專利名稱：連續(xù)纖維增強(qiáng)的擠出材料的結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于增強(qiáng)材料的結(jié)構(gòu)及其制造方法，且特別是關(guān)于以連續(xù)纖維增強(qiáng)的擠出塑料材料的結(jié)構(gòu)及其制造方法。
已知幾種制造增強(qiáng)材料的方法，說明如下已知技術(shù)一其制造增強(qiáng)材料的程序是先以拉擠成型技術(shù)(pultrusion)完成第一輪廓形材(first profile)，然后再使用擠出機(jī)將熱塑性材料擠出包覆在第一型材上，形成第二輪廓形材。然而該技術(shù)必須在包覆過程中良好控制溫度以得到最佳的接合質(zhì)量，且該方法所構(gòu)成的增強(qiáng)材料，其第一輪廓形材是以熱固性樹脂浸漬的連續(xù)纖維，它無法再加熱進(jìn)行二次加工，且它無發(fā)泡方式，無法進(jìn)行刨、釘、熔接等二次加工。
已知技術(shù)二它結(jié)合擠出機(jī)使連續(xù)纖維增強(qiáng)材料能在浸漬器上充分浸漬而制成纖維增強(qiáng)塑料物品；浸漬器由分割管線(split casing)及展開單元(spreader unit)組合成一彎曲路徑的模穴，以利用纖維絲經(jīng)過模穴內(nèi)時(shí)能充分用樹脂浸滲，而樹脂的供料以擠出機(jī)與該浸漬器接合，而擠出熔融樹脂到模穴內(nèi)，而與纖維浸漬在一起。然而無定型聚合物(amorphous polymer)無法在該制備過程中充分浸滲樹脂，在彎曲路徑內(nèi)纖維受到的阻力大，易產(chǎn)生斷纖，無法制造寬厚平板。且該結(jié)構(gòu)無發(fā)泡，比重較大；除此之外，纖維只能單一方向排列。
已知技術(shù)三它是在一特殊模頭中設(shè)計(jì)了多個(gè)纖維絲側(cè)邊入口，當(dāng)該模頭接到擠出機(jī)上后，穿入纖維絲便可擠出內(nèi)含纖維絲增強(qiáng)的材料的熱塑性圓棒材料。然而該發(fā)明的增強(qiáng)材料纖維的含量無法提高，增強(qiáng)效果有限，纖維多數(shù)彎角過大容易產(chǎn)生斷纖，纖維排列方向單一且松散，無法發(fā)揮其應(yīng)有的彎曲模量與抗彎強(qiáng)度，且無發(fā)泡比重大。
已知技術(shù)四
它是將纖維絲增強(qiáng)材料拉穿經(jīng)過擠出機(jī)的十字模頭內(nèi)，利用擠出樹脂的高壓與纖維絲能充分浸滲，浸滲后的共擠出品冷卻后形成一纖維增強(qiáng)熱塑性物品。然而此無定型聚合物無法在該制備過程中充分浸滲樹脂，纖維入十字?？赡墚a(chǎn)生回吐現(xiàn)象，只適合單一方向的增強(qiáng)材料。
因此，為改善已知增強(qiáng)材料的缺點(diǎn)，本發(fā)明提出一種以連續(xù)纖維增強(qiáng)的擠出塑料的增強(qiáng)材料結(jié)構(gòu)及其制造方法，其中擠出塑料可采用發(fā)泡式或是非發(fā)泡式；增強(qiáng)纖維可采取單一方向、編織布型態(tài)或是非織布編織型態(tài)的纖維席，使增強(qiáng)材料的設(shè)計(jì)更具有彈性，使其在預(yù)浸器中先用熱塑性或熱固性樹脂充分浸滲，形成浸滲有樹脂的纖維預(yù)浸材料，使它在與擠出材料擠出成型時(shí)，以其所含有的樹脂充當(dāng)界面的粘著劑。當(dāng)擠出材料的塑料使用發(fā)泡形式時(shí)，連續(xù)纖維增強(qiáng)材料更具可鉆、刨、釘及鋸等特性；而且所有塑料及增強(qiáng)連續(xù)纖維都可采用熱塑性材料，可經(jīng)二次加熱成型加工及可粉碎回收再利用。
根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料，其結(jié)構(gòu)包括一塑料層；兩預(yù)浸有樹脂的增強(qiáng)連接纖維，形成至少由一塑料層及兩預(yù)浸有樹脂的連續(xù)纖維所構(gòu)成的增強(qiáng)擠出材料。其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是對(duì)稱的位于該塑料層內(nèi)；或?qū)ΨQ接合在該塑料層的上、下兩表面，形成一三明治狀結(jié)構(gòu)，且該塑料內(nèi)還包括至少一增強(qiáng)連續(xù)纖維；或者是由多個(gè)上述三種纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)中之一的組合而形成的纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)。配合擠出模頭的設(shè)計(jì)，可制造出具有平板狀、L型或棒狀等特定形狀的擠出增強(qiáng)材料。
根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料，其制造方法之一主要是備有一擠出機(jī)，使該擠出機(jī)配合模頭設(shè)計(jì)擠出一種具特定形狀的塑料層；另備有一卷以上預(yù)浸有熱塑性或熱固性樹脂的片狀增強(qiáng)纖維，使該增強(qiáng)纖維受熱而與該擠出機(jī)模頭擠出的塑料層接合在一起，經(jīng)由定型模定型、冷卻后形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。另一制造方法是將預(yù)浸有熱塑性或熱固性樹脂的增強(qiáng)纖維以粘貼方式附著在擠出塑料上，以形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。以上兩種方法可按需要而在增強(qiáng)擠出表面覆蓋一表層，以增加增強(qiáng)材料的抗彎強(qiáng)度、彎曲模量及增加美觀性。
為使本發(fā)明上述的和其他目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下附圖的簡單說明


圖1是根據(jù)本發(fā)明的纖維增強(qiáng)擠出材料的立體圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的纖維增強(qiáng)擠出材料的側(cè)視放大圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的裝置圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的裝置圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的裝置圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的裝置圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的裝置圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的裝置圖。
本發(fā)明是將增強(qiáng)纖維例如玻璃纖維、碳纖維、有機(jī)纖維，用熱塑性或熱固性樹脂在浸漬器中充分預(yù)浸，形成含有樹脂的增強(qiáng)纖維，使其在擠出機(jī)加熱后可緊密粘貼在擠出塑料上。在本實(shí)施例中是利用至少兩卷寬度例如約50cm、厚約0.5mm且浸滲有熱塑性聚苯乙烯系樹脂的連續(xù)增強(qiáng)纖維由供料架同時(shí)進(jìn)入擠出機(jī)的十字模頭內(nèi)，使其對(duì)稱熔接在擠出機(jī)擠出的具有特定形狀的熱塑性塑料例如聚苯乙烯樹脂，其厚度例如約為6.5mm，而形成一種上下兩面纖維增強(qiáng)材料而將具有特定形狀的塑料包裹于其中的三明治狀構(gòu)造。其中增強(qiáng)纖維可為玻璃纖維、碳纖維或是有機(jī)纖維，其纖維型態(tài)可采取單一方向排列、編織布型態(tài)連續(xù)纖維或是長纖維不織布型態(tài)的纖維席；而熱塑性塑料可按需要采用發(fā)泡或非發(fā)泡型態(tài)；而發(fā)泡型態(tài)的塑料可減少增強(qiáng)式擠出材料的比重，使其更具有彈性。該連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料的表面可再以表層包覆，以增加其彎曲模量及美觀性例如可用厚度約為0.25mm的熱塑性表層例如聚苯乙烯覆蓋在纖維增強(qiáng)擠出材料的外面，以增加結(jié)構(gòu)的彎曲模量及美觀性。經(jīng)定型模冷卻定型后，形成一寬約50mm，厚約8mm且具有特定形狀的連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。
以上述原理為基準(zhǔn)，配合不同的擠出機(jī)裝置及各工藝，以達(dá)到具有不同模量的纖維增強(qiáng)材料；其制造方法用下列實(shí)施例說明。
實(shí)施例一參照?qǐng)D3，提出一擠出機(jī)100，然后由增強(qiáng)纖維供應(yīng)器112將一卷以上的其上預(yù)浸有熱塑性或熱固性樹脂的膠卷114的片狀纖維116拉穿在擠出機(jī)100的十字模頭110內(nèi)，預(yù)浸有樹脂的增強(qiáng)纖維在模頭內(nèi)受熱與擠出機(jī)擠出的可塑性塑料接合在一起，形成一上、下兩表面被增強(qiáng)纖維包覆的結(jié)構(gòu)118。然后再經(jīng)定型模128冷卻定型，形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料130。該方法可按需要調(diào)整增強(qiáng)纖維在塑料的內(nèi)埋位置及其內(nèi)埋的層數(shù)，且塑料也可采取發(fā)泡或不發(fā)泡兩種型態(tài)，以增加結(jié)構(gòu)的可塑性，而且纖維增強(qiáng)擠出材料可在其表面增加一層表層，以增加結(jié)構(gòu)的彎曲模量及美觀性，且可配合擠出模頭的設(shè)計(jì)，制造出具有平板狀、L型或圓棒狀等特定形狀的擠出增強(qiáng)材料。
實(shí)施例二參照?qǐng)D4，提出一擠出機(jī)100，然后由增強(qiáng)纖維供應(yīng)器112將一卷以上的其上預(yù)浸有熱塑性或熱固性樹脂的膠卷114的片狀纖維116拉穿于擠出機(jī)100的十字模頭110內(nèi)，預(yù)浸有樹脂的增強(qiáng)纖維在模頭內(nèi)受熱與擠出機(jī)擠出的可塑性塑料接合在一起，形成一種上下兩表面被增強(qiáng)纖維包覆的結(jié)構(gòu)118；接著，經(jīng)由另一擠出機(jī)120上的表層模頭122在結(jié)構(gòu)表面貼上一層表層，形成一具有表層的纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)124。其中，表層模頭可與塑料擠出模頭合而為一，于模頭形成纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)124時(shí)立即包覆表層于其表面。然后具有表層的纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)124再經(jīng)定型模128冷卻定型，形成一具有表層的連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料132。該方法可按需要調(diào)整增強(qiáng)纖維在塑料的內(nèi)埋位置及其內(nèi)埋的層數(shù)，塑料亦可采取發(fā)泡或不發(fā)泡兩種型態(tài)，以增加結(jié)構(gòu)的可塑性，且可配合擠出模頭的設(shè)計(jì)，制造出具有平板狀、L型或圓棒狀等特定形狀的擠出增強(qiáng)材料。
實(shí)施例三參照?qǐng)D5，提出一擠出機(jī)100，將兩卷其上預(yù)浸有熱塑性或熱固性樹脂的膠卷114的片狀纖維116拉穿于擠出機(jī)100的非十字模頭111內(nèi)，預(yù)浸有樹脂的增強(qiáng)纖維在模頭內(nèi)受熱與擠出機(jī)擠出的可塑性塑料接合在一起，形成一上下表面都被增強(qiáng)纖維包覆的結(jié)構(gòu)117，然后再經(jīng)定型模128冷卻定型，形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料134。該方法的塑料也可采取發(fā)泡或不發(fā)泡兩種型態(tài)，以增加結(jié)構(gòu)的可塑性，但增強(qiáng)纖維僅能粘貼于結(jié)構(gòu)的表面，且可配合擠出模頭的設(shè)計(jì)，制造出具有平板狀、L型或圓棒狀等特定形狀的擠出增強(qiáng)材料。
實(shí)施例四參照?qǐng)D6，提出一擠出機(jī)100，將兩卷其上預(yù)浸有熱塑性或熱固性樹脂的膠卷114的片狀纖維116拉穿于擠出機(jī)100的非十字模頭111內(nèi)，預(yù)浸有樹脂的增強(qiáng)纖維在模頭內(nèi)受熱與擠出機(jī)擠出的可塑性塑料接合在一起，形成一種上下兩表面被增強(qiáng)纖維包覆的結(jié)構(gòu)117；接著，經(jīng)由另一擠出機(jī)120上的表層模頭122在結(jié)構(gòu)表面貼上一層表層，形成一種具有表層的纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)125。其中，表層模頭可與塑料擠出模頭合而為一，于模頭形成纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)117時(shí)立即包覆表層于其表面。然后具有表層的纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)125，再經(jīng)定型模128冷卻定型，形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料136。該方法的塑料也可采取發(fā)泡或不發(fā)泡兩種型態(tài)，以增加結(jié)構(gòu)的可塑性，但增強(qiáng)纖維僅能粘貼于結(jié)構(gòu)的表面，且可配合擠出模頭的設(shè)計(jì)，制造出具有平板狀、L型或圓棒狀等特定形狀的擠出增強(qiáng)材料。
實(shí)施例五參照?qǐng)D7，提出一擠出機(jī)100，將熱塑性塑料擠出模頭110外，再將兩卷其上預(yù)浸有熱塑性或熱固性樹脂的膠卷114的片狀纖維116粘貼于擠出物料113上，形成一纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)126；然后再將纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)126拉穿進(jìn)入定型模128，經(jīng)冷卻定型后形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料138。該方法的塑料也可采取發(fā)泡或不發(fā)泡兩種型態(tài)，以增加結(jié)構(gòu)的可塑性，但增強(qiáng)纖維僅能粘貼于結(jié)構(gòu)的表面，且可配合擠出模頭的設(shè)計(jì)，制造出具有平板狀、L型或圓棒狀等特定形狀的擠出增強(qiáng)材料。
實(shí)施例六參照?qǐng)D8，提出一擠出機(jī)100，將熱塑性塑料擠出模頭110外，再將兩卷膠卷114上預(yù)浸有熱塑性或熱固性樹脂的片狀纖維116粘貼于擠出物料113上，形成一纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)126；接著，經(jīng)由另一擠出機(jī)120上的外層模頭122在結(jié)構(gòu)126表面貼上一層表層，形成一具有表層的纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)127。其中，表層模頭可與塑料擠出模頭合而為一，于模頭形成纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)126時(shí)立即包覆表層于其表面。然后具有表層的纖維增強(qiáng)結(jié)構(gòu)127。之后，再經(jīng)定型模128冷卻定型，形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料140。該方法的塑料也可采取發(fā)泡或不發(fā)泡兩種型態(tài)，以增加結(jié)構(gòu)的可塑性，但增強(qiáng)纖維僅能粘貼于結(jié)構(gòu)的表面，且可配合擠出模頭的設(shè)計(jì)，制造出具有平板狀、L型或圓棒狀等特定形狀的擠出增強(qiáng)材料。
除此之外，上述的連續(xù)纖維增強(qiáng)材料的結(jié)構(gòu)，也可將浸滲有熱塑性或是熱固性樹脂的增強(qiáng)纖維以粘貼方式附著在具有特定形狀的擠出塑料上，而形成以連續(xù)纖維增強(qiáng)材料的結(jié)構(gòu)；且其同樣可按需要而在增強(qiáng)材料的表面覆以一表層，以增加增強(qiáng)材料的彎曲剛性、彎曲強(qiáng)度及增加其美觀性。
根據(jù)本發(fā)明的原理，調(diào)整其纖維增強(qiáng)的位置、增強(qiáng)的層數(shù)，及搭配一表層于增強(qiáng)纖維的外面，所構(gòu)成的纖維增強(qiáng)擠出材料結(jié)構(gòu)，與未增強(qiáng)的擠出材料及幾種木材性質(zhì)進(jìn)行比較，并列于表一中。其中，樣品A是未增強(qiáng)擠出材料；樣品B是以兩對(duì)稱的增強(qiáng)纖維內(nèi)埋在塑料中；樣品C是以兩對(duì)稱的增強(qiáng)纖維粘貼于塑料上、下兩表層；樣品D是將樣品C的表面再粘貼一外層；樣品E是在塑料的中心及上、下表層都以纖維增強(qiáng)所構(gòu)成的擠出材料。
表1擠出材料及木材的特性分析
由表一的材料特性表明，在幾乎相近的發(fā)泡密度下，有連續(xù)纖維增強(qiáng)的擠出材料結(jié)構(gòu)其抗彎強(qiáng)度為未增強(qiáng)擠出材料結(jié)構(gòu)的2～4倍，且其彎曲模量為未增強(qiáng)擠出材料的3～9倍；且其彎曲模量及抗彎強(qiáng)度可配合連續(xù)纖維在擠出材料的增強(qiáng)位置及增強(qiáng)的層數(shù)來調(diào)整，根據(jù)本發(fā)明的連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料結(jié)構(gòu)其特性可與木材相當(dāng)或甚至超過，可經(jīng)鉆、刨、釘、鋸等二次加工，且其利用可塑性材料，可加熱再二次成型，且更可粉碎再回收利用，并具有工業(yè)利用價(jià)值以及環(huán)保上的考慮。
雖然本發(fā)明已以一較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟知該技術(shù)的，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作些許的更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以所附的權(quán)利要求書中所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1．一種連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料結(jié)構(gòu)，它包括一塑料層；以及至少二增強(qiáng)連續(xù)纖維，粘貼附著于該塑料層上。
2．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是以對(duì)稱而位于該塑料層內(nèi)。
3．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是以對(duì)稱接合在該塑料層的上、下表面，以形成一三明治狀結(jié)構(gòu)。
4．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是以對(duì)稱接合在該塑料層的上、下表面，以形成一三明治狀結(jié)構(gòu)，且該塑料內(nèi)還包括至少一增強(qiáng)連續(xù)纖維。
5．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該塑料層是熱塑性。
6．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該塑料層是發(fā)泡型態(tài)。
7．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該塑料層是不發(fā)泡型態(tài)。
8．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是預(yù)浸有樹脂的纖維。
9．按權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是選自玻璃纖維、碳纖維或其他耐高溫有機(jī)纖維材料。
10．按權(quán)利要求8所述的結(jié)構(gòu)，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維的預(yù)浸樹脂是選自熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
11．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是單一方向。
12．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是編織布連續(xù)纖維。
13．按權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是長纖維不織布型態(tài)的纖維席。
14．按權(quán)利要求2～4中之一所述結(jié)構(gòu)，它還包括一表層，它位于該增強(qiáng)擠出材料的外面。
15．按權(quán)利要求14所述的結(jié)構(gòu)，其中該表層的厚度約為0.2～1.0mm。
16．一種制造纖維增強(qiáng)擠出材料結(jié)構(gòu)的方法，其步驟包括備有一擠出機(jī)，使該擠出機(jī)配有模頭設(shè)計(jì)以擠出塑料層；另備有一卷以上片狀增強(qiáng)纖維，使該增強(qiáng)纖維受熱而與該擠出機(jī)模頭擠出的塑料層接合在一起，經(jīng)由定型、冷卻后形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。
17．按權(quán)利要求16所述的方法，其中可將一卷以上的該片狀增強(qiáng)纖維拉穿于一擠出機(jī)的十字模頭內(nèi)，該片狀增強(qiáng)纖維在模頭內(nèi)受熱與該擠出的塑料接合在一起，離模頭后經(jīng)定型模冷卻、定型后形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。
18．按權(quán)利要求17所述的方法，其中該塑料層是熱塑性。
19．按權(quán)利要求17所述的方法，其中該塑料層是發(fā)泡型態(tài)。
20．按權(quán)利要求17所述的方法，其中該塑料層是不發(fā)泡型態(tài)。
21．按權(quán)利要求17所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是預(yù)浸有樹脂的纖維。
22．按權(quán)利要求21所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是選自玻璃纖維、碳纖維或其他耐高溫有機(jī)纖維材料。
23．按權(quán)利要求21所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維的預(yù)浸樹脂是選自熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
24．按權(quán)利要求17所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是單一方向。
25按權(quán)利要求17所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是編織布連續(xù)纖維。
26．按權(quán)利要求17所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是長纖維不織布型態(tài)的纖維席。
27．按權(quán)利要求17所述的方法，其中還包括一步驟用于在增強(qiáng)擠出材料外面形成一表層。
28按權(quán)利要求27所述的方法，其中該表層是選自熱塑性樹脂系，且其厚度約為0.2～1.0mm。
29．按權(quán)利要求16所述的方法，其中可將一卷以上的該片狀增強(qiáng)纖維拉穿于一擠出機(jī)的十字模頭內(nèi)，該片狀增強(qiáng)纖維在模頭內(nèi)受熱與該擠出的塑料層接合在一起，離模頭的增強(qiáng)擠出材料再經(jīng)另一擠出機(jī)的十字模頭內(nèi)，而包覆一層表層，再經(jīng)定型模冷卻定型后形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。
30．按權(quán)利要求29所述的方法，其中該塑料層是熱塑性。
31．按權(quán)利要求29所述的方法，其中該塑料層是發(fā)泡型態(tài)。
32．按權(quán)利要求29所述的方法，其中該塑料層是不發(fā)泡型態(tài)。
33．按權(quán)利要求29所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是預(yù)浸有樹脂的纖維。
34．按權(quán)利要求33所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是選自玻璃纖維、碳纖維或其他耐高溫有機(jī)纖維材料。
35．按權(quán)利要求33所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維的預(yù)浸樹脂是選自熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
36．按權(quán)利要求29所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是單一方向。
37．按權(quán)利要求29所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是編織布連續(xù)纖維。
38．按權(quán)利要求29所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是長纖維不織布型態(tài)的纖維席。
39．按權(quán)利要求29所述的方法，其中該表層的材料選自熱塑性樹脂系。
40．按權(quán)利要求39所述的方法，其中該表層的厚度約為0.2～1.0mm。
41．按權(quán)利要求29所述的方法，其中包覆表層的該模頭可與擠出機(jī)的該十字模頭合而為一，在該增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)形成時(shí)立即包覆一表層于其表面。
42．按權(quán)利要求16所述的方法，其中可將兩卷片狀增強(qiáng)纖維以上下形式拉穿于一擠出機(jī)模頭(非十字模頭)內(nèi)，該片狀增強(qiáng)纖維在該模頭內(nèi)受熱與擠出的該塑料接合在一起，離該模頭的增強(qiáng)塑料經(jīng)定型模冷卻定型成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。
43．按權(quán)利要求42所述的方法，其中該塑料層是熱塑性。
44．按權(quán)利要求42所述的方法，其中該塑料層是發(fā)泡型態(tài)。
45．按權(quán)利要求42所述的方法，其中該塑料層是不發(fā)泡型態(tài)。
46．按權(quán)利要求42所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是預(yù)浸有樹脂的纖維。
47．按權(quán)利要求46所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是選自玻璃纖維、碳纖維或其他耐高溫有機(jī)纖維材料。
48．按權(quán)利要求46所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維的預(yù)浸樹脂是選自熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
49．按權(quán)利要求42所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是單一方向。
50．按權(quán)利要求42所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是編織布連續(xù)纖維。
51．按權(quán)利要求42所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是長纖維不織布型態(tài)的纖維席。
52．按權(quán)利要求42所述的方法，其中還包括一步驟用于在增強(qiáng)擠出材料的外面形成一表層。
53．按權(quán)利要求52所述的方法，其中該表層是選自熱塑性樹脂系，且其厚度約為0.2～1.0mm。
54．按權(quán)利要求16所述的方法，其中可將兩卷增強(qiáng)纖維上下拉穿在一擠出機(jī)模頭(非十字模頭)內(nèi)，增強(qiáng)纖維在模頭內(nèi)受熱與擠出的塑料接合在一起，離模頭的增強(qiáng)擠出料再經(jīng)另一擠出機(jī)的十字模頭內(nèi)而包覆一層表層，再經(jīng)定型模冷卻后，定型成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。
55．按權(quán)利要求54所述的結(jié)構(gòu)，其中該塑料層是熱塑性。
56．按權(quán)利要求54所述的方法，其中該塑料層是發(fā)泡型態(tài)。
57．按權(quán)利要求54所述的方法，其中該塑料層是不發(fā)泡型態(tài)。
58．按權(quán)利要求54所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是預(yù)浸有樹脂的纖維。
59．按權(quán)利要求58所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是選自玻璃纖維、碳纖維或其他耐高溫有機(jī)纖維材料。
60．按權(quán)利要求58所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維的預(yù)浸樹脂是選自熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
61．按權(quán)利要求54所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是單一方向。
62．按權(quán)利要求54所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是編織布連續(xù)纖維。
63．按權(quán)利要求54所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是長纖維不織布型態(tài)的纖維席。
64．按權(quán)利要求54所述的方法，其中該表層是選自熱塑性系熱塑性樹脂。
65．按權(quán)利要求64所述的方法，其中該表層的厚度約為0.2～1.0mm。
66．按權(quán)利要求54所述的方法，其中包覆表層的該模頭可與擠出機(jī)的該十字模頭合而為一，在該增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)形成時(shí)立即包覆一表層于其表面。
67．按權(quán)利要求16所述的方法，其中可使用該擠出機(jī)將塑料壓出模頭外，而兩卷增強(qiáng)纖維經(jīng)由導(dǎo)輪定位，以上下二面粘貼在擠出塑料上，再經(jīng)定型模冷卻后，定型成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。
68．按權(quán)利要求67所述的結(jié)構(gòu)，其中該塑料層是熱塑性。
69．按權(quán)利要求67所述的方法，其中該塑料層是發(fā)泡型態(tài)。
70．按權(quán)利要求67所述的方法，其中該塑料層是不發(fā)泡型態(tài)。
71．按權(quán)利要求67所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是預(yù)浸有樹脂的纖維。
72．按權(quán)利要求71所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是選自熱塑性的玻璃纖維、碳纖維或其他耐高溫有機(jī)纖維材料。
73．按權(quán)利要求71所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維的預(yù)浸樹脂是選自熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
74．按權(quán)利要求67所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是單一方向。
75．按權(quán)利要求67所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是編織的連續(xù)纖維。
76．按權(quán)利要求67所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是長纖維不織布型態(tài)的纖維席。
77．按權(quán)利要求67所述的方法，其中還包括一步驟用于在增強(qiáng)擠出材料外面形成一表層。
78．按權(quán)利要求77所述的方法，其中該上、下兩表層是選自熱塑性樹脂系，且其厚度約為0.2～1.0mm。
79．按權(quán)利要求16所述的方法，其中可使用該擠出機(jī)將塑料壓出模頭外，而兩卷增強(qiáng)纖維經(jīng)導(dǎo)輪定位以上下兩面粘貼在擠出的塑料上，再將該增強(qiáng)纖維和擠出塑料同時(shí)進(jìn)入另一擠出機(jī)的十字模頭內(nèi)，以包覆一表層，再經(jīng)定型模冷卻定型后，形成一連續(xù)纖維增強(qiáng)擠出材料。
80．按權(quán)利要求79所述的結(jié)構(gòu)，其中該塑料層是熱塑性。
81．按權(quán)利要求79所述的方法，其中該塑料層是發(fā)泡型態(tài)。
82．按權(quán)利要求79所述的方法，其中該塑料層是不發(fā)泡型態(tài)。
83．按權(quán)利要求79所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是預(yù)浸有樹脂的纖維。
84．按權(quán)利要求83所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是選自玻璃纖維、碳纖維或其他耐高溫有機(jī)纖維材料。
85．按權(quán)利要求83所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維的預(yù)浸樹脂是選自熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
86．按權(quán)利要求79所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是單一方向。
87．按權(quán)利要求79所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是編織布連續(xù)纖維。
88．按權(quán)利要求79所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是長纖維不織布型態(tài)的纖維席。
89．按權(quán)利要求79所述的方法，其中該表層是選自熱塑性樹脂系。
90．按權(quán)利要求89所述的方法，其中該表層的厚度約為0.2～1.0mm。
91．按權(quán)利要求79所述的方法，其中包覆表層的該模頭可與擠出機(jī)的該十字模頭合而為一，在該增強(qiáng)纖維結(jié)構(gòu)形成時(shí)立即包覆一表層于其表面。
92．一種制造權(quán)利要求2～4項(xiàng)中之一結(jié)構(gòu)的方法，是將含浸有熱塑性或熱固性樹脂的增強(qiáng)纖維以粘貼方式附著在擠出塑料上。
93．按權(quán)利要求92所述的方法，其中該塑料層是熱塑性。
94．按權(quán)利要求92所述的方法，其中該塑料層是發(fā)泡型態(tài)。
95．按權(quán)利要求92所述的方法，其中該塑料層是不發(fā)泡型態(tài)。
96．按權(quán)利要求92所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是預(yù)浸有樹脂的纖維。
97．按權(quán)利要求96所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維是選自玻璃纖維、碳纖維或其他耐高溫有機(jī)纖維材料。
98．按權(quán)利要求97所述的方法，其中該增強(qiáng)連續(xù)纖維的預(yù)浸樹脂是選自熱固性樹脂或熱塑性樹脂。
99．按權(quán)利要求92所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是單一方向。
100．按權(quán)利要求92所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是編織布連續(xù)纖維。
101．按權(quán)利要求92所述的方法，其中該增強(qiáng)纖維的纖維型態(tài)是長纖維不織布型態(tài)的纖維席。
102．按權(quán)利要求92所述的方法，其中還包括一步驟用于在增強(qiáng)擠出材料外面形成一表層。
103．按權(quán)利要求102所述的方法，其中該上、下兩表層是選自熱塑性樹脂系，且其厚度約為0.2～1.0mm。
全文摘要
本發(fā)明是提供連續(xù)纖維增強(qiáng)的擠出材料的結(jié)構(gòu)及其制備工藝,它使用擠出機(jī)中所配的十字模頭,可將多層預(yù)浸樹脂的連續(xù)纖維覆蓋于塑料基材的表面或基材內(nèi)以增加其抗彎強(qiáng)度及彎曲模量,而達(dá)到增強(qiáng)的效果。
文檔編號(hào)B29C47/06GK1204572SQ9711454
公開日1999年1月13日 申請(qǐng)日期1997年7月9日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月9日
發(fā)明者林進(jìn)益, 李世陽, 陳俊欽, 童天送 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院