[发明专利]一种连续混炼模压成型系统及由其制造的模制品

说明书

本发明公开了一种连续混炼模压成型系统，包括双螺杆挤出机及模压成型装置，模压成型装置包括下定模和上动模，上动模底面设有上型腔，下定模顶面设有注塑腔，下模座内设有熔体连续输送机构，熔体连续输送机构包括熔体输送管道及进料阀，双螺杆挤出机出口与熔体输送管道进口相连，进料阀包括阀体及阀杆，阀体固定于下模座内，阀体的外侧面上设有进料口，阀体顶端设有出料口，出料口与注塑腔连通，熔体输送管道与阀体上的进料口相连通，阀杆位于阀体内，阀杆与阀体之间的间隙构成熔体输送通道，阀杆上端设有阀塞，阀杆下端穿过阀体并连接驱动机构A。本发明适用熔点较高、结晶速率较快的热塑性树脂体系在线模压成型，能成型复杂结构件并保证成型制品的完整性。

技术领域

本发明涉及塑料成型加工技术领域，尤其是涉及一种连续混炼模压成型系统及由其制造的模制品。

背景技术

LFT-D技术是以热塑性树脂为基体，以长纤维为增强材料的热塑性复合材料的在线直接模压成型技术，非常适用于制作结构及半结构汽车部件，将成为汽车轻量化产业中不可忽视的生力军。

LFT-D技术实现了原材料的直接在线生产模式，极大地降低了最终制品的成本，避免了半成品较高的采购及相关物流仓储成本，利用塑化料余温立即模压成型，消除了半成品板材二次加热所产生的能量损耗，且生产过程全称由程序控制，生产线自动运行，显著降低了整体能耗。但LFT-D技术目前仅在欧美等发达国家推广使用，而国内的LFT-D在线模压成型装备的技术并不成熟，现有的LFT-D生产线及装备仅10余条，且大都以国外引进为主，最为先进的是上海耀华大中新材料公司引进的德国Dieffenbacher公司LFT-D全自动模压生产线。福建海源自动化机械股份有限公司于2012年4月成功开发出了我国第一条LFT-D生产线，填补了我国LFT-D生产线装备方面的空白。

但不管是国外进口还是国内自主研发出的LFT-D生产线装备，其适用的树脂基体都是以PP为主，对于诸如尼龙类等熔点较高，冷结晶速率较快的树脂基体不适用，其主要原因是：当前的LFT-D技术均采用以下工序：先将树脂基体和增强纤维等功能助剂加工成熔融的复合料胚，再根据成型制件的大小，用切断机将料胚剪断形成块料，然后采用机械手将剪断的块料放置于模压成型装置的模腔表面进行模压成型。该工艺需提前制备好料胚置于输送带上等待机械手抓取送入模腔，在等待阶段和被机械手抓取到进入模腔前，料胚需暴露于空气中一段时间，在该段时间内，料胚相当一部分温度会流失，对于熔点较高、冷结晶速率较快的热塑性树脂熔体，在送至模腔前就已开始结晶，甚者，熔体进入模腔后还未来得及完全充满模腔就已冷却凝固成块，致使不能成型得到所需制品。再者，熔融的热塑性树脂熔体在空气中暴露，还存在因氧化问题影响成型制品的综合性能风险。而大多数汽车塑件，尤其是结构件，都选用尼龙基材来成型，尼龙是最重要的汽车工业用工程塑料，这也是为什么LFT-D生产线设备未能在国内汽车塑件制造商普及使用的重要原因。

另外，当前的LFT-D生产线装备，为保证料胚不过早凝固，通常在备料段增设保温装置，生产加工能耗较高；同时，因料胚直接置于模腔表面，只能成型结构简单的平板状制品，而对于结构复杂的制品，会因料胚熔体无法均匀流经模腔各部位，或无法完全充满模腔各部位，导致成型的制品出现部位缺失或不完整缺陷。

发明内容

本发明是为了解决现有的LFT-D在线模压成型装备所存在的上述技术问题，提供了一种连续混炼模压成型系统，可实现熔点较高、结晶速率较快的热塑性树脂体系的在线模压成型，适用于结构复杂制品的成型，有利于降低能耗及生产成本。

本发明的另一目的，在于提供一种采用上述连续混炼模压成型系统制造的塑料模制品。