用于浸渍纤维粗纱的模具的浸渍区段制造技术

本发明专利技术公开用于用聚合物树脂浸渍至少一根纤维粗纱的浸渍板和模具的浸渍区段。浸渍板包括被构造为用于用树脂浸渍粗纱的浸渍区。浸渍区包括内表面。浸渍板还包括侧壁。侧壁包括内表面。侧壁内表面包括多个峰和多个谷。多个谷中至少一个限定了最大高度，其小于在沿所述粗纱运行方向上的相邻位置处的所述浸渍区的所述内表面的高度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于浸渍纤维粗纱的模具的浸渍区段本申请涉及2011年12月9日提交的标题为IMPREGNATION SECTION OF DIE FORIMPREGNATING FIBER R0VINGS〃的美国临时专利申请序列号61/569，016，该专利据此全文引入以供参考。
技术介绍
各种应用中已采用纤维粗纱。例如，这种粗纱已用于形成纤维增强复合物杆。该杆可以用作轻质结构增强物。例如，电力脐带缆常常用于在海面和位于海床的设备之间传输流体和/或电信号。为帮助增强这种脐带缆，已尝试使用拉挤成型碳纤维杆作为单独承载元件。特别适于使用纤维粗纱的另一种应用为型材(profiles)的形成。型材为具有各种横截面形状的拉挤成型零件，并且可以用作用于窗框、装饰板材、轨道、栏杆、屋面瓦、挡板、装饰板、管道、栅栏、柱杆、灯杆、公路标牌、路边标记柱等的结构构件。已通过穿过树脂牵拉(“拉挤”)连续纤维粗纱并随后在拉挤模具内成形纤维增强树脂来形成中空型材。此外，纤维粗纱可以一般在任何合适应用中用于形成例如合适的纤维增强塑料。如本领域一般所知，这些应用中使用的粗纱通常与聚合物树脂组合。然而，目前已知的粗纱和使用这种粗纱的所得应用存在许多显著问题。例如，许多粗纱依赖于热固性树脂(如乙烯基酯)来帮助实现所需强度性质。热固性树脂在制造期间难以使用并且不具有用于与其他材料形成层的良好粘结特性。此外，在其他类型的应用中已尝试由热塑性聚合物形成粗纱。例如，颁于Bryant等人的美国专利公布N0.2005/0186410描述将碳纤维包埋在热塑性树脂中以形成电传输缆线的复合物芯体的尝试。遗憾地，Bryant等人提到，这些芯体由于纤维的不充分润湿而表现出瑕疵和干斑，这导致较差的耐久性和强度。这种芯体的另一个问题在于，热塑性树脂不可以在高温下操作。此外，用于用聚合物树脂浸溃粗纱的浸溃模具可能具有各种问题。例如，在许多浸溃模具中，波形浸溃区段用于浸溃该粗纱。然而，在许多浸溃区段中，最外侧粗纱可以受擦损(snag)或以其它形式被浸溃区段的边缘干扰。其他浸溃区段在试图阻止擦损时可以利用侧壁。然而，这种浸溃区段的侧壁可以使树脂在其上流动。该树脂可积累，硬化并随后移动回到浸溃区段的主浸溃区中，干扰其中粗纱。因此，目前需要一种用于浸溃纤维粗纱的改进的浸溃区段。具体而言，目前需要一种浸溃区段，其阻止粗纱受擦损和树脂积累，同时产生提供特定应用所要求的所需强度、耐久性和温度性能的纤维粗纱。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施方案，公开了用于用聚合物树脂浸溃至少一根纤维粗纱的浸溃板。浸溃板包括被构造为用于用树脂浸溃粗纱的浸溃区。浸溃区包括内表面。浸溃板还包括侧壁。侧壁包括内表面。侧壁内表面包括多个峰和多个谷。多个谷中至少一个限定了最大高度，其小于在沿粗纱运行方向上的相邻位置处的浸溃区内表面的高度。根据本专利技术的另一个实施方案，公开了用于用聚合物树脂浸溃至少一根纤维粗纱的模具的浸溃区段。该浸溃区段包括第一浸溃板和第二浸溃板。第一浸溃板和第二浸溃板中每一者包括被构造为用于用树脂浸溃粗纱的浸溃区。浸溃区包括内表面。第一浸溃板和第二浸溃板中每一者还包括侧壁。侧壁包括内表面。侧壁内表面包括多个峰和多个谷。多个谷中至少一个限定了最大高度，其小于在沿粗纱运行方向上的相邻位置处的浸溃区内表面的高度。本专利技术的其他特征和方面在以下更详细示出。【附图说明】在说明书的剩余部分中阐述了本专利技术的完全和可以实施的公开内容，包括参考附图，其中:图1为用于本专利技术中的浸溃系统的一个实施方案的不意图；图2为用于本专利技术中模具的一个实施方案的透视图；图3为用于本专利技术中模具的一个实施方案的相对的透视图；图4为图2中所示模具的剖视图；图5为用于本专利技术可采用的模具的歧管组装件和栅极通道的一个实施方案的分解图；图6为本专利技术中可采用的歧管组装件的一个实施方案的平面图；图7为本专利技术中可采用的歧管组装件的另一个实施方案的平面图；图8为本专利技术中可采用的歧管组装件的另一个实施方案的平面图；图9为本专利技术中可采用的歧管组装件的另一个实施方案的平面图；图10为本专利技术中可采用的歧管组装件的另一个实施方案的平面图；图11为本专利技术中可采用的歧管组装件的另一个实施方案的平面图；图12为至少部分地限定本专利技术中可采用的浸溃区的浸溃板的一个实施方案的透视图；图13为本专利技术中可采用的至少部分地在其间限定浸溃区的两个浸溃板的分解透视图，具有局部切掉部分；图14为本专利技术中可采用的至少部分地在其间限定浸溃区的两个浸溃板的组装透视图，具有局部切掉部分；图15为本专利技术中可采用的浸溃区的一部分的一个实施方案的近视剖视图(如图4中所示)；图16为本专利技术中可采用的浸溃区的一部分的另一个实施方案的近视剖视图；图17为本专利技术中可采用的浸溃区的一部分的另一个实施方案的近视剖视图；图18为本专利技术中可采用的浸溃区的一部分的另一个实施方案的近视剖视图；图19为本专利技术中可采用的浸溃区的一部分的另一个实施方案的近视剖视图；图20为本专利技术中可采用的着陆区的一个实施方案的透视图；图21为本专利技术中可采用的着陆区的另一个实施方案的透视图；图22为用于本专利技术中的固结带状物的一个实施方案的透视图；和图23为用于本专利技术中的固结带状物的另一个实施方案的剖视图。本说明书和附图中重复使用参考字符旨在表示本专利技术的相同或类似特征或要素。代表性实施方案的详细描述本领域普通技术人员应理解，本文讨论仅为示例性实施方案的描述，而非旨在限制本专利技术的更广泛方面。一般而言，本专利技术涉及模具的浸溃区段，和其浸溃板。该浸溃板和区段可以在用于用聚合物树脂浸溃纤维粗纱的模具中使用。该浸溃纤维粗纱可以用于复合物杆、型材、或任何其他合适的纤维增强塑料应用。根据本专利技术的该模具一般包括歧管组装件、至少部分地限定浸溃区段的浸溃区和其间的栅极通道。歧管组装件分配通过其中的聚合物树脂。在离开该歧管组装件时，树脂流动进入和通过该栅极通道。粗纱横贯通过模具使得树脂在离开栅极通道时涂布该粗纱。在用树脂涂布之后，粗纱横贯通过浸溃区并且在其中用树脂浸溃。根据本专利技术的又一方面，挤出装置可以结合模具使用以用该聚合物浸溃粗纱。除了别的以外，挤出物装置还有利于聚合物被施涂到纤维的整个表面的能力，如下文讨论。参见图1，示出这种挤出装置的一个实施方案。更具体地讲，该设备包括挤出机120，该挤出机120含有安装在机筒122内部的螺杆轴124。加热器130 (如电阻加热器)安装在机筒122外部。使用期间，聚合物原料127通过料斗126被供应至挤出机120。原料127通过螺杆轴124输送到机筒122内部并且通过机筒122内部的摩擦力并且通过加热器130加热。加热时，原料127通过机筒法兰128离开机筒122并且进入浸溃模具150的模具法兰132。连续纤维粗纱142或多根连续纤维粗纱142从一个或多个卷轴144被供应至模具150。在浸溃之前，粗纱142—般并列放置，其中相邻粗纱之间存在的距离最小至无距离。原料127还可以在模具内部通过安装在模具150内部或周围的加热器133加热。该模具一般在足以导致和/或保持聚合物的恰当熔融温度的温度下操作，因此允许聚合物对粗纱所需水平的浸溃。通常，模具的操作温度高于聚合物的熔融温度，例如在约200°C至约450°C的温度下。当按此方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于用聚合物树脂浸渍至少一根纤维粗纱的浸渍板，所述浸渍板包括：浸渍区，其被构造为用于用树脂浸渍粗纱，所述浸渍区包括内表面；和包括内表面的侧壁，侧壁内表面包括多个峰和多个谷，所述多个谷中至少一个限定了最大高度，其小于在沿粗纱运行方向上的相邻位置处的浸渍区内表面的高度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.09 US 61/569,0161.用于用聚合物树脂浸溃至少一根纤维粗纱的浸溃板，所述浸溃板包括: 浸溃区，其被构造为用于用树脂浸溃粗纱，所述浸溃区包括内表面；和 包括内表面的侧壁，侧壁内表面包括多个峰和多个谷，所述多个谷中至少一个限定了最大高度，其小于在沿粗纱运行方向上的相邻位置处的浸溃区内表面的高度。2.根据权利要求1所述的浸溃板，其中多个峰中的至少一个限定了最大高度，其大于沿粗纱运行方向上的相邻位置处的浸溃区内表面的高度。3.根据权利要求1所述的浸溃板，其中多个谷的每一者限定了最大高度，其小于在沿粗纱运行方向上的相邻位置处的浸溃区内表面的高度。4.根据权利要求1所述的浸溃板，其还包括多个侧壁。5.根据权利要求1所述的浸溃板，其中侧壁具有波形横截面轮廓。6.根据权利 要求1所述的浸溃板，其中侧壁内表面还包括各多个峰的每一者和多个谷的每一者之间的多个线形中间部分。7.根据权利要求6所述的浸溃板，其中多个线形中间部分的每一者垂直延伸。8.根据权利要求1所述的浸溃板，其中浸溃区还包括多个接触表面。9.根据权利要求8所述的浸溃板，其中浸溃区包括2至50个接触表面。10.根据权利要求8所述的浸溃板，其中多个接触表面的每一者包括曲线接触表面。11.根据权利要求8所述的浸溃板，其中多个接触表面的每一者被构造为使得粗纱以I度至30度的角度横贯接触表面。12.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·A·里根，
申请(专利权)人：提克纳有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US