[发明专利]一种纤维复合材料的搅拌方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料的生产领域，特别是涉及一种纤维复合材料的搅拌方法及其装置。

背景技术

复合材料的生产制造不仅多学科交叉、工艺复杂、其工序要求严密，在实现复合材料产业化的生产中还有许多技术细节问题需要逐步解决。复合材料的生产应该大致分为，复合材料、高级复合材料、碳/碳复合材料、碳金属复合材料、碳陶复合材料、碳水泥复合材料、碳木材复合材料等系列碳家族材料。在树脂与碳纤维或其它纤维合成技术中，纤维与树脂的搅拌工艺已成为阻碍产品及其产业发展的技术壁垒。纤维与树脂的搅拌过程并不是一个很容易的工艺过程，不仅要搅拌均匀，还要把纤维在使之中的各向也要分布均匀，只有这样制造出来的复合材料才能达到预期的强度及产品整体质量要求。如果工艺技术配置不当会造成大量的能源消耗不仅增加产品成本，而且会造成不应该的大量能源浪费，传统的树脂与纤维的搅拌均匀度差、制造的产品均一性差，尤其是当碳纤维的含量较高时，所以发明设计一种操作简单、均匀性好、产品利用率高的纤维复合材料搅拌方法及其装置，对于解决复合材料和高级复合材料产品产业化问题，提高其产品质量，提高企业经济效益和社会效益有着广泛的社会效益。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种纤维复合材料的搅拌方法及其装置，使其操作简单、搅拌均匀度高，材料性能均匀性好，节能环保。

为解决上述技术问题，本发明提供一种纤维复合材料的搅拌方法，首先将纤维短切加热到75度以上、将树脂加热80～260度，将树脂放入具有加热功能的搅拌容器中，启动搅拌机进行搅拌，将短切后的纤维通过引风机慢慢吹入到盛有树脂的搅拌容器中，继续搅拌，当将全部纤维都吹入到树脂中后，将搅拌机转向调成反向旋转，反向旋转搅拌至纤维分散均匀后，将搅拌机分别调整成从上到下搅拌、从下到上搅拌、从左到右搅拌和从右到左搅拌，每次搅拌至纤维分散均匀再换成下一种搅拌方式。

本发明还提供一种可采用上述搅拌方法的搅拌装置，包括搅拌容器、搅拌盘、管道、纤维存储容器、料窗、引风设备、自动化控制装置、电缆，所述的搅拌容器内设有隔板，所述的搅拌盘安装在搅拌容器的隔板上方，隔板下方设有加热装置，纤维存储容器上安装有引风设备和管道，纤维存储容器上设有料窗，自动化控制装置通过电缆与引风设备和搅拌容器连接。

采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：

本发明的搅拌方法对纤维与树脂进行了从左到右，从右到左，从上到下，从下到上全角度、全方位的充分搅拌，使碳纤维与树脂充分混合均匀，碳纤维无打卷、分散不匀、对折等现象。本发明的搅拌方法为碳纤维复合材料的使用推广提供了有力的保障，操作方法简单，效果好，碳纤维复合材料绿色环保，其制造的产品可回收循环利用，可推广使用。

搅拌合格的纤维树脂合成的复合材料注塑到模具中，出模的产品适用于所有工业的机械制造、车辆船舶、工程机械、土木建筑、体育休闲等领域，该复合材料的搅拌方法适用范围广，可应用于各种复合材料的搅拌。

具体实施方式

本发明提供一种纤维复合材料的搅拌方法，首先将碳纤维短切、将树脂加热到到不同材料所需不同温度，将树脂放入搅拌容器中，启动搅拌机进行搅拌，将短切后的碳纤维通过引风机慢慢吹入到盛有树脂的搅拌容器中，继续搅拌，当将全部碳纤维都吹入到树脂中后，将搅拌机转向调成反向旋转，反向旋转搅拌至碳纤维分散均匀后，将搅拌机分别调整成从上到下搅拌、从下到上搅拌、从左到右搅拌和从右到左搅拌，每次搅拌至纤维分散均匀再换成下一种搅拌方式。

采用加热后的树脂比不加热时的树脂要稀，碳纤维更容易在树脂中分散、搅拌，搅拌的均匀度高，搅拌后碳纤维在树脂中不存在打卷、分散不匀、对折等现象。

采用本搅拌方法搅拌完成的复合材料可直接固化成型或注塑到模具中后加温成型即可。

参照图1所示，本发明还提供一种可采用上述搅拌方法的搅拌装置，包括搅拌容器1、搅拌盘2、管道3、纤维存储容器4、料窗5、引风设备6、自动化控制装置7、电缆8，所述的搅拌容器内设有隔板9，所述的搅拌盘2安装在搅拌容器的隔板上方，隔板9下方设有加热装置，纤维存储容器4上安装有引风设备6和管道3，纤维存储容器4上设有料窗5，自动化控制装置7通过电缆8与引风设备和搅拌容器连接。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。