玻璃钢制造工艺的一些学习知识

关于玻璃钢制造工艺的一些知识也称为GFRP。它是以玻璃纤维及其制把松散纤维粘拢在一起，形成整体的作用。（1）力学性能的。玻璃钢轻质高强的性能，来源于较低的树脂密度（浇注体密度1.27左右）以及玻璃纤维的高抗拉强度（普通钢材的5品（密度2.2）,玻璃钢的密度只有普通碳钢的1/4～1/5，比铝还轻1/3。（2）物理性能玻璃钢密度介于1.5～2.0之间，只有普通炭钢的1／4～1/5比轻金属铝还要轻1/3左右，而机械强度却很高，某些方面甚至能接近普通碳钢的水平。（3）电性能频作用下仍然保持良好的介电性能。（4）耐热性能玻璃钢有良好的耐热性能，它的比热大。是金属的2～3倍。导热系数比较低，是金属材料的1／100～1／1000。（5）耐老化性能钢在大气曝晒、湿热、水浸泡及腐蚀介质等作用下，性能有所下降，在长期使用过程中会使光泽减退、颜色变化、树脂脱落、纤维裸露、分层等现象。（6）长期耐温性及耐热性热变形温度。通用的环氧及聚酯玻璃钢，都是易燃的，对于有防火要求的结构物，要用阻燃树脂或加阻燃剂，因此在使用玻璃钢时。应充分注意。一般玻璃钢不能在高温下长期使用。如聚酯玻璃钢在0～50℃以上，环氧玻璃钢在60℃以上。强度开始下降（7）化学性能生锈腐蚀；同时；也不会象木材那样腐烂，而且几乎不被水、油等介质所侵蚀，可以代替不锈钢在化工厂中用来制造贮罐、管道、泵、阀等，不仅使用寿命长，而且不需采取防腐、防锈或防虫蛀等防护措施，减少了维修费用。小的，而相互间还有止裂作用，这样可以阻止化学溶液介质的渗透腐蚀。次内层和内表层统称为内衬层。(1)内表层：由内衬树脂加玻璃纤维表面毡增强，树脂含量90%以上，气密性好，非常光滑，该层主要提供制品防腐、防渗漏等功能。(2)次内层：由内衬树脂和玻璃纤维短切毡组成，树脂含量大于80%，该层的主要作用是保护内表层，提高内衬的抗内压失效能力，阻止裂纹扩散。(3)结构层：由无碱玻璃纤维缠绕纱浸润结构层树脂后采用交叉缠绕的方法一次成45%左右。作用是承受压应力、拉应力和各种外载荷。80%,同时在树脂中加入UV-9型紫外线吸收剂以防止光氧老化。三（1）树脂选择树脂、酚醛树脂、热固性树脂（呋喃类树脂、三聚氰胺甲醛树脂、聚丁二烯树脂、或AS树脂、聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚酰亚胺、改性聚酰亚胺、聚砜、聚砜醚、聚芳醚酮、聚苯硫醚、芳香族聚酯等热塑性树脂。源较为广泛，价格较为便宜，并且成型工艺简单，成型温度较低，生产成本低等。不饱和聚酯树脂的品种牌号很多，其分类情况也各不相同。若按产品性能来分类，可分为如下的类别：①通用型不饱和聚酯树脂：这种树脂是应用得最多的树脂品种，如191、196树脂等。韧性。其牌号为TM182、304、T541等。宜制作家具高档涂料，以及机器外壳等。197、3301、323、MFE-2等。燃的效果。其牌号为：7901、S-906、TM302、317等。△耐热型不饱和聚酯树110℃。其牌号为∶TM197、TM199、S685等。△光稳定型和耐气候型不饱和聚仍保存一定的使用性能。其牌号为：TM195、S692、F45、515等。通用型不饱和树脂的相同，在低温或室温下进行固化。其牌号为：SGA20、桐酸型不饱和聚酯树脂等。性好。其牌号为：SB39、S793等。胶衣33等。⑨SMC/BMC专用不饱和聚酯树脂（简称SMC/BMC目前的牌号为：22、S-816、S-817等。（2）增强材料选择1）聚酯毡抗拉强力高、延伸性能好、热稳定性能优良、耐穿刺能力强、抗腐蚀、耐老化。2）喷射纱1：硅烷偶联剂。2：优良的集束性和成带性。3：在树脂中能快速和彻底地浸透。4：优良的耐磨蚀性,无毛羽。5：优良的机械性能。3）玻璃纤维:1：E-玻璃纤维，无碱纤维，具有优良的、耐老化性和耐水性。2：C-玻璃纤维，耐酸性好，耐碱性不如无碱纤维，成本低。3：A-玻璃纤维，有碱纤维，含碱量大于12%。4：S-玻璃纤维，高强度玻璃纤维，拉伸强度较大。5：中碱玻璃纤维，耐酸性好，成本低。6：耐碱玻璃纤维，抗碱性较好，主要用于增强水泥制品。7：空心玻璃纤维，纤维中空，弹性模量较高。4）表面毡：玻璃纤维表面毡特有的生产工艺,决定其具有表面平整纤维分散均匀,手感柔顺,透气性好,树脂浸透速度快等特点.表面毡应用于玻璃钢制品,良好的透气性能使树脂快速渗透,彻底消除气泡和白渍现象,它良好的伏模性适合任何形状复杂的产品和模制品表面,能掩盖布纹,提高表面光洁度和防渗漏性,同时增强层间剪切强度和表面韧性,提高产品的耐腐蚀性和耐侯性,是制造高质量玻璃钢模具及制品的必需用品。（3）辅助材料1）填料在玻璃钢工艺及树脂浇铸工艺中，为了降低成本，改善树脂某些性能（如耐磨活性Si02Si02即当树脂受到外力时寸流动、这样在成型某些玻璃钢部件时，就可避免树脂流失。2）颜料糊在某些场合，为了使玻璃钢色泽美观，一般在聚醋树脂中加入无机颜料。在所用的颜料糊。颜色有黄、橙、红、绿、蓝、乳白、淡蓝、淡黄、灰白、白、黑色等各种颜色。3）泡沫塑料常用沫塑料与玻璃钢制成夹层结构。泡沫塑料是气体填充的轻质高分子材料。（1）手糊制作方法：制造玻璃钢制品的一种工艺方法。基体树脂通常采用不饱和聚酯树脂或环氧树脂，用较少，它适于多品种、小批量制品的生产，而且不受制品种类和形状的限制。（2）喷射成型方法：一种借助于喷射机器的手工积层的方法。该方法具有效率高、成本低的特点，不足之处，在于制品的质量在很大程度上，取决于操作工人的生产技能。另外，喷射所造成的污染，一般均大于其他的工艺方法。（3）纤维缠绕工艺方法：可成功地应用于制作玻璃钢管道、贮罐、气瓶、风机叶片、撑高跳竿、电线竿、羽毛球拍等的制品。（4）模压成型工艺和模塑料成型工艺：状、团状、散状的模压料，首先将一定量的模压料置于金属对模中，而后在一定温确，表面光洁，可一次成型生产效率较高，且产品质量较为稳定，适合于大批量制资较高，且制件受设备的限制较为突出。（5）拉挤成型方法：（1）手糊成型工艺流程树脂胶液配置促进剂脱模制品检验成品模具清理后处理模具材料适用范围复杂的小量产品、溶化脱模，表面不易涂漆表面粗糙、用于简单产品复杂的中小型产品。不脱模的内心型大批产品＞100可溶性盐或低熔点金属较低少量脱模困难的小型产品手糊成型工艺采用最多的是玻璃钢模具。将处理好的模具，安放在生产现场，前先检查模具表面质量状况是否合格，如果有损坏，需进行修补，修补方法如下：1）先将破损处清除，刮除受损伤表面，露出新的表面；2）用丙酮清洗缺损处，并干燥之；3）如果缺损处比较大，可以用树脂腻子加少量短切纤维填补，使表面低于原表面并固化；4）用胶衣树脂加入与模具相同的颜料糊进行二次修补，并固化；5）用水砂纸打磨表面，并抛光，如果不满意可进行二次，三次修补。（2）手糊工艺使用原料树脂：不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂以及环氧树脂和少数酚醛树脂。是对玻璃钢制品表面的装饰和对结构层的保护。比较广。常用阻燃剂类型有氢氧化铝、玻璃微珠等。促进剂：可以提高树脂反应速率的一种用量较少的物质。变化过程。固化剂能使树脂（胶衣）发聚合或交联作用而转变成硬化材料。化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺。最后形成各类产品，玻璃纤维单丝的直径从几为复合材料中的增强材料，电绝缘材料和绝热保温材料，电路基板等。玻璃纤维制品的品种与用途填充。表面毡：这类毡由于采用中碱玻璃（C）制成，故赋予玻璃钢耐化学性特别是耐酸性，同时因为毡薄、玻纤直径较细之故，还可吸收较多树脂形成富树脂层，遮住了玻璃纤维增强材料（如方格布）的纹路，起到表面修饰作用。短切毡：将玻璃原丝切割成50mm长，将其随机但均匀地铺陈在网带上，随后成，粘结剂分布均匀；③具有适中的强度；④优良的树脂浸透性。8法、压力袋法及玻璃毡增强热塑料（GMT）等工艺中。织物的经纬方向上，对于要求经向或纬向强度高的场合，也可以织成单向方格布。对方格布的质量要求如下：①织物均匀，布边平直，布面平整呈席状，无污渍、起毛、折痕、皱纹等；②经、纬密，面积重量，布幅及卷长均符合标准；③卷绕在牢固的纸芯上，卷绕整齐；④迅速、良好的树脂透性；⑤织物制成的复合材料的干、低，耐压和疲劳强度差。（3）玻璃钢手糊工艺糊制过程先在胶衣层或模具成型面上用毛刷或刮板等手糊工具均匀地涂刷一层配制好紧，使之紧密贴合，并注意排除气泡，使毡充分浸渍，不得将两层或两层以上的增强材料同时铺放。如此重复上述操作，直达到设计所需的厚度为止。制品厚度在44则会因固化散热不良导致制品发焦、变色，影响制品的性能。首层毡（表面毡）必须进行固化。分次固化时要求在30℃~60℃的温度下加热至少1-2小时。多次成型糊制下一铺层。要用点刷法涂刷树脂，否则会把纤维弄乱，使纤维移位，以致分布不均匀，造成厚薄不一。铺在内部深角出的增强材料，如果用刷子或浸渍辊子难使其紧密贴合时，进行滚压。搭缝处理：同一铺层纤维尽可能连续，忌随意切断或拼接，但由于产品尺寸、间应采用搭接，搭接宽度约为50mm。同时，每层的搭接位置应尽可能的错开。若将该处剪开，并使之贴平，应当注意每层剪开的部位应错开，以免造成强度损失。适当增厚或增加补强筋，以满足使用要求。（4）产品固化制品固化分硬化和熟化两个阶段：从凝胶到三角化一般要24h，此时固化度达50%～70%（巴柯尔硬性度为1～2周才能使制品具有力学强度，称熟化，其固化度达85%以上。加热可促进熟化过程，对聚酯玻璃钢，80℃加热3h，对环氧玻璃钢，后固化温度可控制在150℃以内。加红外线加热（4）脱模和修整脱模要保证制品不受损伤。脱模方法有如下几种：1）顶出脱模：在模具上预埋顶出装置，脱模时转动螺杆，将制品顶出。压入模具和制品之间，同时用木锤和橡胶锤敲打，使制品和模具分离。3)大型制品（如船）脱模：可借助千斤顶、吊车和硬木楔等工具。下来。5)修整：修整分两种：一种是尺寸修整，另一种缺陷修补。1:尺寸修整成型后的制品，按设计尺寸切去超出多余部分；2:缺陷修补包括穿孔修补，气泡、裂缝修补，破孔补强等。（4）后续处理玻璃钢产品切割打磨及表面处理。玻璃钢缠绕成型工艺是将浸过树脂胶液的连续纤维或布袋，按照一定规律缠绕到芯模上，然后脱模成增强塑料制品的工艺过程。湿法缠绕：将无捻粗纱（或布带）浸渍树脂胶液后直接缠绕到芯模上。根据现场了解情况，主要介绍湿法缠绕工艺流程：使其再复合，达到最佳的技术经济效果。玻璃钢缠绕成型的缺点：①缠绕成型适应性小，不能缠任意结构形式的制品，需要有缠绕机，芯模，固化加热炉，脱模机及熟练的技术工人，需要的投资大，技玻璃钢缠绕制品的应用：①压力容器；②大型贮罐和铁路罐车；③化工管道；④军