[发明专利]一种可在线调整张力的纤维增强复合材料熔融浸渍装置及制备方法

权利要求书

1.一种可在线调整包覆角及张力的纤维增强复合材料熔融浸渍装置，其特征在于，包括分丝预热装置、熔融浸渍模具、多个可旋转浸渍调整装置、挤出机、冷却装置和牵引装置；

所述分丝预热装置安装在所述熔融浸渍模具的入口处，用于对连续纤维束进行分丝解捻并预热；

所述挤出机与熔融浸渍模具通过管路连接，用于将塑化好的树脂熔体挤入所述熔融浸渍模具内；

所述可旋转浸渍调整装置包括一对旋转盘和一对浸渍辊，该一对浸渍辊平行地固定安装在该一对旋转盘之间,多个可旋转浸渍调整装置等距安装在所述熔融浸渍模具内，连续纤维束从各可旋转浸渍调整装置穿过，交替绕过浸渍辊；

所述多个可旋转浸渍调整装置的旋转角度从所述熔融浸渍模具的入口到出口方向依次减小；所述冷却装置安装在所述熔融浸渍模具的出口处，用于对预浸复合材料进行冷却定型；

所述牵引装置安装在所述冷却装置的出口处，用于牵引所述连续纤维束。

2.如权利要求1所述的一种可在线调整包覆角及张力的纤维增强复合材料熔融浸渍装置，其特征在于，所述浸渍辊的直径范围为10-50mm，所述旋转盘的直径范围为40-200mm，相邻所述可旋转浸渍调整装置间的轴向距离范围为50-250mm。

3.如权利要求1所述的一种可在线调整包覆角及张力的纤维增强复合材料熔融浸渍装置，其特征在于，所述熔融浸渍模具分为上下可拆卸安装的两层，上下两层接触面上对应设有半圆形凹槽，相邻所述半圆形凹槽等距排列；所述半圆形凹槽用于安装所述可旋转浸渍调整装置，并可调整相邻两个所述可旋转浸渍调整装置的间距。

4.一种连续纤维增强热塑性树脂的熔融浸渍制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)对连续纤维束进行分丝解捻和预热处理；

(2)将所述连续纤维束牵引入熔融浸渍模具中，通过所述熔融浸渍模具内设置的多个可旋转浸渍调整装置调整所述连续纤维束所绕包覆角及所受张力从所述熔融浸渍模具入口到出口方向依次减小，使所述连续纤维束得到分散；同时，将塑化好的热塑性树脂熔体挤入所述熔融浸渍模具内，使所述连续纤维束得到浸渍，形成复合材料；

(3)对所述复合材料进行冷却定型。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述连续纤维束包括玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维或芳纶。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述热塑性树脂包括聚乙烯、聚丙烯、尼龙、聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚氨酯。