经编间隔织物增强软质聚氨酯复合材料的压缩性能

采用一步法发泡工艺制备了6种经编间隔织物增强软质聚氨酯复合材料,并进行压缩性能测试,探讨了织物表面结构、聚氨酯泡沫中的含水量对复合材料压缩性能的影响。试验结果表明:织物表面结构紧密(含有更多间隔丝)的复合材料压缩性能较好;但随着含水量的增加,材料的抗压能力下降;含水量少的材料虽然耐压,但手感较硬,舒适性差。     

三维间隔织物轻质复合材料的力学性能

将3D间隔织物与轻质聚氨酯相结合,制备出3D经编间隔织物复合材料。对不同基体密度与增强体规格的3D间隔织物复合材料进行三点弯曲测试,研究其结构参数对力与位移曲线的影响;并对其抗冲击性能进行评价,获取影响复合材料冲击防护性能的因素。结果表明：基体密度对三维间隔织物复合材料力学性能的影响十分显著,基体密度越大,3D经编间隔织物复合材料的弯曲应力和弯曲强度越大,抗弯曲能力也越强,而可塑性越差,柔韧性越差;冲击吸收的冲击力逐渐减少,导致复合材料的抗冲击恢复性越差。     

梭织/针织复合织物增强聚氨酯基复合材料性能

选用经编间隔织物与碳纤维梭织物作为增强体,聚氨酯泡沫作为基体材料制备复合材料。探讨织物厚度、表面结构和碳纤维梭织物加入与否对复合材料的透湿性能、透气性能、压缩性能的影响。结果表明：在厚度相同的情况下,双面大网孔的压缩性能和透气透湿性能优于双面小网孔;单面大网孔的透气透湿性能优于单面小网孔,但压缩性能略差。在间隔层厚度和织物网孔相同的情况下,单面双层复合材料的压缩性能和透气性能优于单面单层复合材料。     

纬编间隔织物/聚氨酯复合材料的制备与压缩性能

采用不同的3种集圈连接距离、3种间隔丝直径和3种间隔丝排列密度共制备了7种不同结构参数的纬编间隔织物。使用一步发泡工艺制备纬编间隔织物/聚氨酯复合材料,研究了织物结构参数对复合材料压缩性能的影响。结果显示:织物厚度大、间隔丝直径大和间隔丝排列密度大的复合材料有更大的抗压应力和更好的抗压性能。     

间隔织物面层组织对其增强板材性能的影响

设计织造平纹、方平、2/2斜纹和1/3斜纹4种不同面层组织的间隔织物,并在间隔织物的空间结构中填充聚氨酯泡沫,再用环氧树脂对其表面进行复合,加工制成机织间隔织物复合材料板材.对加工出来的4种间隔织物的复合板材进行压缩和弯曲试验,探讨4种不同的面层组织对间隔织物复合材料板材性能的影响.     

经编间隔织物压缩性能的研究

采用相同厚度的经编间隔织物和聚氨酯泡沫材料海绵进行性能对比试验,分别测试了两种织物在未经重压和经过1000次、5000次、50000次重压后的弹性性能和压缩性能。结果表明,经编间隔织物的抗压性和回复能力均好于海绵,因此使经编间隔织物替代聚氨酯成为了可能。     

3D间隔织物增强聚氨酯基缓冲材料力学及舒适性研究

将3D间隔织物与聚氨酯基体相复合,制备成3D间隔织物增强聚氨酯基复合材料。对不同厚度、孔隙率和材料的3D间隔织物增强聚氨酯基复合材料试样进行了透气性、透湿性和压缩性能的测试,分析了参数对试样性能的影响。结果表明:孔隙率越高,厚度越薄,试样的透气性越好,而被间隔织物增强的试样透气性变差;孔隙率越高,厚度越厚,试样的透湿性越差,试样的屈服强度越低,抗压性能越差,更容易产生塑性变形,间隔织物可以增强聚氨酯基体的抗压性能。     

纬编间隔织物/聚氨酯基复合材料的制备与性能研究

采用低弹涤纶丝与锦包氨纱线为表面纱,涤纶单丝为间隔纱,在机号E12的电脑横机上编织了5种不同表面结构的纬编间隔织物,热定型之后与聚氨酯泡沫复合得到纬编间隔织物/聚氨酯基复合材料试样。对他们的硬度和弹性进行了测试,并通过计算和剖开其截面观察内部结构比较试样的孔隙率。结果显示:织物表面结构不影响复合材料的弹性,但硬度会随着间隔丝密度的增大而增大;织物表面孔洞越大,复合材料的孔隙率越小。     

床垫用经编间隔织物的开发

基于经编间隔织物良好的抗压弹性和热、湿调节功能等,从间隔纱种类、密度、垫纱角度、间隔距离、表层织物结构等方面着手,开发了一种厚度为40mm的床垫用经编间隔织物。并与同等厚度的海绵（聚氨酯泡沫）进行压缩性能和回弹性能测试对比,结果表明,经编间隔织物的抗压回弹性优于海绵,是制作床垫的理想材料。     

膝部防护用材料的静态缓压性能

为减少摔倒给老年人膝盖部位造成的伤害,编织了经编间隔织物试样,采用万能材料仪对聚氨酯泡沫材料和经编间隔织物的静态缓压性能进行测试,通过对比实际摔倒能量和缓压材料吸收能量的大小评估材料缓压性能的优劣。结果表明:聚氨酯泡沫材料和经编间隔织物的面密度是影响其缓压效果优劣的决定性参数,而间隔纱、面纱的直径及试样的线圈密度是决定间隔织物面密度的主要因素。当外界压强大于30 kPa时,厚度为20 mm、面密度为1 353 g/m~2的间隔织物试样线圈密度最大,缓压系数最小,缓压效果最好,压缩吸收能为259 kJ/m~2,该间隔织物试样从厚度、编织工艺、成本上来说是最佳的膝部防护用缓压材料。     

经编间隔织物基柔性材料压缩性能研究

采用5种不同组织结构经编间隔织物作为增强基体,填充Natural Latex（天然乳胶）制备填充率为30%、50%、70%的柔性复合材料。对天然乳胶红外光谱图进行分析,并对纯织物及采用25%和50%压缩率的复合材料的静态压缩性进行测试。根据试验数据绘制复合材料载荷-压缩应变曲线图和应力-间隔丝排列密度关系图,对比分析不同填充率及不同压缩应变下复合材料的压缩性能。结果表明,经编间隔织物填充天然乳胶后复合材料承受载荷能力明显增加且天然乳胶填充率越高,复合材料越硬挺,抗压能力越强但缓弹性减弱;填充率越大,经编间隔织物间隔丝排列密度对复合材料压缩性能影响越小。经编间隔织物基天然乳胶柔性复合材料优良的压缩性能可应用于鞋垫或护具领域中。     

经编间隔织物缓压性能的研究

介绍了经编间隔织物的应力分散作用原理,在此基础上,对同等厚度的经编间隔织物和海绵（聚氨酯泡沫材料）进行测试,结果表明：经编间隔织物具有较好的压力分散作用,在一定范围内,随着厚度的增加,缓压性能有所提高。     

衬垫用经编间隔织物的压陷性能

为获得具有良好支撑性和压力分布的衬垫用经编间隔织物,对不同规格的经编间隔织物的压陷性能进行研究。在双针床拉舍尔经编机上,通过改变织物纵密、间隔丝垫纱角度、间隔丝直径以及脱圈板距离,试织了13种经编间隔织物试样。测试了试样的压缩应力与应变曲线,并以25%和65%压陷硬度和支撑因子作为评价织物压陷性能的指标。探讨间隔丝密度、垫纱角度和直径以及织物厚度对经编间隔织物压陷性能的影响。研究结果指出：织物屈服阶段是研究织物压缩性能的重要阶段;通过各种结构参数的合理配置,可以获取具有理想压缩特性的经编间隔织物衬垫材料。     

涤纶经编多轴向柔性复合材料复合工艺及拉伸性能

为了解涤纶经编多轴向柔性复合材料的力学性能,织造了以111 tex涤纶高强低伸缩工业丝作为增强丝、52 dtex涤纶DTY作为捆绑纱的双轴向和多轴向基布。双轴向织物采用压延法制备了聚氨酯和聚乙烯膜材料2种复合材料。多轴向织物采用贴合和压延两种工艺复合了聚氨酯和聚乙烯材料制备了4种柔性复合材料。测试了基布和6种柔性复合材料的拉伸和延伸性能。结果表明:复合材料的拉伸强力主要取决于增强基布的性能;复合工艺和膜材质对复合材料性能都有很大影响。     

医用经编间隔织物透气性研究与数值模拟

为研究经编间隔织物不同结构参数对其透气性的影响,设计4种具有不同面组织结构和参数的经编间隔织物,将织物和传统医用衬垫高密度海绵进行透气性对比,并基于图像处理技术和SolidWorks流体分析对材料透气性进行数值模拟。结果表明,经编间隔织物透气性显著高于同等厚度海绵材料,间隔丝细度和面组织结构等参数对经编间隔织物透气性影响较大,且其透气性能可通过参数设计实现可控调节。此外,所建立数值模型对经编间隔织物透气性模拟结果与试验结果相近,因此可作为有效手段预测间隔织物透气性,从而为医用经编间隔衬垫材料进一步研究提供理论支持。     

泡沫填充密度对纺织增强材料平压性能影响

探讨泡沫填充密度对纺织增强复合板材平压性能的影响。以涤纶长丝为原料织制了间隔机织物,用聚氨酯泡沫填充织物的间隔,用环氧树脂对板材表面进行涂层复合,制备了三明治型复合板材。通过改变聚氨酯泡沫材料的填充量,设计加工了7种填充密度的板材,并对其平压性能进行了测试。结果表明:随着填充密度的增加,平压强度呈现整体上升趋势,增加到一个极限密度后平压强度开始下降;泡沫填充密度与板材平压强度呈抛物线关系,泡沫填充密度为0.134 5g/cm3时,板材获得最大平压强度。认为:通过测试分析可以使纺织增强复合板材获得较佳的力学性能。     

经编间隔织物的热湿舒适性能

为了探讨经编间隔织物的热湿舒适性能,选取了7种不同参数的织物,分别测试其透气性能及透湿性能。通过试验研究和数据分析,探讨透气、透湿性能与经编隔织物的结构参数(厚度、面密度、密度、间隔丝种类)之间的关系。     

环氧泡沫填充间隔织物复合材料的弯曲性能

为了获得一种轻质、高强且整体性良好的泡沫夹芯复合材料,并探究泡沫填充对中空复合材料弯曲性能的影响,将环氧泡沫填充至玻璃纤维间隔织物/环氧树脂复合材料中制备出一种泡沫夹芯复合材料,并对泡沫填充前后的复合材料的弯曲性能进行了测试。实验结果显示,泡沫夹芯复合材料的弯曲刚度可达14.92×10⁶ N·mm²,其经向抗弯刚度提高了66.93%,纬向提高了106.08%。由此可知,环氧泡沫的存在可以明显地提高材料的抗弯性能。为揭示环氧泡沫在复合材料弯曲性能中的作用机理,结合显微镜图对泡沫填充前后复合材料的弯曲破坏模式进行了分析。结果表明,环氧泡沫在夹芯复合材料中不仅能起到传递载荷的作用,还能与柱纱发挥协同支撑作用,并能通过变形和破裂来吸收载荷和能量,致使复合材料抗弯性能显著提高。     

新型双轴向增强纬编间隔织物复合材料的制造及平压性能研究

文章利用玻璃纤维编织一种新型双轴向增强纬编间隔织物,并制作了该种结构的织物增强复合材料。与泡沫夹层结构的平压性能相比,双轴向增强纬编间隔织物复合材料的平压强度是泡沫夹层结构的两倍之多,平压弹性模量达到四倍,在产业用方面具有很大的应用前景。     

硅橡胶填充经编间隔织物的抗冲击性能

针对普通经编间隔织物在冲击中易于屈曲、缓冲性能受限的问题,以六角型网眼经编间隔织物为增强体,将2种组分的硅橡胶填充到经编间隔织物的间隔层中,经固化后制成不同填充率的复合材料。使用Instron落锤冲击仪对样品在不同冲击速度下的动态性能进行测试,得到其载荷与位移曲线。结果表明,经编间隔织物加入硅橡胶后,刚度变大,载荷承载力明显提高,织物的变形量减少,且峰值的载荷也相应减小。此外,50%填充的复合材料缓冲性能及透气性较完全填充的织物要好。