一种连续纤维增强热塑性树脂粉末浸渍装置及浸渍方法制造方法及图纸

技术编号:26490544 阅读:46 留言:0更新日期:2020-11-27 15:15
本发明专利技术提供一种连续纤维增强热塑性树脂粉末浸渍装置及浸渍方法,该成型工艺以热塑性树脂为基体,以连续玻璃纤维或者连续碳纤维为增强体。装置包括纱架、展纱装置、雾化加湿装置、喷粉室、粉末回收装置、辐射预热装、三辊挤压浸渍装置、冷却装置和收卷装置。连续纤维束由纱架放卷后,先进入展纱装置展宽,经过雾化加湿装置加湿,然后进入喷粉室喷粉,进入辐射预热装置使树脂熔融,随后进入三辊挤压浸渍装置,使纤维得到充分浸渍,后经冷却装置冷却,最后收卷,得到连续纤维增强热塑性树脂复合材料。该发明专利技术解决了粉末流化床静电吸附不能应用于不导电纤维的弊端,可以制备具有良好界面结合、性能优异的连续纤维增强热塑性树脂复合材料。

【技术实现步骤摘要】
一种连续纤维增强热塑性树脂粉末浸渍装置及浸渍方法
本专利技术涉及一种连续纤维增强热塑性树脂静电粉末浸渍装置及浸渍方法,属于连续纤维增强热塑性复合材料制造

技术介绍
连续纤维增强热塑性复合材料在性能、应用和价格等方面都具有很大的潜在优势。为了使纤维充分发挥增强作用,人们相继开发了熔融浸渍、溶液浸渍、薄膜镶嵌、混编等浸渍工艺。但如何将高粘度的基体树脂或对热敏感的树脂充分浸渍到连续纤维之间是一难题。因为树脂粘度高,熔体阻力大,在浸渍模具内很难使纤维浸渍或容易拉断,而且由于树脂对热敏感,浸渍模具内的死角很容易导致树脂分解,因此传统的制备工艺很难制备高粘度的基体树脂或对热敏感的树脂的连续纤维增强浸渍片材。当前制备连续纤维增强复合材料浸渍片材的主要设备及方法是熔融浸渍,如中国专利申请CN201711495628.3,其介绍了一种纤维预浸渍料及其制备方法和应用,采用挤出机将热塑性树脂熔融后挤入到浸渍模具中,连续纤维同时引入到浸渍模具中,纤维束和树脂在模具内实现浸渍复合,但该方法对树脂特性要求高,树脂必须具有很好的流动性和耐热性,不易分解。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续纤维增强热塑性树脂静电粉末浸渍装置,其特征在于:包括依次设置的纱架(1)、展纱装置(2)、雾化加湿装置(5)、喷粉室(6)、粉末回收装置(8)、辐射预热装置(9)、三辊挤压浸渍装置(10)、冷却装置(11)和收卷装置(12);所述雾化加湿装置(5)位于喷粉室入口前端,所述雾化加湿装置(5)包括多个喷头,喷头与加湿介质储存部件相连;所述喷粉室(6)入口及出口处设置有入口导向辊(13)和出口导向辊(14),所述出口导向辊(14)设置有与地连接的导电线,所述喷粉室(6)内部具有多个静电喷粉枪(7),所述静电喷粉枪(7)与纤维的距离为200-300mm,静电喷粉枪的流速为10g/min-1...

【技术特征摘要】
1.一种连续纤维增强热塑性树脂静电粉末浸渍装置,其特征在于:包括依次设置的纱架(1)、展纱装置(2)、雾化加湿装置(5)、喷粉室(6)、粉末回收装置(8)、辐射预热装置(9)、三辊挤压浸渍装置(10)、冷却装置(11)和收卷装置(12);所述雾化加湿装置(5)位于喷粉室入口前端,所述雾化加湿装置(5)包括多个喷头,喷头与加湿介质储存部件相连;所述喷粉室(6)入口及出口处设置有入口导向辊(13)和出口导向辊(14),所述出口导向辊(14)设置有与地连接的导电线,所述喷粉室(6)内部具有多个静电喷粉枪(7),所述静电喷粉枪(7)与纤维的距离为200-300mm,静电喷粉枪的流速为10g/min-150g/min。


2.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性树脂粉末浸渍装置,其特征在于:所述雾化加湿装置(5)的喷头为4-6个,呈对称均匀分布,所述喷粉室(6)的静电喷粉枪(7)为4-6个,呈对称均匀分布。


3.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性树脂粉末浸渍装置,其特征在于:展纱装置(2)包括气流展纱装置(3)和机械辊摆动装置(4),气流展纱装置(3)位于纤维束正下方,展纱方式为吸气,吸气气流速度为6-9m/s,机械棍摆动展纱装置(4)位于距离纱架(1)的较远方向,摆动机械辊直径为50mm,摆动方式为沿机械辊轴向摆动,摆动频率为20-120r/min,摆动幅度为10-20mm,摆动辊表面电镀,纤维束经过气流展纱装置(3)后进入机械棍摆动展纱装置(4)。


4.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性树脂粉末浸渍装置,其特征在于:所述辐射预热装置(9)为红外辐射预热,长度为5-6米,预热温度为200-380℃。


5.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性树脂粉末浸渍装置,其特征在于:所述三辊挤压浸渍装置(10)包括三个直径为300-500mm的挤压压辊,呈L型排布,挤压压辊芯部具有通孔,内通导热油,导热油温度为200-380℃;所述冷却装置包括三个直径为400mm的冷却压辊,呈一字型排布,冷却压辊芯部具有...

【专利技术属性】
技术研发人员:贾明印石业琦薛平
申请(专利权)人:北京化工大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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