本發(fā)明涉及復(fù)合材料領(lǐng)域，特別是涉及一種熱塑性材料拉擠成型方法。

背景技術(shù)：

拉擠成型工藝是將浸漬樹脂膠液的連續(xù)玻璃纖維束、帶或布等，在牽引力的作用下，通過擠壓模具成型、固化，連續(xù)不斷地生產(chǎn)長度不限的玻璃鋼型材。這種工藝最適于生產(chǎn)各種斷面形狀的玻璃鋼型材，如棒、管、實(shí)體型材(工字形、槽形、方形型材)和空腹型材(門窗型材、葉片)。

目前，拉擠工藝大多采用的是熱固性樹脂，如不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂、乙烯基樹脂、酚醛樹脂等，固化過程是一個交聯(lián)反應(yīng)的過程，得到的是熱固性玻璃鋼，產(chǎn)品一旦定型就不能再改變形狀，而且也難以回收利用，環(huán)境友好性差。與熱固性玻璃鋼相比，采用熱塑性樹脂與連續(xù)纖維復(fù)合制得地?zé)崴苄圆牧蟿t不僅可克服這些缺點(diǎn)，而且熱塑性材料具有更加優(yōu)良的耐熱性和抗沖擊性能，正鑒于此，熱塑性拉擠玻璃鋼在近年來越來越受到人們的重視。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種熱塑性材料拉擠成型方法。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案為：

一種熱塑性材料拉擠成型方法，其包含如下步驟：

1)浸漬料制備：熱塑性聚合物樹脂70～80％、固化劑2～5％、硅烷型偶聯(lián)劑0.5～5.0％、催化劑0.5～1％、填料10～20％，在100～180℃下制得浸漬料；

2)纖維排紗：將成品纖維逐一放置在排紗架上，從紗筒內(nèi)壁引出纖維，并經(jīng)過烘箱進(jìn)行干燥；

3)干燥后的纖維經(jīng)過導(dǎo)紗網(wǎng)板排布后進(jìn)入浸漬槽，浸漬槽內(nèi)盛放第1)步驟制備好的浸漬料；

4)浸漬后的纖維進(jìn)一步均勻并除去多余的浸漬料和氣泡，進(jìn)入預(yù)成型設(shè)備，使其形狀逐漸形成成型模的進(jìn)口形狀；

5)固化成型：經(jīng)預(yù)成型后進(jìn)入固化成型設(shè)備，制成熱塑性材料成品。

優(yōu)選地，所述的催化劑選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫化鈉、氫化鋰、乙醇鈉中的一種或幾種的混合物。

優(yōu)選地，所述的纖維選自玻璃纖維、碳纖維、石英纖維、氧化鋁纖維、硼纖維、碳化硅纖維或玄武巖纖維中的一種或幾種的混合物。

優(yōu)選地，所述的固化劑為過氧化物。

優(yōu)選地，所述的浸漬槽設(shè)置有擠膠輥以控制含膠量和排氣，還設(shè)置有分珊板，以將浸漬后的纖維分開。

優(yōu)選地，固化成型設(shè)備分為加熱區(qū)、膠凝區(qū)和固化區(qū)。

優(yōu)選地，所述的纖維在進(jìn)入浸漬槽前經(jīng)過烘箱進(jìn)行干燥，烘箱的溫度為80～100℃，纖維在烘箱的停留時間為3～5分鐘。

優(yōu)選地，第3)步驟的浸漬時間為10～15分鐘，浸漬槽的溫度控制在80～110℃，防止浸漬料冷卻固化。

本發(fā)明提供的熱塑性材料拉擠成型方法，具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果：

1、本發(fā)明方法中，浸漬料對纖維的浸漬效果好，優(yōu)于粉末浸漬法和混雜無捻粗紗法，產(chǎn)品性能好；

2、本發(fā)明方法與溶液浸漬法相比，無需溶劑回收工序，節(jié)約生產(chǎn)成本，而且不會造成環(huán)境污染的問題。

具體實(shí)施方式

以生產(chǎn)玻璃纖維增強(qiáng)聚丙烯樹脂平面板材為例，浸漬料配比為：聚丙烯樹脂70％、過氧化氫(固化物)5％、氫氧化鈉(催化劑)1％，碳酸鈣(填料)20％，硅烷型偶聯(lián)劑4％。

具體工藝包括：

1、將上述配比料放入攪拌釜中混合均勻，然后轉(zhuǎn)入脫水釜，在150℃下制得浸漬料；

2、將玻璃纖維逐一放置在排紗架上，從紗筒內(nèi)壁引出玻璃纖維，并經(jīng)過烘箱進(jìn)行干燥，烘箱的溫度設(shè)置為100℃，纖維在烘箱的停留時間為5分鐘，以充分干燥玻璃纖維；

3、干燥后的纖維經(jīng)過導(dǎo)紗網(wǎng)板排布后進(jìn)入浸漬槽，浸漬槽內(nèi)盛放第1)步驟制備好的浸漬料；浸漬槽設(shè)置有擠膠輥以控制含膠量和排氣，還設(shè)置有分珊板，以將浸漬后的纖維分開，浸漬時間為10分鐘，浸漬槽的溫度控制在80～110℃，防止浸漬料冷卻固化；

4、浸漬后的纖維進(jìn)一步均勻并除去多余的浸漬料和氣泡，進(jìn)入預(yù)成型設(shè)備，使其形狀逐漸形成成型模的進(jìn)口形狀；

5、固化成型：經(jīng)預(yù)成型后進(jìn)入固化成型設(shè)備，制成熱塑性材料成品。固化成型設(shè)備分為加熱區(qū)、膠凝區(qū)和固化區(qū)，在模具上使用三組加熱板來加熱并嚴(yán)格控制溫度，模具的溫度主要依據(jù)樹脂在固化中的放熱曲線及物料與模具的摩擦性能而設(shè)定的，溫度低，樹脂不能固化，溫度過高，胚料一入模具就固化，使成型、牽引都困難，嚴(yán)重時會產(chǎn)生廢品甚至損壞設(shè)備。樹脂在加熱過程中，溫度逐漸升高，粘度降低，通過加熱區(qū)后，樹脂體系開始膠凝、固化，這時產(chǎn)品與模具界面處的阻力增加。壁面上零速度的邊界條件被打破，基本固化的型材以均勻的速度在模具表面摩擦運(yùn)動，在離開模具后基本固化，型材在烘道中受熱繼續(xù)固化，保證進(jìn)入牽引機(jī)時有足夠的固化度。

當(dāng)然，此發(fā)明還可以有其他變換，并不局限于上述實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員所具備的知識，還可以在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下作出各種變化，這樣的變化均應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。