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专利号: 2012101393988
申请人: 青岛理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 塑料的加工;一般处于塑性状态物质的加工
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种嵌入式共固化连续预浸阻尼薄膜的复合材料铺带制作工艺,其特征是,步骤如下:

1)根据粘弹性材料按质量份数比配方配料,粘弹性材料配方配料如下:

原料 配料 配方(质量分数)

丁基橡胶 ⅡR 100

氯化丁基橡胶 CⅡR 10

硫磺 S 2

二硫化二苯并噻唑 DM 1

二苯胍 DPG 1.25

N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺 TBBS 1.25

硬脂酸 1

氧化锌 ZnO 5

2-巯基苯并咪唑 防老剂MB 1

2)制备混炼胶,先将橡胶原料加入密炼机混炼一分钟,混匀后加大辊距,然后加入除硫化剂以外的其他各种配合剂混炼3分钟,最后加入硫化剂,再混炼一分钟,确保混炼胶均匀后,出薄片待用;

3)粘弹性阻尼材料溶液的制备,将步骤2)制备好的混炼胶薄片加入120号汽油中,室温下密封静置存放24小时,使混炼胶片完全溶解于120号汽油中,形成未硫化的橡胶溶液;

4)利用步骤3)制备的粘弹性阻尼材料溶液对玻璃布或碳纤维的预浸料进行至少一次预浸工艺,制成带阻尼薄膜的玻璃布或碳纤维的预浸料;同时利用湿式烘干和自然风干相结合工艺,或者湿式烘干和干式烘干相结合的工艺将玻璃布或碳纤维的预浸料中的120号汽油变成气态汽油,通过热交换器冷却气态汽油和水蒸气混合物成为液态油水混合物,将冷却后的液态油水混合物送入油水分离器对120号汽油进行分离回收再利用;

5)把步骤4)中制成带阻尼层的玻璃布或碳纤维的预浸料作为特定的铺层嵌入到复合材料结构中,然后一起放入热压罐的真空袋中,高度抽真空,真空袋内的真空度为-0.099--0.097MPa,热压罐中气体压力为0.4-0.6MPa,热压罐加工的工艺参数按照树脂的固化曲线进行,这样就完成用共固化工艺制成嵌入式共固化复合材料阻尼结构的工件。

2.如权利要求1所述的工艺,其特征是,所述步骤4)中的预浸及湿式烘干和自然风干相结合工艺为,玻璃布或碳纤维的预浸料经位于粘弹性材料溶液槽中的粘弹性阻尼材料浸湿后,再经挤胶辊挤胶后进入湿式烘干塔烘干后收卷;在湿式烘干过程中,将110-130度的水蒸气通入到湿式烘干塔中,使刚刚经过预浸阻尼薄膜的玻璃布或碳纤维的预浸料的铺带进入该湿式烘干塔中,在塔顶形成气态的汽油与水蒸气的混合物,该混合物通过气泵从湿式烘干塔顶排出经流量控制阀进入热交换器,使气态的汽油与水蒸气的混合物变成液态的汽油和水的混合物,该液态油水混合物再经油水分离器,完成汽油回收再利用,在湿式烘干塔的中下方,同样会形成液态汽油和水的混合物,将该处生成汽油和水的混合物从塔底口导出和经热交换器产生的液态汽油和水混合物一起送入油水分离器;然后再将湿式烘干后卷带上的水汽在通风阴凉环境下自然风干,就制成了带阻尼薄膜的玻璃布或碳纤维的预浸料。

3.如权利要求1所述的工艺,其特征是,所述步骤4)中的预浸及湿式烘干和干式烘干相结合工艺为,玻璃布或碳纤维的预浸料经位于粘弹性材料溶液槽中的粘弹性阻尼材料浸湿后,再经挤胶辊挤胶后进入湿式烘干塔烘干后,最后经小导向辊和挤胶辊挤胶后进入干式烘干炉烘干后收卷;在湿式烘干过程中,将110-130度的水蒸气通入到湿式烘干塔中,使刚刚经过预浸阻尼薄膜的玻璃布或碳纤维的预浸料的铺带进入该湿式烘干塔中,在塔顶形成气态的汽油与水蒸气的混合物,该混合物通过气泵从湿式烘干塔顶排出经流量控制阀进入热交换器,使气态的汽油与水蒸气的混合物变成液态的汽油和水的混合物,该液态油水混合物再经油水分离器,完成汽油回收再利用,在湿式烘干塔的中下方,同样会形成液态汽油和水的混合物,将该处生成汽油和水的混合物从塔底口导出和经热交换器产生的汽油和水混合物一起送入油水分离器;然后再将湿式烘干后的带阻尼薄膜的玻璃布或碳纤维的预浸料经小导向辊、挤胶辊后进入干式烘干炉烘干后收卷,就制成了带阻尼薄膜的玻璃布或碳纤维的预浸料。

4.如权利要求1所述的工艺,其特征是,所述步骤4)中的预浸及湿式烘干和干式烘干相结合工艺为,将现有的玻璃布或碳纤维铺带经导向辊、胶槽中的浸胶辊、挤胶辊、进入第一干式烘干炉烘干,再经位于粘弹性材料溶液槽中的粘弹性阻尼材料浸湿后,经挤胶辊挤胶后进入湿式烘干塔烘干后,最后经小导向辊和挤胶辊挤胶后进入第二干式烘干炉烘干后收卷;在湿式烘干过程中,将110-130度的水蒸气通入到湿式烘干塔中,使刚刚经过预浸阻尼薄膜的复合材料铺带进入该湿式烘干塔中,在塔顶形成气态的汽油与水蒸气的混合物,该混合物通过气泵从湿式烘干塔顶排出经流量控制阀进入热交换器,使气态的汽油与水蒸气的混合物变成液态的汽油和水的混合物,该液态油水混合物再经油水分离器,完成汽油回收再利用,在湿式烘干塔的中下方,同样会形成液态汽油和水的混合物,将该处生成汽油和水的混合物从塔底口导出和经热交换器产生的汽油和水混合物一起送入油水分离器;就制成了带阻尼薄膜的玻璃布或碳纤维的预浸料。

5.如权利要求4所述的工艺,其特征是,所述第一干式烘干炉和第二干式烘干炉为立式烘干炉或卧式烘干炉。

6.如权利要求2或3或4所述的工艺,其特征是,所述湿式烘干塔的工艺参数为,烘干温度,底部为65~80℃,中部为80~100℃,顶部为100~130℃。

7.如权利要求6所述的工艺,其特征是,所述湿式烘干塔的结构为,用两个不锈钢半球形盖分别焊接在不锈钢空心圆柱体上下端制成湿式烘干塔,它的中上部留有高温水蒸汽的进入口,最顶部留有气体汽油和水蒸汽的出口,最下部留有液态油水混合物的出口,在湿式烘干塔的底部有两个平行的玻璃布或碳纤维的预浸料的进出槽口,顶部设有位置能调整的张力辊,确保运行中的张力辊中心线与玻璃布或碳纤维的预浸料的出入槽口平行,湿式烘干塔的中间留有人能进出的密封门。

8.如权利要求3或4所述的工艺,其特征是,所述第二干式烘干炉工艺参数为,立式烘干炉烘干温度:玻璃布或碳纤维的预浸料的铺带进出口温度为40~70℃,中部温度为

70~100℃,上部温度为100~120℃;卧式烘干炉烘干温度:玻璃布或碳纤维的预浸料的铺带进出口温度为60~100℃,中部温度为100~120℃。

9.如权利要求2或3或4所述的工艺,其特征是,所述玻璃布或碳纤维的预浸料的铺带在预浸前,先在玻璃布或碳纤维的预浸料铺带的起始端通过卡扣连接一个引带,引带另一端与收卷辊相连,并将引带安装到整个预浸及烘干工艺的装置上,再启动该预浸工艺生产线,引带先通过该生产线,并拉着预浸后的玻璃布或碳纤维的预浸料的铺带一起通过线上的各个装置,待一卷预浸料加工完成后,将预浸料卷从收卷辊上取出,然后打开卡扣将引带从预浸料卷内抽出重复使用,这样每次开机生产能节约一个布带长度的玻璃布或碳纤维的预浸料的铺带。