CN101760865A - 碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头及制法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种碳纤维增强PA66复合材料制备的剑杆织机用剑头，其特征在于：它由碳纤维增强PA66复合材料制成，所述的碳纤维增强PA66复合材料是由碳纤维和PA66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强PA66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和PA66的重量配比为5-20∶80-95。本发明还公开了碳纤维增强PA66复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法。本发明碳纤维增强PA66复合材料制备的剑杆织机用剑头耐磨性能好、耐温耐酸碱性能好，使用寿命长，成本低，重量轻，抗冲击强度高。本发明方法所需设备简单、易操作、可以大大提高生产效率，保证产品质量，实现工业化。
Description
技术领域
本发明涉及一种纺织机械部件，特别是一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头；本发明还涉及该剑杆织机用剑头的制备方法。
背景技术
新型无梭织机已成为世界纺机行业发展的方向。织机从有梭发展到无梭，大大提高了制织的效率，而噪音却又大为减少。剑杆织机是目前应用最为广泛的无梭织机，它除了具有无梭织机高速、高自动化程度、高效能生产的特点外，其积极引纬方式具有很强的品种适应性，能适应各类纱线的引纬。
剑杆与原有梭子织机的动作是一样的，都是往返送纬纱的部件，但是减少了送梭子拍打的噪声，改善了工人的劳动环境。各种剑杆织机的点都是靠剑头引纬，剑头是剑杆织机的关键部件之一，其使用条件较苛刻，需做高速的往复直线运动。用于该部件的材料既要轻质耐磨，其强度又要足够高。同时，剑头的形状结构复杂，尺寸精度要求高。
随着我国新型纺织机械的发展，对纺织机械中的零部件质量要求也越来越高，这些零部件不但要有较好的物理机械性能，而且还须有优良的加工性和较低的生产成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种耐磨性能好、耐温耐酸碱性能好，使用寿命长，成本低，重量轻，抗冲击强度高的碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供了一种如上所述的剑杆织机用剑头的制备方法。该方法所需设备简单、易操作、可以大大提高生产效率，保证产品质量，实现工业化。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头，其特点是：它由碳纤维增强尼龙66复合材料制成，所述的碳纤维增强尼龙66复合材料是由碳纤维和尼龙66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强尼龙66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为5-20∶80-95。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的剑杆织机用剑头，其特点是，所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为10-15∶85-90。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的剑杆织机用剑头，其特点是，所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为12∶88。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的剑杆织机用剑头，其特点是，所述的碳纤维为碳纤维T300。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。本发明还公开了一种如以上技术所述的碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法，其特点是，其步骤如下：
(1)将短切碳纤维和尼龙66按所述的重量配比进行预混合，经双螺杆挤出机共混造粒，得到复合粒料；双螺杆挤出机挤出的四段温度范围为200-350℃，螺杆转速为70-90r/min，机头压力为0.5-2.0MPa；
(2)将上复合粒料真空干燥后，经注塑机加工成型，得到剑头型坯，注塑机四段温度范围为220-350℃，熔胶压力为0.5-3.5MPa；
(3)将剑头型坯装配合金片，即得成品剑杆织机用剑头。
本发明所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现。以上所述的碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法，其特征在于，其步骤如下：
(1)将短切碳纤维和尼龙66按所述的重量配比进行预混合，经双螺杆挤出机共混造粒，得到复合粒料；双螺杆挤出机挤出的四段温度范围为230-300℃，螺杆转速为80r/min，机头压力为1.0-1.5MPa；
(2)将上复合粒料真空干燥后，经注塑机加工成型，得到剑头型坯，注塑机四段温度范围为250-310℃，熔胶压力为1.5-2.5MPa；
(3)将剑头型坯装配合金片，即得成品剑杆织机用剑头。
尼龙66具有较高的拉伸和冲击强度，优异的耐磨性能和耐腐蚀性能以及自润滑性等优点，但存在吸水性大，吸湿后尺寸不稳定等缺点。而碳纤维具有质轻、拉伸强度高、耐磨损、耐腐蚀等特点。碳纤维增强尼龙66复合材料可以明显改善尼龙66的热稳定性和尺寸稳定性。本发明碳纤维增强尼龙66复合材料制成的剑杆织机用剑头综合体现了复合材料的优点，强度与刚性比纯尼龙66高很多，蠕变小，尺寸精度好，热稳定性显著提高，耐磨、阻尼性优良，与玻纤增强相比有更好的性能。
本发明方法根据热塑性树脂基复合材料的特性，织机剑头采用短切碳纤维与尼龙66复合材料注塑成型，可以大大提高生产效率，保证产品质量，实现工业化。通过短切碳纤维增强尼龙66的硬度、冲击强度和抗拉强度。通过本发明方法可以得到具有高强度、质量轻、耐磨性好等特点的复合材料制备纺织机械部件剑杆织机用剑头。本发明方法对设备要求简单，容易操作，耗能耗时小，可以做到连续批量生产的工业应用，应用前景好。
具体实施方式
以下进一步描述本发明的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明，而不构成对其权利的限制。
实施例1。一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头，它由碳纤维增强尼龙66复合材料制成，所述的碳纤维增强尼龙66复合材料是由碳纤维和尼龙66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强尼龙66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为5∶95。
实施例2。一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头，它由碳纤维增强尼龙66复合材料制成，所述的碳纤维增强尼龙66复合材料是由碳纤维和尼龙66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强尼龙66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为20∶80。
实施例3。一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头，它由碳纤维增强尼龙66复合材料制成，所述的碳纤维增强尼龙66复合材料是由碳纤维和尼龙66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强尼龙66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为10∶90。
实施例4。一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头，它由碳纤维增强尼龙66复合材料制成，所述的碳纤维增强尼龙66复合材料是由碳纤维和尼龙66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强尼龙66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为15∶85。
实施例5。一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头，它由碳纤维增强尼龙66复合材料制成，所述的碳纤维增强尼龙66复合材料是由碳纤维和尼龙66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强尼龙66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为12∶88。
实施例6。一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头，它由碳纤维增强尼龙66复合材料制成，所述的碳纤维增强尼龙66复合材料是由碳纤维和尼龙66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强尼龙66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为13∶87。
实施例7。实施例1-6任何一项所述的剑杆织机用剑头中，所述的碳纤维为碳纤维T300。
实施例8。一种如实施例1-7任何一项所述的碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法，其步骤如下：
(1)将短切碳纤维和尼龙66按所述的重量配比进行预混合，经双螺杆挤出机共混造粒，得到复合粒料；双螺杆挤出机挤出的四段温度范围为200-350℃，螺杆转速为70r/min，机头压力为0.5MPa；
(2)将上复合粒料真空干燥后，经注塑机加工成型，得到剑头型坯，注塑机四段温度范围为220-350℃，熔胶压力为0.5MPa；
(3)将剑头型坯装配合金片，即得成品剑杆织机用剑头。
实施例9。一种如实施例1-7任何一项所述的碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法，其步骤如下：
(1)将短切碳纤维和尼龙66按所述的重量配比进行预混合，经双螺杆挤出机共混造粒，得到复合粒料；双螺杆挤出机挤出的四段温度范围为220-330℃，螺杆转速为90r/min，机头压力为2.0MPa；
(2)将上复合粒料真空干燥后，经注塑机加工成型，得到剑头型坯，注塑机四段温度范围为240-330℃，熔胶压力为3.5MPa；
(3)将剑头型坯装配合金片，即得成品剑杆织机用剑头。
实施例10。一种如实施例1-7任何一项所述的碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法，其步骤如下：
(1)将短切碳纤维和尼龙66按所述的重量配比进行预混合，经双螺杆挤出机共混造粒，得到复合粒料；双螺杆挤出机挤出的四段温度范围为250-310℃，螺杆转速为80r/min，机头压力为1.0MPa；
(2)将上复合粒料真空干燥后，经注塑机加工成型，得到剑头型坯，注塑机四段温度范围为260-310℃，熔胶压力为1.51MPa；
(3)将剑头型坯装配合金片，即得成品剑杆织机用剑头。
实施例11。一种如实施例1-7任何一项所述的碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法，其步骤如下：
(1)将短切碳纤维和尼龙66按所述的重量配比进行预混合，经双螺杆挤出机共混造粒，得到复合粒料；双螺杆挤出机挤出的四段温度范围为290-310℃，螺杆转速为75r/min，机头压力为1.5MPa；
(2)将上复合粒料真空干燥后，经注塑机加工成型，得到剑头型坯，注塑机四段温度范围为290-310℃，熔胶压力为2.5MPa；
(3)将剑头型坯装配合金片，即得成品剑杆织机用剑头。
实施例12。一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头，它由碳纤维增强尼龙66复合材料制成，所述的碳纤维增强尼龙66复合材料是由碳纤维和尼龙66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强尼龙66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为18∶82。
其制备方法步骤如下：
(1)将短切碳纤维和尼龙66按所述的重量配比进行预混合，经双螺杆挤出机共混造粒，得到复合粒料；双螺杆挤出机挤出的四段温度范围为230-310℃，螺杆转速为85r/min，机头压力为1.7MPa；
(2)将上复合粒料真空干燥后，经注塑机加工成型，得到剑头型坯，注塑机四段温度范围为270-310℃，熔胶压力为3.0MPa；
(3)将剑头型坯装配合金片，即得成品剑杆织机用剑头。
用本实施例制得的剑杆织机用剑头与传统的金属剑头相比，结果见下表：
表一力学性能比较
| 项目 | 金属剑头 | 本实施例剑头 |
| 洛氏硬度 | 56-64 | 170 |
| 抗拉强度/MPa | 315-410 | 290 |
| 比重/g/m3 | 7.8 | 1.94 |
| 自润滑性 | 差 | 好 |
| 使用寿命 | 较短 | 长 |
Claims (6)
1.一种碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头，其特征在于：它由碳纤维增强尼龙66复合材料制成，所述的碳纤维增强尼龙66复合材料是由碳纤维和尼龙66经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的碳纤维增强尼龙66复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为5-20∶80-95。
2.根据权利要求1所述的剑杆织机用剑头，其特征在于，所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为10-15∶85-90。
3.根据权利要求1所述的剑杆织机用剑头，其特征在于，所述的碳纤维和尼龙66的重量配比为12∶88。
4.根据权利要求1所述的剑杆织机用剑头，其特征在于，所述的碳纤维为碳纤维T300。
5.一种如权利要求1-4任何一项所述的碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法，其特征在于，其步骤如下：
(1)将短切碳纤维和尼龙66按所述的重量配比进行预混合，经双螺杆挤出机共混造粒，得到复合粒料；双螺杆挤出机挤出的四段温度范围为200-350℃，螺杆转速为70-90r/min，机头压力为0.5-2.0MPa；
(2)将上复合粒料真空干燥后，经注塑机加工成型，得到剑头型坯，注塑机四段温度范围为220-350℃，熔胶压力为0.5-3.5MPa；
(3)将剑头型坯装配合金片，即得成品剑杆织机用剑头。
6.根据权利要求5所述的碳纤维增强尼龙66复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法，其特征在于，其步骤如下：
(1)将短切碳纤维和尼龙66按所述的重量配比进行预混合，经双螺杆挤出机共混造粒，得到复合粒料；双螺杆挤出机挤出的四段温度范围为230-300℃，螺杆转速为80r/min，机头压力为1.0-1.5MPa；
(2)将上复合粒料真空干燥后，经注塑机加工成型，得到剑头型坯，注塑机四段温度范围为250-310℃，熔胶压力为1.5-2.5MPa；
(3)将剑头型坯装配合金片，即得成品剑杆织机用剑头。
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| CN105153665A (zh) * | 2015-08-12 | 2015-12-16 | 宁波航海纺机有限责任公司 | 一种玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制备剑杆织机用剑头的制备方法 |
| CN105175957A (zh) * | 2015-09-25 | 2015-12-23 | 宁波航海纺机有限责任公司 | 一种剑杆织机用剑头及其制备方法 |
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