[发明专利]一种真空衬膜加压法树脂连续脱气装置及其脱气方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种树脂脱气装置，具体是一种设计巧妙、脱气效果好的真空衬膜加压法树脂连续脱气装置，同时本发明还公开了采用该树脂脱气装置的树脂脱气方法。

背景技术

树脂在复合材料构件的制作过程中被普遍使用，作为基体材料将纤维粘合在一起，形成强度很高但密度较低的复合材料。树脂作为基体应该将纤维之间的空隙填充，不在纤维之间形成空隙，可以使纤维的强度达到最大。但是，树脂在自然状态下是一种粘度较大的液体，其中会溶解一定比例(2～3％)的空气，在使用时，树脂会与固化剂混合发生氧化反应后变成固体，在固化过程中这部分溶解在树脂中空气会从树脂中析出。目前大型复合材料构件的制作工艺通常采用的是真空灌注方式，主要是将纤维按照构件的需要铺设，然后密封在真空膜内，将真空膜内抽到一定真空，然后将树脂导入纤维体，将整个构件灌注完全。在真空灌注工艺中，由于构件的形成是在真空膜内形成的，树脂固化过程中析出的空气无法从真空膜导出而且在构件的各个位置都有，这部分空气会导致纤维之间产生空隙，这些空隙会使复材构件的应力集中在空隙处，造成复材构件局部的强度降低，将会对复材构件的质量产生严重的影响。为此，如果能将溶解在树脂中的空气在灌注前就脱掉，将会极大改善复材构件的质量，增强复材构件的强度。

但是目前树脂脱气存在较大困难：

树脂在灌注前需要和固化剂均匀混合，只有在混合后脱气才能有效果，否则单组份脱气后在混合过程中仍然会混入空气。但是在树脂混合后，树脂和固化剂就开始反应，留给脱气过程的时间就比较有限。

由于混合后的树脂就会固化成为固体，而树脂脱气的设施中必定会残留一定量的树脂，如果不及时将残留树脂从设施中清理出来，固化的树脂将会给脱气设施的再次使用带来困难，甚至使脱气设施报废。鉴于上述两个困难，在实际生产中进行树脂脱气一直无法实现，尤其是大规模连续对树脂进行脱气然后用于灌注。

发明内容

发明目的：为了解决现有技术中的问题，本发明提供了一种设计巧妙、脱气效果好的真空衬膜加压法树脂连续脱气装置，同时本发明还提供了采用该树脂脱气装置的树脂脱气方法。

技术方案：为了实现以上目的，本发明所述的一种真空衬膜加压法树脂连续脱气装置，包括：脱气罐、透气棉和真空袋；脱气罐内壁附着一层透气棉，透气棉内放置一个真空袋；脱气罐中部设有进排气口；真空袋上设有一个树脂入口管，一个树脂出口管和一个真空抽气管；并且树脂入口管、树脂出口管和真空抽气管都从脱气罐穿出。

本发明中还公开了采用上述真空衬膜加压法树脂连续脱气装置的脱气方法，该方法具体步骤如下：

(1)将透气棉和真空袋装入脱气罐构成真空衬膜加压法树脂连续脱气装置，然后将脱气罐密闭；

(2)打开真空抽气管；然后打开进排气口对脱气罐抽真空，通过抽真空动作将真空袋吸附在脱气罐内壁上，透气棉位于脱气罐内壁和真空袋之间；本步骤中，在对脱气罐抽真空之前先要打开真空袋上的真空抽气管，这样的步骤设计是为了防止真空袋不能完全打开；具体如下：由于真空袋上的真空抽气管处于打开状态，当进排气口对脱气罐抽真空时，真空袋的袋壁与脱气罐内壁贴合，同时在压力的作用下空气从真空抽气管进入真空袋，真空袋打开；

(3)将树脂入口管和树脂出口管关闭，通过真空抽气管对真空袋进行抽真空，将真空袋变为真空状态；

(4)保持真空抽气管处于抽真空状态，打开树脂入口管，树脂进入真空袋中，树脂中溶解的空气在真空环境中会析出，并且通过真空抽气管排出，达到树脂脱气的目的；

(5)关闭真空抽气管和进排气口，然后将脱气罐中部的进排气口打开，通过进排气口向脱气罐通入压缩空气，压缩空气会将真空袋上部没有树脂的空间压瘪，然后打开树脂出口管，在压缩空气的作用下，真空袋内的树脂从树脂出口管挤出离开脱气罐；

(6)脱气罐内的树脂被排出完毕后，关闭树脂出口管，然后返回步骤进行下一轮树脂脱气。

有益效果：本发明提供的真空衬膜加压法树脂连续脱气装置及其脱气方法，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明所述的真空衬膜加压法树脂连续脱气装置，结构简单，设计巧妙，易于操作；

本发明所述的采用上述装置的脱气方法，通过空气压力的作用下实现了树脂的完全脱气，同时本发明所述方法实现了树脂的连续脱气，提高了工作效率。

在使用完一次设备后可以将脱气罐内的真空袋更换然后进行下一次的脱气工作，脱气的消耗材料仅仅是真空袋，无论是材料成本还是人工成本都非常低，适合于工业化应用。

附图说明

附图为本发明所述真空衬膜加压法树脂连续脱气装置的结构示意图。

具体实施方式：