[發(fā)明專利]一種張力可調(diào)、低滯料量纖維浸漬模具

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911376890.5
• 申請(qǐng)日: 2019-12-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111113719A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張楊;姚代川;焦高健;張中偉;周臻琪;蔡青;周武;周文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海普利特復(fù)合材料股份有限公司;重慶普利特新材料有限公司;浙江普利特新材料有限公司;上海普利特材料科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B29B15/14
• 分類(lèi)號(hào): B29B15/14
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31227
• 代理人: 胡永宏

本發(fā)明公開(kāi)了一種張力可調(diào)、低滯料量纖維浸漬模具，包括進(jìn)料模板、出料模板、上下模腔組合體以及浸漬張力桿；上下模腔體通過(guò)螺栓鎖緊，模腔內(nèi)的浸漬張力桿貼合在上下模腔內(nèi)側(cè)，通過(guò)改變上下模腔間距可以調(diào)節(jié)模腔內(nèi)滯料量，沿纖維行進(jìn)方向，通過(guò)改變浸漬桿的數(shù)量達(dá)到調(diào)節(jié)纖維浸漬張力的效果。本發(fā)明的纖維浸漬模具，可以對(duì)纖維浸漬流道的張力及模腔內(nèi)滯料量進(jìn)行調(diào)整，保證纖維快速充分浸漬，減少纖維浸漬過(guò)程中纖維損傷，能有效減少聚合物熔體在模腔內(nèi)滯留時(shí)間。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及模具領(lǐng)域，具體涉及一種張力可調(diào)、低滯料量纖維浸漬模具。

背景技術(shù)

長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性材料是一種比強(qiáng)度高，成型加工工藝簡(jiǎn)單，可回收利用的復(fù)合材料，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用與汽車(chē)工業(yè)、化工環(huán)保、機(jī)械制造等行業(yè)。由于熱塑性樹(shù)脂熔體粘度高，通常情況下玻纖難以得到良好的浸漬效果，因此生產(chǎn)長(zhǎng)玻纖增強(qiáng)熱塑性材料的關(guān)鍵技術(shù)在于如何使玻纖與塑料熔體充分浸漬復(fù)合。目前主要的浸漬工藝有熔融浸漬法、溶液浸漬法、粉末浸漬法、混合紗浸漬法以及懸浮浸漬法等，在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，熔融浸漬法相對(duì)其他方法更為有效，也是目前研究最為成熟的技術(shù)路線。熔融浸漬法生產(chǎn)設(shè)備中的熔融浸漬模頭屬于關(guān)鍵控制性設(shè)備，其主要作用是將玻纖分散并與樹(shù)脂熔體浸漬復(fù)合，并且熔融浸漬模頭結(jié)構(gòu)對(duì)玻纖浸漬效果起著關(guān)鍵作用。專利CN1827671A、CN 103847042A、CN109514889A、CN1021643C、US5783129、US5658513為比較典型的彎曲流道浸漬模頭，利用彎曲流道的波峰與波谷給連續(xù)長(zhǎng)玻纖施加張力進(jìn)行分散，這種浸漬結(jié)構(gòu)中波峰波谷位置固定，且無(wú)法調(diào)節(jié)張力，不同粘度的樹(shù)脂難以共用同一臺(tái)浸漬模頭。專利CN 101152767A、US6251206、US948473、US6763869、US5798068中利用封閉熔體中設(shè)置圓形導(dǎo)絲輥，對(duì)熔體流道進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)強(qiáng)化熔體對(duì)玻纖的浸漬，此類(lèi)模頭熔體滯料量過(guò)多，且流道復(fù)雜，容易導(dǎo)致局部聚合物熔體滯留分解。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種可調(diào)張力系統(tǒng)、低滯料量纖維浸漬模具，可對(duì)纖維浸漬張力及浸漬行程進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)可以調(diào)節(jié)模腔內(nèi)滯料量，在保證纖維快速分散浸漬的同時(shí)減少熔體在模腔內(nèi)滯留的時(shí)間。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的具體技術(shù)方案如下：

一種張力可調(diào)、低滯料量纖維浸漬模具，包含進(jìn)料模板、出料模板、上模腔組合體、下模腔組合體和浸漬張力桿；所述進(jìn)料模板的中部預(yù)留一道狹縫通道，纖維通過(guò)狹縫通道進(jìn)入模腔組合體；所述出料模板預(yù)留孔道與纖維出口對(duì)接，纖維在模腔組合體內(nèi)部浸漬后，經(jīng)過(guò)出料模板引出；所述浸漬張力桿為半剖圓形桿，一面為平面結(jié)構(gòu)，固定于上下模腔組合體內(nèi)腔表面；另一面為圓弧形，與纖維接觸施加張力使其展開(kāi)；通過(guò)增加或減少模腔內(nèi)腔的張力桿數(shù)量調(diào)節(jié)纖維在模腔內(nèi)部的浸漬張力。

所述的進(jìn)料模板四周預(yù)留距離可調(diào)的定位槽口，對(duì)接上下模腔組合體的定位絲孔。所述的出料模板四周預(yù)留距離可調(diào)的定位槽口，對(duì)接上下模腔組合體的定位絲孔。

所述的進(jìn)料模板中部預(yù)留狹縫通道，狹縫長(zhǎng)度為100～1000mm，纖維通過(guò)狹縫通道進(jìn)入模腔組合體內(nèi)部。

所述上下模腔組合體長(zhǎng)度為600～2000mm，寬度600～2000mm，內(nèi)部空腔高度為10～100mm，上下腔體通過(guò)導(dǎo)柱進(jìn)行配合后再進(jìn)行緊固密封，上部腔體可以通過(guò)導(dǎo)柱上下移動(dòng)從而改變上下腔體間的容積，從而調(diào)整熱塑性樹(shù)脂熔體進(jìn)入腔體內(nèi)的體積量。上下模腔組合體具備加熱保溫功能，控制溫度范圍為50～300℃。

所述上下模腔組合體的下部腔體內(nèi)部設(shè)置一道狹縫流道，熱塑性樹(shù)脂熔體經(jīng)此狹縫流道進(jìn)入模腔內(nèi)部。

所述浸漬張力桿半剖圓桿直徑10～100mm，浸漬張力桿兩端含有可拆卸定位結(jié)構(gòu)，包括榫卯、定位銷(xiāo)、螺栓等。通過(guò)調(diào)整張力桿的直徑大小和張力桿之間的距離可以自由調(diào)整纖維在模腔內(nèi)部浸漬張力。

所述的上、下模腔組合體下部腔體距離進(jìn)料模板20～100mm處設(shè)置狹縫流道，狹縫流道寬度為1～20mm。