玻纖增強熱塑性粒料的生產(chǎn)工藝-預(yù)浸料技術(shù).

1、預(yù)浸料技術(shù)學校名稱：廣東輕工職業(yè)技術(shù)學院院系名稱：輕化工技術(shù)學院時間：2017 年4月28 日11生產(chǎn)技術(shù)概述連續(xù)玻纖增強熱塑性塑料復(fù)合材料制品的生產(chǎn)過程包括玻纖表而處理、 熱塑性塑料預(yù)浸纖維及其織物、 成型復(fù)合材料制品。 玻纖表而處理一般在生產(chǎn)玻纖時進行，處理劑根據(jù)熱塑性塑料品種選擇。常用處理劑有：有機硅烷類偶聯(lián)劑、有機鈦酸酯類偶聯(lián)劑、有機鉻絡(luò)合物類偶聯(lián)劑。2預(yù)浸料技術(shù)a) 溶液浸漬技術(shù)溶液浸漬制備技術(shù)是用樹脂溶液浸潤纖維，然后加熱除去溶劑。這種制備技術(shù)工藝簡便，設(shè)備簡單但存在如下問題：溶劑必須完全除去，否則制品耐溶劑性差；去除溶劑過程中發(fā)生物理分層， 溶劑沿樹脂纖維界而滲透以及溶劑可能聚集

2、在纖維表而的小孔和空隙內(nèi)，使樹脂與纖維界面粘接不好。b) 熔體涂覆技術(shù)Hawley 采用擠出方法，讓熔體和玻纖束同時通過一個復(fù)合口模進行涂覆。美國 PPG公司便采用熔體涂覆技術(shù)生產(chǎn)連續(xù)玻璃纖維氈增強PP復(fù)合材料。其工藝（如圖 1 所示）是將兩層玻纖原絲針刺氈夾在三層PP 層之間，其中間層是擠出機供給 PP熔體，上下兩層樹脂既可用擠出機擠出，也可直接用 PP薄膜，然后將這種夾層結(jié)構(gòu)置于一定的熔體溫度下進行熱壓，冷卻定型為涂覆片材。 目前這2一技術(shù)己成功地用于生產(chǎn)連續(xù)玻纖氈增強PP、PBT、PET及 PC等熱塑性復(fù)合材料中。c) 懸浮浸漬技術(shù)懸浮浸漬技術(shù)主要用來制備低密度玻璃纖維氈熱塑性復(fù)合材料，

3、由法國Arjomari 造紙公司和英國 WigginsTeape公司分別發(fā)明。 其工藝（如圖 2 所示）是將短切玻璃纖維（長 6 -25 mm）、樹脂粉末和乳化劑分散在水中，制成懸浮液；然后加入絮凝劑，使它們凝聚在液壓成型機的濾網(wǎng)上，進行熱壓，使樹脂熔化，凝聚物成片。 WigginsTeape公司則采用泡沫體取代水， 通過在懸浮液中加入適當?shù)谋砻婊钚詣?，并通入空氣，形成泡沫體；然后使泡沫體攤鋪在多孔傳送帶上，形成濕氈，再經(jīng)烘干，熱壓成片材。d) 粉末浸漬技術(shù)1997 年， Davis等發(fā)明了粉末浸漬制備技術(shù)（如圖3 所示）。該技術(shù)是在流化床中進行， 首先將粉末樹脂放入流化床， 通入空氣使粉末樹

4、脂流態(tài)化；然后使分散的纖維通過容器， 粉末樹脂便附著在玻璃纖維表面； 再將這些玻纖通過加熱室， 使纖維表面的粉末樹脂熔融， 當纖維通過一定口模時， 纖維表面的多余的樹脂被刮到熔體池中；最后冷卻切斷造粒。1998 年， Miller 等報道了另一種粉末浸漬工藝。他們將玻璃纖維束連續(xù)牽引3通過裝有粉末狀樹脂的流化床， 在床內(nèi)用滾筒或滾針打開纖維間的縫隙， 樹脂粉粒進入其中（參見圖 4）；加熱熔融樹脂粉粒，并加壓使熔體沿纖維平行方向流動以實現(xiàn)浸漬。國外還有報道在流化床中通過靜電作用將樹脂粉粒吸附于纖維束中纖維單絲的表而， 然后加熱使粉末熔結(jié)在纖維的表而，最后在成型過程中實現(xiàn)浸漬e) 共織技術(shù)共織技術(shù)是將紡成細絲的熱塑性樹脂與增強纖維制成混合紗，其共織模型如圖 5 所示。這一技術(shù)始見于美國 NASA公司制備碳纖維與 PBT、PET和液品聚合物 (LCP)的混雜纖維束。 共織技術(shù)的最大優(yōu)點是具有良好的加工性能， 混合紗可以織成各種復(fù)雜形狀， 包括三維結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料制品， 也可以直接纏繞， 制得性能優(yōu)良的復(fù)合材料制品。4Millerl 等人的共織纖維拉擠技術(shù)（見圖