随着增强复合材料生产技术的逐渐成熟以及应用范围的增大, 作为基材的管状纺织复合材料加工业正在兴起。产品适用于某些特殊场合, 如工业用的轻薄多孔或紧密厚实的各类管材、圆管形过滤布、无缝包装袋、医学上的人造血管等。在管状纺织复合材料生产技术方面我国的发展时间还是比较短的, 而西方的一些发达国家在这方面的生产工艺已经拥有了较为成熟的技术, 主要是使用机织的方式来制造内衬管。在十几年之前, 我国曾从德国引进过这方面的技术, 但是这需要较大的资金, 造成了成本过高的情况。再在后来的一段时间内, 我国很多企业就开始模仿制造这类产品, 但是对于工艺理论的掌握和研究不够, 制造出的复合材料管就有可能出现裂缝、塌陷等现象。
1 管道非开挖纺织翻衬修复技术
采取非开挖手段减少管网改造带来的负面影响是城市建设以及现代生活的必然趋势, 正是在这样的社会背景下, 管道非开挖纺织翻衬修复技术应运而生。国外管状纺织复合材料应用于管道修复技术已比较成熟, 一般采取机织方法织造纺织内衬管。
这项技术能够在不挖开地表的情况下, 使用以纤维为材料制造的管状纺织物来进行防渗膜涂层和树脂浸渍处理, 再采取翻转的方法让其紧紧的贴住原管道的内壁上, 加热后就可以定型, 在完成这些步骤后就可以很多的对旧管道进行修复。
2 制作工艺
管状织物材料对线密度、断裂强度、伸长率、捻度等性能要求是非常明确的, 并且所使用的防渗膜是密度较低的聚乙烯, 因为它具有无毒、无味、加工简单、封闭性能好等特点, 而且运用这种材料制造成的薄膜通常会拥有较高的强度、稳定性以及抗撕裂性。
2.1 防渗膜复合
上模的温度应该要达到150摄氏度, 在达到这个温度之后它的强度才能够下降, 而且会下降百分之六十左右, 在加热上模时, 下模不能进行加热处理, 这主要是防止绵纶的性能受到损伤。在压模时要时间应该控制在三秒钟, 短时间的压模可以避免绵纶织物受到高温的影响而受损。在完成这项步骤之后, 需要在水温为18摄氏度的水下冷却四个小时。
2.2 树脂浸渍
纺织内衬软管和树脂体系必须要预先进行真空处理, 这样做的目的是将树脂中存在的气泡去除, 将吸附在纤维之间以及表面的气体脱离, 这样就能使浸渍的效果更好, 从而尽可能的消除基体内部包裹的气泡。在真空的环境当中树脂要流进真空袋, 袋中要装有纺织内衬软管, 而且要保证树脂漠过软管。软管的尺寸是具有一定要求的, 长和宽应该控制在600毫米和300毫米左右, 浸渍时间不要太长, 大约在40分钟即可, 然后撤掉真空, 并对整个系统进行加压以利于树脂进一步对内衬软管的浸润。最后需要在18摄氏度的环境下进行固型的步骤, 时间要控制在一个小时左右。
3 性能测试与分析
管状纺织复合材料需要对其性能做一些基本的测试, 而通常会出现的就是内衬管的拉伸断裂问题。出现这类问题主要是和厚度、轴向以及周向的弹性与断裂强度的性能指标有关, 接下来就对强力和弹性进行简单的分析。
只有管状织物拥有良好的性能, 才能为最终的产品打下良好的基础。
在相应的测试实验结束后, 应该能够得到几点结论。首先, 纺织内衬软管在做过压膜处理后, 经向及纬向的断裂强力可能都会有所降低, 出现这样的情况是因为压膜处理时的温度太高, 超过了绵纶所能接受的110摄氏度, 在强力上虽然有明显的下降趋势, 但是并不会严重的影响到翻沉衬。其次, 经向及纬向的断裂伸长率都会增加, 因为防渗膜能够起到非常好的抗断裂作用, 如果是维起绒材料的内衬管, 它的伸长率会有更大幅度的提升, 并且会更满足软管的要求。最后, 在经过压膜处理过后的软管虽然会在强度上略有降低, 但是树脂浸渍处理后其内衬钢管的强力会有很大程度上的提高, 因在树脂浸渍过后会进行固化, 这样能够起到提高刚性的作用。
4 结语
随着现代城市的快速发展, 管道已经是城市建设以及建筑设施中必不可少的一部分, 因此对管道性能方面提出了更高的要求。复合材料管中经过常会出现的问题就是裂缝、塌陷, 这主要是因为断裂强度、伸长率等性能方面不符合要求所导致的, 根据这些常见的问题应该针对我国现有的生产工艺进行仔细的研究, 而本文就对管状纺织复合材料生产工艺及性能进行简单的分析和研究, 希望能够对于这方面生产技术的提高有所帮助。
摘要：随着科技的进步和发展, 制造复合材料的技术已经较为成熟, 而对于这种技术和材料的应用也十分的广泛。将管状纺织复合材料作为基础材料的制造业正在逐渐的兴起, 这一类产品在一般情况下多用于一些特殊的场合, 因此它很多的基本性能都要符合相应的标准, 这样才能达到使用的要求。本文将对管状纺织复合材料生产工艺及性能进行简单的分析和研究, 希望能够对于这方面生产技术的提高有所帮助。
关键词：管状织物,复合材料,生产工艺,性能
参考文献
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