碳纤维具有轻而强的良好性能,属于高端新型材料,从上世纪 80 年代起才开始运用于加固技术中,一直以来,日本、欧美等国家碳纤维原材料生产技术水平较高,其生产的碳纤维布质量和性能都优于其他国家产品。我国引入碳纤维生产技术后,相关企业也进入了快速发展阶段,但我国的碳纤维材料的研发和相关制品的生产起步较晚,目前碳纤维制品还是存在毛丝率高的问题,影响到加固效果,也制约了碳纤维行业的质量提升。
碳纤维布出现毛丝,首先考虑到的是碳丝本身的问题。原丝本身的缺陷包括内部孔洞、内部产生裂纹、表面损伤、机械损伤等等,这些缺陷必然会导致原丝强度下降。纺丝液中残留的一些引发剂、低聚物、灰尘等可能会转移或挥发,也会在以后的工序中造成孔洞缺陷,进而张力不够,在施工过程中断裂产生毛丝。
其次是设备的影响,机器的精度在很大程度上会对纤维产生影响。由于机器的原因,会导致纤维和槽壁之间有一定的摩擦,而这些摩擦本身会纤维造成损害,尤其是纤维处比较脆弱的部位,如果是强烈的摩擦的话,就可能直接导致毛丝。
首先要在源头上做好把控工作,在采购材料时要多方比较,选择口碑较好的产品。高品质的碳布取决好的原料和编织工艺,以施邦碳纤维布为例,采用12K碳纤维丝织造,高强Ⅰ级碳布张力强度可超3400兆帕;设备采用德国进口智能化碳纤维织造机编织,编织工艺强大,可定制不同宽度,每一根碳丝都均匀分布、均匀受力。
另外还需要注意原材料的运输情况,强烈的摩擦可能直接导致碳布毛丝,在运送碳丝的过程中要确保没有损伤,保证其完整性。
条件允许情况下可以到碳布生产厂家所在的实际地址去实地考察,观察他们的碳布的织造机的具体情况,经线和纬线的布置是不是符合要求。同时也可以看一下碳纤维布张力是否能够保持恒定,如果本身受力不均匀,导致碳布不平整,那么在粘贴时也是很难达成平整状态的,进而影响粘贴效果。