一种连续纤维增强热塑性树脂的制备方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种连续纤维增强热塑性树脂的制备方法及装置。该浸渍装置包括预分散及预热装置、导向轮、静电场上极板、静电场下极板、高压静电发生、熔融浸渍模具、挤出机、冷却定型装置和牵引装置。该制备方法包括：连续纤维束经过导向轮后通过纤维分散与预热装置进行预分散和预热；预分散和预热后的连续纤维束经导向轮进入高压静电场上极板和静电场下极板之间，连续纤维束受高压静电场力的作用二次分散；经过高压静电场后的连续纤维束进入熔融浸渍模具，预分散后的连续纤维束在熔融浸渍模具中得到充分浸渍；充分浸渍的连续纤维束通过冷却定型装置冷却定型，并在牵引装置的牵引下连续生产。使用本发明专利技术的熔融浸渍装置生产的连续纤维增强热塑性树脂，纤维浸渍充分，浸渍效率高，预浸料性能优异。

Method and device for preparing continuous fiber reinforced thermoplastic resin

The invention discloses a method and a device for preparing a continuous fiber reinforced thermoplastic resin. The impregnation device comprises a pre dispersion and preheating device, a guide wheel, an electrostatic field upper polar plate, an electrostatic field lower polar plate, a high voltage electrostatic generation, a melt impregnation mold, an extruder, a cooling setting device and a traction device. The preparation method comprises: a continuous fiber bundle through the guide wheel through the fiber dispersion pre dispersed and preheating and preheating device; continuous fiber bundle pre dispersion and preheated by a guide wheel into the high voltage electrostatic field between the electrode and the electrostatic field plate, continuous fiber bundle by high voltage static electric force two dispersion; after continuous fiber of high voltage electrostatic field after the beam into the melt impregnation of continuous fiber mold, pre dispersed after the beam fully immersed in the melt impregnation mold; fully impregnated continuous fiber bundle through the cooling device cooling, and continuous production in holding traction guiding device under. The continuous fiber reinforced thermoplastic resin produced by the melt impregnation apparatus of the invention has the advantages of full impregnation, high impregnation efficiency and excellent prepreg performance.

【技术实现步骤摘要】
一种连续纤维增强热塑性树脂的制备方法及装置
本专利技术涉及一种连续纤维增强热塑性树脂的制备方法及装置。
技术介绍
连续纤维增强热塑性树脂是一种增强纤维单向排布且其长度与树脂颗粒长度相等的增强型热塑性复合材料。与热固性树脂基复合材料相比，热塑性树脂基复合材料具有更好的比刚度、比强度、抗冲击、抗蠕变性能以及重量轻、可回收利用等特点，受到市场的广泛关注。而与短切纤维增强热塑性树脂基复合材料相比，连续纤维增强树脂基复合材料因其增强纤维在树脂基体中是连续的，因此力学性能更优，已被广泛应用于航空航天、交通运输、建筑材料、工业设计以及体育用品等行业，成为复合材料开发和研究的热点。制备连续纤维增强热塑性树脂基复合材料的最大难题是如何使高粘度(一般超过100Pa·s)的树脂熔体均匀、充分地浸渍到纤维束中。目前制备连续纤维增强热塑性树脂基复合材料的方法有：熔融浸渍法、溶液浸渍法、混纤纱法、原位聚合法、薄膜层叠法等，熔融浸渍法因其工艺过程简单、易于工业化等特点，成为制备连续纤维增强热塑性树脂复合材料最常用工艺方法。熔融浸渍法是利用热塑性树脂的熔融特性，先将连续纤维束预分散，预分散后的纤维束通过充满熔融聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续纤维增强热塑性树脂的制备方法，包括如下步骤：1)连续纤维束经过导向轮通过纤维分散与预热装置进行预分散和预热；2)预分散和预热后的连续纤维束经导向轮进入相对设置的静电场上极板和静电场下极板之间，所述连续纤维束受高压静电场力的作用二次分散；3)经过高压静电场后的连续纤维束进入熔融浸渍模具，二次分散后的连续纤维束在熔融浸渍模具中得到热塑性树脂熔体充分浸渍；4)充分浸渍的连续纤维束通过冷却定型装置冷却定型，并在牵引装置的牵引下连续生产。

【技术特征摘要】
1.一种连续纤维增强热塑性树脂的制备方法，包括如下步骤：1)连续纤维束经过导向轮通过纤维分散与预热装置进行预分散和预热；2)预分散和预热后的连续纤维束经导向轮进入相对设置的静电场上极板和静电场下极板之间，所述连续纤维束受高压静电场力的作用二次分散；3)经过高压静电场后的连续纤维束进入熔融浸渍模具，二次分散后的连续纤维束在熔融浸渍模具中得到热塑性树脂熔体充分浸渍；4)充分浸渍的连续纤维束通过冷却定型装置冷却定型，并在牵引装置的牵引下连续生产。2.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性树脂的制备方法，其特征在于：所述静电场上极板、静电场下极板之间高压静电场的电场压力U由高压静电发生器(8)控制，100KV≥U≥10KV。3.根据权利要求2所述的连续纤维增强热塑性树脂的制备方法，其特征在于：所述静电场上极板、静电场下极板之间高压静电场的电场压力60KV≥U≥30KV。4.根据权利要求1或2所述的连续纤维增强热塑性树脂的制备方法，其特征在于：所述连续纤维束选自玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维或者玄武岩纤维中的至少一种。5.根据权利要求1或2所述的连续纤维增强热塑性树脂的制备方法，其特征在于：所述热塑性...

【专利技术属性】
技术研发人员：任峰，信春玲，何亚东，曹敏华，李莹，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11