具体实施方式

一种三维中空织物树脂复合板，采用纤维原料，其特征在于所用的纤维原料为细度为1000D的凯夫拉纤维、玻璃纤维和碳纤维，按以下步骤制作：

1）纤维原料上浆：纤维原料织造前，用水性环氧树脂混悬液进行单纱上浆，所用到的纤维原料有凯夫拉纤维、玻璃纤维和碳纤维，玻璃纤维以及碳纤维在织造过程中易磨擦起毛断头，故需单纱上浆，上浆液选择水性环氧树脂混悬液，上浆温度为70℃，上浆速度为12m/min，上浆纤维原料卷绕成型备用；

2）三维中空机织物样品：按照参数要求制备，选用多经轴主动送经织机进行样品制作，使根/10cm的经密度150+150+150、纬密度要求最大；得到规格为，厚度: 5±0.5mm、幅宽不小于50cm、有效长度4.5m的三维中空机织物样品；制样参数要求见表1所示：

三维中空机织物可以利用传统纺织设备或者对传统纺织机械加以改进进行生产，本发明实施例选用多经轴主动送经织机进行样品制作，多经轴主动送经织机如图2所示，多经轴主动送经，各经轴送经量单独控制，根据织物所需厚度调整各经轴转速以及转速配比，在织制高性能纤维时，织机剪刀位置改装齿轮，通过齿轮高速运转完成纤维剪切；实际织造时，纬密可根据纱线细度以及硬度进行调整，但要求布面达到最大紧度；织物组织结构指定，如图1所示，地经以及绒经的传送比按照织物所需厚度进行调整，地经：绒经=1:2，得到样品厚度为5±0.5mm的样品；其中，

实施例1经纬纱都采用凯夫拉纤维，制得样品1，如图2a所示，表面光洁；

实施例2采用玻璃纤维作经纱，碳纤维作纬纱，制得样品2，图2b碳纤维+玻璃纤维所示，上浆后的碳纤维上经时摩擦断裂严重，上地经以及绒经困难，玻璃纤维和碳纤维织造时易断头，织造困难，布面织疵较多，样品粗糙；

3）对样品1、2进行织物界面处理：先将织物样品平铺于设备腔体内，关闭舱门启动设备，对织物进行烘燥、真空，抽真空结束后调用工艺参数进行界面处理：即在氧气气氛下、放电功率为250W、背底真空度为60Pa，工作时间60s后，取出织物下道工序备用；

4）样品织物与环氧树脂复合：将环氧树脂和固化剂按照100/85的质量配比搅拌混合后，均匀刷涂于步骤3）的织物样品的表面，直至全部浸润，置于真空烘箱抽真空脱泡半小时，取出备用；制得三维中空织物树脂复合板，为环氧树脂空心板或实心板，图3环氧树脂空心板，其中，（a）凯夫拉纤维环氧树脂空心板；(b) 碳纤维+玻纤环氧树脂空心板；

具体的，环氧树脂和固化剂的混合物均匀刷涂于上述样品织物的表面，直至全部浸润，放入烘箱常温下悬挂一小时，然后抽真空，90℃环境下2小时，再升至110℃1小时，最后130℃环境4小时，关掉烘箱自然冷却，破真空取出成型预制件。表2 给出了凯夫拉纤维织物和碳纤维+玻璃纤维织物复合空心板的上胶率：

由上表2可以看出，碳纤维与玻璃纤维混纺织物单位克重低，但上胶率大，可以得出碳纤维比强度低，但对环氧树脂的附着能力最强。上胶后，凯夫拉纤维、碳纤维与玻璃纤维混纺织物的单位克重基本一致。

无论玻璃纤维和碳纤维织造还是纯玻璃纤维织造，下机后，需对制得的样品进行修剪并清洗晾干。

界面处理可以大大改善织物与树脂的结合，由于界面状态对复合材料上胶率以及上胶后的性能有很大影响，每一种复合材料都要求有合适的界面结合强度。界面结合较差，材料内部大多呈剪切破坏，在断面可观察到纤维脱粘、纤维拔出以及纤维应力松弛等现象；界面结合过强，预制件则呈脆性断裂，也会降低复合材料的整体性能。通过反复实验验证，本发明采用上述的较佳状态界面处理参数，使预制件在外力作用下产生破坏时，保持一定的韧性并具有最大断裂强度。

复合工艺具体为：

环氧树脂置于真空烘箱常温抽真空度为-10Pa脱泡半小时，取出备用，本实施例为设备极限真空度，最大限度为树脂脱泡；在平板模具中铺好纤维织物并抽真空，底板和上压板是钢化玻璃，内附脱模材料，若所需板材为特殊型材，可根据需要定制模具。

本发明利用真空腔产生的负压匀速导入环氧树脂，真空灌注实心板，如图4所示。

通过真空灌注，在固化时利用抽真空产生的负压对预制件施加压力成型，基体内残存气泡很少，基体与纤维织物界面结合良好，树脂分布均匀，适用于常温固化产品的成型。

真空灌注实心板时，先90℃环境下2小时，再升至110℃1小时，最后130℃环境4小时，关掉烘箱自然冷却，破真空取出成型预制件。

真空灌注环氧树脂实心板如图5所示，其中，所得的凯夫拉纤维环氧树脂实心板如图5（a）所示，碳纤维+玻纤环氧树脂实心板如图5(b)所示。

按照上述工艺分别制得凯夫拉纤维、碳纤维与玻璃纤维混纺织物的预制件实心板上胶率、实心板厚度、以及单位克重见表3：

本发明织物复合实心板板面厚度在4.2mm左右，单位克重在4.5 Kg/m²左右，不论用单层还是双层叠加织物复合板都比传统板面轻。

应用例

利用本发明实施例制得的凯夫拉纤维、碳纤维与玻纤混纺织物的空心板和实心板分别替代冷压枫木层制备滑板板面，对板面进行性能测试，邵氏硬度70左右，如表4所示：

对于滑板板面，如果板子坚硬，能发挥它的最大性能，但会变得易碎。如果板子比较绵，那么性能不能很好发挥。邵氏硬度分为0-100，环氧树脂固化板表面硬度在70左右，硬度适宜。

拉伸性能以及压缩性能是滑板板面最主要的性能指标。一般滑板板面尺寸为20cm*80cm，儿童板式最大承重为100Kg，成人板式最大承重为300Kg。现对各品种复合板板面进行物理性能测试，如表5所示：

测试结果显示，这四种织物树脂复合板的压缩及拉伸性能完全满足滑板板面性能要求，实心板的物理性能是空心板的10倍以上，可用于成人板式和专业比赛板式。双层复合板抗形变能力更强，对有更高要求的板式可进行双层织物树脂复合。

滑板板面的板头、板尾都是翘起的，22cm以上的板面，基本上能算是U池板面，其板面能容纳脚掌的地方更多，在U池上更加的稳健。19cm左右的板，大多都是在平坦的路况下所用的板面，此类板面配上小轮子后，做起动作来灵活、快捷。