[实用新型]用于高强度玻纤增强材料挤出造粒的螺杆结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种双螺杆结构，尤其是涉及一种用于高强度玻纤增强材料挤出造粒的螺杆结构。

背景技术

随着汽车、电子、电气、通讯、机械行业的蓬勃发展，塑料越来越受到人们的青睐。随着产品的高性能化进程，对塑料性能的要求越来越高，如汽车发动机及周边部件，对材料的普遍要求是耐热性好、强度高。为了改善塑料的机械性能和热性能，用纤维增强塑料是极为有效的手段。玻璃纤维的弹性模量比碳纤维要低很多，但就强度而言，玻璃纤维几乎不比其他增强纤维差，因此它是一种被广泛应用的纤维增强剂。纯树脂经玻璃纤维增强后，其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度、以及耐疲劳性均会大幅度提高，对于结晶性聚合物而言，其热变形温度提高幅度会更大，而线性膨胀系数、成型收缩率以及吸水率等均会下降。

研究表明，随着复合材料中玻璃纤维长度保持率的提升，材料的机械性能和耐热性都有明显升高。因此，对于玻璃纤维增强材料而言，如何在挤出造粒的时候使玻璃纤维均匀的分散和良好的浸润在树脂中，而又能最大程度保持玻璃纤维的长度是高强度玻纤增强材料生产中的一个难点和关键所在。

目前广泛采用的双螺杆设计均采用捏合块的高强剪切作用来分散玻璃纤维。这种方法虽然能够较好的分散玻璃纤维，但同时也会造成树脂的分解和玻璃纤维长度的急剧下降，导致材料的性能大打折扣。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于高强度玻纤增强材料挤出造粒的螺杆结构，能较好平衡分散性和保持玻璃纤维长度，同时适用性强，能简单易行的用于玻璃纤维增强材料挤出造粒。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：用于高强度玻纤增强材料挤出造粒的螺杆结构，包括双根螺杆与套筒，双根螺杆均安装在套筒内，所述的套筒侧壁的前端设置有加料口，套筒的后半侧壁上设置有侧喂料口与真空排气口，螺杆从首端至尾端依次为第一输送段、捏合段、第二输送段、开槽混合段、反向输送段与第三输送段，所述的侧喂料口位于第二输送段的外侧，所述的真空排气口位于第三输送段的前端部，所述的开槽混合段的螺纹元件的螺纹上开设有槽口。

本实用新型进一步的优选方案：所述的套筒从首端至尾端依次分为十个结构单元，所述的加料口位于第一结构单元，所述的侧喂料口位于第六结构单元，所述的真空排气口位于第八结构单元。在本实用新型中，侧喂料口是用于向内部送入玻璃纤维，真空排气口则与抽真空机连接。将侧喂料口与真空排气口设置在合适位置，达到良好的产品综合性能。

本实用新型进一步的优选方案：所述的捏合段与第四结构单元对应，所述的开槽混合段与第七结构单元对应。将开槽混合段设置在侧喂料口之后，用于混合玻璃纤维与树脂，并达到预期的混合效果。

本实用新型进一步的优选方案：所述的开槽混合段可采用SME螺纹元件拼接而成。

本实用新型进一步的优选方案：所述的捏合段具有多个垂直于轴向设置的剪切块，多个剪切块交错设置。剪切块在旋转过程中将物料剪切。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于在喂入玻璃纤维的侧喂料和真空排气口之间采用开槽混合段和反向输送段。由于玻璃纤维进入后没有捏合段的强剪切作用，玻璃纤维可以最大程度的保持其长度。又由于开槽混合段处开槽结构的存在，玻璃纤维和树脂混合物在该螺纹结构处会产生“漏流”现象，增加玻璃纤维和树脂在螺杆中的停留时间，提高混合效果。同时在开槽混合段后使用一个反向输送段，混合物在此处被反向输送到开槽混合段处继续混合。通过实用新型能够有效的保持材料中玻璃纤维的长度，同时提供良好的混合和分散。

本实用新型通过采用特殊的结构设计，既提高了玻璃纤维在材料中的分散和均匀性，又有效的玻璃纤维的长度。本实用新型能够显著提高玻璃纤维增强材料的产品综合性能，同时适用性广，简单易行。

附图说明

图1为本实用新型部分的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。