本實用新型涉及織物,尤其涉及三維機織物。
背景技術:
三維機織結構的特點是經向和緯向的紗束在平面內呈90度交織或排列,提供復合材料的面內性能,而貫穿于結構厚度方向上的接結紗束則提供了材料的穩定性,這種結構特點使得其有著良好的抗拉壓,抗沖擊以及高層間剪切強度的性能,被廣泛應用于航空航天、造船業、軌道交通、建筑裝飾、風力發電、漁業、體育、軍事等領域中。
常見的三維機織物多作為復合材料增強結構體,而在某些領域的某些部位所用材料除要求材料具有較好的力學性能外,還要求具備保溫隔熱、隔音等性能,對于航空航天、輪船等所用材料還要求盡量輕。中國專利申請CN1952237A提出的整體間隔織物,其制造方法較復雜,織造出的機織間隔織物整體性差,需填充保溫隔音等材料才能具備較好的保溫隔音等性能。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種多層接結機織物,其能兼顧力學性能、保溫隔熱性能、隔音性能等。
一種多層接結機織物包括多層織物,各層織物包括經紗和緯紗,相鄰層織物中一層織物的所述經紗做為接結紗線在該層織物與其相鄰層織物之間的局部位置處進行接結,多層機織物的層與層之間未接結處形成能保留一定靜止空氣的空隙。
所述的多層接結機織物的進一步特點是,所述多層接結機織物包括第一層織物、第二層織物以及第三層織物,所述第一層織物的單胞平面包括6×6方格陣列,其中aij表示第i行第j列的方格,i、j為1到6的整數,a12、a16、a21、a23、a25、a31、a32、a34、a36、a41、a43、a45、a52、a56、a61為經紗在上、緯紗在下的結構,其余為緯紗在上、經紗在下的編織結構,a34為接結位置且a34處兩根經紗在上,一根緯紗在下;所述第二層織物的單胞平面包括6×6方格陣列,其中bij表示第i行第j列的方格,b12、b14、b16、b23、b25、b43、b45、b52、b54、b56、b63、b64、b65為經紗在上、緯紗在下的編織結構,其余為緯紗在上,經紗在下的編織結構,b34、b61為接結位置,且b34處無經紗,b61處兩根經紗在上,一根緯紗在下;所述第三層織物的單胞平面包括6×6方格陣列,其中cij表示第i行第j列的方格,c12、c16、c21、c23、c25、c31、c32、c34、c36、c41、c43、c45、c52、c56為經紗在上、緯紗在下的編織結構,其余為緯紗在上,經紗在下的編織結構,c61為接結位置,c61處無經紗。
所述的多層接結機織物的進一步特點是,所述多層接結機織物包括還包括第四層織物,所述第四層織物與所述第二層織物的編織結構相同,c34為所述第四層織物、所述第三層織物的第3行第4列為接結位置。
所述的多層接結機織物的進一步特點是,所述多層接結機織物包括還包括第五層織物,所述第五層織物與所述第三層織物的編織結構相同,所述第四層織物、所述第五層織物的第6行第1列的位置為接結位置。
所述的多層接結機織物的進一步特點是,該多層接結機織物為復合材料增強結構體。
本實用新型具有如下特點或優點:
以經紗做為接結紗線,在上層織物與下層織物間特定位置處進行接結,形成多層接結織物。用此方法形成的多層機織物層與層之間可形成較大的空隙,保留一定的靜止空氣,從而起到較好的保溫及隔音效果。同時,織物組織形成的凹凸效應使得織物厚實、柔軟,在其他條件相同的情況下,采用該結構比其他組織形成的織物厚度要厚,且織物的質量較輕;它能有效地將力學性能和保溫隔熱及隔音性能較好的結合起來,具有以下收益效果:
1)可在常規二維織機上織造,織物能夠一次成型,產品生產加工方便,簡化復合材料的后加工工藝,降低成本;
2)織物層與層之間含有較多的孔隙,中間可包含大量的靜止空氣,織物表現為重量輕,隔熱、隔音性能突出;
3)織物層與層之間是靠接結紗線連接,因此可大大改善復合材料的層間抗剪切能力,并減少層合板在使用過程中的層間剝離破壞。
附圖說明
本實用新型的上述的以及其他的特征、性質和優勢將通過下面結合附圖和實施例的描述而變得更加明顯,其中:
圖1為實施例1中第一層織物的單胞平面的示意圖。
圖2為實施例1中第二層織物的單胞平面的示意圖。
圖3為實施例1中第三層織物的單胞平面的示意圖。
圖4為實施例1中三層接結機織物的經向截面圖。
圖5為實施例1中三層接結機織物的上機圖。
圖6為實施例2中四層接結機織物的經向截面圖。
圖7為實施例2中四層接結機織物的上機圖。
具體實施方式
下面結合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步說明,在以下的描述中闡述了更多的細節以便于充分理解本實用新型,但是本實用新型顯然能夠以多種不同于此描述的其它方式來實施,本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下根據實際應用情況作類似推廣、演繹,因此不應以此具體實施例的內容限制本實用新型的保護范圍。
根據本實用新型的多層接結機織物,包括多層織物,各層織物包括經紗和緯紗,相鄰層織物中一層織物的所述經紗做為接結紗線在該層織物與其相鄰層織物之間的局部位置處進行接結,多層機織物的層與層之間未接結處形成能保留一定靜止空氣的空隙。采用接結方式構成多層三維織物,其可在常規二維織機上織造,織物能夠一次成型,產品生產加工方便,簡化復合材料的后加工工藝,降低成本??椢飳优c層之間含有較多的孔隙,中間可包含大量的靜止空氣,織物表現為重量輕,隔熱、隔音性能突出。織物層與層之間是靠接結紗線連接,因此可大大改善復合材料的層間抗剪切能力,并減少層合板在使用過程中的層間剝離破壞。
在后面結合實施例對其進行舉例說明。
實施例1
圖1至圖3分別示出了第一層織物、第二層織物以及第三層織物的單胞平面的示意圖,其分別包括6×6方格陣列,圖中黑色方格為經紗在上、緯紗在下的織物結構,白色方格為緯紗在上、經紗在下的織物結構,具體而言aij表示第i行第j列的方格,i、j為1到6的整數,a12、a16、a21、a23、a25、a31、a32、a36、a41、a43、a45、a52、a56、a61為經紗在上、緯紗在下的結構,其余為緯紗在上、經紗在下的編織結構,a34即灰色方格所示的位置為接結位置,其中,a34處兩根經紗在上,一根緯紗在下。
如圖2所示,第二層織物的單胞平面包括6×6方格陣列,圖中黑色方格為經紗在上、緯紗在下的織物結構,白色方格為緯紗在上、經紗在下的織物結構,具體而言bij表示第i行第j列的方格,b12、b14、b16、b23、b25、b43、b45、b52、b54、b56、b63、b64、b65為經紗在上、緯紗在下的編織結構,其余為緯紗在上,經紗在下的編織結構,b34、b61通過灰色突出表示,其為接結位置。其中,且b34處無經紗,b61處兩根經紗在上,一根緯紗在下。
如圖3所示,第三層織物的單胞平面包括6×6方格陣列,圖中黑色方格為經紗在上、緯紗在下的織物結構,白色方格為緯紗在上、經紗在下的織物結構,其中cij表示第i行第j列的方格,c12、c16、c21、c23、c25、c31、c32、c34、c36、c41、c43、c45、c52、c56為經紗在上、緯紗在下的編織結構,其余為緯紗在上,經紗在下的編織結構,c61通過灰色顯示,其為接結位置,c61處無經紗。
三層接結機織物單胞經向截面如圖4所示,圖中線條為經紗,數字編號為經紗編號,阿拉伯數字編號對應圖1所示的數字編號,羅馬數字對應圖2所示的數字編號,中文數字對應圖3所示的編號,黑色圓點為緯紗。其中,第二層Ⅳ號經紗為接結紗線,同時穿過第二層和第一層,與緯紗b相交,在位置B處形成接結,將第二層與第一層連接起來,并在其他未接結處形成空隙。第三層一號經紗為接結紗線,同時穿過第三層和第二層,與緯紗a相交,在位置A處形成接結,將第三層與第二層連接起來,并在其他未接結處形成空隙。重復圖4所示結構單元,形成具有特定接結點的三層接結織物。三層接結織物的上機圖如圖5所示。其中,緯紗的織造順序為從最上一層織到最下一層,再從最下一層織到最上一層,依次循環。該織物可通過調整或增加接結點位置,實現功能上的微調。如適當增加接結點的位置,減少織物間的空隙,降低其蓬松程度。
實施例2
圖6示出了四層接結機織物的單胞經向截面,該四層接結機織物第一至三層與實施例1中的第一至第三層接結機織物結構相同,第四層與實施例2中的三層接結機織物中的第二層編織結構相同。在圖6中通過阿拉伯數字1到24對各經紗進行了編號,第四層中,16號經紗為接結紗線,同時穿過第四層和第三層,與緯紗c相交,在C位置處形成接結,將第四層與第三層連接起來。
重復圖6所示結構單元,形成具有特定接結點的四層接結織物。四層接結織物的上機圖如圖7所示。其中,緯紗的織造順序為從最上一層織到最下一層,再從最下一層織到最上一層,依次循環。
值得一提的是,根據本實用新型的織物結構不只限于三層和四層接結織物,可根據實際需求調整織物層數。如在四層接結機織物的基礎上增加一層織物,編織結構與三層接結機織物中的第三層相同,第五層和第四層的接結方式與三層接結機織物中的第三層和第二層之間相同,即可形成五層接結機織物。
根據本實用新型的織物結構可以用于但不限于復合材料增強體。
本實用新型雖然以較佳實施例公開如上,但其并不是用來限定本實用新型,任何本領域技術人員在不脫離本實用新型的精神和范圍內,都可以做出可能的變動和修改。因此,凡是未脫離本實用新型技術方案的內容,依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何修改、等同變化及修飾,均落入本實用新型權利要求所界定的保護范圍之內。