[发明专利]一种模制纤维中空结构制品的定型装置及其制备方法

权利要求书

1.一种模制纤维中空结构制品的定型装置，包括定型模具，其特征在于：还包括可吹涨的弹性体、可伸缩网层及吹涨塞；所述定型模具是至少有一处开口的中空腔体；所述吹涨塞的顶部设置一个吹涨头，所述吹涨头自定型模具的开口放入至定型模具的中空腔体内，吹涨头的内部设置有进气通道，吹涨头的壁上分布有出气孔；所述可吹涨的弹性体套在吹涨头外壁、包裹住出气孔，可吹涨的弹性体开口端紧固于吹涨塞的外壁；所述可伸缩网层包覆在可吹涨的弹性体的外部，可伸缩网层开口端固定于吹涨塞的外壁；所述可伸缩网层为通过编或织形成的有伸缩性的单层网或多层网；自吹涨头的进气通道向吹涨头内通入气体，气体自吹涨头的出气孔溢出，使可吹涨的弹性体充气膨大进而带动可伸缩网层一起伸展，挤压定型模具的中空腔体的内壁；

所述吹涨塞还包括一个连接在吹涨头底部的中空的连接体，连接体的下端露在定型模具的外部；

连接体露在定型模具以外的部分套有密封圈，可伸缩网层的下部固定在连接体的外壁与密封圈的内壁之间，密封圈设置有排湿孔；定型过程中湿坯受压产生的水分延可伸缩网层向下流动聚集，自可伸缩网层下部排出；

所述可伸缩网层中编织网的材料为毛线、棉线、尼龙线、塑料丝、金属丝、高分子材料丝线中任意一种或几种。

2.根据权利要求1所述的模制纤维中空结构制品的定型装置，其特征在于：所述定型模具由至少两个可拆卸的模块拼接而成。

3.根据权利要求1所述的模制纤维中空结构制品的定型装置，其特征在于：所述可吹涨的弹性体的材质为橡胶、乳胶、有弹性的塑料中的任意一种。

4.一种模制纤维中空结构制品的制备方法，依次包括湿坯成型和定型两个步骤，在定型步骤中使用权利要求1～3中任意一项所述的定型装置，其特征在于：定型步骤的具体操作为：

1)成型后的湿坯被转移至定型模具中，定型模具扣合；

2)带有可吹涨的弹性体和可伸缩网层的吹涨塞与定型模具连接；

3)自进气通道通入高压空气，可吹涨的弹性体充气膨胀，带动可伸缩网层一起伸展，挤压湿坯，进行定型，定型过程中湿坯受压产生的水分延可伸缩网层向下流动聚集，自可伸缩网层下部排出，形成模制纤维中空结构制品；高压空气压力范围0.1～10MPa。

5.一种模制纤维中空结构制品的制备方法，依次包括湿坯成型和定型两个步骤，在定型步骤中使用权利要求1～3中任意一项所述的定型装置，其特征在于：定型步骤的具体操作为：

(1)成型后的湿坯被转移至已加热的定型模具中，定型模具扣合；定型模具温度范围120～220℃；

(2)带有可吹涨的弹性体和可伸缩网层的吹涨塞与定型模具连接；

(3)自进气通道通入高压空气，可吹涨的弹性体充气膨胀，带动可伸缩网层一起伸展，挤压湿坯，进行热压定型，热压定型过程中湿坯受热受压产生的水分延可伸缩网层向下流动聚集，自可伸缩网层下部排出，形成模制纤维中空结构制品，高压空气压力范围0.1～10MPa，热压定型时间：10～360s。

6.一种模制纤维中空结构制品的制备方法，依次包括湿坯成型和定型两个步骤，在定型步骤中使用权利要求1～3中任意一项所述的定型装置，其特征在于：定型分为常温定型和热压两步：

常温定型的操作为：成型后的湿坯被转移至定型模具中，定型模具扣合；带有可吹涨的弹性体和可伸缩网层的吹涨塞与定型模具连接；自进气通道通入高压空气，高压空气压力范围0.1～10MPa，可吹涨的弹性体充气膨胀，带动可伸缩网层一起伸展，挤压湿坯，湿坯受压产生的水分延可伸缩网层向下流动聚集，自可伸缩网层下部排出，从而形成半干的模制纤维结构体半成品；

热压的操作为：将半成品转移至已加热的定型模具中，已加热的定型模具扣合，已加热的定型模具温度范围120～220℃；带有可吹涨的弹性体和可伸缩网层的吹涨塞与已加热的定型模具连接；自进气通道通入高压空气，可吹涨的弹性体充气膨胀，带动可伸缩网层一起伸展，进行热压定型，热压定型过程中半成品受热受压产生的水分延可伸缩网层向下流动聚集，自可伸缩网层下部排出，从而形成模制纤维中空结构制品，高压空气压力范围0.1～10MPa，热压定型时间：10～360s。

7.根据权利要求4～6所述的模制纤维中空结构制品的制备方法，其特征在于：所述湿坯成型步骤包括：(1)合模；(2)吸浆；(3)脱模形成湿坯。