[实用新型]连续木纤维增强热固性塑胶复合材料的注塑装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及连续木纤维增强热固性塑胶复合材料的注塑装置。

背景技术

木纤维指由木质化的增厚的细胞壁和具有细裂缝状纹孔的纤维细胞所构成的机械组织，是构成木质部的主要成分之一。目前，木纤维除广泛应用在纺织领域外还大量用于制造木塑复合材料。

木塑复合材料（Wood-PlasticComposites，WPC）是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与超过50%以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材，主要用于建材、家具、物流包装等行业。木塑复合材料一般采用热挤压成型。

木塑复合材料目前多采用木粉等短纤维，取向分散。且基体多为热塑性塑料，制品存在较多的缺陷：耐老化性不够、易燃、承受冲击或加载结构的工业场合中应用有限以及国内生产规模小、制品性能不高、缺乏高档产品等等。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种连续木纤维增强热固性塑胶复合材料的注塑装置，其可将BMC塑料和木纤维预制体一次注塑制成连续木纤维增强热固性塑胶复合材料。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种连续木纤维增强热固性塑胶复合材料的注塑装置，包括：模具组件，注射机，树脂罐，固化剂罐，第一输料管，以及第二输料管；

所述模具组件包括上模和下模，所述上模和下模合模形成用于注射混合料的模腔；所述上模设有用于输入混合料的注胶口；所述下模在注胶口下方设有的储胶槽，所述储胶槽与模腔间设有多个注胶通道；

所述注射机包括：料筒，位于料筒内的螺杆，以及注射头；

所述树脂罐用于存储预混料，所述树脂罐设有：用于对预混料进行加热保温的加热装置，以及用于对预混料进行持续搅拌的搅拌装置；

所述树脂罐通过第一输料管连接料筒，所述第一输料管用于将树脂罐内的预混料输送至料筒内；

所述固化剂罐用于存储固化剂；所述固化剂罐通过第二输料管连接料筒，所述第二输料管用于将固化剂罐内的固化剂输送至料筒内；

所述料筒内设置的螺杆，其用于将料筒内的预混料、固化剂混合均匀形成混合料；

所述注射头用于向模腔注射混合料。

优选的，所述储胶槽的宽度为10mm。

优选的，所述注射机设有用于控制注射压力的压力控制装置。

优选的，所述第一输料管配有真空压浆装置。

优选的，所述第二输料管配有真空压浆装置。

优选的，所述固化剂罐设有：用于对固化剂进行加热保温的加热装置，以及对固化剂进行持续搅拌的搅拌装置。

本实用新型还提供应用上述注塑装置生产连续木纤维增强热固性塑胶复合材料的注塑制造工艺，包括如下步骤：

1）根据产品结构力学性能及外观等要求，采用连续木纤维通过纺织工艺制成木纤维预制体；

2）将预制体预先放置于模具组件的模腔内，合模；

3）将液态热固性树脂按照一定的比例加入短切玻璃纤维，并搅拌均匀形成预混料，再将预混料存储在树脂罐中备用，并对树脂罐中的预混料进行加热保温和持续搅拌；设置罐体保温温度，以保证树脂的流动性；加热过程中罐体内不停搅拌，以防止纤维沉淀；

4）将固化剂存储在固化剂罐中备用；

5）通过注射机注塑成型：设置注射参数，所述注射参数包括：压力参数，时间参数，温度参数；预混料和固化剂分别从树脂罐和固化剂罐通过输料管输入注射机的料筒内，料筒内的螺杆搅拌使预混料和固化剂均匀混合形成混合料，再通过注射头将混合料注入模具组件的注胶口内，保压，冷却，固化成型，最后开模取出制品。

所述纺织工艺包括：编织工艺，机织工艺、针织工艺。

所述预制体为2D、2.5D或者3D结构。立体织物具有结构可设计性和力学性能优越性的特点，且纤维体积含量可根据要求预先设计。

本实用新型连续木纤维增强热固性塑胶复合材料的注塑装置，用于将BMC塑料和木纤维预制体一次注塑制成连续木纤维增强热固性塑胶复合材料。

模具组件具有不易变形、保压效果好、装配简单清洗方便等特点。注射头内射出的胶液（混合料）在压力的作用下，先在储胶槽里面缓冲，然后再沿多个注胶通道逐渐地渗透到连续木纤维预制体内，保证木纤维完全充分浸胶。