[实用新型]连续纤维增强热塑性复合材料预浸料熔融浸渍模具

说明书

本实用新型公开了一种连续纤维增强热塑性复合材料预浸料熔融浸渍模具，包括上模和下模和驱动上模开合的驱动装置，所述上模和下模之间形成浸渍通道，所述上模和下模上分别设置有上加热装置和下加热装置，所述上模和下模内分别设置有上模流道和下模流道，所述上模流道和下模流道分别与进料口连接，所述上模位于浸渍通道内沿连续纤维走向间隔设置有若干上浸渍辊，所述下模位于浸渍通道内沿连续纤维走向间隔设置有若干下浸渍辊，若干上浸渍辊和若干下浸渍辊沿连续纤维走向间隔交错设置，使得浸渍通道形成呈W型的浸渍通道。

技术领域

本实用新型涉及高分子复合材料技术领域，涉及一种连续纤维增强热塑性复合材料预浸料熔融浸渍模具。

背景技术

连续纤维增强热塑性复合材料(CFRT)是以连续纤维作为增强体，以热塑性树脂为基体，利用热塑性树脂熔融浸渍纤维的工艺，制造高强度、高刚性、高韧性的复合材料。利用连续玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维以及玄武岩纤维增强PP、PE、PA6、PA66、PC、PET、TPU、PPS、PEEK等热塑性树脂，其产品具有轻质、高刚度、高韧性等特性，在汽车工业，航空航天，军工，电子等诸多领域已经广泛的应用。

目前，国内连续纤维增强热塑性复合材料预浸带的制备设备基本采用热塑性树脂熔融浸渍纤维的方式，比如专利CN200810201216.9和CN200910030336.1，采用的浸渍方式均为双面涂胶浸渍，这种浸渍方法简单，清理方便，但是树脂熔体和纤维接触后，温度急速下降，粘度增大，和纤维间的浸渍效果差。

另有专利CN201110296640.8采用了弧形树脂通道进行浸渍，浸渍分为初次浸渍槽、二次浸渍槽，二次浸渍槽内设有填充有熔融树脂的弧形通道，弧形通道的间隙为3mm，初次浸渍槽在弧形通道之外，纤维初次浸胶后进入弧形通道还需再次加热、浸渍，增加能耗和工序；专利CN201410084598.7采用了“V”字形树脂通道完成纤维浸渍，有若干个波谷、波峰结构组成了浸渍通道，选择热熔树脂通道与送料区前方的连续纤维输送通道相垂直，熔融树脂从一侧进入浸渍通道，不利于纤维双面的浸渍。另外，这两个专利中的浸渍模具一旦确定，就不能改变“弧形通道”里的间隙和纤维在“波峰”、“波谷”上的包角，不能很好的适用于多种纤维生产。这是因为纤维种类不同，纱厚薄(根数或一定长度纱的重量多少)不一，其所需、浸渍辊的直径、包角和通道间隙也不尽相同；针对不同热塑性树脂，由于加工粘度、流动性不同，其对应浸渍辊的数目、直径、包角也不尽相同。想是采用一个熔融浸渍模具做多种树脂、纤维预浸料，得到最佳的效果，更是难上加难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的上述不足和缺陷，提供一种连续纤维增强热塑性复合材料预浸料熔融浸渍模具，以解决上述问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种连续纤维增强热塑性复合材料预浸料熔融浸渍模具，包括上模和下模和驱动上模开合的驱动装置，所述上模和下模之间形成浸渍通道，所述上模和下模上分别设置有上加热装置和下加热装置，所述上模和下模内分别设置有上模流道和下模流道，所述上模流道和下模流道分别与进料口连接，所述上模位于浸渍通道内沿连续纤维走向间隔设置有若干上浸渍辊，所述下模位于浸渍通道内沿连续纤维走向间隔设置有若干下浸渍辊，若干上浸渍辊和若干下浸渍辊沿连续纤维走向间隔交错设置，使得浸渍通道形成呈W型的浸渍通道。

在本实用新型的一个优选实施例中，若干上浸渍辊和若干下浸渍辊分别通过可拆卸连接件安装在上模和下模上。

在本实用新型的一个优选实施例中，若干上浸渍辊和若干下浸渍辊的凸起长度沿着连续纤维走向由低到高分布，若干上浸渍辊和若干下浸渍辊的顶端圆弧面直径沿着连续纤维走向由小到大分布，若干上浸渍辊和若干下浸渍辊之间的间隔距离沿着连续纤维走向由宽到窄。

在本实用新型的一个优选实施例中，所述上模流道和下模流道与连续纤维走向垂直分布。