CN203270171U - 碳纤维补强布 - Google Patents

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缪黎燕
缪黎丽
裴强
邵敏强
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Abstract

本实用新型公开了一种纺织品技术领域，特别是涉及一种碳纤维补强布。本实用新型的碳纤维补强布，具有较高韧性和抗拉强度，同时染色性能和舒适度也较好；经纱和纬纱均由碳纤维长丝、聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维合股，并且聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维螺旋缠绕在碳纤维长丝的外侧，碳纤维长丝的直径大于聚酰胺纤维或聚乳酸玉米纤维的直径，碳纤维长丝的外侧面还依次设置有热解碳涂层、碳化硅涂层和碳化钽涂层。

Description

碳纤维补强布
技术领域
本实用新型涉及纺织品技术领域，特别是涉及一种碳纤维补强布。
背景技术
众所周知，人们通常使用天然纤维或人造纤维纺织成布，以满足日常生活中的需求，而布的韧性和抗拉强度是重要的质量考核标准；现有技术中对于布的补强，通常采用人造纤维、或者人造纤维与天然纤维混纺的方式实现，而人造纤维通常采用涤纶或丙纶纤维，这种补强布，虽然具有一定的韧性和抗拉强度，但是面对建筑建材或是其它需要较大承重的情况时，仍然略显不足，另外，这种补强布由于采用较高含量的人造纤维，其染色性能和舒适度也较差。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种具有较高韧性和抗拉强度，同时染色性能和舒适度也较好的碳纤维补强布。
本实用新型的碳纤维补强布，包括经纱和纬纱，所述经纱和纬纱相互垂直并交错编织为所述碳纤维补强布，所述经纱和纬纱均由碳纤维长丝、聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维合股，并且所述聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维螺旋缠绕在所述碳纤维长丝的外侧，所述碳纤维长丝的直径大于所述聚酰胺纤维或聚乳酸玉米纤维的直径，所述碳纤维长丝的外侧面还依次设置有热解碳涂层、碳化硅涂层和碳化钽涂层。
进一步的，所述热解碳涂层的厚度大于0.5μm并小于1μm，所述碳化硅涂层的厚度大于1μm并小于2μm，所述碳化钽涂层的厚度大于1.5μm并小于3μm。
与现有技术相比本实用新型的有益效果为：经纱和纬纱均由碳纤维长丝、聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维合股，并且聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维螺旋缠绕在碳纤维长丝的外侧，碳纤维长丝的直径大于聚酰胺纤维或聚乳酸玉米纤维的直径，碳纤维长丝的外侧面还依次设置有热解碳涂层、碳化硅涂层和碳化钽涂层；碳纤维具有较高的抗拉强度，在碳纤维的外侧依次设置有热解碳涂层(PyC)、碳化硅涂层(SiC)和碳化钽涂层(TaC)，可以有效提高碳纤维的韧性，其中，PyC涂层可以有效防止SiC涂层制备过程中对碳纤维的损伤，改变碳纤维的表面状态，减少或修复纤维表面的缺陷及编制损伤，有效提高碳纤维单丝的强度；SiC和TaC陶瓷具有较高的强度，即使TaC涂层断裂，SiC涂层仍然能够有效承载，这样碳纤维原丝的抗弯强度得到有效提高；另外，聚酰胺纤维具有较高的机械性能和触感，而聚乳酸玉米纤维，具有良好的生物降解性能、机械性能和染色性能，回弹性能和触感也较好，将聚酰胺纤维、聚乳酸玉米纤维与碳纤维合股，可以有效提高碳纤维补强布的表面舒适度和染色效果。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
如图1所示，本实用新型的碳纤维补强布，包括经纱1和纬纱2，经纱1和纬纱2相互垂直并交错编织为碳纤维补强布，经纱和纬纱均由碳纤维长丝、聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维合股，并且聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维螺旋缠绕在碳纤维长丝的外侧，碳纤维长丝的直径大于聚酰胺纤维或聚乳酸玉米纤维的直径，碳纤维长丝的外侧面还依次设置有热解碳涂层、碳化硅涂层和碳化钽涂层；碳纤维具有较高的抗拉强度，在碳纤维的外侧依次设置有热解碳涂层(PyC)、碳化硅涂层(SiC)和碳化钽涂层(TaC)，可以有效提高碳纤维的韧性，其中，PyC涂层可以有效防止SiC涂层制备过程中对碳纤维的损伤，改变碳纤维的表面状态，减少或修复纤维表面的缺陷及编制损伤，有效提高碳纤维单丝的强度；SiC和TaC陶瓷具有较高的强度，即使TaC涂层断裂，SiC涂层仍然能够有效承载，这样碳纤维原丝的抗弯强度得到有效提高；另外，聚酰胺纤维具有较高的机械性能和触感，而聚乳酸玉米纤维，具有良好的生物降解性能、机械性能和染色性能，回弹性能和触感也较好，将聚酰胺纤维、聚乳酸玉米纤维与碳纤维合股，可以有效提高碳纤维补强布的表面舒适度和染色效果；PyC、SiC和TaC涂层可采用化学气相渗透法在碳纤维长丝表面依次制备。
热解碳涂层的厚度大于0.5μm并小于1μm，碳化硅涂层的厚度大于1μm并小于2μm，碳化钽涂层的厚度大于1.5μm并小于3μm；这样，涂层的厚度较为合适，使碳纤维长丝具有较好的抗拉强度和韧性。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (2)

1.一种碳纤维补强布，包括经纱和纬纱，所述经纱和纬纱相互垂直并交错编织为所述碳纤维补强布，其特征在于，所述经纱和纬纱均由碳纤维长丝、聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维合股，并且所述聚酰胺纤维和聚乳酸玉米纤维螺旋缠绕在所述碳纤维长丝的外侧，所述碳纤维长丝的直径大于所述聚酰胺纤维或聚乳酸玉米纤维的直径，所述碳纤维长丝的外侧面还依次设置有热解碳涂层、碳化硅涂层和碳化钽涂层。
2.如权利要求1所述的碳纤维补强布，其特征在于，所述热解碳涂层的厚度大于0.5μm并小于1μm，所述碳化硅涂层的厚度大于1μm并小于2μm，所述碳化钽涂层的厚度大于1.5μm并小于3μm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105332140A (zh) * 2015-12-15 2016-02-17 常熟市金羽纤维制品厂 一种玉米纤维面料的制备方法

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