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嵌入式共固化連續預浸阻尼薄膜的復合材料鋪帶制作工藝

  • 專利類型:發明專利
  • 有效期:不限
  • 發布日期:2022-01-29
  • 技術成熟度:通過中試
交易價格: ¥面議
  • 法律狀態核實
  • 簽署交易協議
  • 代辦官方過戶
  • 交易成功

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  • 技術(專利)類型 發明專利
  • 申請號/專利號 CN201210139398.8 
  • 技術(專利)名稱 嵌入式共固化連續預浸阻尼薄膜的復合材料鋪帶制作工藝 
  • 項目單位 青島理工大學
  • 發明人 梁森,修瑤瑤,張忠勝,王輝 
  • 行業類別 其他領域
  • 技術成熟度 通過中試
  • 交易價格 ¥面議
  • 聯系人 尤佳慈
  • 發布時間 2022-01-29  
  • 01

    項目簡介

    本發明公開了一種嵌入式共固化連續預浸阻尼薄膜的復合材料鋪帶制作工藝,1)準備原料;2)制備混煉膠;3)粘彈性阻尼材料溶液的制備,4)利用步驟3)制備的粘彈性阻尼材料對復合材料預浸料進行至少一次預浸工藝,制成帶阻尼薄膜的復合材料預浸料;同時利用濕式烘干工藝或者濕式烘干和干式烘干相結合的工藝將120號汽油變成氣態汽油,通過熱交換器冷卻氣態汽油和水蒸氣混合物后,再將冷卻后油水混合物送入油水分離器對120號汽油進行分離回收再利用;5)把步驟4)中制成帶阻尼薄膜的復合材料預浸料作為特定的鋪層嵌入到復合材料結構中,一起放入熱壓罐的真空袋中,高度抽真空,完成用共固化工藝制備嵌入式共固化復合材料阻尼結構工件。
    展開
  • 02

    說明書

    1.一種嵌入式共固化連續預浸阻尼薄膜的復合材料鋪帶制作工藝,其特征是,步驟如下:
    1)根據粘彈性材料按質量份數比配方配料,粘彈性材料配方配料如下:
    原料
    配料
    配方(質量分數)
    丁基橡膠
    ⅡR
    100
    氯化丁基橡膠
    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
    氧化鋅
    ZnO
    5
    2-巰基苯并咪唑
    防老劑MB
    1
    2)制備混煉膠,先將橡膠原料加入密煉機混煉一分鐘,混勻后加大輥距,然后加入除
    硫化劑以外的其他各種配合劑混煉3分鐘,最后加入硫化劑,再混煉一分鐘,確保混煉膠
    均勻后,出薄片待用;
    3)粘彈性阻尼材料溶液的制備,將步驟2)制備好的混煉膠薄片加入120號汽油中,
    室溫下密封靜置存放24小時,使混煉膠片完全溶解于120號汽油中,形成未硫化的橡膠溶
    液;
    4)利用步驟3)制備的粘彈性阻尼材料溶液對玻璃布或碳纖維的預浸料進行至少一次
    預浸工藝,制成帶阻尼薄膜的玻璃布或碳纖維的預浸料;同時利用濕式烘干和自然風干相
    結合工藝,或者濕式烘干和干式烘干相結合的工藝將玻璃布或碳纖維的預浸料中的120號
    汽油變成氣態汽油,通過熱交換器冷卻氣態汽油和水蒸氣混合物成為液態油水混合物,將
    冷卻后的液態油水混合物送入油水分離器對120號汽油進行分離回收再利用;
    5)把步驟4)中制成帶阻尼層的玻璃布或碳纖維的預浸料作為特定的鋪層嵌入到復合
    材料結構中,然后一起放入熱壓罐的真空袋中,高度抽真空,真空袋內的真空度為-0.099-
    -0.097MPa,熱壓罐中氣體壓力為0.4-0.6MPa,熱壓罐加工的工藝參數按照樹脂的固化曲線
    進行,這樣就完成用共固化工藝制成嵌入式共固化復合材料阻尼結構的工件。
    2.如權利要求1所述的工藝,其特征是,所述步驟4)中的預浸及濕式烘干和自然風干
    相結合工藝為,玻璃布或碳纖維的預浸料經位于粘彈性材料溶液槽中的粘彈性阻尼材料浸
    濕后,再經擠膠輥擠膠后進入濕式烘干塔烘干后收卷;在濕式烘干過程中,將110-130度的
    水蒸氣通入到濕式烘干塔中,使剛剛經過預浸阻尼薄膜的玻璃布或碳纖維的預浸料的鋪帶
    進入該濕式烘干塔中,在塔頂形成氣態的汽油與水蒸氣的混合物,該混合物通過氣泵從濕
    式烘干塔頂排出經流量控制閥進入熱交換器,使氣態的汽油與水蒸氣的混合物變成液態的
    汽油和水的混合物,該液態油水混合物再經油水分離器,完成汽油回收再利用,在濕式烘
    干塔的中下方,同樣會形成液態汽油和水的混合物,將該處生成汽油和水的混合物從塔底
    口導出和經熱交換器產生的液態汽油和水混合物一起送入油水分離器;然后再將濕式烘干
    后卷帶上的水汽在通風陰涼環境下自然風干,就制成了帶阻尼薄膜的玻璃布或碳纖維的預
    浸料。
    3.如權利要求1所述的工藝,其特征是,所述步驟4)中的預浸及濕式烘干和干式烘干
    相結合工藝為,玻璃布或碳纖維的預浸料經位于粘彈性材料溶液槽中的粘彈性阻尼材料浸
    濕后,再經擠膠輥擠膠后進入濕式烘干塔烘干后,最后經小導向輥和擠膠輥擠膠后進入干
    式烘干爐烘干后收卷;在濕式烘干過程中,將110-130度的水蒸氣通入到濕式烘干塔中,使
    剛剛經過預浸阻尼薄膜的玻璃布或碳纖維的預浸料的鋪帶進入該濕式烘干塔中,在塔頂形
    成氣態的汽油與水蒸氣的混合物,該混合物通過氣泵從濕式烘干塔頂排出經流量控制閥進
    入熱交換器,使氣態的汽油與水蒸氣的混合物變成液態的汽油和水的混合物,該液態油水
    混合物再經油水分離器,完成汽油回收再利用,在濕式烘干塔的中下方,同樣會形成液態
    汽油和水的混合物,將該處生成汽油和水的混合物從塔底口導出和經熱交換器產生的汽油
    和水混合物一起送入油水分離器;然后再將濕式烘干后的帶阻尼薄膜的玻璃布或碳纖維的
    預浸料經小導向輥、擠膠輥后進入干式烘干爐烘干后收卷,就制成了帶阻尼薄膜的玻璃布
    或碳纖維的預浸料。
    4.如權利要求1所述的工藝,其特征是,所述步驟4)中的預浸及濕式烘干和干式烘干
    相結合工藝為,將現有的玻璃布或碳纖維鋪帶經導向輥、膠槽中的浸膠輥、擠膠輥、進入
    第一干式烘干爐烘干,再經位于粘彈性材料溶液槽中的粘彈性阻尼材料浸濕后,經擠膠輥
    擠膠后進入濕式烘干塔烘干后,最后經小導向輥和擠膠輥擠膠后進入第二干式烘干爐烘干
    后收卷;在濕式烘干過程中,將110-130度的水蒸氣通入到濕式烘干塔中,使剛剛經過預浸
    阻尼薄膜的復合材料鋪帶進入該濕式烘干塔中,在塔頂形成氣態的汽油與水蒸氣的混合物,
    該混合物通過氣泵從濕式烘干塔頂排出經流量控制閥進入熱交換器,使氣態的汽油與水蒸
    氣的混合物變成液態的汽油和水的混合物,該液態油水混合物再經油水分離器,完成汽油
    回收再利用,在濕式烘干塔的中下方,同樣會形成液態汽油和水的混合物,將該處生成汽
    油和水的混合物從塔底口導出和經熱交換器產生的汽油和水混合物一起送入油水分離器;
    就制成了帶阻尼薄膜的玻璃布或碳纖維的預浸料。
    5.如權利要求4所述的工藝,其特征是,所述第一干式烘干爐和第二干式烘干爐為立
    式烘干爐或臥式烘干爐。
    6.如權利要求2或3或4所述的工藝,其特征是,所述濕式烘干塔的工藝參數為,烘
    干溫度,底部為65~80℃,中部為80~100℃,頂部為100~130℃。
    7.如權利要求6所述的工藝,其特征是,所述濕式烘干塔的結構為,用兩個不銹鋼半
    球形蓋分別焊接在不銹鋼空心圓柱體上下端制成濕式烘干塔,它的中上部留有高溫水蒸汽
    的進入口,最頂部留有氣體汽油和水蒸汽的出口,最下部留有液態油水混合物的出口,在
    濕式烘干塔的底部有兩個平行的玻璃布或碳纖維的預浸料的進出槽口,頂部設有位置能調
    整的張力輥,確保運行中的張力輥中心線與玻璃布或碳纖維的預浸料的出入槽口平行,濕
    式烘干塔的中間留有人能進出的密封門。
    8.如權利要求3或4所述的工藝,其特征是,所述第二干式烘干爐工藝參數為,立式
    烘干爐烘干溫度:玻璃布或碳纖維的預浸料的鋪帶進出口溫度為40~70℃,中部溫度為70~
    100℃,上部溫度為100~120℃;臥式烘干爐烘干溫度:玻璃布或碳纖維的預浸料的鋪帶進
    出口溫度為60~100℃,中部溫度為100~120℃。
    9.如權利要求2或3或4所述的工藝,其特征是,所述玻璃布或碳纖維的預浸料的鋪
    帶在預浸前,先在玻璃布或碳纖維的預浸料鋪帶的起始端通過卡扣連接一個引帶,引帶另
    一端與收卷輥相連,并將引帶安裝到整個預浸及烘干工藝的裝置上,再啟動該預浸工藝生
    產線,引帶先通過該生產線,并拉著預浸后的玻璃布或碳纖維的預浸料的鋪帶一起通過線
    上的各個裝置,待一卷預浸料加工完成后,將預浸料卷從收卷輥上取出,然后打開卡扣將
    引帶從預浸料卷內抽出重復使用,這樣每次開機生產能節約一個布帶長度的玻璃布或碳纖
    維的預浸料的鋪帶。
    展開

專利技術附圖

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