热塑性复合材料(Fiber Reinforced Thermoplastics Composites，英文简称为FRTP)是以各种热塑树脂为基体，以玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维等各种增强纤维为增强材料的复合材料的总称。尤其是长纤维增强热塑性复合材料具有很多的优点，比如较高的耐冲击强度，较好的拉伸性能，较好的弯曲性能，生产周期短，可循环利用等。　　 本文选择用环锭纺的纺纱方法来纺制包芯纱。芯纱采用高强、高模、耐高温的玄武岩纤维长丝，包缠纱采用已经制得的丙纶粗纱，最后制得丙纶纤维/玄武岩纤维包芯纱。通过对包芯纱的结构参数和力学性能进行分析，经反复实验确定了合适的芯纱张力状态后，制得的包芯纱强力较高，毛羽很少。　　 本课题主要研究了三维机织物的结构，采用角联分层接结结构。此三维机织物的织造过程，主要包括确定穿综顺序，选择筘号，穿综，如何织造的工艺流程。还讨论了织造过程中出现的问题及解决的办法。　　 复合工艺参数主要包括温度、压力和时间。实验表明：温度大于185℃时，树脂容易外溢，而且表层树脂颜色变暗。压力的大小影响纤维束之间的紧密结合、树脂在纤维束中的渗透、树脂在材料中的溢出，要根据织物的结构，树脂的温度等因素确定。最大压力以能够达到试样完全渗透时的厚度为限。由于树脂受力的衰减和纤维束孔隙率的减小，树脂在纤维束中的渗透是一个有限过程，延长浸渍时间不能保证树脂在纤维束中的完全渗透。　　 本课题还主要对三维机织热塑性复合材料基本力学性能中的抗冲击性能、拉伸性能和孔隙率进行了测试和研究。研究结果表明，三维机织热塑复合材料预型件的结构、预型件的预拉伸工艺、复合成型工艺及复合材料孔隙率，都对复合材料的力学性能有着一定的影响。在此基础上建立了三维机织热塑复合材料的工艺.结构.性能之间的关系，为确定这种复合材料的合理生产工艺及提高复合质量提供了理论依据。