CN202498676U - 连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备 - Google Patents

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本实用新型公开了一种连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备，包括热压机、平板模具、模具固定板、使模具内的材料处于真空环境下的防透气膜或者真空泵；防透气膜或者真空泵固定在平板模具上，平板模具通过模具固定板固定在热压机内。本实用新型可解决如何使发泡板材具有很好的物理性能的技术问题。

Description

连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备
技术领域
本实用新型涉及一种发泡板材的成型设备，具体的说是一种连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备。
背景技术
发泡板材由于其相对其它板材如实木板材具有很多优点如重量轻等，使得普遍应用于人们的日常生活中，传统的发泡工艺如螺杆挤出或者注塑发泡由于在实施工艺时时刻接触到空气，从而使得温度不能均匀的传递给均匀混合发泡剂的聚丙烯，从而使得发泡的质量较差而且发泡的厚度也较薄，如5mm，无法发泡到更厚的厚度。另外，目前的发泡板材由于只是一层结构，其没有很强的物理性能，如弯曲强度、拉伸强度及冲击强度等，这给使用带来了一定的限制。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种连续纤维增强聚丙烯发泡板材的成型设备，解决如何使发泡板材具有很好的物理性能的技术问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备，包括热压机、平板模具、模具固定板、使模具内的材料处于真空环境下的防透气膜或者真空泵；防透气膜或者真空泵固定在平板模具上，平板模具通过模具固定板固定在热压机内。
所述平板模具与热压机的上下加热板之间设有高温防透气膜。
所述平板模具上设有可使其内变成真空环境的真空泵。
所述模具内的材料为混合有发泡剂的聚丙烯颗粒。
本实用新型的有益效果是：
1、由于发泡板材由原来的一层结构变成了两层连续纤维基复合材料夹住PP发泡板形成的这样的三层结构，而且PP发泡板由于经过真空热压，其厚度最高可达到40mm，这使得最后加工好的板材具有很强的物理性能，如弯曲强度、拉伸强度及冲击强度等，从而提高其应用性能。
2、由于连续纤维被两道熔融相对方向的树脂浸渍，从而相比传统的连续纤维，经过充分浸渍的连续纤维其强度跟好，从而使得最后的板材的强度也很好。
3、由于在平板模具内进行真空热压，这样温度能均匀的传递到使其发泡，其质量也得到了保证，这就有区别于现有传统的螺杆挤出及注塑发泡工艺。
4、由于采用热压成型，可以将模具直接冷却成型，热塑性高分子材料的冷却定型非常关键，其不会瞬间定型，要经过24小时到48小时才能分子结构稳定下来，传统的挤出工艺是将聚丙烯挤到模具外面冷却定型的，其主要产品是板材及其制品，要求的是板材的平整与产品的性能稳定，而做到30mm 厚度，其工艺无法在批量生产中冷却定型，在生产中无法稳定的控制生产出来的板材平整及其他要求，本实用新型连同模具一起冷却，确保产品定型从而可以批量生产。
附图说明
图1是板材成型设备的示意图；
图2是图2中A-A中平板模具的示意图；
图3是将玻璃纤维进行浸渍形成连续纤维基复合材料的示意图；
图4是发泡板材的结构示意图；
图中1. 玻璃纤维、2. 聚丙烯、3. 预热烘箱、4. 初次浸渍槽、5. 挤出模头、6. 第一熔融树脂通道、7. 第二道熔融树脂通道、8. 玻璃纤维基复合材料片材、9. 热压机、10. 平板模具、11. 模具固定板、12. 防透气膜、13. 聚丙烯颗粒、14. PP发泡板、15连续纤维基复合材料层。
具体实施方式
请参考图1及图2，连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备，包括热压机9、平板模具10、模具固定板11、使模具内的聚丙烯颗粒13处于真空环境下的防透气膜12或者真空泵；防透气膜12或者真空泵固定在平板模具10上，平板模具10通过模具固定板11固定在热压机9内。制作时将上述玻璃纤维基复合材料片材8布置在平板模具10的上下两面，片材的中间填充均匀混合发泡剂的聚丙烯颗粒13；将平板模具10放入热压机9内使用高温防透气膜12或者真空泵进行真空热压，不与空气接触，热压机9的加热温度为180-350度，加热时间为5-30分钟，使温度均匀的传递到聚丙烯2颗粒中使其发泡，热压后9将模具进行冷却处理即可。
请参考图3，在本实施例中选用玻璃纤维1作为连续纤维，聚丙烯2作为熔融的热塑性树脂原料。首先将两个方向如成平行或者倾斜角度的两个方向的玻璃纤维1分别从纱架上引出，通过导丝辊、分丝箔后，通过牵拉辊控制玻璃纤维的张力，保证其引出时的稳定性和平行排列。引出后将第二个方向的玻璃纤维1引至第一个方向的玻璃纤维1的表面上;将上述混合好地玻璃纤维1送入预热烘箱3预热；玻璃纤维1经过预热后，初次浸渍槽4上的挤出模头5通过第一熔融树脂通道6挤出一道熔融树脂对预热后的玻璃纤维1进行初步浸渍，然后另一个与上个模头相对方向的挤出模头5通过第二道熔融树脂通道7挤出熔融树脂对经过初步浸渍的玻璃纤维1进行第二次浸渍使浸渍度达到90%以上；浸渍后玻璃纤维1经过热压辊热压后形成的玻璃纤维基复合材料片材8进行冷却处理，实现熔融树脂的冷却凝固，形成多轴向增强热塑性固定片。在实际应用中，可根据不同需要选用不同的连续纤维，连续纤维可从无机纤维、有机纤维、金属纤维中任意挑选，热塑性树脂原料也可选用其它材料，如PA等。
请参考图4，该发泡板材具有三层结构，最外面的两层是连续纤维基复合材料层15，里面的是PP发泡板层，连续纤维基复合材料是由连续纤维在熔融树脂中浸渍得到的。图4中显示的PP发泡板14为块状，由于采用真空热压技术，其最高可达到40mm，传统的发泡技术只能达到5mm。当然可根据需要将平板模具10内的平板型腔换成其它异型模具，这样就可以制作不同的产品，如头盔、座椅、家具等。

Claims (4)

1.连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备，其特征在于：包括热压机、平板模具、模具固定板、使模具内的材料处于真空环境下的防透气膜或者真空泵；防透气膜或者真空泵固定在平板模具上，平板模具通过模具固定板固定在热压机内。
2.依据权利要求1所述连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备，其特征在于：所述平板模具与热压机的上下加热板之间设有高温防透气膜。
3.依据权利要求1所述连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备，其特征在于：所述平板模具上设有可使其内变成真空环境的真空泵。
4.依据权利要求1所述连续纤维增强聚丙烯发泡板材成型设备，其特征在于：所述模具内的材料为混合有发泡剂的聚丙烯颗粒。
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