專利名稱：一種碳纖維復(fù)合材料起毛輥的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種紡織機(jī)械部件的制備技術(shù)，特別是一種碳纖維復(fù)合材料起毛輥的
制備方法。
背景技術(shù)：
"高速、高效、低耗"是紡織機(jī)械發(fā)展的永恒目標(biāo)。在保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提下，盡可能提高效率，降低成本，使得高效率，高速度、節(jié)能型的紡織機(jī)械成為發(fā)展趨勢。
由于高速紡織機(jī)械發(fā)展的需求，我們需要通過以輕質(zhì)材料來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑄鐵材料來達(dá)到減小轉(zhuǎn)動慣量的目的；為了提高生產(chǎn)效率，需提高紡織機(jī)械設(shè)備的寬幅，然而金屬材料重量大，會使得紡機(jī)部件在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，發(fā)生扭曲變形，從而影響了正常生產(chǎn)。為保證機(jī)械部件的性能，我們需要通過具有比強(qiáng)度高、比模量高、尺寸穩(wěn)定性好等特點的碳纖維復(fù)合材料，來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的金屬材料，滿足紡織機(jī)械行業(yè)向"高速、高效、低耗"的發(fā)展需求。
國內(nèi)紡織機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)的起毛機(jī)都是鋼絲起毛機(jī)，所用的起毛輥的材質(zhì)也都是鋼質(zhì)的。由于鋼的比重大，從而大大限制了起毛輥的長度。目前，傳統(tǒng)起毛輥的長度一般為只有1. 8-2. Om，若是再增加起毛輥的長度，則在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，起毛輥會發(fā)生扭曲變形，大大影響了起毛的質(zhì)量和效果；并且起毛輥的長度直接決定了起毛機(jī)設(shè)備的生產(chǎn)效率，嚴(yán)重限制了布幅向超寬化方向發(fā)展。 傳統(tǒng)的起毛輥很大程度上限制了起毛機(jī)的生產(chǎn)效率，阻礙了紡織機(jī)械向"高速、高效、節(jié)能減排"的方向發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種碳纖維復(fù)合材料起毛輥的制備方法，提高了起毛機(jī)的生產(chǎn)效率，同時降低了設(shè)備的產(chǎn)品能耗，促進(jìn)了紡織機(jī)械設(shè)備向"高效率，高速度、節(jié)能型"的方向發(fā)展。 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的，一種碳纖維復(fù)合材料起毛輥的制備方法，其特點是 制造樹脂膜將配制好的樹脂導(dǎo)入涂膜機(jī)的涂膠輥，離型紙通過支撐輥引入涂層區(qū)，樹脂經(jīng)涂膠輥與金屬輥之間的狹縫，在離型紙上形成樹脂膜，冷卻后，由收巻裝置收巻，備用； 熱熔浸漬預(yù)浸料將碳纖維經(jīng)開纖展紗裝置，與上述的樹脂膜同時引入上、下熱輥之間，上、下熱輥間隙為10-40 iim，控制生產(chǎn)速度在4-6m/min、熱輥溫度控制在60-12(TC，可制得性能優(yōu)質(zhì)的碳纖維預(yù)浸布； 巻繞成型采用巻管機(jī)將碳纖維預(yù)浸布緊密地包裹在模具上，再放入固化爐進(jìn)行固化成型，再經(jīng)過脫芯、打磨加工，這樣可以獲得密實、高強(qiáng)的碳纖維復(fù)合材料起毛輥。
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來進(jìn)一步實8現(xiàn)，涂膜機(jī)的涂膠輥溫度控制在70-8(TC，走紙速度為6-10m/min。 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來進(jìn)一步實現(xiàn)，涂膜機(jī)的涂膠
3輥與金屬輥之間的狹縫狹縫隔距為4-6 m。 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題還可以通過以下技術(shù)方案來進(jìn)一步實現(xiàn)，固化溫度為80-100°C。 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用碳纖維預(yù)浸布通過巻制成型制備，碳纖維預(yù)浸布是采用碳纖維與環(huán)氧樹脂通過熱熔浸漬法制備。該產(chǎn)品較好地利用了碳纖維復(fù)合材料的剛度好、耐磨、強(qiáng)度高而重量輕的特點，從而達(dá)到節(jié)省能耗、提高產(chǎn)品性能及生產(chǎn)效率、降低成本等目的。提高了起毛機(jī)的生產(chǎn)效率，同時降低了設(shè)備的產(chǎn)品能耗，促進(jìn)了紡織機(jī)械設(shè)備向"高效率，高速度、節(jié)能型"的方向發(fā)展。碳纖維復(fù)合材料起毛輥與傳統(tǒng)鋼質(zhì)起毛輥的使用效果比較重量減輕4/5、運(yùn)轉(zhuǎn)速度提高25% _30%、產(chǎn)量提高約60%、能耗減少1/3。


圖1為涂膜機(jī)制備樹脂膜的示意圖。 圖2為熱熔浸漬法制備碳纖維預(yù)浸布示意圖
具體實施例方式
—種碳纖維復(fù)合材料起毛輥的制備方法， 制造樹脂膜將配制好的樹脂導(dǎo)入涂膜機(jī)的涂膠輥，離型紙通過支撐輥引入涂層區(qū)，樹脂經(jīng)涂膠輥與金屬輥之間的狹縫，在離型紙上形成樹脂膜，冷卻后，由收巻裝置收巻，備用；涂膜機(jī)的涂膠輥溫度控制在70-8(TC，走紙速度為6-10m/min ;涂膜機(jī)的涂膠輥與金屬輥之間的狹縫狹縫隔距為4-6 ii m。 碳纖維預(yù)浸布環(huán)氧樹脂膠含量為33% ，單面膠重37g/m2。 熱熔浸漬預(yù)浸料將碳纖維經(jīng)開纖展紗裝置，與上述的樹脂膜同時引入上、下熱輥之間，上、下熱輥間隙為10-40 iim，控制生產(chǎn)速度在4-6m/min、熱輥溫度控制在60-12(TC，可制得性能優(yōu)質(zhì)的碳纖維預(yù)浸布； 巻繞成型采用巻管機(jī)將碳纖維預(yù)浸布緊密地包裹在模具上，使得層與層之間不
能有氣泡，然后送入溫度為80-10(TC的固化爐進(jìn)行固化，再放入固化爐進(jìn)行固化成型，再經(jīng)
過脫芯、打磨加工，這樣可以獲得密實、高強(qiáng)的碳纖維復(fù)合材料起毛輥。 圖中所示離型紙1，泵2，樹脂加熱系統(tǒng)3，涂膠輥4，冷卻輥5，PE薄膜6，收巻7，
紗架8，整經(jīng)裝置9， PE薄膜IO，樹脂膜ll，上下熱輥12、 13。 利用碳纖維復(fù)合材料剛度好、耐磨、強(qiáng)度高而重量輕等特點，可產(chǎn)出長度為3. 5-4米長度的起毛輥，制成超寬幅起毛機(jī)，產(chǎn)量可提高約60% ;傳統(tǒng)的2. 5m長的鋼質(zhì)起毛輥重量一般為25kg，而使用碳纖維復(fù)合材料制成的起毛輥僅為4. 6kg，另外碳纖維復(fù)合材料起毛輥與傳統(tǒng)鋼質(zhì)材料的起毛輥相比，可相應(yīng)地提高其相對轉(zhuǎn)速，使得起毛效果變得更為豐滿，并且可以改變織物的風(fēng)格，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。
權(quán)利要求
一種碳纖維復(fù)合材料起毛輥的制備方法，其特征在于制造樹脂膜將配制好的樹脂導(dǎo)入涂膜機(jī)的涂膠輥，離型紙通過支撐輥引入涂層區(qū)，樹脂經(jīng)涂膠輥與金屬輥之間的狹縫，在離型紙上形成樹脂膜，冷卻后，由收卷裝置收卷，備用；熱熔浸漬預(yù)浸料將碳纖維經(jīng)開纖展紗裝置，與上述的樹脂膜同時引入上、下熱輥之間，上、下熱輥間隙為10-40μm，控制生產(chǎn)速度在4-6m/min、熱輥溫度控制在60-120℃，可制得性能優(yōu)質(zhì)的碳纖維預(yù)浸布；卷繞成型采用卷管機(jī)將碳纖維預(yù)浸布緊密地包裹在模具上，再放入固化爐進(jìn)行固化成型，再經(jīng)過脫芯、打磨加工，這樣可以獲得密實、高強(qiáng)的碳纖維復(fù)合材料起毛輥。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述碳纖維復(fù)合材料起毛輥的制備方法，其特征在于涂膜機(jī)的涂膠輥溫度控制在70-8(TC，走紙速度為6-10m/min。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述碳纖維復(fù)合材料起毛輥的制備方法，其特征在于涂膜機(jī)的涂膠輥與金屬輥之間的狹縫狹縫隔距為4-6 ii m。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述碳纖維復(fù)合材料起毛輥的制備方法，其特征在于固化溫度為80-100°C。
全文摘要
一種碳纖維復(fù)合材料起毛輥的制備方法，首先制造樹脂膜，再將碳纖維與樹脂膜通過熱熔浸漬預(yù)浸制得性能優(yōu)質(zhì)的碳纖維預(yù)浸布，最后采用卷管機(jī)將碳纖維預(yù)浸布緊密地包裹在模具上，再放入固化爐進(jìn)行固化成型，再經(jīng)過脫芯、打磨加工，這樣可以獲得密實、高強(qiáng)的碳纖維復(fù)合材料起毛輥。該產(chǎn)品較好地利用了碳纖維復(fù)合材料的剛度好、耐磨、強(qiáng)度高而重量輕的特點，從而達(dá)到節(jié)省能耗、提高產(chǎn)品性能及生產(chǎn)效率、降低成本等目的。提高了起毛機(jī)的生產(chǎn)效率，同時降低了設(shè)備的產(chǎn)品能耗。碳纖維復(fù)合材料起毛輥與傳統(tǒng)鋼質(zhì)起毛輥的使用效果比較重量減輕4/5、運(yùn)轉(zhuǎn)速度提高25％-30％、產(chǎn)量提高約60％、能耗減少1/3。
文檔編號D06C11/00GK101760930SQ20091023431
公開日2010年6月30日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者席玉松, 張國良, 李懷京, 梁燕, 金亮 申請人:中復(fù)神鷹碳纖維有限責(zé)任公司