太原理工大学刘江林获国家专利权
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龙图腾网获悉太原理工大学申请的专利一种用于制备碳纤维增强树脂基复合材料的双螺杆挤出装置、制备方法及产品获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115674637B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-21发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211459656.0,技术领域涉及:B29C48/40;该发明授权一种用于制备碳纤维增强树脂基复合材料的双螺杆挤出装置、制备方法及产品是由刘江林;杨冬冬;梁建国;郑仁辉;李志鹏;赵润田;杨磊设计研发完成,并于2022-11-16向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种用于制备碳纤维增强树脂基复合材料的双螺杆挤出装置、制备方法及产品在说明书摘要公布了:本发明公开了一种用于制备碳纤维增强树脂基复合材料的双螺杆挤出装置、制备方法及产品,属于复合材料技术领域,所述双螺杆挤出装置包括机筒和螺杆,所述螺杆位于机筒内,所述双螺杆挤出装置包括进料段、混合段、剪切段、排气段和出料段;其中,所述混合段的螺杆包括啮合块;所述剪切段的螺杆包括反螺纹;所述排气段的机筒包括排气口。本发明同时公开了利用上述装置制备碳纤维增强树脂基复合材料的方法以及碳纤维增强树脂基复合材料产品。本发明充分考虑到材料混合不均匀以及排气等问题,通过多段区域的配合,达到混合均匀,孔隙少以及短切碳纤维长度均一的技术效果。并且,本发明中的装置及制备方法利于进行推广使用。
本发明授权一种用于制备碳纤维增强树脂基复合材料的双螺杆挤出装置、制备方法及产品在权利要求书中公布了:1.一种碳纤维增强树脂基复合材料的制备方法,其特征在于,使用用于制备碳纤维增强树脂基复合材料的双螺杆挤出装置进行制备,所述双螺杆挤出装置包括机筒和螺杆,所述螺杆位于机筒内,还包括沿螺杆轴向依次设置的进料段、混合段、剪切段、排气段和出料段; 其中, 所述混合段的螺杆包括啮合块; 所述剪切段的螺杆包括反螺纹; 所述排气段的机筒包括排气口; 所述进料段的机筒包括进料口,螺杆包括螺距依次降低的第一双头螺纹、第二双头螺纹和第三双头螺纹; 所述啮合块数量为5块,且依次旋转排列,所述旋转角为45°,旋转方向与所述进料段螺杆螺纹方向相同; 所述反螺纹数量为2,螺距为15mm; 所述排气段还包括螺距依次增加的第四双头螺纹和第五双头螺纹; 所述出料段的机筒包括出料口,螺杆包括螺距依次递减的第六双头螺纹、第七双头螺纹和第八双头螺纹; 所述制备方法具体包括以下步骤: 1将碳纤维浸入水中,超声振荡10min,然后加入分散剂,搅拌均匀后继续超声振荡10min,再滴加消泡剂,然后向其中加入水稀释、过滤、干燥,得到处理后的短切碳纤维; 2将树脂材料进行干燥脱水,得到干燥后的树脂材料; 3将所述处理后的短切碳纤维和干燥后的树脂材料混合后,从进料口加入至所述用于制备碳纤维增强树脂基复合材料的双螺杆挤出装置进行挤出造粒,再依次进行注塑、液氮中冷冻脆断、断裂表面喷金处理,得到碳纤维增强树脂基复合材料; 步骤3中所述挤出温度为260℃-300℃,入口压力为0.1MPa,出口为自由出口; 所述碳纤维、分散剂和干燥后的树脂材料的质量比为10-40:1:59-89。
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