[发明专利]一种防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索、其制备方法及其应用

权利要求书

1.一种防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索，其特征在于，包括：

碳纤维纱束和设置在所述碳纤维纱束外围的网格状束缚层(3)，所述的碳纤维纱束包括沿同一方向排列的若干碳纤维纱(1)；所述相邻的碳纤维纱(1)之间、碳纤维纱(1)与所述网格状束缚层(3)之间通过树脂基体(2)粘合固化为一体结构。

2.根据权利要求1所述的防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索，其特征在于，

所述碳纤维纱(1)的拉伸强度为5880MPa-6500 MPa，拉伸模量为294GPa-320 GPa，伸长率为2.0％-5％。

3.根据权利要求1所述的防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索，其特征在于，

网格状束缚层(3)包括多个增强纤维束，增强纤维束之间相互交叉设置编织构成网格状；所述每个增强纤维束包括沿相同方向排列的增强纤维纱。

4.根据权利要求3所述的防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索，其特征在于，

所述每一碳纤维纱束包括85～95股12K碳纤维纱；所述增强纤维束包括24根6K增强纤维纱。

5.根据权利要求1-4任一项所述的防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索，其特征在于，所述的树脂基体(2)为环氧树脂或乙烯基树脂。

6.一种的防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索的制备方法，其特征在于包括下述方法：

S1、将用作束缚层(3)的增强纤维纱的纱卷固定在高速编织机的锭子(4)上，将碳纤维纱(1)或增强纤维纱穿过模具固定到牵引机上，合模；

S2、将用作束缚层(3)的增强纤维纱按照设计的角度进行编织，包裹于碳纤维纱(1)构成的碳纤维纱束外层形成复合材料大拉力索单索的预成型体(8)；

S3、防胀碳纤维增强树脂基复合材料大拉力索单索的拉挤成型：

将模具分为三区，其中第一区加热到(140～155)℃，其中第二区加热到(175～185)℃，其中第三区加热到(190～210)℃；将制备的复合材料大拉力索单索的预成型体按照设定的参数布设到模具中，中间主体增强部分每一束纱穿过盛放有树脂基体(2)的树脂槽后集束。

7.一种大拉力索，其特征在于包括若干权利要求1-5任一项所述的防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索。

8.根据权利要求7所述的大拉力索，其特征在于，所述防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索的数量为7-19个。

9.根据权利要求7所述的大拉力索，其特征在于，若干所述防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索的两端分别固定于锚具上，大拉力单索的间隙之间填充环氧灌封胶粘结固定。

10.根据权利要求7所述的大拉力索，其特征在于，构成大拉力索的述防胀型碳纤维增强树脂基复合材料大拉力单索通过强韧性保护套固定。