超声增强长纤维增强聚合物复合材料的浸渍方法及超声增强长纤维增强聚合物复合材料技术

本发明专利技术公开了超声增强长纤维增强聚合物复合材料的浸渍方法及超声增强长纤维增强聚合物复合材料。该方法，包括：将长纤维导入纤维预分散装置中，进行加热预分散，得到预分散后的长纤维；将预分散后的长纤维进行超声波振动处理，得到超声处理后的纤维；聚合物熔体与超声处理后的纤维混合，进行熔融浸渍处理，得到聚合物与长玻纤的混合物；将聚合物与长玻纤的混合物经过冷却，收卷，得到超声增强长纤维增强聚合物复合材料。本发明专利技术通过超声波振动改善了纤维的表面结构，减少纤维在浸渍模头中的损耗（如卷曲和断裂），改善长纤维表面的界面属性，促进长纤维与聚合物熔体的界面结合，以及降低了熔融浸渍模头中聚合物熔体的黏度，产品力学性能得到提高。

【技术实现步骤摘要】
超声增强长纤维增强聚合物复合材料的浸渍方法及超声增强长纤维增强聚合物复合材料
本专利技术属于复合材料加工
，主要涉及一种超声增强长纤维增强聚合物复合材料的浸渍方法及超声增强长纤维增强聚合物复合材料。
技术介绍
长纤维增强热塑性材料(LFT)是一种以聚合物(如PP，PA6等)为基体，长纤维为增强材料所制备的复合材料。它具有轻量、力学强度高、高模量、良好的电化学性能、优秀的热加工性能、良好的尺寸稳定性、耐化学腐蚀性、环保可回收等优点，同时，其加工过程简单，易实现大规模自动化生产，目前被广泛应用于汽车、航空、建筑等领域中。专利技术CN106903906A公开了一种连续纤维增强热塑性树脂的熔融浸渍装置及制备方法，利用狭缝辊和分散辊调整纤维束在浸渍模具中的包覆角，增加纤维束展开宽度，提高纤维束浸渍程度。专利技术CN106915005A公开了一种降低纤维断裂率的熔融浸渍装置，利用调整弯曲流道融腔的高度降低纤维在浸渍装置中的断裂率。专利技术CN107415286A公开了一种在线调整张力的纤维增强复合材料熔融浸渍装置及制备方法，调整纤维束的包覆角本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声增强长纤维增强聚合物复合材料的浸渍方法，其特征在于，包括如下步骤：/n（1）将放纤架（1）中的长纤维，通过固定辊（10）的滚动导入纤维预分散装置（9）中，进行加热预分散处理，得到预分散后的长纤维；/n（2）将步骤（1）所述预分散后的长纤维在辊的作用下导入超声振动装置（3）中，进行超声波振动处理，得到超声处理后的纤维；/n（3）将步骤（2）所述超声处理后的纤维导入熔融浸渍模头（4）中，同时从挤出机（7）挤出的聚合物熔体；所述聚合物熔体与超声处理后的纤维混合，在熔融浸渍模头（4）中进行熔融浸渍处理，得到聚合物与长玻纤的混合物；/n（4）将步骤（3）所述聚合物与长玻纤的混合物经过冷却，收...

【技术特征摘要】
1.一种超声增强长纤维增强聚合物复合材料的浸渍方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将放纤架（1）中的长纤维，通过固定辊（10）的滚动导入纤维预分散装置（9）中，进行加热预分散处理，得到预分散后的长纤维；
（2）将步骤（1）所述预分散后的长纤维在辊的作用下导入超声振动装置（3）中，进行超声波振动处理，得到超声处理后的纤维；
（3）将步骤（2）所述超声处理后的纤维导入熔融浸渍模头（4）中，同时从挤出机（7）挤出的聚合物熔体；所述聚合物熔体与超声处理后的纤维混合，在熔融浸渍模头（4）中进行熔融浸渍处理，得到聚合物与长玻纤的混合物；
（4）将步骤（3）所述聚合物与长玻纤的混合物经过冷却，收卷，得到所述超声增强长纤维增强聚合物复合材料。


2.根据权利要求1所述的超声增强长纤维增强聚合物复合材料的浸渍方法，其特征在于，步骤（1）所述加热预分散处理的温度为80℃-140℃，加热预分散处理的时间为60s-120s。


3.根据权利要求1所述的超声增强长纤维增强聚合物复合材料的浸渍方法，其特征在于，步骤（2）所述超声波振动处理的频率为20-100kHz，超声波振动处理的时间为10s-40s。


4.根据权利要求1所述的超声增强长纤维增强聚合物复合材料的浸渍方法，其特征在于，步骤（3）所述聚合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹贤武，迟晓宁，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44