[發(fā)明專利]纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的生產設備及生產方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010556043.3
• 申請日: 2020-06-17
• 公開（公告）號: CN112223790A
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設計）人: 謝丹
• 申請（專利權）人: 謝丹;江蘇星源碳纖維復合材料有限公司
• 主分類號: B29C70/52
• 分類號: B29C70/52;B29C70/54;C08L63/00
• 代理公司: 石家莊科誠專利事務所(普通合伙) 13113
• 代理人: 張紅衛(wèi);劉蘭芳

本發(fā)明公開了一種纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的生產設備及生產方法，纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的生產設備包括依次設置的表面處理機構、展紗機構、噴淋機構、固化機構、模具、展輥和收卷機構，所述表面處理機構對纖維進行高溫去除表面水分處理，所述展紗機構對纖維進行擴紗，所述噴淋機構對擴紗后的纖維束涂覆或噴淋快速固化樹脂，快速固化樹脂固化后可增強纖維束的剛性，固化后的纖維束能在所述模具中保持展開形態(tài)，后經所述展輥和所述收卷機構進行收卷。本發(fā)明的纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的生產設備及生產方法能夠保持纖維展開情況，提升纖維浸潤效果，提高制品性能。本發(fā)明適合在單向纖維預浸布的生產中廣泛應用。

技術領域

本發(fā)明涉及單向纖維預浸布的生產技術領域，具體地說是一種纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的生產設備及生產方法。

背景技術

現(xiàn)有的熱塑預浸布生產工藝過程中，纖維束在經過展紗機構后，能順利有效地均勻展開，但進入擠出模具中后，由于纖維剛性欠缺，模具中不均勻分布的樹脂會攪亂展開纖維束的秩序，產生堆疊和空缺，從而使制品產生缺陷，影響外觀平整度，浸潤不完全產生空隙甚至分層。

發(fā)明內容

本發(fā)明要解決的技術問題，是提供一種纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的生產設備及生產方法，能夠解決現(xiàn)有技術中所存在的上述問題。

為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的：

一種纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的生產設備，包括依次設置的表面處理機構、展紗機構、噴淋機構、固化機構、模具、展輥和收卷機構，所述表面處理機構對纖維進行高溫去除表面水分處理，所述展紗機構對纖維進行擴紗，所述噴淋機構對擴紗后的纖維束涂覆或噴淋快速固化樹脂，快速固化樹脂固化后可增強纖維束的剛性，固化后的纖維束能在所述模具中保持展開形態(tài)，后經所述展輥和所述收卷機構進行收卷。

作為限定，所述快速固化樹脂為光固化樹脂。

作為另一種限定，所述快速固化樹脂由包含如下重量份的原料制成：70-80份改性環(huán)氧樹脂、10-15份增韌劑、10-15份固化劑、0.1-2份促進劑和0.1-0.5份阻聚劑。

作為更進一步的限定，所述快速固化樹脂由包含如下重量份的原料制成：72-78份改性環(huán)氧樹脂、12-14份增韌劑、12-14份固化劑、0.5-1份促進劑和0.1-0.4份阻聚劑。

作為更進一步的限定，所述快速固化樹脂由包含如下重量份的原料制成：75份改性環(huán)氧樹脂、13份增韌劑、13份固化劑、0.7份促進劑和0.3份阻聚劑。

一種纖維增強熱塑性樹脂基復合材料的生產方法，包括以下步驟：

步驟一、纖維經過表面處理機構高溫去除表面水分后，再通過展紗機構進行擴紗；

步驟二、在擴紗后的纖維束上涂覆或噴淋快速固化樹脂，快速固化樹脂固化后可增強纖維束的剛性；

步驟三、固化后的纖維束在模具中保持展開形態(tài)，后經展輥和收卷機構進行收卷

作為限定，所述快速固化樹脂為光固化樹脂。

作為另一種限定，步驟二中，快速固化樹脂的配料：

(1)確保配料室內環(huán)境溫度為25℃±2℃，制定配料表，其中，快速固化樹脂由包含如下重量份的原料制成：70-80份改性環(huán)氧樹脂、10-15份增韌劑、10-15份固化劑、0.1-2份促進劑和0.1-0.5份阻聚劑；

(2)把改性環(huán)氧樹脂放入烘箱，保持烘箱溫度為60-80℃，加熱30min；

(3)取70-80份的改性環(huán)氧樹脂，加入10-15份的增韌劑，攪拌15min，控制攪拌速度為150-200r/min；

(4)加入0.1-0.5份的阻聚劑，攪拌5min；