第２２卷第３期 ２ ０ ０ ７年９月 青岛大学学报（工程技术版） ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＱＩＮＧＤＡＯ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（Ｅ＆Ｔ） Ｖｏ１．２２ ＮＯ．３ Ｓｅｐ．２ ０ ０ ７
文章编号：１００６—９７９８（２００７）０３—００１０—０４
双轴向纬编结构玻纤聚丙烯层合板拉伸性能研究
王秋美 ，吴敬欣 ，胡 红
（１．东华大学纺织学院针织系，上海２０１６２０；
２．青岛大学纺织服装学院纺材与产品设计系，山东青岛２６６０７１）
摘要：采用以玻璃纤维纬平针为地组织、经纬向衬人玻纤／聚丙烯复合纱的双轴向纬编结
构预型件，利用热压方法制备了５种不同铺层的复合材料层合板，即［Ｏ］ ，［０／９０］。，
［－－４５／４５］ ，［０／－－４５／４５／９０］和［９Ｏ］ ，实验研究了层合板的拉伸性能，分析了拉伸方向
衬纱的纤维体积含量对层合板轴向拉伸的初始模量和断裂强度的影响关系，并对材料的
断裂形式进行了分析。实验表明，材料的轴向拉伸和非轴向拉伸的力学性能有较大差异，
材料轴向拉伸的初始模量和断裂强度与纤维体积含量成正比，衬纱的引入提高了针织结
构复合材料的力学性能。
关键词：双轴向纬编针织物；玻纤／聚丙烯复合纱；层合板；拉伸性能；纤维体积分数
中图分类号：ＴＳ１８１．８ 文献标识码：Ａ
在过去的几十年里，传统的纺织织造技术如机织、编织和针织在复合材料的制造和研究中都得到广泛的
应用，它们可生产净型或近净型产品，降低了成型制作工艺的复杂性，提高了产品的结构和性能。热塑性复
合材料由于具有高应变、低成型周期以及可再生产等特点，特别是近些年，利用高强纤维与热塑性纤维复合
纱共同编织，热压生产热塑性复合材料的方法正越来越多地得到学者们的关注Ｉ１ ］。针织结构具有较大的
变形性，由针织结构增强的复合材料具有高的抗冲击性和好的能量吸收性能，但由于普通针织结构中缺少直
的增强纱，其增强材料的初始模量和断裂强度均较低 ］。Ｇｏｄａｕ等 ］设计编织了双轴向纬编结构多层针
双轴式自清洁螺旋搅拌器
摘要：用于污泥干燥设备（接触式干燥机）中的一种操作简单，单位体积的传热面积较大，热效率高，使用寿命长，可加热蒸发，也可冷却结晶的双轴式自清洁螺旋搅拌器。
关键词：双轴式 自清洁 楔形桨叶 热效率高
引言
目前国内外研制和使用的污泥干燥设备可分为两类，接触式干燥机和对流式干燥机，接触式干燥中的桨叶干燥机，是各类污泥干燥设备中技术较为成熟、投资与操作费用组合较为理想的污泥干化设备。桨叶干燥机的核心技术是双轴式螺旋搅拌器的设计，物料由双轴式螺旋搅拌器输送加热干化后送至出料口并排出机外。物料在输送过程中，在桨叶搅拌、混合与分散的同时受到来自桨叶和夹套双重加热作用，从而实现对物料的干燥、蒸发。设计一种操作简单，单位体积的传热面积较大，热效率高，使用寿命长，可加热蒸发，也可冷却结晶的搅拌器是关键，双轴式自清洁螺旋搅拌器的正是在此前提下研制的。
1、产品结构及功能
双轴式自清洁螺旋搅拌器由以下设备构成：壳体、搅拌轴、桨叶、轴承、联轴器、电机、减速机、机械密封、旋转接头及热源设备等。搅拌器的主要材料采用304不锈钢；热效率高，操作控制简单本身对物料晶粒无损坏，本身具有自清理作用，磨损量小，设备尺寸变小，环境污染小。 双轴式自清洁螺旋搅拌器原理是将原料从进料口连续定量加入机内，由中空桨叶输送加热干化后送至出料口并排出机外。物料在输送过程中，在中空桨叶搅拌、混合与分散的同时受到来自中空桨叶和夹套双重加热作用，从而实现对物料的干燥、蒸发。热载体可采用导热油、蒸汽、水等，热载体直接进入外壳夹套内旋转的中空桨叶轴内，单位体积的传热面积较大，热效率高。该机可连续操作，也可间歇操作；可常压操作，也可对热敏性物料进行真空干燥，并回收溶剂；可加热蒸发，也可冷却结晶；可作为二级干燥中的预干燥，也可用作蒸发、浓缩过程的结晶、干燥操作。
针对具体的物料，采用特殊的试验方法，来确定相应的叶片结构，并努力将这种实验技术和设计技术开发成为专有技术；在生产实践中解决和提高楔形桨叶的自净能力，来提高桨叶传热作用；研究旋转桨叶的倾斜面和颗粒或粉末层的联合运动所产生的分散力，使附着于加热斜面上的物料易于自动清除，使桨叶保持高效的传热功能。研究两轴桨叶反向旋转速度和配合比，在桨叶交替地分段压缩（在两轴桨叶斜面相距最近时）和膨胀（在两轴桨叶面相距离最远时）斜面上的物料时，使传热面附近物料的搅动达到最佳状态，来提高传热效果。
瓢lU这向硬来1.乙4't树的""1在术u海盒ttl2∞9年'再2期〈总第1"期〉双轴取向硬聚氯乙烯管材的加工技术庸克能U.海浦臣塑胶事业有限公司，上海210003)•• 简要地介绍T"~"1iJ硬1.1.
李耀星，等：玻纤在绝缘行业中的应用和展望 参考文献 ［１］祖群．高性能玻璃纤维研究［Ｊ］．玻璃纤维，２０１２，（５）：１６—２３． ［２］黄欢．经编短切毡型双轴向设备的创新与应用［Ｊ］．玻璃纤维， ２０１３，（１）：１５—１８． ［３］石宏臧，汪庆卫，薛其康，等．代铂坩埚生产超细电子玻璃纤维 的工艺探讨［Ｊ］．玻璃纤维，２０１３，（２）：２５—２８． ［４］刘颖，宋伟，于水，等．玻纤浸润剂组分对环氧基复合材料界面 英国ＦＯＲＭＡＸ公 英国ＦＯＲＭＡＸ公司是成立于１９９９年的私营公 司。自成立以来，它研发和制造了品种繁多的碳纤 维、玻璃纤维和芳纶纤维多轴向织物。目前，该公司 位于英国莱斯特郡的工厂运转１５台机器，每年生产 ６ ０００ ｔ玻璃纤维和７００ ｔ碳纤维织物，另外还使用芳 纶纤维、天然纤维和多种热塑性纤维来制造织物。 技术特色 现在，ＦＯＲＭＡＸ拥有专门的织物覆膜性模拟技 术来支持用户。这种专门软件可通过预测材料在任 一制造过程中的表现来优化织物设计。当有关模具 形状、织物型式和生产工艺的数据备妥之后，该软件 就能预测织物的铺覆状态，查出折皱之类的缺陷和 任何渗透问题。这就使得用户能够计算织物的性 能，方便选择织物，尤其在模具形状特别复杂的情况 下有利。 用途拓宽 由于ＦＯＲＭＡＸ织物的可定制特点和公司乐于 参加高要求项目的态度，其织物的应用范围不断 拓展。 一例是Ｆｉｂｒｅｆｕｓｉｏｎ公司采用ＦＯＲＭＡＸ碳纤维 Ｆｉｂｅｒｇｌａ 电工电子市场 性能的影响［Ｊ］．玻璃纤维，２０１３，（３）：１—５． ［５］李耀星．中国绝缘材料产品及应用手【Ｍ］．北京：机械工业出 版社，２００６． ［６］陈仲，李耀星．电气工程材料与器件［Ｍ］．北京：中国电力出版 社，２００９． ［７］李连贵．世界上最大的高压发电机即将投运［Ｊ］．发电设备， ２００１（５）：１２—１５． ◆”◆ ◆”◆・●● ●…◆ ◆－Ｉｌ 司的多轴向织物 织物制造的医用ｘ射线透视台。Ｆｉｂｅｒｆｕｓｉｏｎ估计迄 今已用ＦＯＲＭＡＸ的材料制造和销售了３５００张ｘ射 线透视台。碳纤维被认为是制造这种台子的最合适 的材料，因为它能减少病人吸收射线的量。 另一例是麦加的Ｄｏｋａａｅ塔。ＦＯＲＭＡＸ与阿联 酋的ＰＣＴ公司合作，为这座塔的超大型钟制造了指 针。此塔的总高度为６０１ ＩＴＩ，仅次于位于迪拜的世 界最高塔哈利法塔（亦称迪拜塔或迪拜大厦）。钟 的指针呈夹芯结构，外层是ＦＯＲＭＡＸ的预浸玻璃 布，结构层是单向碳纤维预浸料，另用ＦＯＲＭＡＸ碳 纤维双轴向布作辅助增强材料。 废料回收 在多轴向织物的生产过程中产生了大量的废 料。去年，ＦＯＲＭＡＸ的玻璃纤维废料将近６００ ｔ，碳 纤维废料将近６０ ｔ。如何有效利用这些废料是公司 长期关注的问题。最近，ＦＯＲＭＡＸ在其英国工厂启 动了一个新的回收利用计划，安装了两台专用机器， 致使现在绝大部分玻璃纤维和碳纤维废料都能够被 重新加工。回收的材料适宜在多种行业中被用来制 造多种结构和非结构制品。（云） 《玻璃纤维）２０１３年第４期
