CN109483916A - 一种聚氨酯型复合材料筋材的制备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，所使用的装置主要包括纤维供给装置，高压注胶装置，预成型装置，加热固化装置，牵引装置和切割装置，主要工序步骤包括，送纱、纤维集束、注胶、预成型、加热固化、牵引和切割，其中所述加热固化装置包括加热装置和哈弗模，所述哈弗模通过所述牵引装置进行移动，所述注胶工序中的树脂基体采用聚氨酯材料。本发明生产所得的筋材产品的尺寸及形状拥有完全的统一性，完全解决了现有市场上产品尺寸及形状不规整的现象。树脂采用聚氨酯材料，在提升了产品性能的同时，也大大提升了产品的生产效率。

Description

一种聚氨酯型复合材料筋材的制备
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域，尤其是涉及一种聚氨酯型复合材料筋材的制备。
背景技术
复合材料成型工艺装置，可以普遍用于海洋工程、轨道交通、建筑等的工业产品的生产。目前，常规的复合材料拉挤工艺过程如图 1 所示。所使用的设备主要包括纤维供给装置、 树脂浸渍槽、 预成型装置、加热成型模口、拉拔装置、切割装置等。图中，1a.纤维纱架，2a.穿纱板,3a.浸胶槽， 4a.成型模具，5a.缠绕装置，6a.固化成型装置，7a.是牵引设备，8a.切割装置。
该生产线一般适用于不饱和树脂，环氧树脂等在常温下拥有低反应活性等特性的树脂体系。当使用聚胺酯类高反应活性树脂体系时，该生产线即因它本身的缺陷而无法使用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，通过选用注射反应成型性聚胺酯树脂体系，通过高压注射把树脂注入到预成型模具内，在一定压力下使树脂与增强纤维快速浸润，并直接进入一套安装在牵引设备上的哈弗模内。再通过对哈弗模加热并向前牵引，使得生产出的产品源源不断地向前延伸，达到一定长度后做切割处理即可得所需产品。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，所使用的装置主要包括纤维供给装置，高压注胶装置，预成型装置，加热固化装置，牵引装置和切割装置，主要工序步骤包括，送纱、纤维集束、注胶、预成型、加热固化、牵引和切割，其中所述加热固化装置包括加热装置和哈弗模，所述哈弗模通过所述牵引装置进行移动，所述注胶工序中的树脂基体采用聚氨酯材料。这样设置，所述哈弗模在机械加工中保有尺寸和形状的稳定性，所以生产所得的筋材产品的尺寸及形状拥有完全的统一性，完全解决了现有市场上产品尺寸及形状不规整的现象；特别是解决了现有市场上产品外表面纤维裸露从而引起扎使用者手的情况；树脂基体为聚氨酯材料所以赋予该筋材更强的耐腐蚀特性，同时生产过程更环保、更绿色，在整个生产过程中无小分子物质溢出，生产出的产品更密实、力学性能更高；脂基体为聚氨酯材料，它是一种高反应活性物质，所以聚胺酯型复合材料筋材的生产速度更快，能耗更低，产品的韧性、耐疲劳性能更高。提升了产品性能的同时，大大提升了产品的生产效率。
上述技术方案中，优选的，所述送纱步骤和所述纤维集束步骤是将安装在纱架上的纤维材料从纱筒引出并均匀排布，在进入所述高压注胶装置前集中排列成筋材雏形。
上述技术方案中，优选的，所述注胶步骤是通过高压注胶机将树脂注入到所述预成型装置中，在特定的压力下使树脂与纤维快速浸润。
上述技术方案中，优选的，所述预成型和加热固化步骤是在上一步工序中浸润的纤维和树脂直接进入到安装在所述牵引装置上的所述哈弗模内，通过所述加热装置对所述哈弗模进行加热，使所述哈弗模内的筋材快速固化成型。
上述技术方案中，优选的，所述牵引和切割步骤是所述哈弗模在所述牵引装置的作用下向前移动，使上述工序中所得到的筋材产品向前延伸，达到一定长度后通过所述切割装置进行切割，得到成品。
上述技术方案中，优选的，所述牵引装置为履带式牵引机，所述牵引装置和所述哈弗模的连接方式为卡扣式连接。这样设置，便于所述哈弗模的拆卸和安装。
本发明的有益效果是：所述哈弗模在机械加工中保有尺寸和形状的稳定性，所以生产所得的筋材产品的尺寸及形状拥有完全的统一性，完全解决了现有市场上产品尺寸及形状不规整的现象；特别是解决了现有市场上产品外表面纤维裸露从而引起扎使用者手的情况；树脂基体为聚氨酯材料所以赋予该筋材更强的耐腐蚀特性，同时生产过程更环保、更绿色，在整个生产过程中无小分子物质溢出，生产出的产品更密实、力学性能更高；脂基体为聚氨酯材料，它是一种高反应活性物质，所以聚胺酯型复合材料筋材的生产速度更快，能耗更低，产品的韧性、耐疲劳性能更高。提升了产品性能的同时，大大提升了产品的生产效率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是现有技术的复合材料拉挤工艺。
图2是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
如图2所示，一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，所使用的装置主要包括纤维供给装置，高压注胶装置，预成型装置，加热固化装置，牵引装置和切割装置，主要工序步骤包括，送纱、纤维集束、注胶、预成型、加热固化、牵引和切割，其中所述加热固化装置包括加热装置和哈弗模，所述哈弗模通过所述牵引装置进行移动，所述注胶工序中的树脂基体采用聚氨酯材料。所述牵引装置为履带式牵引机，所述牵引装置和所述哈弗模的连接方式为卡扣式连接，通过卡扣式的连接，更加便于所述哈弗模的安装和拆卸。
步骤一，送纱纤维集束工序。将安装在纱架上的纤维材料从纱筒引出并均匀排布，在进入所述高压注胶装置前集中排列成筋材雏形。
步骤二，注胶工序。通过高压注胶机将树脂注入到所述预成型装置中，在特定的压力下使树脂与纤维快速浸润。
步骤三，预成型和加热固化工序。是在上一步工序中浸润的纤维和树脂直接进入到安装在所述牵引装置上的所述哈弗模内，通过所述加热装置对所述哈弗模进行加热，使所述哈弗模内的筋材快速固化成型。
步骤四，牵引和切割工序。所述哈弗模在所述牵引装置的作用下向前移动，使上述工序中所得到的筋材产品向前延伸，达到一定长度后通过所述切割装置进行切割，得到成品。

Claims (6)

1.一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，其特征在于，所使用的装置主要包括纤维供给装置，高压注胶装置，预成型装置，加热固化装置，牵引装置和切割装置，主要工序步骤包括，送纱、纤维集束、注胶、预成型、加热固化、牵引和切割，其中所述加热固化装置包括加热装置和哈弗模，所述哈弗模通过所述牵引装置进行移动，所述注胶工序中的树脂基体采用聚氨酯材料。
2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，其特征在于，所述送纱步骤和所述纤维集束步骤是将安装在纱架上的纤维材料从纱筒引出并均匀排布，在进入所述高压注胶装置前集中排列成筋材雏形。
3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，其特征在于，所述注胶步骤是通过高压注胶机将树脂注入到所述预成型装置中，在特定的压力下使树脂与纤维快速浸润。
4.根据权利要求1所述的一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，其特征在于，所述预成型和加热固化步骤是在上一步工序中浸润的纤维和树脂直接进入到安装在所述牵引装置上的所述哈弗模内，通过所述加热装置对所述哈弗模进行加热，使所述哈弗模内的筋材快速固化成型。
5.根据权利要求1所述的一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，其特征在于，所述牵引和切割步骤是所述哈弗模在所述牵引装置的作用下向前移动，使上述工序中所得到的筋材产品向前延伸，达到一定长度后通过所述切割装置进行切割，得到成品。
6.根据权利要求1所述的一种聚氨酯型复合材料筋材的制备，其特征在于，所述牵引装置为履带式牵引机，所述牵引装置和所述哈弗模的连接方式为卡扣式连接。
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