法，如圖1或圖2所示(本實(shí)施例為五層復(fù)合共擠出，即圖中A、B、C、D、E各代表一層胚料及其相應(yīng)的熔體槽、進(jìn)料口和擠出機(jī))，來自多臺(tái)擠出機(jī)的聚合物熔體從環(huán)形流道的外壁面進(jìn)入環(huán)形流道后，在環(huán)形流道內(nèi)壁面的旋轉(zhuǎn)剪切作用下形成層流，后進(jìn)入的聚合物熔體包覆在先進(jìn)入的聚合物熔體外側(cè)，在環(huán)形流道出口處形成圓周方向均勻流動(dòng)的圓截面多層坯料。
[0029]其中，聚合物熔體進(jìn)入環(huán)形流道時(shí)，在環(huán)形流道的各層熔體槽中由內(nèi)向外依次進(jìn)入，即各聚合物熔體中，對(duì)應(yīng)于最內(nèi)層熔體槽的聚合物熔體最先進(jìn)入環(huán)形流道，然后位于其外層的聚合物熔體再進(jìn)入環(huán)形流道，后進(jìn)入的聚合物熔體逐層包覆在先進(jìn)入的聚合物熔體外側(cè)，最終形成多層坯料。聚合物熔體進(jìn)入環(huán)形流道時(shí)，聚合物熔體的流向?yàn)橄鄳?yīng)各層熔體槽的切線方向。聚合物熔體沿切向進(jìn)入環(huán)形流道，即可根據(jù)復(fù)合制品的層數(shù)調(diào)整熔體槽和進(jìn)料口的布置。
[0030]擠出機(jī)的臺(tái)數(shù)、環(huán)形流道的熔體槽層數(shù)和胚料的層數(shù)相等。
[0031]用于實(shí)現(xiàn)上述方法的基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出模具，如圖3所示，包括集流定子1、旋轉(zhuǎn)芯棒2和芯棒加熱器3，集流定子設(shè)于旋轉(zhuǎn)芯棒外周，且集流定子與旋轉(zhuǎn)芯棒之間形成包含有多層熔體槽的環(huán)形流道，旋轉(zhuǎn)芯棒外接驅(qū)動(dòng)裝置(通過驅(qū)動(dòng)裝置可調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)芯棒的轉(zhuǎn)速，使其適應(yīng)不同制品不同材料的生產(chǎn))，旋轉(zhuǎn)芯棒內(nèi)部設(shè)有預(yù)熱用的芯棒加熱器。
[0032]集流定子的外側(cè)壁設(shè)有多個(gè)進(jìn)料口，進(jìn)料口的數(shù)量與環(huán)形流道的熔體槽層數(shù)相等，每個(gè)進(jìn)料口對(duì)應(yīng)與一層熔體槽連通；各進(jìn)料口分別與提供相應(yīng)聚合物熔體的擠出機(jī)相連接。
[0033]環(huán)形流道包括相連接的進(jìn)料段和出料段，進(jìn)料段中，相同熔體槽的各處深度相等，出料段中，相同熔體槽的深度沿聚合物熔體輸送方向逐漸減小。
[0034]模具還包括口模加熱圈4和集流加熱圈5，口模加熱圈設(shè)于與環(huán)形流道出料段對(duì)應(yīng)的集流定子外周，集流加熱圈設(shè)于與環(huán)形流道進(jìn)料段對(duì)應(yīng)的集流定子外周。
[0035]上述基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出模具使用時(shí)，其具體過程包括以下步驟:
[0036](1)將熔體動(dòng)態(tài)復(fù)合分配模具連接五臺(tái)擠出機(jī)，將旋轉(zhuǎn)芯棒連接動(dòng)力源(即驅(qū)動(dòng)裝置)；
[0037](2)接入動(dòng)力，旋轉(zhuǎn)芯棒旋轉(zhuǎn)；
[0038](3)第一臺(tái)擠出機(jī)開始喂料，聚合物熔體沿環(huán)形流道外壁面進(jìn)入模具，并包覆于旋轉(zhuǎn)芯棒外表面，隨著旋轉(zhuǎn)芯棒的旋轉(zhuǎn)，聚合物熔體沿出口方向(即向上)運(yùn)動(dòng)，該層聚合物熔體形成多層復(fù)合制品的最里層；
[0039](4)第二臺(tái)擠出機(jī)開始喂料，聚合物熔體沿環(huán)形流道外壁面進(jìn)入模具，并包覆于最里層聚合物熔體的外表面，隨著旋轉(zhuǎn)芯棒的旋轉(zhuǎn)，聚合物熔體沿出口方向(即向上)運(yùn)動(dòng)，該層聚合物熔體形成多層復(fù)合制品的第二層；
[0040](5)以此類推，直至五臺(tái)擠出機(jī)同時(shí)喂料，各聚合物熔體沿各自熔體槽逐層包覆于旋轉(zhuǎn)芯棒表面，隨著旋轉(zhuǎn)芯棒旋轉(zhuǎn)，聚合物熔體在模具內(nèi)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)復(fù)合和分配，成型成均勻分配的多層復(fù)合的圓截面制品。
[0041](6)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況，調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)芯棒轉(zhuǎn)速，使其達(dá)到最優(yōu)效果。
[0042]如上所述，便可較好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，上述實(shí)施例僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用來限定本發(fā)明的實(shí)施范圍；即凡依本
【發(fā)明內(nèi)容】
所作的均等變化與修飾，都為本發(fā)明權(quán)利要求所要求保護(hù)的范圍所涵蓋。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出方法，其特征在于，來自多臺(tái)擠出機(jī)的聚合物熔體從環(huán)形流道的外壁面進(jìn)入環(huán)形流道后，在環(huán)形流道內(nèi)壁面的旋轉(zhuǎn)剪切作用下形成層流，后進(jìn)入的聚合物熔體包覆在先進(jìn)入的聚合物熔體外側(cè)，在環(huán)形流道出口處形成圓周方向均勻流動(dòng)的圓截面多層坯料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出方法，其特征在于，所述聚合物熔體進(jìn)入環(huán)形流道時(shí)，在環(huán)形流道的各層熔體槽中由內(nèi)向外依次進(jìn)入。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出方法，其特征在于，所述聚合物熔體進(jìn)入環(huán)形流道時(shí)，聚合物熔體的流向?yàn)橄鄳?yīng)各層熔體槽的切線方向。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出方法，其特征在于，所述擠出機(jī)的臺(tái)數(shù)、環(huán)形流道的熔體槽層數(shù)和胚料的層數(shù)相等。5.一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出模具，其特征在于，包括集流定子、旋轉(zhuǎn)芯棒和芯棒加熱器，集流定子設(shè)于旋轉(zhuǎn)芯棒外周，且集流定子與旋轉(zhuǎn)芯棒之間形成包含有多層熔體槽的環(huán)形流道，旋轉(zhuǎn)芯棒外接驅(qū)動(dòng)裝置，旋轉(zhuǎn)芯棒內(nèi)部設(shè)有預(yù)熱用的芯棒加熱器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出模具，其特征在于，所述集流定子的外側(cè)壁設(shè)有多個(gè)進(jìn)料口，進(jìn)料口的數(shù)量與環(huán)形流道的熔體槽層數(shù)相等，每個(gè)進(jìn)料口對(duì)應(yīng)與一層熔體槽連通；各進(jìn)料口分別與提供相應(yīng)聚合物熔體的擠出機(jī)相連接。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出模具，其特征在于，所述環(huán)形流道包括相連接的進(jìn)料段和出料段，進(jìn)料段中，相同熔體槽的各處深度相等，出料段中，相同熔體槽的深度沿聚合物熔體輸送方向逐漸減小。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出模具，其特征在于，所述模具還包括口模加熱圈，口模加熱圈設(shè)于與環(huán)形流道出料段對(duì)應(yīng)的集流定子外周。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出模具，其特征在于，所述模具還包括集流加熱圈，集流加熱圈設(shè)于與環(huán)形流道進(jìn)料段對(duì)應(yīng)的集流定子外周。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種基于旋轉(zhuǎn)剪切層流動(dòng)態(tài)分配的多層復(fù)合共擠出方法及模具，其方法是來自多臺(tái)擠出機(jī)的聚合物熔體從環(huán)形流道的外壁面進(jìn)入環(huán)形流道后，在環(huán)形流道內(nèi)壁面的旋轉(zhuǎn)剪切作用下形成層流，后進(jìn)入的聚合物熔體包覆在先進(jìn)入的聚合物熔體外側(cè)，在環(huán)形流道出口處形成圓周方向均勻流動(dòng)的圓截面多層坯料。其模具包括集流定子、旋轉(zhuǎn)芯棒和芯棒加熱器，集流定子設(shè)于旋轉(zhuǎn)芯棒外周，且集流定子與旋轉(zhuǎn)芯棒之間形成包含有多層熔體槽的環(huán)形流道，旋轉(zhuǎn)芯棒外接驅(qū)動(dòng)裝置，旋轉(zhuǎn)芯棒內(nèi)部設(shè)有預(yù)熱用的芯棒加熱器。本發(fā)明原理簡(jiǎn)單，聚合物熔體在模頭內(nèi)實(shí)現(xiàn)復(fù)合，有效地減少了設(shè)備體積及設(shè)備成本，同時(shí)，各層物料不會(huì)互相滲透，制品性能得到提升。
【IPC分類】B29C47/24, B29C47/06
【公開號(hào)】CN105383033
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510789289
【發(fā)明人】瞿金平
【申請(qǐng)人】華南理工大學(xué), 廣州華新科實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2016年3月9日
【申請(qǐng)日】2015年11月17日