專利名稱：預浸材的布紋新結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種預浸材的布紋新結構，特別是關于一種呈現(xiàn)上、下層經(jīng)、緯線交錯的布紋新結構。
背景技術：
復合材料是指兩種或兩種以上的物質(zhì)在無化學反應下所組成的材料，使其綜合性質(zhì)同時兼具組成成分材料的一些性質(zhì)上的優(yōu)點，復合材料一般包括兩個主要部分一為基材(Matrix)，另一為強化材(Reinforcement)，強化材的主要功能在于使成品具有高剛度及高強度，而基材則將負荷分散傳遞至強化材，對強化纖維提供側向支撐，阻絕外界惡劣的環(huán)境，并保護強化材以免因直接機械性接觸而導致表面磨損。
就屬于復合材料中一類別的預浸材料來說，其最為常見的制程方式為在一模具上纏繞或鋪設預浸材，后續(xù)再進行定型處理。但公知所使用的預浸材是利用如圖1所示的由二根經(jīng)強化纖維束10、10’與二根緯強化纖維束12、12’以上下交錯而成的布紋浸入聚合物樹脂中所形成，但這樣的布紋具有下列幾點缺點1.必須由特定編織機臺才能夠將經(jīng)、緯強化纖維束編織成如圖1所示的連續(xù)交錯狀布紋，因此該布紋的成本相對提高，2.將該布紋浸入聚合物樹脂后，聚合物樹脂將滲入組成布紋的強化纖維束間，當成型時經(jīng)、緯強化纖維束交錯處將產(chǎn)生互相牽制，導致應力不平均，更引起最終成品率優(yōu)良率顯著偏低。
因此，本實用新型針對上述問題，提出一種預浸材的布紋新結構，來有效解決公知的問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種能夠有效簡化布紋制作過程，并進而降低布紋成本的預浸材的布紋新結構。
本實用新型的又一目的，在于提供一種預浸材的布紋新結構，該預浸材的布紋呈現(xiàn)由經(jīng)強化纖維束與緯強化纖維束交錯疊置的形狀。
本實用新型的再一目的，在于提供一種預浸材的布紋新結構，本實用新型的預浸材料的布紋纖維能夠于浸潤聚合物樹脂后，將應力均勻分配，因此使整個布紋具有較均勻的應力分布，進而提升利用該預浸材料所制得的產(chǎn)品的優(yōu)良率。
為了實現(xiàn)本實用新型的目的，提供一種預浸材的布紋新結構，所述的布紋結構包含數(shù)個經(jīng)強化纖維束與數(shù)個緯強化纖維束；其特征在于所述的數(shù)個經(jīng)強化纖維束位于同一平面，所述的數(shù)個緯強化纖維束位于同一平面，且所述的經(jīng)強化纖維束與所述的緯強化纖維束疊置，形成交錯圖案。
所述的經(jīng)強化纖維束選自碳纖維束、玻璃纖維束或玻璃纖維、碳纖維、聚酰胺纖維所混成的纖維。
所述的緯強化纖維束選自碳纖維束、玻璃纖維束或玻璃纖維、碳纖維、聚酰胺纖維所混成的纖維。
本實用新型所述的預浸材的布紋新結構，能夠有效簡化布紋制作過程，并進而降低布紋成本；所述的預浸材的布紋呈現(xiàn)由經(jīng)強化纖維束與緯強化纖維束交錯疊置的形狀。
本實用新型的預浸材料的布紋纖維能夠于浸潤聚合物樹脂后，將應力均勻分配，因此使整個布紋具有較均勻的應力分布，進而提升利用該預浸材料所制得的產(chǎn)品的優(yōu)良率。


圖1為公知的布紋結構示意圖；圖2為本實用新型的預浸材的布紋結構示意圖。
圖中10 經(jīng)強化纖維束 10’ 經(jīng)強化纖維束
12 緯強化纖維束12’ 緯強化纖維束2 布紋22 經(jīng)強化纖維束24 緯強化纖維束具體實施方式
下面由具體實施例配合附圖詳加說明，以致更容易了解本實用新型的目的、技術內(nèi)容、特點及其所達成的功效。
本實用新型為一種預浸材的布紋新結構，如圖2所示，所述布紋2結構包含數(shù)個經(jīng)強化纖維束22與數(shù)個緯強化纖維束24，而所述數(shù)個緯強化纖維束24疊置貼合于所述數(shù)個經(jīng)強化纖維束22上，形成交錯的圖案。經(jīng)強化纖維束22與緯強化纖維束24可選自碳纖維、玻璃纖維或者其它如玻璃纖維、碳纖維、聚酰胺等纖維所混成的纖維。
具有許多種方法可以獲得本實用新型的布紋2，以下舉出數(shù)個方法來說明，但并不局限于采用以下所述制備本實用新型預浸材的布紋的方法。
首先，第一種方式，可以直接將數(shù)個已浸有聚合物樹脂強化纖維束，以經(jīng)向排列在模具上，形成經(jīng)強化纖維束22，接續(xù)再于該經(jīng)強化纖維束22上以緯向排列數(shù)個已浸有聚合物樹脂強化纖維束，接續(xù)進行適當溫度烘烤，以使強化纖維束上的聚合物樹脂呈現(xiàn)半熔融狀，隨后加壓使經(jīng)強化纖維束22與緯強化纖維束24貼合，以形成如圖2所示的布紋2結構。
進一步，也可以具單方向強化纖維束的纖維帶(tape)來形成本實用新型的布紋2，其制作方式為將纖維帶以強化纖維束呈現(xiàn)經(jīng)/緯的方向排列層疊，再進行適當溫度加熱處理，由熱處理使纖維帶上的聚合物樹脂呈現(xiàn)半熔融狀態(tài)而進行鍵結結合，以此將兩纖維帶固定，獲得如圖2所示的布紋結構的預浸材。
其中，因為所謂預浸材料(prepreg)乃是將強化纖維或編織物預先含浸于一聚合物樹脂，而形成一可再施以二次加工的復合材料，并且將含浸聚合物樹脂的強化纖維束經(jīng)過適當加溫處理，使聚合物樹脂呈現(xiàn)部分反應階段，即所謂的B-階段，以便后續(xù)再施以二次加工成形，因此，上述的適當溫度為選在B-階段附近的溫度，而其實際值當視所選定的含浸聚合物樹脂而定。
因為公知呈現(xiàn)交錯狀的布紋由特殊的紡織機進行紡織，才能夠獲得，但本實用新型由預浸材料的二次加工成形，利用呈現(xiàn)B-階段的聚合物樹脂來將經(jīng)、緯強化纖維定位形成上下疊置交錯布紋，可以大幅度減少購買呈現(xiàn)交錯狀的布紋所需花費成本，且本實用新型所制得的預浸材能夠降低公知一上一下交錯的布紋于含浸聚合物樹脂過程中，因強化纖維束吸收聚合物樹脂后產(chǎn)生表面積增加時產(chǎn)生互相牽制，而導致應力不均的情形產(chǎn)生。
綜上所述，本實用新型為一種利用將經(jīng)、緯方向的纖維帶疊置而形成經(jīng)、緯交錯狀的具新布紋的預浸材料，所述預浸材能夠有效降低使用交錯布紋的預浸材成本，并達到更有效的確保使用所述預浸材所制得的成品優(yōu)良率，提升產(chǎn)品的市場競爭力。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡熟悉本申請技藝的人士依本實用新型的創(chuàng)作精神所作的等效修飾或變化，皆應涵蓋在本申請專利范圍內(nèi)。
權利要求1.一種預浸材的布紋新結構，所述的布紋結構包含數(shù)個經(jīng)強化纖維束與數(shù)個緯強化纖維束；其特征在于所述的數(shù)個經(jīng)強化纖維束位于同一平面，所述的數(shù)個緯強化纖維束位于同一平面，且所述的經(jīng)強化纖維束與所述的緯強化纖維束疊置，形成交錯圖案。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種預浸材的布紋新結構，其特征在于，所述的經(jīng)強化纖維束選自碳纖維束、玻璃纖維束或玻璃纖維、碳纖維、聚酰胺纖維所混成的纖維。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種預浸材的布紋新結構，其特征在于，所述的緯強化纖維束選自碳纖維束、玻璃纖維束或玻璃纖維、碳纖維、聚酰胺纖維所混成的纖維。
專利摘要本實用新型提供一種預浸材的布紋新結構，所述的布紋結構由將呈現(xiàn)經(jīng)/緯的方向排列強化纖維束下上疊置，再進行適當溫度加熱處理，由熱處理使聚合物樹脂呈現(xiàn)半熔融狀態(tài)而進行鍵結結合，將兩強化纖維束固定，以形成一呈現(xiàn)經(jīng)、緯上下交錯的預浸材布紋新結構，有效降低公知形成上下交錯的布紋所需成本。
文檔編號D04H5/00GK2786171SQ200520005250
公開日2006年6月7日 申請日期2005年3月4日 優(yōu)先權日2005年3月4日
發(fā)明者林勝源 申請人:林勝源