[發明專利]采用超高粘度硅橡膠制備大尺寸耐高溫、耐高壓膨脹包覆膠囊的注射成型方法與裝置

在審

• 申請號: 202011069086.5
• 申請日: 2020-10-09
• 公開（公告）號: CN112238560A
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發明（設計）人: 張國利;張麗青;陳光偉;張策;史曉平;童亞敏;王曦
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: B29C45/03
• 分類號: B29C45/03;B29C45/18;B29C45/26
• 代理公司: 暫無信息
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本發明公開了采用超高粘度硅橡膠制備大尺寸耐高溫、耐高壓膨脹包覆膠囊的注射成型方法與裝置。由于部分復合材料具有大尺寸復雜的內部結構，在制備與脫模過程中存在困難，以及注塑時雙組份高粘度橡膠在注膠過程中極易存在混合不均勻、儲存不良等問題。本發明針對上述問題提出一種采用超高粘度硅橡膠制備大尺寸耐高溫、耐高壓膨脹包覆膠囊的注射成型方法與裝置，涉及到雙組份樹脂罐、擠出裝置、真空裝置、混合器、模具。將A料、B料分別單獨儲存在儲料箱內，儲料箱內連接真空裝置，使用時可通過擠出裝置將A、B料按比例x∶y擠出到混合器中，混合料在注入模具過程中經過多道混合器，混合器內安裝有旋轉葉片，最終注入模具。依據該發明可生產一定厚度、耐溫、長尺寸、異性的橡膠制品。

技術領域

本發明涉及復合材料、雙組份注塑設備、橡膠注射成型、模具等技術領域，特別涉及到采用超高粘度硅橡膠制備大尺寸耐高溫、耐高壓膨脹包覆膠囊的注射成型方法與裝置。該方法將實現高粘度、長尺寸、異性硅橡膠的注塑和成型，同時解決了雙組份物料的存儲、配比和混合等問題，該方法與裝置將有效提高制品的性能，節約人力，節省物料。

背景技術

復合材料的成型工藝有很多，常用的有手糊成型、纏繞成型、模壓成型、拉擠成型、RTM成型、熱壓罐成型等，其中液體成型過程中往往涉及到一種樹脂單獨無法固化，需要借助于固化劑等固化的方式，往往這樣的樹脂在儲存和注膠時的配比過程中也存在一定的難度，且兩種樹脂在混合時不但要保證充分混合均勻，并且兩種樹脂在混合之后會快速固化，因此對于注膠時間也應該嚴格把握，并且以往橡膠在注膠時達不到采用抽真空的方式注膠。

對于部分復合材料具有長尺寸復雜的內部結構，在制作過程中往往要研制一種適合的芯模，一般采用的樹脂為高粘度橡膠，為了便于后期處理，因此需要制備一種符合其內部結構的芯模。

目前針對于高粘度雙組份物料的存儲存在一定的難度，兩種物料由于粘度高，若經過人工混合存在混合不均勻，機械混合則存在混合后需要在極短的時間內快速完成注膠，因為兩種物料混合一旦混合后會快速固化，但是目前沒有即可保證高粘度物料混合均勻、且在混合后快速完成注膠的設備。由于雙組份的混合比例在注塑過程中難以調控，現有技術采用人工調配后，將混合樹脂置于注塑機后進行注塑，此方法不僅導致調配過程的人工誤差存在，同時耗費了大量的人力物力，對于混合后快速固化的雙組份物料，人工調配的方法更是增加了注塑過程中的難度。

發明內容

針對現有的復雜內部結構的長尺寸異性復合材料，在制備與脫模過程中存在困難，以及注塑時雙組份高粘度橡膠在注膠過程中極易存在混合不均勻、儲存不良等問題。本發明的目的在于解決上述技術中存在的問題，而提出采用超高粘度硅橡膠制備大尺寸耐高溫、耐高壓膨脹包覆膠囊的注射成型方法與裝置，從高粘度雙組份物料的儲存、配料以及混合，到最后的注膠成型等過程均進行詳盡的描述，該發明為長尺寸異性硅橡膠的制備提供了依據，特別是解決了雙組份高粘度物料在注膠過程中的問題，并且實現了橡膠樹脂在注膠過程中的吸真空問題，大大的減少了成品的報廢率，包膠的注塑方式可實現膠囊式的產生生產，不僅實用性能強，而且大大提高了生產成本。

為實現上述目的，本發明提供的技術方案為：采用超高粘度硅橡膠制備大尺寸耐高溫、耐高壓膨脹包覆膠囊的注射成型方法與裝置：包括雙組份樹脂罐、擠出裝置、真空裝置、混合器、注膠管、模具。A料、B料分別單獨儲存在雙組份樹脂罐內，儲料箱內上端連接真空裝置，儲料箱下端連接擠出裝置，擠出裝置與多個混合器相連，混合器通過注膠管與模具相連。

A、B料在不使用時，單獨存儲在物料箱內，儲存過程中一直保持吸真空。

擠出裝置有配比機制，可以按照x∶y的比例分別擠出對應流量的A、B料。

擠出裝置有液體壓力傳感器，可以實時調控液體的壓力。

有多道混合器，高粘度混合器可實現20道混合，在真空狀態下，密閉空間內，使得兩種組份混合均勻，且混合器內有旋轉葉片，多組不同角度的旋轉葉片連接在一起，可實現高粘度的樹脂混合均勻。