[發明專利]一種熔融浸漬設備及熔融浸漬方法

有效

• 申請號: 201711367964.X
• 申請日: 2017-12-18
• 公開（公告）號: CN108099051B
• 公開（公告）日: 2023-07-07
• 發明（設計）人: 黃險波;陳春華;李永華;張超;羅忠富
• 申請（專利權）人: 金發科技股份有限公司
• 主分類號: B29B15/14
• 分類號: B29B15/14;B29B9/02
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛

一種熔融浸漬設備及熔融浸漬方法，通過呈波紋狀的浸漬腔，且在樹脂熔體分配流道與浸漬腔的波峰位置連通時，浸漬腔的波峰位置的腔體垂直高度大于浸漬腔的波谷位置的腔體垂直高度，在樹脂熔體分配流道與浸漬腔的波谷位置連通時，浸漬腔的波谷位置的腔體垂直高度大于浸漬腔的波峰位置的腔體垂直高度，能夠使連續纖維帶浸漬效果均衡，且浸漬時產生的斷裂的纖維毛羽能夠被帶出浸漬區，避免出現斷紗現象，提高生產的穩定性及生產效率。

技術領域

本發明涉及熔融浸漬設備及熔融浸漬方法，特別涉及連續纖維增強熱塑性樹脂復合材料用的熔融浸漬設備及熔融浸漬方法。

背景技術

目前，針對連續纖維增強熱塑性樹脂復合材料的熔融浸漬設備中，常常由于熔融浸漬設備結構不合理而使得連續纖維束得不到均勻、充分有效的熔融浸漬，從而影響產品質量。另外，隨著連續纖維材料的廣泛應用，提高生產線的產能迫在眉睫，而提高產能的主要方向為提高料條數、提高牽引速度及提高生產穩定性，其中，提高料條數則存在熔體均勻分配的問題，提高牽引速度則存在浸漬效果的平衡問題，提高穩定性則主要考慮纖維斷紗的問題。

為解決上述問題，中國專利CN101856872A公開了連續纖維增強熱塑性復合材料預浸帶的制備方法及設備，其將預熱的連續纖維帶導入交錯可開合雙擠出模頭組，該交錯可開合雙擠出模頭組包括第一擠出模頭101、第二擠出模頭102和軌道運動裝置，連續纖維帶與第一擠出模頭101接觸并產生與纖維帶平面相垂直的滲透壓力，使熔融的熱塑性樹脂對連續纖維帶的一側進行預浸漬，連續纖維帶的另一側與第二擠出模頭102接觸并產生同樣的滲透壓力，使熔融的熱塑性樹脂對連續纖維帶的另一側進行再浸漬，如圖1所示。通過上述結構的設備對多根纖維帶的兩側分別進行熔融浸漬，雖可提高料條數，但是無法保證對多根纖維帶同時浸漬時浸漬均勻，因此，在提高牽引速度后更加難以保證浸漬效果的平衡問題，另外，因通過第一擠出模頭101和第二擠出模頭102分別接觸纖維帶的兩側后將熔融的樹脂基體涂覆在纖維帶上，第一擠出模頭101和第二擠出模頭102與纖維帶之間都會產生摩擦，因此，在纖維帶移動過程中會殘留纖維在第一擠出模頭101和第二擠出模頭102上，導致后續纖維帶在涂覆樹脂基體過程中容易出現斷紗的情況，影響產品質量，還降低了生產效率。

發明內容

本發明旨在提供一種能夠使連續纖維帶浸漬效果均衡，且浸漬時產生的斷裂的纖維毛羽能夠被帶出浸漬區，避免出現斷紗現象的熔融浸漬設備及熔融浸漬方法，提高生產的穩定性及生產效率。

本發明所述的一種熔融浸漬設備，包括對連續纖維帶進行加熱及分散的纖維預分散區，以及浸漬連續纖維帶的熔融浸漬區；所述熔融浸漬區包括樹脂熔體分配流道以及浸漬流道；所述浸漬流道包括上模和下模，上模的下表面和下模的上表面均呈波紋狀，且均至少有一個波峰和一個波谷，上模的下表面上的波峰和波谷分別與下模的上表面上的波峰和波谷相對應，上模的下表面與下模的上表面之間形成浸漬連續纖維帶的呈波紋狀的浸漬腔，樹脂熔體分配流道通過管路與浸漬腔的波峰連通或與浸漬腔的波谷連通，在樹脂熔體分配流道與浸漬腔的波峰位置連通時，浸漬腔的波峰位置的腔體垂直高度大于浸漬腔的波谷位置的腔體垂直高度，在樹脂熔體分配流道與浸漬腔的波谷位置連通時，浸漬腔的波谷位置的腔體垂直高度大于浸漬腔的波峰位置的腔體垂直高度。

在樹脂熔體分配流道與浸漬腔的波峰位置連通時，浸漬腔的波峰位置的腔體垂直高度為4mm~20mm，波谷位置的腔體垂直高度為2mm~10mm；在樹脂熔體分配流道與浸漬腔的波谷位置連通時，浸漬腔的波谷位置的腔體垂直高度為4mm~20mm，波峰位置的腔體垂直高度為2mm~10mm。

本發明所述的一種利用所述熔融浸漬設備浸漬連續纖維帶的熔融浸漬方法，步驟如下：

1）將單條或多條連續纖維帶引致纖維預分散區，使連續纖維帶依次繞過纖維預分散區中的各張力輥，對連續纖維帶進行預熱及分散；

2）將樹脂熔體注入熔融浸漬區的樹脂熔體分配流道內，再由樹脂熔體分配流道流入浸漬流道的浸漬腔內；