基于紡織復合材料技術及應用的探析

王曉蘭

摘 要：紡織結構復合材料是近來在紡織行業中較為流行的一種材料，該種材料的纖維性和定型性特點，能夠給紡織及服裝加工帶來一定的經濟利潤。通過對復合材料的成特點、成型工藝和設計因素進行有效探析來闡述運用該技術對提高企業生產效益所起到的積極促進作用。

關鍵詞：紡織材料；復合材料；應用

材料的選擇運用是紡織行業中最為關鍵的環節，也是企業贏得市場競爭力的重要推動力。通過對材料的精心挑選和綜合運用，能夠在發揮材料本身結構優勢的基礎上，提高紡織的生產效率。新型復合材料的運用則是近來在紡織中較為流行的材料結構，能夠有效改變傳統紡織的不足，使得紡織生產達到一定的預期生產效果。

1、紡織復合材料技術特點

紡織復合材料是基于一定纖維束織造成所需結構的形狀，形成預成型結構件（簡稱預成型），然后以預成型作為增強骨架進行浸膠固化而直接形成復合材料結構，具有其他復合材料所不具備的優勢特點，可廣泛運用與各種領域。

紡織復合材料技術則是根據上述復合材料的特點，采用一定的方式來進行綜合加工運用。在運用過程中，主要具有如下特點：（1）依據維度進行深加工性，即通過原來的原料特點來進行綜合性的提煉加工。（2）可塑性較強，在復合結構制作過程中，能夠產生一定的制作特性。（3）廣泛的兼容性，即根據材料的特點能夠適應各種不同面料特點，制作各種產品。

2、紡織復合材料運用趨勢

上世紀70年代初，在纏繞工藝的影響下，二維編織工藝被引入復合材料領域。隨著復合材料的發展，二維編織工藝也得到了迅速的發展。至80年代，通過紡織界與復合材料界的合作，編織技術由二維發展到三維，從而為制造高性能復合材料提供了新的途徑。三維編織結構復合材料由于其增強體為三維整體結構，大大提高了其厚度方向的強度和抗沖擊損傷的性能，因而倍受重視并獲得迅速發展。

通過吸收紡織學科各類織造技術，形成了機織、針織、編織等類別的紡織結構復合材料。紡織構造的優越的力學性能，特別是不同的織造技術所形成的纖維束的微觀構型，適應十分廣泛的載荷環境作用下的工程結構的要求。這樣的發展趨勢，不僅是材料發展的一種必然，更是環境發展的一種環保需要。

3、織結構復合材料性能分析

紡織結構復合材料由纖維束組成的種種預成型構造是經過現代紡織技術織造成形的。將成型后的纖維束網絡骨架充填以基體材料，經固化制成紡織結構復合材料。

通過對其性能結構分析，該材料結構主要有樹脂基、金屬基、陶瓷基和碳碳基4類基體材料。在通過對基體材料的理性分析，可以發現：該種材料具有一定的內聚力，通過基體大分子滲透擴散形成一定的粘合力。在此基礎上，形成包括氫鍵和范德華力在內的吸附力。正是基于上述特性的分析，我們可得出：（1）復合材料的特點不僅僅在復合，更重要的是能夠具有很強的穩固性。（2）依據復合材料的特點來進行綜合運用則是關鍵之處。（3）在性能分析中，應該注意制作過程，以最大限度發揮其性能特點作用。

4、紡織結構復合材料應用優勢

4.1具有很強的力度

在航天科技中，高溫、燒蝕和高速沖刷的導彈頭錐、火箭發動機的喉襯采用三維整體編織結構復合材料。發動機裙和導彈彈體以及飛機機身則采用二維編織或機織結構復合材料。目前對空間飛行器，特別是對那些長時間在軌道運行的空間站、空間實驗室和重復使用的太空運輸系統，正在進行一類智能型紡織結構復合材料的研究。

這些復合材料的運用，能夠在最大限度發揮材料力學的特點基礎上，能夠提高產品的穩固性，能夠幫助材料形成很強的力度，從而適應材料在航空運用中的需要。

4.2具有優良可塑性

該種材料運用于紡織中，能夠在有效發揮材料的彼此合力作用前提條件下，能夠形成一定的可塑性。因此具有具有高強度、高模量，特別是包括厚度方向、橫向的全方位增強，使材料具有高損傷容限、高斷裂韌性、耐沖擊、抗分層、開裂和疲勞等。

正是基于上述特點，我們可根據按加載方向增加纖維束數，以及按實際需要(整體)織造復雜形狀的零、部件和一次完成組合件，如加筋殼、開孔結構的制造等，幫助設計制作，形成可定型性，滿足不同物質材料的發展需要。

4.3具有優良的經濟性

在交通運輸、建筑領域、體育用品等企業的生產過程中，選用合適的材料，并能夠最大限度降低生產成本則是企業應該注意的地方。在生產過程中，可自動化高效率生產和接近實際產品形狀的制造，使加工量和連接大大減少。因而經濟性好、成本低、制造周期短。

除此而外，在預成型和復合前安放機敏類材料，從而實現對復合工藝質量監控、產品在服務期間的壽命監測、振動控制等，這樣既提高了產品質量又增加了可靠性。

綜上所述，運用好紡織結構復合材料，應該在注意其性能特點的基礎上，根據所使用領域的特殊要求，注重預成型和固化等技術方面的處理，不僅能夠提高產品的使用效果，還能夠滿足企業在生產過程中的需要。通過合理的優化，能夠更好滿足未來生產發展需要，提高企業的市場競爭力。

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