[發明專利]一種碳玻復合FRP光纜加強芯及其生產方法

有效

• 申請號: 202011257181.8
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112497788B
• 公開（公告）日: 2022-11-22
• 發明（設計）人: 張健侃;張巖;趙峰;姜棟;權利軍
• 申請（專利權）人: 振石集團華智研究院（浙江）有限公司
• 主分類號: B29C70/52
• 分類號: B29C70/52;B29C35/10;G02B6/44;B29L11/00
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 苗源

本發明公開了一種碳玻復合FRP光纜加強芯及其生產方法，包括以下步驟：碳纖維和玻璃纖維穿過樹脂噴淋區，向碳纖維和玻璃纖維噴淋樹脂；碳纖維和玻璃纖維沿預定軌跡穿過樹脂浸潤區，浸潤在紫外線可固化的樹脂中，預定軌跡為折線；碳纖維和玻璃纖維在溢料區中瀝去碳纖維和玻璃纖維表面多余的樹脂；碳纖維和玻璃纖維穿過成型區被擠壓成預定形狀的碳玻復合材料；碳玻復合材料在紫外固化系統中照射紫外光，碳玻復合材料中的紫外線可固化的樹脂固化，得到碳玻復合FRP光纜加強芯。本發明旨在利用碳纖維和玻璃纖維復合的方式，使產品在保證足夠模量的同時，將斷裂力降低。并且使用光固化樹脂體系，大幅度提高生產效率。

技術領域

本發明涉及生產方法技術領域，尤其涉及一種碳玻復合FRP光纜加強芯及其生產方法。

背景技術

目前市場上的光纜產品多在提高光纜的破斷力，但是隨著通信領域的發展，光纜的應用領域、應用場景也越來越多，一些應用場景出于安全性的要求，需要在光纜在特定時刻及時斷裂。

發明內容

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種碳玻復合FRP光纜加強芯及其生產方法，本申請的碳玻復合FRP光纜加強芯模量高、斷破力低，同時還具有一定的彎曲強度。

根據本申請的一個方面，提供了一種碳玻復合FRP光纜加強芯生產方法，在復合FRP光纜加強芯生產線中進行，復合FRP光纜加強芯生產線包括浸膠系統、紫外固化系統以及收卷裝置；浸膠系統包括沿著生產線方向依次設置的樹脂噴淋區、樹脂浸潤區、溢料區以及成型區；樹脂浸潤區中盛裝有紫外線可固化的樹脂；方法包括以下步驟：(1)碳纖維和玻璃纖維穿過樹脂噴淋區，樹脂噴淋區向碳纖維和玻璃纖維噴淋樹脂，樹脂噴淋到碳纖維和玻璃纖維表面向纖維內部滲透；(2)碳纖維和玻璃纖維沿預定軌跡穿過樹脂浸潤區，浸潤在紫外線可固化的樹脂中，碳纖維和玻璃纖維穿過樹脂浸潤區的預定軌跡為折線；(3)碳纖維和玻璃纖維沿穿過溢料區，在溢料區中瀝去碳纖維和玻璃纖維表面多余的樹脂；(4)碳纖維和玻璃纖維穿過成型區，碳纖維和玻璃纖維穿過成型區被擠壓成預定形狀的碳玻復合材料；(5)碳玻復合材料穿過紫外固化系統，在紫外固化系統中照射紫外光，碳玻復合材料中的紫外線可固化的樹脂固化，得到碳玻復合FRP光纜加強芯。

可選擇地，樹脂浸潤區中設置有多排垂直于纖維行進方向的纖維導輥組，纖維導輥組包括多根水平設置的纖維導輥，相鄰的纖維導輥間隔預定距離，相鄰的纖維導輥組的設置高度相同或不同；在步驟(2)中，碳纖維和玻璃纖維進入樹脂浸潤區依次穿過多排纖維導輥組。

可選擇地，步驟(2)具體包括：碳纖維和玻璃纖維進入浸膠系統的樹脂浸潤區，先穿過若干個高度逐漸降低的纖維導輥組，再若干個高度相同的纖維導輥組，最后穿過若干個高度逐漸升高的纖維導輥組；碳纖維和玻璃纖維穿過樹脂浸潤區的預定軌跡依次包括沿纖維行進方向逐漸向下的第一路徑、水平行進的第二路徑以及沿第二路徑逐漸向上的第三路徑。

可選擇地樹脂噴淋區的底部均勻設置有若干噴嘴；在步驟(1)中還包括：碳纖維和玻璃纖維進入樹脂噴淋區，若干噴嘴從下向上向碳纖維和玻璃纖維噴淋樹脂；其中，樹脂噴淋區噴淋的樹脂與樹脂浸潤區中樹脂相同。

可選擇地，浸膠系統的溢料區垂直于纖維行進方向設置有若干塊格柵板，格柵板包括水平設置的多排柵格；步驟(3)中，碳纖維和玻璃纖維從溢料區的格柵板的柵格中穿過，瀝去碳纖維和玻璃纖維表面多余的樹脂。

可選擇地，成型區設置有拉擠模具，沿纖維行進方向，拉擠模具包括第一腔體和截面為預定形狀的第二腔體，第二腔體的尺寸小于第一腔體的尺寸；步驟(4)中，碳纖維和玻璃纖維進入成型區依次穿過拉擠模具的第一腔體、第二腔體被擠壓成截面為預定形狀的碳玻復合材料。