[發(fā)明專利]制造分散的復(fù)絲束的方法和所應(yīng)用的設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010158300.4
• 申請(qǐng)日: 2004-07-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101818397A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 川邊和正;友田茂
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福井縣
• 主分類號(hào): D02J1/18
• 分類號(hào): D02J1/18;D02J1/22
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 林振波

本分案申請(qǐng)是基于申請(qǐng)?zhí)枮?00480019350.7、申請(qǐng)日為2004年7月7日、發(fā)明名稱為“制造分散的復(fù)絲束的方法和所應(yīng)用的設(shè)備”的中國(guó)專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。?

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分散復(fù)絲束，更詳細(xì)地說(shuō)，是關(guān)于大規(guī)模生產(chǎn)高質(zhì)量的分散復(fù)絲束和復(fù)絲束片的方法和所應(yīng)用的裝置，其中，運(yùn)送中的包括所需數(shù)量單絲的復(fù)絲束根據(jù)所需的次數(shù)多次與沒(méi)有紊流的流體相接觸，同時(shí)以波狀的形式被持續(xù)彎曲，或如果需要的話，通過(guò)局部且間歇地橫向于復(fù)絲束的運(yùn)動(dòng)路線壓運(yùn)送中的復(fù)絲束，使運(yùn)送中的復(fù)絲束重復(fù)受到施加到其上的張力波動(dòng)，或在分散過(guò)程中進(jìn)一步沿復(fù)絲束的寬度方向提供線性且來(lái)回的摩擦。

背景技術(shù)

眾所周知，包括諸如碳纖維、玻璃纖維和芳綸纖維之類的加強(qiáng)纖維的和諸如環(huán)氧樹(shù)脂之類的基體樹(shù)脂的復(fù)合纖維強(qiáng)化材料在重量上輕，且在機(jī)械強(qiáng)度和抗腐蝕上極好，所以它們被廣泛應(yīng)用于適用于大眾消費(fèi)者的例如釣魚桿和和高爾夫球桿以及工業(yè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)部件之類的產(chǎn)品，和用于飛機(jī)和宇宙火箭的構(gòu)造。為了制造由如上所述的這樣的復(fù)合纖維加強(qiáng)材料制成的這樣的產(chǎn)品和部件并構(gòu)造所需要的確定的形狀，通常以這樣的條件提供這樣的材料，即在由上述加強(qiáng)纖維制成的預(yù)浸漬片的單絲成分之間浸漬基體樹(shù)脂，由于近來(lái)期望進(jìn)一步減小上述重型構(gòu)造的產(chǎn)品和元件的重量，所以尋求該預(yù)浸漬片的密度均勻性和厚度的改進(jìn)。

如上所述的密度均勻且厚度較小的這樣的預(yù)浸漬片的大規(guī)模便宜的供應(yīng)不僅使批量生產(chǎn)又薄又輕的異型產(chǎn)品成為可能，而且允許單絲單向排列的預(yù)浸漬片以各個(gè)片的方向相對(duì)于彼此水平、垂直或斜對(duì)布?置地一個(gè)層疊在另一個(gè)之上，以便得到多重的預(yù)浸漬片。由如上所述的這種多重的預(yù)浸漬片制成的這種產(chǎn)品的生產(chǎn)能夠大大提高這種產(chǎn)品的斷裂強(qiáng)度。因而，各個(gè)產(chǎn)業(yè)界之中都很期望形成單絲橫向平行排列且密度分布均勻的、較薄的分散復(fù)絲片的合理的生產(chǎn)技術(shù)。

在這點(diǎn)上，預(yù)浸漬片的合理生產(chǎn)需要減小被分散的加強(qiáng)復(fù)絲束的材料成本。通常，單絲單向排列且單絲在數(shù)量上較少的加強(qiáng)復(fù)絲束的使用促進(jìn)了厚度較小且單絲在密度上均勻分布的預(yù)浸漬片的生產(chǎn)。但是，單絲在數(shù)量上較少的加強(qiáng)復(fù)絲束的成本較貴，所以具有大量單絲的加強(qiáng)復(fù)絲束的使用不可避免。因而，需要一種分散上述具有大量單絲的加強(qiáng)復(fù)絲束來(lái)形成薄的加強(qiáng)復(fù)絲束分散片的方法，以便以與現(xiàn)有技術(shù)相比節(jié)省成本的方式生產(chǎn)厚度較小且其單絲在密度上分布均勻的預(yù)浸漬片。

傳統(tǒng)地，已知的上述方法是通過(guò)使復(fù)絲束經(jīng)過(guò)圓桿分散各個(gè)單絲，和通過(guò)水流或高壓氣流橫向分離各個(gè)單絲，和超聲振動(dòng)各個(gè)單絲束來(lái)分離。至于使用圓桿的上述方法的一些例子，在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為No.56-43435中公開(kāi)了，使復(fù)絲束穿過(guò)沿軸向振動(dòng)的旋轉(zhuǎn)輥，并與其相接合的穿過(guò)，以便得到分散；和在日本已授權(quán)專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為No.3-31823中公開(kāi)了，使復(fù)絲穿過(guò)布置為彼此成30度到90度位移的多個(gè)輥，并與其相接合的穿過(guò)，以便得到分散。然后，至于用水流或高壓氣流的上述方法的一些例子，在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為No.52-151362中公開(kāi)了，使復(fù)絲束經(jīng)受高壓流體以便被分散；和在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為No.57-77342中公開(kāi)了，運(yùn)送中的復(fù)絲束經(jīng)受垂直于該復(fù)絲束的運(yùn)動(dòng)方向流動(dòng)的流體，從而由上述流體將分散力施加到該復(fù)絲束上以便該復(fù)絲束被分散。進(jìn)一步，至于如上所述的那種超聲波法的例子，在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)為No.1-282362中公開(kāi)了，使復(fù)絲束以交叉的方式與沿軸向超聲振動(dòng)的圓桿相接觸以便得到分散。

但是，上述現(xiàn)有技術(shù)的任一方法是通過(guò)將物理力施加到復(fù)絲束上來(lái)分散復(fù)絲束，以便當(dāng)牽引傾向于恢復(fù)它們的匯聚位置的復(fù)絲束時(shí)，強(qiáng)制橫向移動(dòng)包含于該復(fù)絲束中的單絲。由于這個(gè)原因，導(dǎo)致制成的?分散復(fù)絲束的寬度小于所期望得到的寬度，并且單絲被損害、起毛和終歸被切斷。在變革中，在使用如上所述的那種圓桿的情況下，提高復(fù)絲束的送料速度導(dǎo)致在該桿和復(fù)絲束之間的摩擦阻力變大，以致于在操作期間進(jìn)一步增加了切斷的單絲的數(shù)量，而在使用如上所述的那種水流的情況下，需要大量的熱能用于干燥被水浸濕的單絲。因此，仍然沒(méi)有形成以較高的送料速度持續(xù)穩(wěn)定地分散復(fù)絲束的有效方式。