[实用新型]一种长纤维粒子成型模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种纤维增强塑料造粒模具，特别是一种长纤维粒子成型模具。

背景技术

长纤维增强热塑性塑料(LFRT)是近年来发展迅速的一类高性能热塑性复合材料，它是由玻纤(GF)、碳纤维(CF)、有机纤维等纤维材料与热塑性树脂及各种助剂经特殊的设备和工艺复合而制得。由于在制备过程中纤维的损伤、断裂程度被降到最低，LFRT具有比短纤维增强热塑性塑料更优异的力学性能和热性能，且与纤维增强热固性塑料相比，其具有更好的加工性能和冲击性能，并能回收利用，因此在汽车、航空航天、机械、化学化工、电子电气、建筑等领域得到了越来越广泛的应用。LFRT的最终性能取决于长纤维在热塑性树脂基体中的浸润效果、纤维的分散性以及最终产品的长度。由于热塑性树脂的熔体粘度较高，其熔体对纤维的浸润较为困难，而利用高剪切作用对长纤维进行分散和浸润又会严重损伤长纤维，使其长度大为减小，因此，如何使长纤维被热塑性树脂充分浸润并得到良好分散同时又能避免其受到损伤，是LFRT制备工艺中需要解决的主要问题。

目前长纤维造粒领域使用最为广泛的制备方法为熔体包覆法，可以制备结构类似电缆料的LFRT，该方法只需改造挤出机的口模即可利用常规挤出工艺实现连续生产，无需增加大型浸渍设备，并且长纤维几乎不会受到破坏，但是此种方法仍旧存下许多缺点：1、浸渍模具简单，仅仅让纤维束外层包覆一层树脂，使纤维与树脂的接触时间较短，使纤维在树脂中的浸润性极差，导致性能急剧下降；2、纤维束团聚在一起，切粒困难、飞丝多，造成工人工作环境恶劣；3、纤维束的团聚还会影响长纤维粒子的再加工性能，导致产品的表面光洁度。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出一种延长纤维与树脂接触时间，提高产品性能的长纤维粒子成型模具。

本实用新型要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的，一种长纤维粒子成型模具，包括模具本体和导胶辊，在模具本体内沿纤维束的入口到纤维束的出口设有整体设置的流道，导胶辊设有入口导胶辊和出口导胶辊，入口导胶辊设置在靠近纤维束的入口处，出口导胶辊设置在靠近纤维束的出口处，其特点是：在入口导胶辊和出口导胶辊之间的整体流道内并排设有若干组导胶装置，每组导胶装置上下平行设置有两个主动辊，两个主动辊之间为纤维束的传输通道，每个主动辊的旋向均与纤维束传输方向逆向设置，在每个主动辊上均设有带动树脂逆向流动的导胶齿。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在模具本体的纤维束出口处安装有定型模头，在定型模头上设有纤维束通过的开口，开口由里向外逐渐变小。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的导胶装置设有三组。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述入口导胶辊设置有三个，三个入口导胶辊的辊轴设置在不同的水平面内，在入口导胶辊处的整体流道形成波浪式流道腔。

本实用新型要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述出口导胶辊设置有两个，两个出口导胶辊的辊轴设置在不同的水平面上。

与现有技术相比，本实用新型利用每组导胶装置中上下平行设置的主动辊，使纤维束从设置在两个主动辊之间的传输通道通过，再利用设置在每个主动辊上的导胶齿，搅动树脂逆向流动，能够使纤维束充分浸润，提高纤维束与树脂基体间的结合能力，从而大大提高了产品的性能；利用设置在靠近纤维束的入口处的入口导胶辊，增大了纤维束在整体流道中的行程，使纤维束与树脂接触时间更长、更充分；利用设置在靠近纤维束的出口处的出口导胶辊，为纤维束提供张力，使纤维束能够充分摊开，增大纤维束与树脂的接触面积；利用开口由里向外逐渐减小设置的定型模头，为牵引中的纤维束提供了一定的压力，不仅能提高产品的使用性能，还能改善产品的外观。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

一种长纤维粒子成型模具，包括模具本体1和导胶辊，在模具本体1内沿纤维束的入口到纤维束的出口设有整体设置的流道，导胶辊设有入口导胶辊3和出口导胶辊5，入口导胶辊3设置在靠近纤维束的入口处，出口导胶辊5设置在靠近纤维束的出口处，在入口导胶辊3和出口导胶辊5之间的整体流道内并排设有若干组导胶装置，每组导胶装置上下平行设置有两个主动辊4，两个主动辊4之间为纤维束2的传输通道，每个主动辊4的旋向均与纤维束2传输方向逆向设置，在每个主动辊4上均设有带动树脂逆向流动的导胶齿。利用导胶齿，使整体流道内的树脂逆向流动，充分与纤维束2浸润，提高产品性能。