[发明专利]混合型纤维塑胶及其制作方法、混炼注塑设备

说明书

本发明提出一种混合型纤维塑胶及其制作方法、混炼注塑设备，所述混合型纤维塑胶包括：树脂、20％～40％的玻璃纤维、5％～40％的碳纤维及相容剂。本发明提高了混合型纤维塑胶成品的冲击韧性，降低了混合型纤维塑胶成品的成本。

技术领域

本发明涉及纤维塑胶技术领域，特别涉及一种混合型纤维塑胶及其制作方法、混炼注塑设备。

背景技术

碳纤维塑胶具有密度低、强度高的优点，广泛用于汽车行业，但因为材料成本较高，无法普及使用。目前，汽车行业内常用的碳纤维塑胶由碳纤维及树脂作为原材料生成而成，根据纤维长度，碳纤维可分为短碳纤维及长碳纤维，这两种碳纤维的价格都十分昂贵，尤其是长碳纤维，而目前的碳纤维塑胶中，为了达到对强度、模量和冲击强度的需求，碳纤维的比重通常达到30％以上，因此，生产成本居高不下。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种混合型纤维塑胶，旨在解决现有技术中的纤维塑胶中碳纤维的含量过高，导致生产成本居高不下的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种混合型纤维塑胶，所述混合型纤维塑胶包括：

树脂、20％～40％的玻璃纤维、5％～40％的碳纤维及相容剂。

可选的，所述碳纤维为长碳纤维，所述长碳纤维的纤维长度为0.8～3mm。

可选的，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维或高强度玻璃纤维中的至少一种。

可选的，所述玻璃纤维的纤维长度为1～10mm。

可选的，所述相容剂的含量为1％～5％，所述树脂的含量为35％～69％。

可选的，所述树脂为聚酰胺、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯硫醚之中的一种或几种。

本发明还提出一种如上任意一项所述的混合型纤维塑胶的混炼注塑设备，所述混炼注塑设备包括：

注塑基体，所述注塑基体内设有搅拌腔，所述注塑基体上依次开设有树脂进料口、玻璃纤维进料口及碳纤维进料口；

螺杆，包括玻璃纤维混合部及碳纤维混合部，所述螺杆位于所述搅拌腔内，所述玻璃纤维混合部位于所述玻璃纤维进料口及碳纤维进料口之间，所述碳纤维混合部位于所述碳纤维进料口之后。

可选的，所述螺杆包括杆体及螺纹套，所述螺纹套可拆卸连接在所述杆体上，所述玻璃纤维混合部及碳纤维混合部上均设置有所述螺纹套，且所述玻璃纤维混合部上的螺纹套数量大于所述碳纤维混合部上的螺纹套数量。

可选的，所述玻璃纤维混合部包括第一剪切区与第一搅拌区，所述碳纤维混合部包括第二剪切区与第二搅拌区，其中，所述第一剪切区的长度大于所述第二剪切区的长度。

本发明还提出一种混合型纤维塑胶的制作方法，所述混合型纤维塑胶的制作方法包括如下步骤：

将树脂加热熔化；

将相容剂加入所述树脂中并以5-25kg/h的速度填入混炼注塑设备的搅拌腔内，且混炼注塑设备的螺杆以30～120r/min的转速转动；

加入玻璃纤维并进行剪切搅拌以使所述树脂与所述相容剂的混合物浸润所述玻璃纤维；

加入碳纤维并进行剪切搅拌，以使各组份混合均匀形成熔融混合物；

对所述熔融混合物进行消泡处理；

将所述熔融混合物注塑成型。

本发明技术方案通过在树脂中加入20％～40％的玻璃纤维40、5％～40％的碳纤维及相容剂，提高了混合型纤维塑胶成品的冲击韧性，降低了混合型纤维塑胶成品的成本。

附图说明