连续纤维增强热塑性复合材料预浸

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本发明涉及连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法及设备，该方法包括以下步骤：(a)将连续纤维从纱架(10)上引出并展开，再依次经过张力调节装置(20)、静电消除装置(30)后，送至预加热烘箱(40)预热，然后经张力调节装 .../patents/CN101856872A?cl=zh&utm_source=gb-gplus-share专利 CN101856872A - 连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备

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公开

CN101856872 A

号

发布

申请

类型

专利

申请

CN 200910048973

号

公开

2010年10月13日

日

申请

日期

2009年4月8日优先

权日

2009年4月8日

公开号200910048973.1, CN 101856872 A, CN 101856872A, CN 200910048973, CN-A-101856872, CN101856872 A, CN101856872A, CN200910048973, CN200910048973.1

发明

者

孙波, 解廷秀

申请

人

上海杰事杰新材料股份有限公司

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被以下专利引用 (2),分类 (10),法律事件 (2)

外部链接: 中国国家知识产权局, 欧洲专利数据库 (Espacenet)

连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法及设备

CN 101856872 A

摘要

本发明涉及连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法及设备，该方法包括以下步骤：(a)将连续纤维从纱架(10)上引出并展开，再依次经过张力调节装置

(20)、静电消除装置(30)后，送至预加热烘箱(40)预热，然后经张力调节装置(50)；

(b)将预热后的连续纤维带导入交错可开合双挤出模头组(60)进行预浸渍；(c)将预浸渍后的连续纤维带导入浸渍压延辊组(70)进行浸渍，然后经冷却辊压装置(80)冷却，最后导入牵引卷绕装置(90)卷绕成型，即得到产品。与现有技术相比，本发明显著提高了纤维的分散性、可浸润性及可操作性，得到纤维分散均匀和浸渍完全的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带。

权利要求(10)

连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法，该方法包括以下步骤：将连续纤维从纱架(10)上的连续纤维卷(11)中引出并展开，再依次经过张力调节装置(20)、静电消除装置(30)、预加热装置(40)、张力调节装置(50)后得到预热的连续纤维带，导入交错可开合双挤出模头组(60)进行预浸渍，将预浸渍后的连续纤维带导入浸渍压延辊组(70)进行浸渍，然后经冷却辊压装置(80)冷却定型，最后导入牵引卷绕装置(90)卷绕成型，即得到连续纤维增强热塑性复合材料预浸带；其特征在于，所述预热的连续纤维带导入交错可开合双挤出模头组(60)，该交错可开合双挤出模头组(60)包括挤出模头(61)、挤出模头(62)和轨道运动装置(621)，连续纤维带与挤出模头(61)接触并产生与纤维带平面相垂直的渗透压力，

使熔融的热塑性树脂对连续纤维带的一侧进行预浸渍，连续纤维带的另一侧与挤出模头(62)接触并产生同样的渗透压力，使熔融的热塑性树脂对连续纤维带的另一侧进行再浸渍。

2.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法，其特征在于，所述的连续纤维卷（11)中的纤维包括无机纤维，有机纤维或金属纤维；所述的热塑性树脂选自聚烯烃类树脂、热塑性聚酯类树脂、聚酰胺类树脂、聚碳酸酯树脂或其他通用树脂中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法，其特征在于，所述的无机纤维包括玻璃纤维或碳纤维，有机纤维包括芳香族聚酰胺纤维或超高分子量聚乙烯纤维，金属纤维包括不锈钢纤维；所述的聚烯烃类树脂包括PP或PE，热塑性聚酯类树脂包括PET、PTT或PBT，聚酰胺类树脂包括尼龙6、尼龙66、尼龙12、尼龙1212或尼龙 612，其他通用树脂包括PVC、PS或HIPS。

4.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法，其特征在于，所述的纱架（10)上设置能水平转动的锭子支架（12)，该锭子支架带有阻尼装置，通过张力调节控制连续纤维均勻展开。

5.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法，其特征在于，所述的张力调节装置（20)由排丝口（21)和张力辊（22)组成，排丝口（21)使从纱架 (10)上引出展开的连续纤维带均勻平行排布，张力辊（22)调节连续纤维带的张力。

6.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法，其特征在于，所述的预加热装置（40)采用红外加热方式或电加热方式加热。

7.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法，其特征在于，所述的浸渍压延辊组（70)由辊（71)、辊（72)和辊（73)组成，浸渍压延辊组（70)采用热电偶控制加热，导热油加热或红外热辐射加热。

8.根据权利要求1所述的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法，其特征在于，所述的冷却辊压装置（80)由上辊（81)、下辊（82)和刀片组成，上辊（81)和下辊（82) 采用通冷凝水的方式冷却，调节上辊（81)和下辊（82)的间距来控制预浸带的厚度，刀片对预浸带进行裁边，修正预浸带的宽幅。

9. 一种实施如权利要求1所述的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法的设备，该设备包括纱架（10)、张力调节装置（20)、静电消除装置（30)、预加热装置（40)、张力调节装置（50)、浸渍压延辊组（70)、冷却辊压装置（80)和卷绕装置（90)，其特征在于，还包括交错可开合双挤出模头组（60)，该交错可开合双挤出模头组（60)由挤出模头（61)、挤出模头（62)和轨道运动装置（621)组成，所述的挤出模头（61)和挤出模头（62)间平行。

10.根据权利要求9所述的连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备方法的设备，其特征在于，所述的挤出模头（61)与其配套的挤出机组成一体并相对生产