一种高性能混杂纤维复合材料拉挤管及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高性能混杂纤维复合材料拉挤管及制备方法，为空心管状结构，管外径为100‑108mm，壁厚为5‑8mm；所述拉挤管由树脂基体和增强纤维组成，树脂基体为聚氨酯树脂，增强纤维为碳纤维和玻璃纤维的混杂纤维，其中所述碳纤维直径为5‑7.5mm，玻璃纤维的直径为碳纤维直径的2.5‑3.5倍；拉挤管中各组分体积占比为：27‑44％碳纤维、40‑49％玻璃纤维、15‑35％聚氨酯，同时，在本发明专利技术中还改进了注淋胶套系统，调整了注淋胶盒的锥度，保证树脂比如聚氨酯能完全渗透到混杂纤维中；优化了挤胶套、定型套的结构和局部尺寸，最终获得复合材料拉挤管为截面均匀、缺陷极少。

A Pultrusion Pipe for High Performance Hybrid Fiber Composites and Its Preparation Method

【技术实现步骤摘要】
一种高性能混杂纤维复合材料拉挤管及制备方法
本专利技术属于复合材料领域，特别涉及一种高性能混杂纤维复合材料拉挤管及制备方法。
技术介绍
桁架式应急桥梁的承载主体为桁架结构，其利用杆或者管组成超静定结构传递荷载，杆件主要承受单向的拉压力，是一种承载效率较高结构形式，可实现应急桥梁结构的大跨度发展。纤维增强树脂基复合材料具有质量轻、比强度/比模量高、可设计性好、运输架设轻便和耐腐蚀等显著优点。复合材料拉挤成型工艺生产效率高，所生产的复合材料型材质量稳定，型材中纤维沿纵向单向排布，纵向弹性模量和强度非常高，是制作符合材料拉压杆的首选材料。目前，大多数拉挤工艺研究都是针对单一纤维复合材料展开的，单一纤维复合材料的拉挤工艺相对成熟。而混杂纤维复合材料在成本控制和力学性能设计方面具有独特的优势，在工程领域具有广阔的应用前景。但由于其原材料配比的变化比单一纤维复合材料更为杂，对其拉挤工艺控制方法的研究还远不够。另一方面，由于纤维是复合材料的承载主体，如何保证树脂和纤维均匀混合、协调受力，一直是该领域的工艺研究重点所在。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中复合材料拉挤成型管中混杂纤维配比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高性能混杂纤维复合材料拉挤管，其特征在于：为空心管状结构，管外径为100‑108mm，壁厚为5‑8mm；所述拉挤管由树脂基体和增强纤维组成，所述树脂基体为聚氨酯树脂，所述增强纤维为碳纤维和玻璃纤维的混杂纤维，其中所述碳纤维直径为5‑7.5mm，玻璃纤维的直径为碳纤维直径的2.5‑3.5倍；所述拉挤管中各组分的体积占比为：27‑44％碳纤维、40‑49％玻璃纤维、15‑35％聚氨酯。

【技术特征摘要】
1.一种高性能混杂纤维复合材料拉挤管，其特征在于：为空心管状结构，管外径为100-108mm，壁厚为5-8mm；所述拉挤管由树脂基体和增强纤维组成，所述树脂基体为聚氨酯树脂，所述增强纤维为碳纤维和玻璃纤维的混杂纤维，其中所述碳纤维直径为5-7.5mm，玻璃纤维的直径为碳纤维直径的2.5-3.5倍；所述拉挤管中各组分的体积占比为：27-44％碳纤维、40-49％玻璃纤维、15-35％聚氨酯。2.一种生产高性能混杂纤维复合材料拉挤管的装置，其特征在于：包括注淋胶套系统(1)，所述注淋胶套系统设置有注淋胶盒(11)、挤胶套(12)、定型套(13)；所述注淋胶盒(11)顶部设置有注胶孔(2)，注淋胶盒(11)内位于注胶孔(2)的下方设置有芯模(3)，在注淋胶盒(11)内部两侧各设有一挡板(4)，挡板(4)上设置有一排流胶孔(5)；所述挤胶套(12)通过延伸部与注淋胶盒(11)一端连接，另一端通过延伸部与定型套(13)连接。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：还包括成型模具，成型模具连接在所述定型套(13)的另一端；所述成型模具依次设置为冷却区(14)、加热1区(15)、加热2区(16)、加热/冷却3区(17)。4.根据权利要求2所述的装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵启林，王小平，翟可为，曲全亮，高健岗，
申请(专利权)人：赵启林，南京经略复合材料有限公司，曲全亮，
类型：发明
国别省市：江苏,32