[發明專利]一種熱塑性連續長纖維復合片材的生產方法及裝置

無效

• 申請號: 201210278235.8
• 申請日: 2012-08-07
• 公開（公告）號: CN102825796A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發明（設計）人: 楊鵬威;楊國文;李榮平
• 申請（專利權）人: 江蘇長海復合材料股份有限公司
• 主分類號: B29C70/34
• 分類號: B29C70/34;B29C70/54
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

技術領域

???本發明涉及一種片材的生產方法及裝置，尤其涉及一種熱塑性連續長纖維復合片材的生產方法及裝置。

背景技術

????單一材料通常存在著質量大、強度較小、韌性較低、熱膨脹系數較大的不足，以此，單一材料的應用范圍有限，而復合材料是指由兩種或兩種以上不同物質以不同方式組合而成的材料，它可以發揮各種材料的優點，克服單一材料的缺陷，擴大材料的應用范圍。但是傳統的熱固性復合材料在遇火時，會碳化，不能熔融，存在著不能循環利用的缺陷，因此，傳統的熱固性復合材料，會對環境造成不良影響，在環保方面的效果甚不理想。以此，需要一種能夠循環利用、綠色環保、高強度、高質量、高韌性、質量輕、熱膨脹系數小的替代性材料。

發明內容

本發明的目的是提供一種熱塑性連續長纖維復合片材的生產方法及裝置解決現有技術中存在的單一材料通常存在著質量大、強度較小、韌性較低、熱膨脹系數較大的不足，應用范圍有限，與傳統的熱固性復合材料不能循環利用、不環保的問題。

本發明的技術解決方案是：

一種熱塑性連續長纖維復合片材的生產方法，包括以下生產工序：

a．放卷排布工序：將玻璃纖維卷放開，通過排布輥把玻璃纖維依序排布后，將玻璃纖維傳輸入涂覆機；

b．涂覆工序：通過擠出機將熔融后的熱塑性塑料提供給涂覆機，涂覆機將熔融后的熱塑性塑料涂覆在預熱的連續玻璃纖維的上面和下面，進行玻璃纖維的浸漬；

c．壓延工序：將涂覆后的連續玻璃纖維延制成片材；

d．冷卻工序：將上一步驟所得片材通過冷卻隧道，對片材進行通風冷卻；

e．收卷工序：對通風冷卻后的片材使用收卷機以10-50m/min的速度進行收卷，完成熱塑性連續長纖維復合片材的生產。

進一步改進在于：所述涂覆工序中涂覆機以30~50?立方米／分的流量對連續玻璃纖維的上面和下面進行涂覆。

進一步改進在于：所述熱塑性塑料為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、尼龍、聚碳酸酯、聚氨酯、聚四氟乙烯或聚對苯二甲酸乙二醇酯。

一種熱塑性連續長纖維復合片材的生產裝置，包括動力機、排布輥、涂覆機、冷卻隧道、引風機、收卷機、控制柜、擠出機和基座，所述排布輥、基座、收卷機依次設置，所述涂覆機和冷卻隧道依次設置在所述基座上，所述動力機連接所述排布輥，所述擠出機連接所述涂覆機，所述引風機連通所述冷卻隧道，

所述排布輥用于玻璃纖維的依序排布；

所述涂覆機用于連續玻璃纖維的上面和下面涂覆熔融的熱塑性塑料；

所述冷卻隧道用于片材的通風冷卻；

所述收卷機用于片材的收卷。

進一步改進在于：所述排布輥的表面并排設置有至少一個以上的線槽。

進一步改進在于：所述涂覆機包括涂覆輥，所述涂覆輥的端部設有進料口，所述涂覆輥內設有輥腔，所述涂覆輥設有小孔。

本發明一種熱塑性連續長纖維復合片材的生產裝置及方法，通過將玻璃纖維放卷后由排布輥對玻璃纖維進行依序排布，之后進入涂覆機對連續玻璃纖維的上面和下面涂覆熔融的熱塑性塑料，進行玻璃纖維的浸漬、擴散和均勻化，再對其進行壓延形成片材后進冷卻隧道冷卻，冷卻隧道中產生的廢氣由引風機引出，最后，冷卻后的片材由收卷機收卷，完成生產，整個生產流程的開啟與進行由控制柜控制。

如圖2所示，該種種熱塑性連續長纖維復合片材的生產裝置的排布輥的表面并排設置有至少一個以上的線槽，在連續玻璃纖維被放開后經排布輥梳理延線槽被牽出。

如圖3所示，該種種熱塑性連續長纖維復合片材的生產裝置的涂覆機包括涂覆輥，所述涂覆輥的端部設有進料口，通過擠出機為涂覆輥提供熔融的熱塑性塑料，即熱塑性塑料熔體，熱塑性塑料熔體通過進料口進入涂覆輥后，從涂覆輥上的小孔出，涂覆在連續玻璃纖維的上面和下面，進行玻璃纖維的浸漬、擴散和均勻化。

本發明一種熱塑性連續長纖維復合片材的生產方法及裝置，能夠保證產出的熱塑性連續長纖維復合片材，具有高強度、高質量、高韌性、質量輕、熱膨脹系數小等優點。由于該種熱塑性連續長纖維復合片材具有重量輕、強度高、加工成型方便、彈性優良、耐化學腐蝕和耐候性好、能夠循環利用、綠色環保等特點，能夠逐步替代傳統熱固性復合材料或木材及金屬合金，廣泛應用于軍事保護用品、高速車輛內外飾、低碳建筑內外墻以及新能源、汽車、電子電氣、建筑、健身器材等領域。