本發明專利技術的目的在于提供一種通過具有高空間效應的冷卻而生產長纖維增強樹脂結構體的方法，該方法不產生筘齒或不增加側面纖維的暴露；為此目的，設置一種用于冷卻由長纖維增強樹脂結構體產生裝置中排放的熔融樹脂浸漬纖維粗紗的冷卻槽，該冷卻槽具有使水溢流的結構。例如，該冷卻槽中樹脂浸漬纖維粗紗引入側的水出口和引出側的水出口是形成水平方向開口的單一橫向孔，熔融樹脂浸漬的纖維粗紗線性地通過冷卻槽內部而進行冷卻，同時使水溢流。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種用于冷卻熔融樹脂浸漬的纖維粗紗的冷卻槽，該粗紗是當熔融樹脂浸漬的纖維粗紗線性地通過冷卻槽時通過用熔融樹脂、液態水浸漬該纖維粗紗而獲得的，本專利技術還涉及使用所述冷卻槽生產長纖維增強樹脂結構體的方法。本專利技術能有效地生產結構空間上不含筘齒(dent)或不增加側面纖維暴露的長纖維增強的樹脂結構體；此外，大量的熔融樹脂浸漬的纖維粗紗在操作開始時能很容易地將其插入冷卻槽中。
技術介紹
近來，拉擠成型作為生產長纖維增強熱塑性樹脂組合物的方法引起了人們的注意。尤其是，通常采用的技術中，包括拉引連續纖維束(也稱為纖維粗紗)時，使其在直角模頭中浸漬熔融的熱塑性樹脂，然后在冷卻和切成顆粒前，經過賦形模處理而形成所要求的構型。一般說來，為了冷卻從賦形模中擠出來的樹脂單紗(strand)或類似物，經過裝有水的冷卻槽；為此目的，借助于輥或類似的器具來改變該擠出單紗的方向并將其浸入冷卻槽的水中，然后借助于該輥在冷卻槽中水平移動后在冷卻槽中變化方向，排出到空氣中；該樹脂單紗免不了彎曲，例如當用輥再次水平收取時。當把通過賦形模成形為所要求的構型例如圓柱形的熔融樹脂浸漬的纖維粗紗加以冷卻時，彎曲粗紗導致表面的增強纖維暴露或斷裂，因此，為了冷卻從賦形模中排出來的線性熔融樹脂浸漬的纖維粗紗，采用常規技術用空氣或噴水進行冷卻(見JP-63-132036A(附圖說明圖1))。在空氣冷卻的情況下，不可能在長纖維增強樹脂結構體的圓柱形側面產生筘齒；另一方面，免不了要增加冷卻裝置的長度。在水噴灑的情況下，為了提高冷卻的效果，使用高壓水滴；由于水滴的分散碰撞，使大量的小筘齒出現在圓柱形的側面，且表面纖維非常容易暴露；此外，單一冷卻裝置的長度就非常大。圖1表示使用水噴灑系統的常規長纖維增強樹脂結構體生產裝置。通過開松裝置18，如雙輥，使纖維粗紗21開松成扁平紗，并送入直角模頭13的入口19；由于從樹脂進料口1供應熔融樹脂，所以在直角模頭中還進行開松，使粗紗浸漬上樹脂。熔融樹脂從擠出機(未畫出)或其它同樣的裝置等加入。直角模頭13具有一對扁平的波浪形擋板，例如，在拉引樹脂浸漬的纖維粗紗所在的方向，具有一對彼此相對的凸出和凹進擋板而形成狹窄通道；粗紗通過凸起物而受到擠壓，這有助于樹脂的浸漬，使纖維粗紗均勻地浸漬上樹脂。樹脂浸漬的纖維粗紗借助賦形模15賦形，并且作為熔融樹脂浸漬的纖維粗紗22排出，通過冷卻裝置30加以冷卻和固化而變成樹脂浸漬的纖維粗紗23，該粗紗23在通過造粒機17轉變成粒料前，經由引取裝置16，如一對皮帶(a belt pair)，將其轉移。JP6-262624A在其圖1中公開了一種技術，其中樹脂浸漬的纖維粗紗是用箱式冷卻槽冷卻的；在該方法中，當熔融樹脂浸漬的纖維粗紗投入水中時發生彎曲，致使表面上的增強纖維暴露或斷裂。
技術實現思路
本專利技術的目的在于通過高空間效應的冷卻來生產側面不產生筘齒或纖維暴露長纖維增強的樹脂結構體。在認真的研究后，本專利技術人發現上述目的能通過使用如下冷卻槽完成，在所述容器中，熔融樹脂浸漬的纖維粗紗22線性地通過冷卻槽3進行冷卻，同時使水溢流，由此完成本專利技術。也就是說，本專利技術的第一方面是提供一種冷卻槽(3)，其用于水冷從長纖維增強熱塑性樹脂結構體生產裝置的賦形模(15)中排放出來的熔融樹脂浸漬的纖維粗紗(22)，該冷卻槽(3)具有使水溢流的結構，其中熔融樹脂浸漬的纖維粗紗(22)在冷卻槽(3)中線性地通過而進行冷卻，同時使水溢流。按照本專利技術第二方面，提供一種用于水冷從長纖維增強熱塑性樹脂結構體生產裝置的賦形模(15)中排出的熔融樹脂浸漬的纖維粗紗(22)的冷卻槽(3)，包括具有側面和底面的槽體(4)；設置在槽體(4)的側面或底面的水入口(1)；和在槽體(4)引入側的側面(4a)的引入側上端部(4a′)所形成的引入側水出口(2a)和在引出側的側面(4b)的引出側上端部(4b′)所形成的引出側水出口(2b)，其中，當熔融樹脂浸漬的纖維粗紗(22)線性地流經冷卻槽(3)中的引入側水出口(2a)和引出側水出口(2b)之間時，該熔融樹脂浸漬的纖維粗紗(22)被水冷卻，獲得樹脂浸漬的纖維粗紗(23)。按照本專利技術第三方面，提供一種按照本專利技術第二方面的冷卻槽，包括通過設置在引入側的側面(4a)的引入側上端部(4a′)的兩個或多個引入側挖去部分(8a)和通過設置在引入側上端部(4a′)上的引入側堰板(sheathing plate)(5a)所形成的引入側水出口(2a)；和/或通過設置在引出側的側面(4b)的引出側上端部(4b′)的兩個或多個引出側挖去部分(cutouts)(8b)和設置在引出側上端部(4b′)的引出側擋板(5b)所形成的引出側水出口(2b)。按照本專利技術第四方面，提供一種用于水冷從長纖維增強熱塑性樹脂結構體生產裝置的賦形模(15)中排出的熔融樹脂浸漬的纖維粗紗(22)的冷卻槽(3)，包括具有側面和底面的槽體(4)；在槽體(4)之上或槽體(4)頂部表面上設置的蓋(5)；在槽體(4)的側面或底面上設置的水入口(1)；和在槽體(4)的引入側的側面(4a)的引入側上端部(4a′)和蓋(5)之間所形成引入側水出口(2a)，和在槽體(4)的引出側的側面(4b)的引出側上端部(4b′)和蓋(5)之間所形成引出側水出口(2b)，其中，當熔融樹脂浸漬的纖維粗紗(22)線性地通過冷卻槽(3)中的引入側水出口(2a)和引出側水出口(2b)之間時，熔融樹脂浸漬的纖維粗紗(22)水冷后獲得樹脂浸漬的纖維粗紗(23)。按照本專利技術第五方面，提供一種按照本專利技術第四方面的冷卻槽，包括通過設置在引入側的側面(4a)的引入側上端部(4a′)的兩個或多個引入側挖去部分(8a)和蓋(5)所形成的引出側水出口(2a)；和/或通過設置在引出側的側面(4b)的引出側上端部(4b′)的兩個或多個引出側挖去部分(cutouts)(8b)和蓋(5)所形成的引出側水出口(2b)。按照本專利技術第六方面，提供一種按照本專利技術第二方面或第四方面的冷卻槽，其中引入側水出口(2a)或者引入側水出口(2a)和引出側水出口(2b)兩者均形成水平方向開口的單一橫向孔。按照本專利技術第七方面，提供一種按照本專利技術第一方面～第六方面中任一方面的冷卻槽，其中引入側水出口(2a)和引出側水出口(2b)的垂直方向長度為2～100mm。按照本專利技術第八方面，提供一種按照本專利技術第一方面～第七方面中任一方面的冷卻槽，進一步包括提供在水入口(1)和由引入側水出口(2a)和引出側水出口(2b)組成的水出口(2)之間的水分散裝置(6)。按照本專利技術第九方面，提供一種按照本專利技術第一方面～第八方面中任一方面的冷卻槽，包括用于使來自水出口(2)溢流的部分或全部水進行循環的水循環裝置(7)。按照本專利技術第十方面，提供一種按照本專利技術第九方面的冷卻槽，包括冷卻循環水用的冷卻裝置(8)。按照本專利技術第十一方面，提供一種按照本專利技術第一方面～第十方面中任一方面的冷卻槽，其中，將冷卻槽(3)的引入側水出口(2a)和引出側水出口(2b)之間的距離設為d，以及經過冷卻槽(3)的熔融樹脂浸漬的纖維粗紗(22)的線速度設為v，適用下列方程式d(單位m)＝f(單位min.)×v(單位m/min)(式中f為0.01～0.1)。按照本專利技術第十二本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種冷卻槽，該冷卻槽是用于使從長纖維增強熱塑性樹脂結構體生產裝置的賦形模（１５）中排出的熔融樹脂浸漬纖維粗紗（２２）進行水冷的冷卻槽（３），該冷卻槽（３）含有使水溢流的結構，其中該熔融樹脂浸漬的纖維粗紗（２２）在冷卻槽（３）中線性地通過以使水溢流，同時進行冷卻。
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：中辻巧，佐伯和彥，
申請(專利權)人：大賽璐化學工業株式會社，
類型：發明
國別省市：JP[日本]
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