本發(fā)明涉及材料加工，尤其涉及一種基于含水物質(zhì)制備的樹脂復(fù)合材料、制造裝置和方法。

背景技術(shù)：

1、在建筑領(lǐng)域，樹脂材料被用于制作門窗、地板、墻板等部件；在汽車領(lǐng)域，樹脂材料被用于制作車身部件、內(nèi)飾件等；在電子領(lǐng)域，樹脂材料被用于制作電子元器件的封裝材料等，這些應(yīng)用領(lǐng)域?qū)渲牧系男枨蟛粩嘣鲩L，推動了樹脂材料制造加工行業(yè)的快速發(fā)展，隨著環(huán)保意識的提高和環(huán)保法規(guī)的完善，樹脂材料制造加工行業(yè)需要更加注重環(huán)保生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展。

2、中國專利公開號：cn107877764a公開了一種合成樹脂生產(chǎn)裝置，包括外殼，所述外殼的一側(cè)頂部開設(shè)有第一槽孔，所述外殼的內(nèi)壁靠近第一槽孔的一側(cè)固定連接有第一橫板，所述第一橫板的頂部從左到右依次固定連接有振動電機(jī)和高溫輥壓機(jī)，所述振動電機(jī)的頂部固定連接有原料篩選裝置，所述第一橫板的頂部遠(yuǎn)離第一槽孔的一端開設(shè)有第二槽孔，所述第二槽孔靠近第一槽孔的一側(cè)位于第一橫板的內(nèi)部開設(shè)有第一凹槽，所述第一凹槽的內(nèi)壁一側(cè)固定連接有第一電機(jī)箱，所述第一電機(jī)箱的內(nèi)壁一側(cè)固定連接有第一電機(jī)，但該方案無法對工業(yè)廢料進(jìn)行回收加工，無法提高材料的利用率。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為此，本發(fā)明提供一種基于含水物質(zhì)制備的樹脂復(fù)合材料、制造裝置和方法，用以克服現(xiàn)有技術(shù)中工業(yè)廢料的利用率低和樹脂材料的性能低的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于含水物質(zhì)制備的樹脂復(fù)合材料的制造裝置，包括：

3、擠出機(jī)，其與排出裝置連接，并安裝于擠出機(jī)底座上，用于對擠出機(jī)中的糊狀體含水物質(zhì)和合成樹脂進(jìn)行加熱處理，并對加熱處理后的糊狀體含水物質(zhì)和合成樹脂進(jìn)行捏合，形成熔融捏合體；

4、排出裝置，其與擠出機(jī)連接，并安裝于排出裝置底座，用于排出捏合過程中產(chǎn)生的多余的水分；

5、排出裝置包括：

6、管狀體，其一端與擠出機(jī)連接，其另一端與排出裝置框架連接，用于傳輸捏合過程中產(chǎn)生的多余的水分；

7、間隙保持器，其安裝在管狀體內(nèi)，一端與螺桿連接，另一端與軸承連接，用于維持管狀體與螺桿之間的間隙，并阻止熔融捏合體流入排出裝置中；

8、軸承，其安裝在排出裝置框架內(nèi)，一端與間隙保持器連接，另一端與驅(qū)動電機(jī)連接，用于向間隙保持器傳遞驅(qū)動電機(jī)輸入的動力；

9、排出裝置框架，其安裝于排出裝置底座上，一端與驅(qū)動電機(jī)連接，另一端與管狀體連接，用于將排出裝置固定于排出裝置底座；

10、驅(qū)動電機(jī)，其安裝在排出裝置框架上，且所述驅(qū)動電機(jī)安裝在排出裝置框架上的一端與軸承連接，用于向軸承輸入動力，使軸承進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；

11、節(jié)流管道，其安裝在管狀體上，一端與節(jié)流閥連接，其遠(yuǎn)離節(jié)流閥的一端與壓力表連接，用于排放擠出機(jī)和排出裝置中的氣體，降低擠出機(jī)和排出裝置中的壓力值；

12、節(jié)流閥，其安裝在節(jié)流管道上，用于調(diào)節(jié)擠出機(jī)和排出裝置中的壓力值；

13、壓力表，其安裝在節(jié)流管道上，用于測量并顯示擠出機(jī)和排出裝置中的壓力值。

14、進(jìn)一步地，所述擠出機(jī)包括：

15、進(jìn)料口，其與氣缸連接，用于裝填糊狀體含水物質(zhì)和合成樹脂；

16、驅(qū)動器，其一端與氣缸和螺桿連接，用于驅(qū)動螺桿進(jìn)行工作；

17、氣缸，其靠近進(jìn)料口的一端與驅(qū)動器連接，其另一端與排出裝置連接，用于加熱和運(yùn)輸糊狀體含水物質(zhì)和合成樹脂；

18、螺桿，其安裝在氣缸內(nèi)，其一端與驅(qū)動器連接，另一端與間隙保持器連接，用于對加熱處理后的糊狀體含水物質(zhì)和合成樹脂進(jìn)行捏合。

19、進(jìn)一步地，還包括：擠出機(jī)底座和排出裝置底座，以實現(xiàn)分別對擠出機(jī)和排出裝置進(jìn)行支撐和穩(wěn)定；

20、所述擠出機(jī)底座和排出裝置底座為箱式底座。

21、另一方面，本發(fā)明提供一種基于含水物質(zhì)制備的樹脂復(fù)合材料，包括含水物質(zhì)和合成樹脂，其中：

22、所述含水物質(zhì)質(zhì)量份為m1，其中，m1為第一預(yù)設(shè)質(zhì)量份，設(shè)定1≤m1≤200份；

23、所述合成樹脂質(zhì)量份為m2，其中，m2為第二預(yù)設(shè)質(zhì)量份，設(shè)定80≤m2≤120份。

24、進(jìn)一步地，所述含水物質(zhì)為含水糊狀形式的多糖納米纖維或親水性纖維素衍生物和工業(yè)廢料中的一種或多種。

25、進(jìn)一步地，所述合成樹脂為加熱熔化的熱塑性樹脂和加熱固化的熱固性樹脂的一種。

26、另一方面，本發(fā)明還提供一種應(yīng)基于含水物質(zhì)制備的樹脂復(fù)合材料的制備方法，所述方法包括：

27、步驟s1：將含水物質(zhì)混合形成糊狀體含水物質(zhì)；

28、步驟s2：將糊狀體含水物質(zhì)和合成樹脂裝入擠出機(jī)中；

29、步驟s3：對擠出機(jī)中的糊狀體含水物質(zhì)和合成樹脂進(jìn)行加熱處理；

30、步驟s4：對加熱處理后的糊狀體含水物質(zhì)和合成樹脂進(jìn)行捏合，形成熔融捏合體；

31、步驟s5，排出捏合過程中產(chǎn)生的多余的水分；

32、步驟s6，將熔融捏合體輸出為樹脂復(fù)合材料。

33、進(jìn)一步地，所述方法包括：

34、在所述步驟s1中，對含水物質(zhì)的類型進(jìn)行判斷，并根據(jù)判斷結(jié)果將含水物質(zhì)混合形成糊狀體含水物質(zhì)，其中：

35、當(dāng)含水物質(zhì)為多糖納米纖維時，判定含水物質(zhì)為非糊狀體含水物質(zhì)，對多糖納米纖維與水或含水物質(zhì)混合，形成糊狀體含水物質(zhì)；

36、當(dāng)含水物質(zhì)為親水性纖維素衍生物時，判定含水物質(zhì)為非糊狀體含水物質(zhì)，對親水性纖維素衍生物與水或含水物質(zhì)混合，形成糊狀體含水物質(zhì)；

37、當(dāng)含水物質(zhì)為工業(yè)廢料時，判定含水物質(zhì)為糊狀體含水物質(zhì)，不對工業(yè)廢料進(jìn)行加水稀釋。

38、進(jìn)一步地，在所述步驟s2中，加熱處理的溫度為q1，合成樹脂的軟化點(diǎn)為q2，合成樹脂的熱分解溫度q3，設(shè)定q2≤q1≤q3。

39、進(jìn)一步地，在所述步驟s6中，在將熔融捏合體輸出為樹脂復(fù)合材料時，將熱流溫度下樹脂復(fù)合材料的含水率為h1，設(shè)定h1≤1％。

40、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，所述裝置通過擠出機(jī)對糊狀體含水物質(zhì)和合成樹脂進(jìn)行加熱處理后捏合，并排出捏合過程中產(chǎn)生的多余水分，以改變樹脂復(fù)合材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，換句話說，在該樹脂復(fù)合材料中，由于含水物質(zhì)中的水分子與樹脂分子之間的相互作用而形成氫鍵等結(jié)合力，并且含水物質(zhì)微細(xì)地分散在連續(xù)的合成樹脂層中，通過具有這樣的結(jié)構(gòu)體，提高其屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，并使材料熔化，從而充分捏合材料，所述裝置通過排出裝置調(diào)節(jié)氣壓，減少制品中的氣泡和孔隙，提高成品的致密性和機(jī)械性能，有助于確保成品在使用過程中具有更高的強(qiáng)度和耐久性，同時，控制樹脂的流動性和固化速度，從而優(yōu)化整個加工制造過程。

41、尤其，所述含水物質(zhì)溶解在溶劑中并表現(xiàn)出糊狀體，使得樹脂復(fù)合材料更易于加工和成型，所述含水物質(zhì)中的水分子與樹脂分子之間的相互作用可以形成氫鍵等結(jié)合力，從而增強(qiáng)所述樹脂復(fù)合材料的整體性能和穩(wěn)定性，這種相互作用還可以提高復(fù)合材料的耐水性、耐候性和耐久性，而且，在該樹脂復(fù)合材料產(chǎn)品中，即使含水物質(zhì)是工業(yè)廢料并且工業(yè)廢料中含有有害物質(zhì)，有害物質(zhì)也不會被浸出。

42、尤其，所述合成樹脂作為樹脂復(fù)合材料的主要基體材料，為樹脂復(fù)合材料提供必要的力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)支撐，提高樹脂復(fù)合材料的強(qiáng)度和剛度，同時，通過合成樹脂的耐腐蝕性和穩(wěn)定性，有效延長樹脂復(fù)合材料的使用壽命。

43、尤其，所述含水物質(zhì)中多糖納米纖維和親水性纖維素衍生物包括提高了樹脂復(fù)合材料的熔體張力，改善了樹脂復(fù)合材料的加工性能，這使得制造更薄的樹脂產(chǎn)品薄膜和片材成為可能，有助于減少合成樹脂的使用量，通過這種方式，所述合成樹脂的加入形成了樹脂復(fù)合材料的基體，引入到含水物質(zhì)中，填充含水物質(zhì)之間的空隙，形成連續(xù)的基體相，并在固化過程中，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或物理變化，形成堅固的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，將含水物質(zhì)牢固地黏結(jié)在一起，形成一個整體，確保含水物質(zhì)能夠協(xié)同工作，共同承擔(dān)外部載荷，從而提高了樹脂復(fù)合材料的強(qiáng)度和剛度。

44、尤其，在所述步驟s1中，對含水物質(zhì)的類型進(jìn)行判斷，并根據(jù)判斷結(jié)果將含水物質(zhì)混合形成糊狀體含水物質(zhì)，使含水物質(zhì)易于加工，并充分與合成樹脂進(jìn)行捏合。

45、尤其，在所述步驟s2中，設(shè)定加熱處理的溫度范圍防止合成樹脂過熱分解，可以減少多余水分產(chǎn)生，提高成品率，降低經(jīng)濟(jì)損失。

46、尤其，在所述步驟s5中，通過排出捏合過程中產(chǎn)生多余的水分確保步驟s6中列出的最終輸出的材料符合目標(biāo)要求，即，熱流溫度下樹脂復(fù)合材料的含水率為1％以下，從而提高材料的整體可靠性和穩(wěn)定性提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。