蜂窝状织物复合热塑片材及压塑成型拉杆箱箱壳加工方法
【专利摘要】本发明公开了蜂窝状织物复合热塑片材及压塑成型拉杆箱箱壳加工方法，它涉及拉杆箱的生产技术领域。它包含以下三个步骤：蜂窝状织物加工：将纱线进行整经工序处理，然后织成蜂窝状织物，最后经热风式烘箱定型收卷；复合片材加工：将定型后的蜂窝状织物与螺杆挤出机挤出的熔融状片材经两辊挤压，形成嵌入式复合片材，并冷却收卷，然后将复合片材与挤出的熔融状片材再次经两辊挤压贴合，形成三明治结构复合片材；箱壳成型加工：将三明治结构复合片材通过模具进行热压成型，制得拉杆箱箱壳。本发明有益效果为：它将蜂窝状织物与热塑性片材进行热压复合，形成三明治热塑性复合片材结构，通过复合片材制备拉杆箱箱壳，使拉杆箱强度高、不易开裂。
【专利说明】
蜂窝状织物复合热塑片材及压塑成型拉杆箱箱壳加工方法
技术领域
[0001]本发明涉及拉杆箱生产技术领域，具体涉及蜂窝状织物复合热塑片材及压塑成型拉杆箱箱壳加工方法。【背景技术】
[0002]随着工作生活节奏的加快以及交通方式的不断变迀，人们的出行日益增多，越来越多的商务人士选择硬质拉杆箱作为出行工具。拉杆箱在使用过程中最常见的问题是箱体过重、携带不便，以及长时间使用及托运过程中高强度挤压导致的箱体开裂、物品散落，影响拉杆箱的使用便捷性。
[0003]硬质拉杆箱箱壳的材料主要是聚碳酸酯(PC)、丙烯腈_丁二烯_苯乙烯共聚物 (ABS)、聚丙烯(PP)等。目前市场上的拉杆箱已经不断趋向轻量化，轻质的PC、ABS、PP材料得到了广泛应用，但是材料的减重伴随着强度的下降，导致轻量化的拉杆箱均存在易开裂的问题，很难兼具质轻与高强的需求。
[0004]常见的增强方法主要是采用纤维布复合、多层片材层压加厚、添加无机粒子法等。 专利CN105086360A公开了一种先以环氧树脂对碳纤维布进行预浸渍处理，后通过多层热压成型制备高强复合片材的实例。但是该方法存在两个主要问题:首先，碳纤维质量重且价格高昂；其次，环氧树脂成型拉杆箱箱壳加工时间长，效率低。相对热固性的环氧树脂，热塑性树脂的成型效率较高，但是热塑性树脂基体粘度普遍很高，导致增强纤维难以得到充分浸渍，界面结合强度低。专利CN103507278A公开了一种以热塑性聚氨酯溶液浸渍玻纤布，并采用热压成型制备复合片材的实例。该方法存在两个问题:首先，溶剂法浸渍增加设备投入， 后期处理复杂，成本较高;其次，玻纤布一般采用单轴拉伸，增强效果不佳。为了提高箱壳的强度及加工效率，同时增强纤维与基体片材的结合力，本发明提供了一种以高强蜂窝状织物复合热塑性片材，制备拉杆箱箱壳的生产加工方法。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理的蜂窝状织物复合热塑片材及压塑成型拉杆箱箱壳加工方法，它以蜂窝状织物为增强材料，并与热塑性片材进行热压复合，从而形成三明治热塑性复合片材结构，并将该复合片材通过压塑成型工艺制备成拉杆箱箱壳，使拉杆箱强度高、不易开裂。
[0006]为了解决【背景技术】所存在的问题，本发明采用的技术方案为:它包含以下三个步骤:蜂窝状织物加工:先将带有一定捻度的长丝纱线进行整经工序处理，然后在经编机上织成蜂窝状织物，最后经热风式烘箱定型收卷;复合片材加工:将定型后的蜂窝状织物与螺杆挤出机挤出的熔融状片材经两辊挤压，形成嵌入式复合片材，并冷却收卷，然后将收卷的复合片材与挤出的熔融状片材再次经两辊挤压贴合，使蜂窝状织物被两层热塑性片材包裹， 形成三明治结构复合片材;箱壳成型加工:在一定温度、压力条件下，将三明治结构复合片材通过模具进行热压成型，制得拉杆箱箱壳。
[0007]进一步的，所述蜂窝状织物加工过程如下:将带有一定捻度的长丝纱线进行整经工序处理后，在经编机上织成蜂窝状织物，后固定在针板上并缓缓拉到规定幅宽，使网孔形成正六边形结构，经热风式烘箱对其进行加热定型，定型完成后收卷;所述纱线粗细为70? 800D，捻度为150?250捻/10cm;所述纱线为超高分子量聚乙烯纱线、碳纤维、丙纶、锦纶、涤纶、芳纶;所述蜂窝状织物加工温度为15?25°C，加工环境的相对湿度为50%?80 % ;所述蜂窝状织物的定型温度为100?200°C;所述蜂窝状织物网孔为六边形结构;所述蜂窝状织物的幅宽为0.8?1.5m，克重为60?200g/m2。
[0008]进一步的，所述复合片材加工过程如下:将热塑性树脂粒子进行真空干燥处理后， 经螺杆挤出机挤出成熔融状片材，同时将定型后的蜂窝状织物通过导辊导入，经压辊挤压后形成嵌入式复合片材，并冷却收卷，然后将收卷的复合片材与挤出的熔融状片材再次经两辊挤压贴合，形成三明治结构复合片材;所述热塑性树脂粒子为聚丙烯(PP)、聚碳酸酯 (PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)粒子，最优选为共聚聚丙烯粒子;所述热塑性树脂粒子干燥处理温度为80?150°C，时间为8?15h，干燥后粒子含水量小于2%;所述螺杆挤出机的模头温度为180?250°C，模头厚度为0.3?2.0mm;所述导辊的旋转速度为1.0? 8.0rpm，温度为20?50°C，压辊的温度为30?180°C，旋转速度为1.0?8.0rpm;所述复合片材的生产加工设备，主要由托布辊一、织物嵌入片材、螺杆挤出机、熔融状片材、导辊、压辊、 复合片材、托布辊二、分切装置、包装装置构成;所述三明治结构复合片材包括热塑性片材一、蜂窝状织物、热塑性片材二;热塑性片材一和热塑性片材二之间夹着蜂窝状织物。
[0009]进一步的，所述箱壳成型加工过程如下:将三明治结构复合片材经烘箱预热，送入热成型压机的下模具上，在一定温度、压力条件下，将上模具与之紧压，对上下模具进行冷却，取出成型后的拉杆箱箱壳;所述三明治结构复合片材的预热温度为130?250°C，预热时间为5?10s;所述热压成型机的上下模具在片材送入前需进行预热，预热至温度为130? 250°C;所述三明治结构复合片材在模具中的紧压压力为5?20MPa，紧压时间为3?5s;所述上下模具的冷却温度为50?80°C。
[0010]本发明有益效果为:它以蜂窝状织物为增强材料，并与热塑性片材进行热压复合， 从而形成三明治热塑性复合片材结构，并将该复合片材通过压塑成型工艺制备成拉杆箱箱壳，使拉杆箱强度高、不易开裂。【附图说明】
[0011]图1为本发明的复合片材的生产加工设备图；
[0012]图2为本发明的三明治结构复合片材的截面图；
[0013]图3为本发明的三明治复合片材的各层截面立体图。
[0014]附图标记说明:托布辊一 1、织物嵌入片材2、螺杆挤出机3、熔融状片材4、导辊5、压辊6、复合片材7、托布辊二8、分切装置9、包装装置构成10、热塑性片材一 11、蜂窝状织物12、 热塑性片材二13、三明治结构复合片材14。【具体实施方式】
[0015]下面结合附图，对本发明作进一步的说明。
[0016]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及【具体实施方式】，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0017]本【具体实施方式】采用如下技术方案:它包含以下三个步骤:蜂窝状织物加工、复合片材加工、箱壳成型加工。
[0018]进一步的，所述蜂窝状织物加工过程如下:将带有一定捻度的长丝纱线进行整经工序处理后，在经编机上织成蜂窝状织物12,后固定在针板上并缓缓拉到规定幅宽，使网孔形成正六边形结构，经热风式烘箱对其进行加热定型，定型完成后收卷;所述纱线粗细为 200D，捻度为150捻/10cm;所述纱线为超高分子量聚乙烯纱线、碳纤维、丙纶、锦纶、涤纶、芳纶;所述蜂窝状织物12加工温度为20°C，加工环境的相对湿度为70%;所述蜂窝状织物12的定型温度为150°C;所述蜂窝状织物12网孔为六边形结构；所述蜂窝状织物12的幅宽为 1.2111，克重为10(^/1112。[〇〇19]进一步的，所述复合片材加工过程如下:将热塑性树脂粒子进行真空干燥处理后， 经螺杆挤出机挤出成熔融状片材，同时将定型后的蜂窝状织物12通过导辊导入，经压辊挤压后形成嵌入式复合片材，并冷却收卷，然后将收卷的复合片材与挤出的熔融状片材再次经两辊挤压贴合，形成三明治结构复合片材14;所述热塑性树脂粒子为聚丙烯(PP)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)粒子，最优选为共聚聚丙烯粒子;所述热塑性树脂粒子干燥处理温度为l〇〇°C，时间为10h，干燥后粒子含水量小于2%;所述螺杆挤出机的模头温度为200 °C，模头厚度为1.0mm;所述导辊的旋转速度为5.0rpm，温度为30 °C，压辊的温度为l〇〇°C，旋转速度为5.0rpm。
[0020]如图1所示，所述复合片材的生产加工设备，主要由托布辊一 1、织物嵌入片材2、螺杆挤出机3、熔融状片材4、导辊5、压辊6、复合片材7、托布辊二8、分切装置9、包装装置10构成;如图2和图3所示，所述三明治结构复合片材14包括热塑性片材一 11、蜂窝状织物12、热塑性片材二13;热塑性片材一 11和热塑性片材二13之间夹着蜂窝状织物12。
[0021]进一步的，所述箱壳成型加工过程如下:将三明治结构复合片材14经烘箱预热，送入热成型压机的下模具上，在一定温度、压力条件下，将上模具与之紧压，对上下模具进行冷却，取出成型后的拉杆箱箱壳;所述三明治结构复合片材14的预热温度为200°C，预热时间为6s;所述热压成型机的上下模具在片材送入前需进行预热，预热至温度为200°C;所述三明治结构复合片材14在模具中的紧压压力为lOMPa，紧压时间为3s;所述上下模具的冷却温度为60°C。
[0022]本【具体实施方式】以蜂窝状织物为增强材料，并与热塑性片材进行热压复合，从而形成三明治热塑性复合片材结构，并将该复合片材通过压塑成型工艺制备成拉杆箱箱壳， 使拉杆箱强度高、不易开裂。
[0023]以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围， 均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.蜂窝状织物复合热塑片材及压塑成型拉杆箱箱壳加工方法，其特征在于包含以下三 个步骤:蜂窝状织物加工、复合片材加工、箱壳成型加工。2.根据权利要求1所述的蜂窝状织物复合热塑片材及压塑成型拉杆箱箱壳加工方法， 其特征在于所述蜂窝状织物加工过程如下:将带有一定捻度的长丝纱线进行整经工序处理 后，在经编机上织成蜂窝状织物(12)，后固定在针板上并缓缓拉到规定幅宽，使网孔形成正 六边形结构，经热风式烘箱对其进行加热定型，定型完成后收卷；所述纱线粗细为70? 800D，捻度为150?250捻/10cm;所述纱线为超高分子量聚乙烯纱线、碳纤维、丙纶、锦纶、涤 纶、芳纶;所述蜂窝状织物(12)加工温度为15?25°C，加工环境的相对湿度为50%?80% ; 所述蜂窝状织物(12)的定型温度为100?200°C;所述蜂窝状织物(12)的网孔为六边形结 构;所述蜂窝状织物(12)的幅宽为0.8?1.5m，克重为60?200g/m2。3.根据权利要求1所述的蜂窝状织物复合热塑片材及压塑成型拉杆箱箱壳加工方法， 其特征在于所述复合片材加工过程如下:将热塑性树脂粒子进行真空干燥处理后，经螺杆 挤出机挤出成熔融状片材，同时将定型后的蜂窝状织物(12)通过导辊导入，经压辊挤压后 形成嵌入式复合片材，并冷却收卷，然后将收卷的复合片材与挤出的熔融状片材再次经两 辊挤压贴合，形成三明治结构复合片材(14);所述热塑性树脂粒子为聚丙烯(PP)、聚碳酸酯 (PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)粒子，最优选为共聚聚丙烯粒子;所述热塑性树 脂粒子干燥处理温度为80?150°C，时间为8?15h，干燥后粒子含水量小于2%;所述螺杆挤 出机的模头温度为180?250°C，模头厚度为0.3?2.0mm;所述导辊的旋转速度为1.0? 8.0rpm，温度为20?50°C，压辊的温度为30?180°C，旋转速度为1.0?8.0rpm;所述复合片 材的生产加工设备，主要由托布辊一(1)、织物嵌入片材(2)、螺杆挤出机(3)、熔融状片材 (4)、导辊(5)、压辊(6)、复合片材(7)、托布辊二(8)、分切装置(9)、包装装置(10)构成;所述 三明治结构复合片材(14)包括热塑性片材一(11)、蜂窝状织物(12)、热塑性片材二(13);热 塑性片材一 (11)和热塑性片材二(13)之间夹着蜂窝状织物(12)。4.根据权利要求1所述的蜂窝状织物复合热塑片材及压塑成型拉杆箱箱壳加工方法， 其特征在于所述箱壳成型加工过程如下:将三明治结构复合片材(14)经烘箱预热，送入热 成型压机的下模具上，在一定温度、压力条件下，将上模具与之紧压，对上下模具进行冷却， 取出成型后的拉杆箱箱壳;所述三明治结构复合片材(14)的预热温度为130?250°C，预热 时间为5?10s;所述热压成型机的上下模具在片材送入前需进行预热，预热至温度为130? 250 °C;所述三明治结构复合片材(14)在模具中的紧压压力为5?20MPa，紧压时间为3?5s; 所述上下模具的冷却温度为50?80°C。
【文档编号】B29C70/50GK105946252SQ201610348270
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年5月24日
【发明人】阮汝平, 蒋丽莉, 宗雪, 张溯, 范劲松, 钟治国, 丁祥霞, 范丽娟
【申请人】上海润米科技有限公司