[發(fā)明專利]一種高模量玻璃纖維拉擠材料及制品

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• 申請日: 2020-06-02
• 公開（公告）號: CN111531922A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王運(yùn)明;趙峰;張巖
• 申請（專利權(quán)）人: 振石控股集團(tuán)有限公司
• 主分類號: B29C70/52
• 分類號: B29C70/52;B29C70/54;B29L31/08
• 代理公司: 北京名華博信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11453
• 代理人: 李冬梅

本發(fā)明公開了一種高模量玻璃纖維拉擠材料，拉擠材料的單根玻璃纖維浸潤樹脂的過程在纖維浸膠系統(tǒng)中浸潤；纖維浸膠系統(tǒng)包括浸膠槽，浸膠槽包括槽體及槽蓋，浸膠槽中設(shè)置有第一分隔板，浸膠槽的第一端壁與第一分隔板之間形成浸膠區(qū)，第一分隔板與浸膠槽的第二端壁之間形成瀝膠區(qū)。瀝膠區(qū)中設(shè)置有若干塊格柵和第一預(yù)成型板，格柵包括水平設(shè)置的多條相互平行的格柵條，相鄰的格柵條之間形成柵格。相鄰格柵在槽體中設(shè)置的高度不同，纖維穿過若干塊格柵的柵格的軌跡呈波浪凹凸型。本申請的玻璃纖維拉擠材料和制品具有較高的拉伸模量和優(yōu)良的抗疲勞性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及拉擠工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高模量玻璃纖維拉擠材料及制品。

背景技術(shù)

目前，葉片加工領(lǐng)域中最主要的工藝為真空灌注工藝，作為主梁的灌注部件需格外注重拉擠材料的拉伸模量和疲勞性能。拉擠成型工藝所用的增強(qiáng)材料主要為碳纖維、玻璃纖維、玄武巖纖維等，隨著風(fēng)能用葉片拉擠材料和制品的需求不斷增加，同時受碳纖維高昂價格的限制，開發(fā)能夠滿足風(fēng)電葉片未來發(fā)展的性能需求的玻璃纖維拉擠材料和制品是風(fēng)電領(lǐng)域的主要趨勢。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種高模量玻璃纖維拉擠材料及制品，玻璃纖維浸潤樹脂后分層穿過格柵的柵格，在柵格中擠出多余樹脂以擠出樹脂中多余的氣泡，調(diào)節(jié)玻璃纖維的行進(jìn)曲線以維持玻璃纖維的直線度使得成型后的制品和材料具有良好的拉伸模量和疲勞性。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種高模量玻璃纖維拉擠材料，拉擠材料為在單根玻璃纖維上浸潤有熱固性樹脂后固化成型的復(fù)合材料；其中，拉擠材料的單根玻璃纖維浸潤樹脂的過程在纖維浸膠系統(tǒng)中浸潤。纖維浸膠系統(tǒng)為封閉循環(huán)式浸膠系統(tǒng)，包括浸膠槽，浸膠槽包括槽體以及封閉槽體的槽蓋，浸膠槽中設(shè)置有第一分隔板，浸膠槽的第一端壁與第一分隔板之間形成浸膠區(qū)，第一分隔板與浸膠槽的第二端壁之間形成瀝膠區(qū)，其中，第一端壁和第一分隔板為相同的穿紗孔板；沿玻璃纖維拉擠方向，瀝膠區(qū)中設(shè)置有垂直于玻璃纖維拉擠方向設(shè)置的若干塊格柵和第一預(yù)成型板，瀝膠區(qū)底部設(shè)置有出膠口；格柵包括水平設(shè)置的多條相互平行的格柵條，相鄰的格柵條之間形成柵格，格柵的柵格的排數(shù)與第一分隔板上穿紗孔的排數(shù)相同；玻璃纖維從第一端壁的穿紗孔進(jìn)入浸膠區(qū)浸潤樹脂，從第一分隔板的穿紗孔穿入瀝膠區(qū)，玻璃纖維陣列分層穿過格柵的柵格瀝去玻璃纖維表面多余的樹脂，再通過第一預(yù)成型板預(yù)成型后從第二端壁穿出；其中，相鄰格柵在槽體中設(shè)置的高度不同，玻璃纖維穿過若干塊格柵的柵格的軌跡呈波浪凹凸型。

可選擇地，格柵的格柵條等間距分布，柵格的縱向間距為1-3mm。

可選擇地，第一預(yù)成型板上開設(shè)有預(yù)定形狀的若干第一預(yù)成型孔，若干玻璃纖維穿過一個第一預(yù)成型孔形成預(yù)定形狀的玻璃纖維材料。

可選擇地，浸膠區(qū)內(nèi)設(shè)置有至少一個第二分隔板將浸膠區(qū)分隔為N個浸膠單元，N≥2，每個浸膠單元底部對應(yīng)設(shè)置有至少一個出膠口；浸膠時，N個浸膠單元中的至少一個浸膠單元中注滿樹脂且底部的出膠口關(guān)閉，其余浸膠單元底部的出膠口打開；玻璃纖維從浸膠區(qū)穿過在注滿樹脂的浸膠單元中浸膠。

可選擇地，第二分隔板為穿紗孔板，第二分隔板的穿紗孔與第一分隔板的穿紗孔相同、第二分隔板的高度低于第一分隔板。

可選擇地，纖維浸膠系統(tǒng)還包括回收罩、儲膠槽和導(dǎo)流管，回收罩設(shè)置于浸膠槽底壁下方，回收罩與儲膠槽連接，從浸膠槽的出膠口流出的樹脂流入到回收罩進(jìn)而回收到樹脂桶中；對應(yīng)每個浸膠單元，浸膠槽的槽蓋上開設(shè)有至少一個樹脂入口，儲膠槽通過導(dǎo)流管與樹脂入口連通將樹脂注入到浸膠單元中。

可選擇地，拉擠材料的單根玻璃纖維浸潤樹脂的過程在恒溫條件下進(jìn)行；儲膠槽的槽壁為雙層槽壁，儲膠槽的雙層槽壁中循環(huán)流動熱水以加熱儲膠槽中的樹脂以使儲膠槽樹脂維持在預(yù)定溫度，使得儲膠槽向浸膠槽中注入的樹脂溫度恒定。