纬编衬经衬纬管状织物增强复合材料研究进展
2021-07-26周濛濛蒋高明郑培晓
纺织学报 2021年7期
周濛濛, 蒋高明, 高 哲, 郑培晓
(江南大学 针织技术教育部工程研究中心, 江苏 无锡 214122)
纬编衬经衬纬管状织物(WKBT织物)基于普通纬编管状织物进行设计而成,采用纬平针、罗纹等结构为绑缚系统,在特定方向衬入呈平行排列的单丝或复丝,形成无卷边、成形性良好的管状增强体[4-5]。这类管状增强体既具有纬编管状织物良好的延伸性,又增强了沿衬纱方向上的力学性能[6],采用此类织物制备的管状复合材料具有优异的面内力学性能[7]和抗撕裂性能[8-9]。
纬编衬经衬纬管状织物作为一种新型的管状纺织增强体,具有其他纺织管状增强体无法取代的优势;但纬编衬经衬纬管状织物增强复合材料生产效率低、成本高,限制了其在产业领域的应用,因此,通过纬编衬经衬纬管状织物的可控编织、成形工艺的优化从而提升纬编管状复合材料的力学性能对实际应用是非常重要的。本文从纬编衬经衬纬织物的结构特征出发,详细梳理了纬编衬经衬纬管状增强体的制备、纬编管状复合材料的力学性能研究进展,指出未来的研究思路和目标,以促进纬编衬经衬纬管状织物增强复合材料的发展。
1 纬编衬经衬纬管状增强体的制备
1.1 纬编衬经衬纬织物的结构特点
纬编衬经衬纬织物是在纬编结构的绑缚系统中衬入平行顺直的取向纱线,实现对增强体强度和刚度的取向设计。根据取向纱线的分布,纬编衬经衬纬织物有以下几种典型结构:单向衬纬结构、双向衬经衬纬结构、多向衬经衬纬结构、衬经衬纬交织结构、衬经衬纬间隔结构、衬经衬纬立体成型结构、多层多向衬经衬纬立体成形结构等,部分结构如图1所示[10-11]。……
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