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1、该内容及其所述均来至于公开信息,混合纤维材料的技术与应用,南京玻璃纤维研究设计院科技信息中心李熙,应用背景,混合纤维材料的概念,混合纤维材料的分类,产品及工艺介绍,内容,节能环保和可持续发展高性能复合材料的需求迫切性能更高更复杂多样化的增强材料混合纤维材料,应用背景,能源环保,06,玻璃纤维和其它纤维混合构成的材料,通常作为复合材料的增强基材应用于众多领域。,什么是混合纤维材料,混合其它纤维后,可结合各组分的优点,在性能上互补,提高产品的总体性能,为进一步增强复合材料创造良好的条件,玻纤与不同类的纤维混合,多种纤维以不同的成形方式混合,多种纤维直接混杂增强复合材料,分类方式,混合纤维,与热塑性
2、纤维混合在保持玻璃纤维强度的同时,又提供足够的柔软性,有利于纺织加工。同时,克服了热塑性树脂浸渍困难的问题,有纤维利于与热塑性塑料复合成型,所得复合材料制品的纤维含量高,力学性能显著。拉丝直接复合法粉末浸渍法纤维包覆法膨化/并合法包芯编带法,巨石Compofil,以纱线或织物的形式直接制备连续纤维增强热塑性复合材料,而不需要添加额外的树脂,玻纤含量高,力学性能优异,适用于缠绕、模压、真空袋、拉挤等成型工艺,生产效率高,国内热塑性复合纱的代表产品,自身浸渍优良,玻纤分散均匀,混合纤维,与金属纤维混合 玻纤/不锈钢纤维加捻复合法膨化复合法,可纺金属纤维,铜、镍铬、不锈钢,单丝直径2100m的长丝或
3、长丝束,纤维的柔软,金属的特性,永久性阻燃窗帘面料,玻璃纤维增强陶瓷纤维布,以35%45%的玻璃纤维纱与65%55%的阻燃腈氯纶纤维,经涡流纺制成包芯线,再通过圆机、经编织机、织布机加工成坯布,再整理印花制成永久性阻燃窗帘面料。,将具有良好强度和可纺性能的耐火纤维(甩丝长纤维)与20%的有机纤维混合制成混合纤维纱,再与玻璃纤维纱、耐热金属纤维等合股,制成耐火纤维布、带、绳、盘根、套管等。耐温超过1200,作高温环境下的隔热、保温、密封之用。,与特殊纤维混合,混合纤维,混合织物,机织、针织、编织,降低材料的成本,发挥性能差异大的优点,克服综合性能不佳的缺点,满足各类复合材料成型及性能要求,机织物
4、,纱线呈波浪形弯曲模量、拉伸强度和抗冲击强度均有一定的损失不适合用于高承载的复合材料制品,缝编织物,经纬纱无织造屈曲物理性能优异适合制造重量轻、强度高、耐久性好的纺织结构复合材料,混合织物,玻/碳混合土工格栅,玻/碳混合轴向织物,混凝土中替代钢筋铺在路面下通电融化积雪,风力发电叶片的首选材料,经编织物,缝编织物,纬编织物,缝编织物,纬编双轴向三层衬纱织物:采用外边两层衬纬纱,中间一层衬经纱的衬纱铺层结构,即衬经纱和其中一层衬纬纱为高强聚乙烯,另外一层衬纬纱为玻璃纤维,绑缚线圈使用涤纶低弹丝。结果:纬编轴向织物不但具有优异的力学性能,较经编绑缚结构具有更好的可成型性,还具有其它织物不可比拟的三维
5、曲面可成型性。该织物增强的复合材料具有很好的弯曲性能。,混合非织物,复合毡玻纤复合毡是将玻璃纤维和一种以上的其它纤维,通过针刺、缝制、粘合、热轧等非织造手段制成的毡品。针刺复合毡P84/玻纤复合针刺毡短切针刺毡立体混合针刺毡缝编复合毡粘合复合毡特殊的复合毡微纤维隔板,混杂的目的在于不仅可以降低成本,还可以在保持组分材料优点的同时,获得优良的综合性能。,这是指两种或两种以上纤维,通过改变组分、含量以及混杂结构来增强同一基体材料。,混杂增强,结束语,Twintex,热塑性纤维分布紧密而均匀,玻纤浸透迅速,复材制品力学性能稳定,孔隙率为零,复合材料制品可获得较高的玻纤含量(40%75%),高产量低成
6、本,环境友好,唯一上市的在玻璃纤维成形过程中直接与热塑性塑料纤维共挤相间复合而成的产品。,织物可根据应用要求剪裁,柔性好,TowFlex,形成的“预浸丝束”被热塑性树脂部分浸渍,保持了足够的柔曲性,其复合材料制品可获得30%70%的纤维含量,TowFlex是美国赫氏公司采用一种无溶剂工艺生产的复合纱,预浸丝束可织成柔性织物或编织成管,供进一步加工,工艺:让连续的玻璃纤维丝束通过带静电的热塑性树脂粉末漂浮云层,使带电树脂粉末均匀地分布在玻璃纤维上,然后通过加热炉,将粉末粒子熔结在纤维表面上。,Keytex,Keytex纱可以直接出售,也可制成机织物或编织物,Keytex是意大利Europlant
7、s公司生产的复合纱,工艺:玻璃纤维在流化床中被聚合物粉末浸渍,浸渍后的每根纤维再用同种聚合物包覆,这种包覆过程是采用熔融聚合物挤涂工艺完成的。,由于纤维完全受到外包层的保护,不会断头,所以特别利于织造,Comfil,采用纤维膨化/并合装置,后道浸渍效果好,周期短,机器设计灵活,可以按照用户要求的支数和混合比例制造混合纤维膨体纱,丹麦Comfil公司生产的一种热塑性树脂混杂纤维膨体纱,能够使增强纤维在工艺过程中保持连续状态,并且做到纤维不脆,玻纤为增强芯纱不被加捻、不弯曲、不变形、不受损伤,柔软、耐磨,织造性能良好,可满足二维或三维的高速织造和复杂成型,玻纤包芯编带纱属于包芯纱的一种,PP纤维为
8、包缠纱,对芯纱包缠紧密、牢固、均匀,玻纤体积比例可达50%,包芯编带纱,不锈钢丝增强玻纤布,用于工业管道补偿上,高强度、低收缩、不变形、不燃,可在-70500下较长时间使用,膨化复合纱,制成的汽车离合器面片,参数稳定,性能优,使用寿命长,用作制动摩擦材料,工艺流程短,效率高,复合纱线的浸胶性能比传统工艺好,几种纤维经膨化后形成一股粗线,不易散开,P84/玻纤复合针刺毡,P84/玄武岩纤维,玻纤/玄武岩纤维复合针刺过滤毡,在复合针刺毡迎尘面的混合纤维层上覆盖一层PTFE微孔薄膜,可制成复合针刺毡覆膜滤料,实现“表面过滤”,可最大限度地发挥各种纤维的优点,使用温度高、耐磨性好、毡层与基布结合紧密,
9、P84纤维可在260以下连续使用,与玻纤比抱合力好,短切针刺毡,只能应用于非结构材料,混合干法工艺,有利于提高复合板材的力学性能,但梳理、针刺强度过大,玻纤损伤严重,力学性能受到一定限制,提高玻纤和树脂纤维的混合均匀度,立体混合针刺毡,可一次成型出各种复杂形状的零部件,新型制毡工艺,纤维损伤和断裂少,立体结构明显,基体树脂浸渍效果好,产品力学性能明显改善,玻纤和基体树脂纤维混合均匀,接触面积大,缝编复合毡,在注塑时,它能在接缝处形成良好的密封,意大利Lavesan公司的Lavecore据称“几乎完美”的增强材料,具有良好的拉伸性能(两个方向)、良好的覆模型和整体性(不需用粘结剂保持形状),质地
10、柔软,便于模具内填充角落,减少气泡和开裂,此毡可以直接模塑成型,无需加热,以聚丙烯纤维薄毡为芯材,将短切直径12m、短切长度50mm的E玻璃纤维用聚酯纤维线缝合其上,形成缝编复合毡。,粘合复合毡,提高膜材的耐火性,用它生产的膜材通过了所有欧洲耐火测试,法国科纺勒公司新推出的新一代的屋面毡增强材料:Rotaflam Neo,在制造屋面防水材料时,看降低膜材的厚度,沥青的减重可显著降低屋面防水材料的生产成本,在一层材料上结合了粘合网布和非织造材料的性能,不使用化学粘结剂;未经缝编,制品外观更好;制品边缘整洁,无散丝。,巴林公司系列独特的复合毡,防透印性能更好;阻燃性更高;可迅速预成形;能防止搭接;
11、伸长率最大可达24%29%,形成了更均匀的贴伏性。,不使用化学粘结剂;未经缝编,制品外观好,很容易顺应模具的轮廓成形;制品边缘整洁,无散丝;含有少量低熔纤维;容易制成预形体,不需附加粘结剂。,不使用化学粘结剂;未经缝编,易在模具内形成整洁的角部;制品边缘整洁,无散丝;拉伸强度较高。,不使用化学粘结剂,因而不存在粘结剂与树脂中苯乙烯反应的问题;不使用缝编工艺,因而制品外观更好;制品边缘整洁,无散丝。,AGM混合隔板,电池寿命明显提高,亲水性超细玻璃纤维+憎水性纤维(聚乙烯、聚丙烯、聚烯烃或聚氯乙烯等),憎水纤维的加入提高了隔板的强度和吸酸性能,组装的电池灌酸速度快,电池容量高,混合隔板中,玻璃纤维和憎水纤维接触很好,