[發明專利]一體式浮標的生產方法

有效

• 申請號: 201810137672.5
• 申請日: 2018-02-10
• 公開（公告）號: CN108340596B
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 余金偉
• 申請（專利權）人: 湖南狼圖騰碳纖維科技有限公司
• 主分類號: B29C70/38
• 分類號: B29C70/38;B29C70/34;B29C70/54
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司 35218
• 代理人: 劉小勤

本發明涉及一體式浮標的生產方法，包括制備浮標內芯，將碳纖維布貼在內芯表面，包裹收縮膜，加熱，收縮膜受熱收縮，材料成型，冷卻，拆掉所述收縮膜，即得一體式浮標。本發明所述的一體式浮標的生產方法可以免去模具加壓成型，降低生產成本，且可以根據客戶需求調整內芯的大小和形狀，生產不同品種的浮標，不受限于模具對浮標外形的限制，同時產品的穩定性得到提升。

技術領域

本發明涉及浮標生產領域，尤其是一體式浮標的生產方法。

背景技術

碳纖維浮標具有輕質高強的特點，不易變形和斷裂，受到用戶的喜愛。石墨烯纖維是由石墨烯基元有序組裝而成的新型碳基纖維，具有高柔性、高導電、高導熱、低密度等特性，經加工成石墨烯纖維布可兼有碳纖維輕質高強的特點，同時還具有優良的導熱導電性能，在電子浮標領域具有潛在的優勢。

傳統浮標的生產需借助模具成型，采用模具生產一方面開模后難以調整浮標外形，一個模具只能生產一種尺寸規格的浮標，不方便根據用戶需求進行多樣化調整，另一方面，采用模具生產需要購置模具，增加生產成本。

另一方面，浮標在使用的過程中，更換一支浮標，必須要重新調整，試水才能使用，原因在于，浮標入水后，其材質本身偏軟，在水溫發生變化的時候，浮標本身的材質受熱脹冷縮的影響，浮力會發生很明顯的變化，一般水溫相差20℃，浮標目數會出現7-9目左右的變化，也就是說，同一個款式，同一型號的浮標，就算重量一樣，浮力也會不一樣，需要重新調整才能繼續使用，這種穩定性差的浮標在競技的過程，容易影響參賽者水平的正常發揮。

發明申請CN1155974A公開了一種耐沖擊浮標及其制造方法，其制造方法為發泡成浮標胎、包覆碳纖維、加熱加壓成型及在成型品表面涂敷底漆、面漆、劃線、繪圖及噴覆透明漆，其中加熱加壓成型需要將浮標胎放入模具，合模后施加壓力，借助模具加壓使材料固化成型，這種方式必須有相應的模具才能完成浮標生產，難以適應小批量生產多種外形浮標的需求，同時，浮標的穩定性不佳。

發明內容

本發明所要解決的問題是克服現有技術存在的不足，提供一體式浮標的生產方法。

本發明中，內芯材料為發泡樹脂，優選聚氨酯泡沫塑料，其可耐100-175℃加熱不變形。其他耐高溫的發泡材料亦可，只要其在100-175℃加熱不變形。

本發明中，粗坯表面緊密包裹收縮膜，利用收縮膜受熱后收縮的特性，將所述碳纖維布貼在所述內芯表面，并壓出碳纖維布中多余的樹脂，以減輕產品的重量。優選均勻纏繞帶狀收縮膜，當收縮膜為帶狀，可以方便地以纏繞方式包裹在浮標粗坯表面，達到3公斤左右的纏繞壓力。收縮膜材質上優選OPP塑料、PET熱縮膜、PVC熱縮膜或PVDF熱縮膜，包裹厚度視浮標的加工要求。需要注意的是，碳纖維布中樹脂含量約為碳纖維布總重的33-40％，樹脂之所以被擠壓出來，不是因為內芯材料受熱向外膨脹，而是利用收縮膜受熱收縮向內產生的壓力。收縮膜緊密包裹浮標粗坯后，產生3公斤左右壓力，受熱收縮后向內的壓力迅速升高，從而可以將碳纖維布中軟化的樹脂擠出，使碳纖維布中樹脂含量下降到15-20％左右，從而減輕浮標的重量，獲得輕質的效果。

發明人經過不斷實驗發現，將碳纖維布包裹軟性材料后，遇到高溫(大于100℃)內芯會收縮，材料整體變形，選用可耐100-175℃的內芯是本發明成功的關鍵之一。優選135-165℃受熱不變形的發泡材料,例如聚氨酯硬泡，其在140-160℃受熱不變形，140-160℃是較適應的加熱成型溫度，優選150±5℃。當溫度低于150℃高于100℃時，通過延長加熱時間以保證樹脂固化和產品定型，當低于100℃時無法完成產品定型，高于175℃，內芯變形，不能獲得性能較好的浮標。