水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置及其方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110712383A(43)申请公布日2020.01.21(21)申请号201910975988.6(22)申请日2019.10.15(71)申请人谭洪生地址255000山东省淄博市张店区新村西路266号山东理工大学(72)发明人谭洪生王亚洁朱凯丽(74)专利代理机构淄博启智达知识产权代理事务所(特殊普通合伙)37280代理人王燕(51)Int.Cl.B29C70/50(2006.01)B29B15/12(2006.01)B29B15/14(2006.01)B29L29/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置及其方法(57)摘要本发明涉及树脂基复合材料，具体涉及一种水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置及其方法。所述的装置依次包括放线装置、碳纤维表面处理装置、水基粉末悬浮液浸渍装置、接触式烘干装置、熔融浸渍成型装置、压延装置和牵引装置；水基粉末悬浮液浸渍装置包括浸浆装置、储液装置、补液装置。本发明与干法粉末浸渍相比，减少了粉尘遇火爆炸的危险，且避免了加工过程中粉尘的污染。与熔融法相比，降低了加工温度，避免了熔体在浸渍腔里长时间的滞留而造成的树脂老化。CN110712383ACN110712383A权利要求书1/2页1.一种水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置，包括依次连接的放线装置(10)、碳纤维表面处理装置(20)，其特征在于：碳纤维表面处理装置(20)之后依次连接水基粉末悬浮液浸渍装置(30)、接触式烘干装置(40)、熔融浸渍成型装置(50)、压延装置(60)和牵引装置(70)；其中：所述水基粉末悬浮液浸渍装置(30)包括浸浆装置、储液装置；浸浆装置包括底角(324)为圆弧过渡的浸浆槽(321)，浸浆槽(321)的一侧设有进液管(325)；浸浆槽(321)底部设置排液管(328)；浸浆槽(321)还设置有进口和出口，出口处设有刮板器，刮板器分为上刮板器(322)和下刮板器(323)；储液装置包括储液罐(332)，储液罐(332)底部设置潜水泵(333)，潜水泵(333)与浸浆装置的进液管(325)连接；所述水基粉末悬浮液浸渍装置(30)还包括补液装置，补液装置包括补液罐(312)，补液罐(312)位于浸浆槽(321)的上部，通过补液管(313)与浸浆槽(321)连接。2.根据权利要求1所述的水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置，其特征在于：排液管(328)与储液罐(332)的顶部连接；储液装置还包括第二立式机械搅拌器(331)，第二立式机械搅拌器(331)的搅拌桨置于储液罐(332)的底部；补液罐(312)还包括第一立式机械搅拌器(311)第一立式机械搅拌器(311)的搅拌桨置于补液罐(312)的底部。3.根据权利要求1所述的水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置，其特征在于：底角(324)的圆弧半径为10～50mm。4.根据权利要求1所述的水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置，其特征在于：进液管(325)上设置进液阀(326)，排液管(328)上设置排液阀(327)，补液管(313)上设置流量控制阀(314)。5.根据权利要求1所述的水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置，其特征在于：上刮板器(322)包括从上至下依次设置用于调节上刮板器高度的上刮板螺栓(3221)、上刮板螺母(3222)。6.根据权利要求1所述的水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置，其特征在于：下刮板器(323)包括下刮板(3232)，下刮板(3232)上设置下刮板器固定装置(3231)。7.根据权利要求1所述的水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置，其特征在于：接触式烘干装置(40)内部设置加热辊(41)，加热辊(41)分为上下两排，上排加热辊和下排加热辊间隔设置，呈波浪起伏式排列。8.根据权利要求1所述的水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置，其特征在于：熔融浸渍成型装置(50)内部设置定型辊(51)，定型辊(51)分为上下两排，上排加热辊和下排加热辊间隔设置，呈波浪起伏式排列。9.根据权利要求1所述的水基粉末浸渍制备碳纤维热塑性浸渍带的装置，其特征在于：压延装置(60)上设置压延辊(61)；牵引装置(70)上设置张紧辊(71)、卷取辊(72)。10.一种采用权利要求1-9任一所述的装置制备碳纤维热塑性浸渍带的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将碳纤维纱从放线装置(10)上引出，经导向轮沿水平方向进入碳纤维表面处理装置(20)；(2)碳纤维纱出碳纤维表面处理装置(20)后，经导向轮进入水基粉末悬浮液浸渍装置(30)；2CN110712383A权利要求书2/2页(3)打开进液