纬纱，30≤m<90。可选择地，涤纶丝通过经平或变经平的缝编方式捆绑衬经纱层、第一斜向纬纱层、衬纬纱层、第二斜向纬纱层。可选择地，+n°纬纱为单位面积质量为250～255g/m2的玻璃纤维，-m°纬纱为单位面积质量为250～255g/m2的玻璃纤维。可选择地，30≤m＝n≤60。可选择地，涤纶丝的单位面积质量为14～18g/m2。可选择地，涤纶丝的弹性为75D低弹。可选择地，该高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350的总单位面积质量为1375～1385g/m2。可选择地，本技术的高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350中涤纶丝的密度为12经密/英寸，涤纶丝的针脚长度为3mm。本技术提供的高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350比现有地常规织物拉伸模量提升至35-45GPa，提升幅度为25-35％，拉伸强度提升至900-1000MPa，提升幅度为30-40％。单位面积克重由1215g/m2提升至1350g/m2，提升幅度为11％。本技术提供的高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350可以大幅提升玻璃纤织物拉伸性能，有效减少铺设层数，改善浸润效果，其生产效率高、机械力学性能好的特点使其特别适合用于增强风电叶片，能够满足大型风电叶片所需的拉伸性能，且即使在风电叶片上铺设本技术的玻璃纤维织物也不会导致叶片超重。本技术提供的高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350为叶片生产提效、叶片减重、降本的提供了无限可能。附图说明构成本技术的一部分的附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是本技术的高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350的示意图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征向量可以相互任意组合。如图1所示，一种高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350，包括：由上而下依次设置的经纱层01、第一斜向纬纱层02、衬纬纱层03、第二斜向纬纱层04以及涤纶丝05，涤纶丝05通过经平或变经平的缝编方式捆绑经纱层01、第一斜向纬纱层02、衬纬纱层03、第二斜向纬纱层04。涤纶丝的密度为12经密/英寸，涤纶丝的针脚长度为3mm。高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350的总单位面积质量为1375～1385g/m2。优选地，高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350的总单位面积质量为1380～1382g/m2。其中，经纱层01包括平行铺纬的0°经纱，0°经纱为单位面积质量为860～870g/m2、张力范围200～280cN。优选地，0°经纱采用E7DR17-2400-380或者E7DR17-2400-390规格的玻璃纤维纱，第一斜向纬纱层02包括平行铺纬的+n°纬纱，30≤n<90。第二斜向纬纱层04包括平行铺纬的-m°纬纱，30≤m<90。+n°纬纱为单位面积质量为250～255g/m2的玻璃纤维，优选地，+n°纬纱采用E6DR13-300-380或者E6DR17-2400-390或者E7DR13-300-380或者E7DR17-2400-390规格的玻璃纤维纱。-m°纬纱为单位面积质量为250～255g/m2的玻璃纤维。优选地，-m°纬纱采用E6DR13-300-380或者E6DR17-2400-390或者E7DR13-300-380或者E7DR17-2400-390规格的玻璃纤维纱。优选地，m＝n，在此条件下，织物结构更加稳定，立体的树脂空间流道提高了树脂浸透速度，改善了织物浸润效果。更优选地，≤m＝n≤60。例如，在实际应用过程中可以选择m＝n＝30、m＝n＝35、m＝n＝40、m＝n＝45、m＝n＝50、m＝n＝55或m＝n＝60.衬纬纱层03包括平行铺纬的90°衬纬纱，90°衬纬纱为单位面积质量为1～3g/mg/m2的玻璃纤维。优选地，90°纬纱采用ECR9-68-766规格的玻璃纤维纱，单位面积质量为2g/mg/m2。涤纶丝05的单位面积质量为14～18g/m2，弹性为75D低弹。实施例表1示出了本技术高模量大克重玻璃纤维织物TLX1350的部分实施例。需要指本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高模量大克重玻璃纤维织物，其特征在于，包括：由上而下依次设置的经纱层(01)、第一斜向纬纱层(02)、衬纬纱层(03)、第二斜向纬纱层(04)以及涤纶丝(05)，所述涤纶丝(05)用于编缝捆绑所述经纱层(01)、所述第一斜向纬纱层(02)、所述衬纬纱层(03)、所述第二斜向纬纱层(04)。/n

【技术特征摘要】
1.一种高模量大克重玻璃纤维织物，其特征在于，包括：由上而下依次设置的经纱层(01)、第一斜向纬纱层(02)、衬纬纱层(03)、第二斜向纬纱层(04)以及涤纶丝(05)，所述涤纶丝(05)用于编缝捆绑所述经纱层(01)、所述第一斜向纬纱层(02)、所述衬纬纱层(03)、所述第二斜向纬纱层(04)。


2.如权利要求1所述的高模量大克重玻璃纤维织物，其特征在于，所述经纱层(01)包括平行铺纬的0°经纱，所述0°经纱为单位面积质量为860～870g/m2、张力范围200～280cN的玻璃纤维。


3.如权利要求2所述的高模量大克重玻璃纤维织物，其特征在于，所述第一斜向纬纱层(02)包括平行铺纬的+n°纬纱，30≤n<90。


4.如权利要求3所述的高模量大克重玻璃纤维织物，其特征在于，所述衬纬纱层(03)包括平行铺纬的90°衬纬纱，所述90°衬纬纱为单位面积质量为1～3g/m2的玻璃纤维。


5.如权利要求4所述的高模量大克重玻璃纤维织物，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘召军，张健侃，余万平，章平，
申请(专利权)人：浙江恒石纤维基业有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33