一种玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制备剑杆织机用剑头的制备方法

摘要

本发明涉及一种玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制备的剑杆织机用剑头的制备方法，它由玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制成，所述的玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料是由玻璃纤维和聚碳酸酯热塑性树脂经双螺杆挤出机共混、造粒制得；然后取制得的玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料经注塑机注塑成型，制成剑杆织机用剑头；所述玻璃纤维在与聚碳酸酯共混前预先进行特殊的表面改性处理，制备一种耐磨性能和抗疲劳性能好，抗弯、抗压、抗拉、抗冲击强度高，耐热性强，使用寿命长的剑杆织机用剑头。

权利要求

1.一种玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制备剑杆织机用剑头的制备方法，其特征在于，其步骤如下，(1)将经干燥处理过的聚碳酸酯热塑性树脂经单螺杆挤出机挤出后得到熔融料；所述干燥处理为在120～140℃下鼓风干燥3～5小时；

(2)将玻璃纤维原丝表面浸渍浸润剂，经拉丝、短切和烘干得到改性后的玻璃纤维短切原丝；所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维，直径为10～25μm；其中，所述浸润剂由以下重量份的原料组成：(3)将步骤(1)得到的聚碳酸酯熔融料与包覆改性处理后的玻璃纤维短切原丝经双螺杆挤出机共混，所述的玻璃纤维和聚碳酸酯的重量配比为10-20∶80-90；然后造粒制得玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂粒料，其中，双螺杆挤出机料筒一区温度为265～290℃，二区温度为265～300℃，三区温度265～300℃，四区温度265～290℃，机头温度285～300℃，停留2～3min，压力12～13MPa；之后真空干燥并经液压注塑机注射成型，制得剑杆织机用剑头型坯，所述注塑机四段温度范围为500-650℃，熔胶压力为6-8MPa；所述玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料的拉伸强度为100MPa、弯曲弹性模量大于12GPa；

(4)最后将剑头型坯装配合金片，检验，即得成品剑杆织机用剑头。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述的玻璃纤维和聚碳酸酯的重量配比为18∶82。

说明书

一种玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制备剑杆织

机用剑头的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种纺织机械部件，特别是一种一种玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制备剑杆织机用剑头的制备方法

背景技术

[0002] 随着我国新型纺织机械的发展，对纺织机械中的零部件质量要求也越来越高，这些零部件不但要有较好的物理机械性能，而且还须有优良的加工性和较低的生产成本。

[0003] 目前，纺织工业应用的各种新型织机中，剑杆织机结构简单，适应性广，已得到了广泛的应用。在现有的剑杆织机上，由于剑杆头前方夹持器在结构上采用回形钩与弹性杆被动夹持纬纱的设计，剑杆织机织造时高速回退的剑杆头回形钩钩挂住具有一定张力的纬纱并与弹性杆夹持纬纱，使纬纱被动夹持入剑杆头完成引纬动作，该种引纬方式容易出现纬纱断头从而降低织机生产效率，而且在织造玻璃纤维、碳纤维等无捻长丝纱时往往会出现空纬、引纬后纬纱出现径向卷取等问题，织造出来的玻璃纤维布及碳纤维布往往达不到质量要求。生产中使用剑头普遍存在不耐磨、断带、易出现开裂等现象，抗弯、抗压、抗拉、抗冲击强度低，使用寿命短。

发明内容

[0004] 本发明的目的是解决现有技术中剑杆织机用剑头存在的不耐磨、断带、易出现开裂、抗弯、抗压、抗拉、抗冲击强度低，使用寿命短的问题，通过采用特殊的浸润剂改性玻璃纤维用于增强复合材料，制备一种耐磨性能和抗疲劳性能好，抗弯、抗压、抗拉、抗冲击强度高，耐热性强，使用寿命长的剑杆织机用剑头。

[0005] 本发明的技术方案是如此实现的：一种玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制备剑杆织机用剑头的制备方法，其特征在于，其步骤如下，

[0006] (1)将经干燥处理过的聚碳酸酯热塑性树脂经单螺杆挤出机挤出后得到熔融料；所述干燥处理为在120～140℃下鼓风干燥3～5小时；

[0007] (2)将玻璃纤维原丝表面浸渍浸润剂，经拉丝、短切和烘干得到改性后的玻璃纤维短切原丝；其中，所述浸润剂由以下重量份的原料组成：

[0008]

[0009] (3)将步骤(1)得到的聚碳酸酯熔融料与包覆改性处理后的玻璃纤维短切原丝经双螺杆挤出机共混，所述的玻璃纤维和聚碳酸酯的重量配比为10-20∶80-90；然后造粒制得玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂粒料，其中，双螺杆挤出机料筒一区温度为265～290℃，二区温度为265～300℃，三区温度265～300℃，四区温度265～290℃，机头温度285～300℃，停留2～3min，压力12～13MPa；之后真空干燥并经液压注塑机注射成型，制得剑杆织机用剑头型坯，所述注塑机四段温度范围为500-650℃，熔胶压力为6-8MPa；所述玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料的拉伸强度为100MPa、弯曲弹性模量大于12GPa；

[0010] (4)最后将剑头型坯装配合金片，检验，即得成品剑杆织机用剑头。

[0011] 优选地，所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维，直径为10～25μm。

[0012] 优选地，所述的聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯。

[0013] 优选地，所述的玻璃纤维和聚碳酸酯的重量配比为为18∶82。

[0014] 本发明的优点在于：

[0015] 1.克服了传统玻纤增强PC材料浮纤现象难以控制和表面光泽性下降的不足的缺陷，利用膨胀蛭石的多孔微片状结构，有效减轻玻璃纤维取向造成的各向异性，保持玻璃纤维增强聚碳酸酯复合材料表面的光泽，优良的综合力学性能，尺寸较稳定；

[0016] 2.通过在玻纤增强复合材料中添加聚酯树脂后，整体材料的缺口冲击韧性有较好的改善，热变形温度得到比较好的保留，熔体粘度得到较大的降低，因此改善了增强复合材料表面的玻纤分布效果，起到高强增韧的作用。

[0017] 3.本发明通过采用环氧树脂、马来酸酐接枝聚烯烃弹性体、N，N’-双乙撑硬脂肪酸酰胺等复配使用对玻璃纤维改性处理，所制备的玻纤增强聚碳酸酯复合材料韧性好、强度高，表面光洁度好，成功的解决了强度、韧性和玻纤分散难以均衡的难题。

[0018] 本发明方法根据热塑性树脂基复合材料的特性，织机剑头采用短切玻璃纤维与聚碳酸酯复合材料注塑成型，可以大大提高生产效率，保证产品质量，实现工业化。通过短切玻璃纤维增强聚碳酸酯材料的硬度、冲击强度和抗拉强度。通过本发明方法可以得到具有高强度、质量轻、耐磨性好等特点的复合材料制备纺织机械部件剑杆织机用剑头。本发明方法对设备要求简单，容易操作，耗能耗时小，可以做到连续批量生产的工业应用，应用前景好。

具体实施方式

[0019] 下面通过实施例，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

[0020] 实施例一：

[0021] 一种玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制备剑杆织机用剑头的制备方法，其步骤如下，

[0022] (1)将经干燥处理过的聚碳酸酯热塑性树脂经单螺杆挤出机挤出后得到熔融料；所述干燥处理为在120℃下鼓风干燥5小时；

[0023] (2)将玻璃纤维原丝表面浸渍浸润剂，经拉丝、短切和烘干得到改性后的玻璃纤维短切原丝；其中，所述浸润剂由以下重量份的原料组成：

[0024]

[0025]

[0026] (3)将步骤(1)得到的聚碳酸酯熔融料与包覆改性处理后的玻璃纤维短切原丝经双螺杆挤出机共混，所述的玻璃纤维和聚碳酸酯的重量配比为10∶90；然后造粒制得玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂粒料，其中，双螺杆挤出机料筒一区温度为265℃，二区温度为265℃，三区温度265℃，四区温度265℃，机头温度285℃，停留2～3min，压力12～13MPa；之后真空干燥并经液压注塑机注射成型，制得剑杆织机用剑头型坯，所述注塑机四段温度范围为500℃，熔胶压力为7MPa；所述玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料的拉伸强度为110MPa、弯曲弹性模量为12.2GPa；

[0027] (4)最后将剑头型坯装配合金片，检验，即得成品剑杆织机用剑头。所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维，直径为10～25μm。所述的聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯。

[0028] 实施例二：

[0029] 一种玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料制备剑杆织机用剑头的制备方法，其特征在于，其步骤如下，

[0030] (1)将经干燥处理过的聚碳酸酯热塑性树脂经单螺杆挤出机挤出后得到熔融料；所述干燥处理为在140℃下鼓风干燥3小时；

[0031] (2)将玻璃纤维原丝表面浸渍浸润剂，经拉丝、短切和烘干得到改性后的玻璃纤维短切原丝；其中，所述浸润剂由以下重量份的原料组成：

[0032]

[0033]

[0034] (3)将步骤(1)得到的聚碳酸酯熔融料与包覆改性处理后的玻璃纤维短切原丝经双螺杆挤出机共混，所述的玻璃纤维和聚碳酸酯的重量配比为18∶82；然后造粒制得玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂粒料，其中，双螺杆挤出机料筒一区温度为290℃，二区温度为300℃，三区温度300℃，四区温度290℃，机头温度300℃，停留2～3min，压力12～13MPa；之后真空干燥并经液压注塑机注射成型，制得剑杆织机用剑头型坯，所述注塑机四段温度范围为650℃，熔胶压力为8MPa；所述玻璃纤维增强聚碳酸酯热塑性树脂复合材料的拉伸强度为120MPa、弯曲弹性模量为12.6GPa；

[0035] (4)最后将剑头型坯装配合金片，检验，即得成品剑杆织机用剑头。所述玻璃纤维为无碱玻璃纤维，直径为10～25μm。所述的聚碳酸酯为双酚A型聚碳酸酯。

[0036] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。