熱固性樹脂成型工藝演示文稿當(dāng)前第1頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)熱固性樹脂成型工藝當(dāng)前第2頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)第2章

手糊成型工藝

手糊成型的玻璃鋼制品，如：船舶、汽車配件、貯罐、玻璃鋼管接頭、家具等

當(dāng)前第3頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)2.1手糊成型的原材料增強(qiáng)材料

玻璃纖維

碳纖維

芳綸纖維

超高分子量聚乙烯纖維玻璃纖維

當(dāng)前第4頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)基體材料

不飽和聚酯樹脂

環(huán)氧樹脂

酚醛樹脂

其它熱固性樹脂

聚氨酯樹脂

熱塑性樹脂

高性能樹脂

雙馬來酰亞胺樹脂當(dāng)前第5頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)不飽和聚酯樹脂由不飽和二元羧酸（或酸酐）或它們與飽和二元羧酸（或酸酐）組成的混合酸與多元醇縮聚而成的，具有酯鍵和不飽和雙鍵的線型高分子化合物。不飽和聚酯類型1、鄰苯型不飽和聚酯和間苯型不飽和聚酯2、雙酚A型不飽和聚酯3、乙烯基樹脂4、鹵代不飽和聚酯

不飽和聚酯樹脂當(dāng)前第6頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

不飽和聚酯的商品牌號

1、通用型樹脂

通用型樹脂主要是鄰苯型不飽和聚酯樹脂，它們大多用于手糊玻璃纖維增強(qiáng)塑料制品。

2、耐熱型樹脂

耐熱型樹脂的熱變形溫度應(yīng)不小于110℃，在較高溫度下具有高的強(qiáng)度保留率。

3、耐化學(xué)型樹脂

這類樹脂具有優(yōu)異的耐腐蝕性能和耐水性能，商品樹脂主要有雙酚A型不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂、間苯型不飽和聚酯樹脂和鹵代聚酯樹脂等。

當(dāng)前第7頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

4、阻燃型樹脂

阻燃型樹脂是在合成時使用一種能產(chǎn)生阻燃（自熄）的成分，例如使用四溴苯酐、氯茵酸酐（HET酸酐）取代苯酐代合成樹脂。

5、耐氣候型樹脂

這類樹脂使用新戊二醇及甲基丙烯酸酯類交聯(lián)單體，并添加紫外光吸收劑，提高了樹脂的耐氣候性和光穩(wěn)定性。樹脂透明性好，耐用樹脂澆鑄體的折射率可與玻璃纖維的折射率相近或一致。

6、高強(qiáng)型樹脂這類樹脂具有高的強(qiáng)度和堅韌性，主要用于纖維纏繞工藝制備的復(fù)合材料

7、膠衣樹脂

用于復(fù)合材料的膠衣層，以提高制品的外觀、質(zhì)量和使用壽命。當(dāng)前第8頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

環(huán)氧樹脂

根據(jù)分子結(jié)構(gòu)，環(huán)氧樹脂大體上可分為五大類：

1、縮水甘油醚類環(huán)氧樹脂

2、縮水甘油酯類環(huán)氧樹脂

3、縮水甘油胺類環(huán)氧樹脂

4、線型脂肪族類環(huán)氧樹脂

5、脂環(huán)族類環(huán)氧樹脂當(dāng)前第9頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)輔助劑

偶聯(lián)劑

不飽和聚酯樹脂引發(fā)劑和促進(jìn)劑

阻聚劑與緩聚劑

增韌劑與稀釋劑

環(huán)氧樹脂固化劑

抗氧劑

光穩(wěn)定劑

熱穩(wěn)定劑

填料

脫模劑

著色劑與觸變劑

阻燃劑當(dāng)前第10頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)2.2手糊成型工藝手糊成型的工藝流程如下

當(dāng)前第11頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

手糊成型的示意圖當(dāng)前第12頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第13頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

生產(chǎn)準(zhǔn)備

1、場地

手糊成型工作場地的大小，要根據(jù)產(chǎn)品大小和日產(chǎn)量決定，場地要求清潔、干燥、通風(fēng)良好，空氣溫度應(yīng)保持在15—35℃之間，后加工整修段，要設(shè)有抽風(fēng)除塵和噴水裝置。2、模具準(zhǔn)備

準(zhǔn)備工作包括清理，組裝及涂脫模劑等。

(1)模具清理首先要檢查橫具尺寸，表面質(zhì)量及數(shù)量，必須滿足產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)規(guī)模的數(shù)量要求。

(2)涂脫模劑要噴涂均勻，防止漏涂和涂層過厚；脫模劑的種類要根據(jù)模具質(zhì)量、樹脂品種種及成本選擇。

3、樹脂膠液配制

配制時．要注意兩個問題：

(1)防止膠液中混入氣泡，

(2)配膠量不能過多，每次配量要保證在樹脂凝膠前用完。當(dāng)前第14頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第15頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)當(dāng)前第16頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

常用的膠液配方

a.固化環(huán)氧樹脂配方

當(dāng)前第17頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)b.不飽和聚酯樹脂配方

1、引發(fā)劑：H-50％過氧化環(huán)己酮二丁酯糊2、引發(fā)劑：M-過氧化甲乙酮溶液3、引發(fā)劑：

B-50％過氧化苯甲酰二丁酯糊4、促進(jìn)劑：

E-含6％萘酸鈷的苯乙烯溶液5、促進(jìn)劑：

D-含10％二甲基苯按得的苯乙烯溶液。當(dāng)前第18頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

4．增強(qiáng)材料準(zhǔn)備

增強(qiáng)材料的種類和規(guī)模按設(shè)計要求選擇，剪裁時應(yīng)注意：裁布的方向性要遵守設(shè)計要求：布層拼接，分搭接和對接時，搭接長度不小于25mm，對接要使各層拼縫錯開；圓環(huán)形制品可利用布的變形性，裁剪成經(jīng)緯向45?的布；布塊尺寸大小套裁，節(jié)約用布;

布層裁剪量須按產(chǎn)品設(shè)計厚度計算。當(dāng)前第19頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)制品厚度估算

制品厚度可按下式計算

t＝m×K。

t—制品厚度(mm)；m—材料質(zhì)量(kg/m2);K—厚度系數(shù)[mm／(kg·m-2)]

手糊制品厚度與層數(shù)計算

當(dāng)前第20頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

舉例：

已知玻璃鋼制品由一層300g／m2和4層600g／m2E玻纖氈鋪成，聚酯樹脂(密度1．2g／cm3)膠液中含40％填料(密度2．5g/cm3)。樹脂含量70％。求制品厚度。

解：玻纖氈總質(zhì)量1×0.3+4×0.6＝2.7kg／m2

樹脂和玻纖比：70/（100-70）＝2．33，樹脂質(zhì)量：2．7×2．33＝6．29kg／m2

填料質(zhì)量：6．29×40/60＝4．1kg／m2

玻璃氈厚：2．7×0．391＝1.05mm

樹脂厚：6.29×0.837＝5.265mm

填料厚：4．19×0．4＝1.676mm

鋪后總厚度；1.05十5.26十1.676≈8mm

當(dāng)前第21頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

鋪層效計算己細(xì)制品厚度時，鋪層致可按下式計算：

n＝A/mf(Kf+C1KR)式中，n為增強(qiáng)材料鋪層數(shù),A為制品厚度mm,mf

為增強(qiáng)材料單位面積質(zhì)量k8／m2，Kf為增強(qiáng)材料厚度系數(shù)[mm／(kg·m-2)]；KR為樹脂基體厚度系數(shù)[Mm／(kg·m-2)]；C1為樹脂與增強(qiáng)材料質(zhì)量比。當(dāng)前第22頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

鋪層糊制手工鋪層糊制分干法和濕法兩種：1干法鋪層

用預(yù)浸布為原料，先將預(yù)浸料(布)按樣板裁剪成坯料．鋪層時加熱軟化，然后再一層一層地緊貼在模具上．并注意排除層間氣泡，使密實(shí)。此法多用于熱壓罐和袋壓成型。2.2糊制與固化當(dāng)前第23頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

2濕法鋪層

直接在棋具上將增強(qiáng)材料浸膠，一層一層地緊貼在模具上，排除氣泡，使之密實(shí)。一般手糊工藝多用此法鋪層

濕法鋪層又分膠衣層糊制和結(jié)構(gòu)層糊制‘膠衣層(面層)制作制品厚度一般為0.25-0.5mm，可采用涂刷和噴涂施工。膠衣層一段做兩遍；第一遍凝膠后鋪表面氈，再噴涂第二遍膠衣，要防止漏涂和不均勻。膠衣層作用是美化制品外觀，提高防腐蝕能力。當(dāng)前第24頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

結(jié)構(gòu)層糊制

結(jié)構(gòu)層糊制是在凝膠后的膠衣層上．將增強(qiáng)材料浸放，一層一層緊貼在模具上，要求鋪貼平整，不出現(xiàn)褶皺和懸空，用毛刷和壓輥壓平，直到鋪層達(dá)到設(shè)計厚度。在鋪第一、二層時，樹脂含量要適當(dāng)增多，以有利于排出氣泡和浸透纖維織物。一般方格布的含膠量為50％-

55％，氈的含膠量為74％-

75％。

大型厚壁制品應(yīng)分幾次糊制．待前一迭層基本固化，冷卻到室溫時，再糊下一邊層，制品中埋設(shè)嵌件，必須在埋人前對鐵件除銹、除油和烘干。當(dāng)前第25頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

3鋪層接縫處理

為了保證制品的外觀質(zhì)量和強(qiáng)度，鋪層接縫應(yīng)每層錯開。當(dāng)前第26頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)手糊工具如下：

1羊毛輥

羊毛輥多用來浸漬樹脂，其規(guī)格(直徑×長度)為38mm×100m；38mm×125mm；38mm×l50mm;38mm×200mm和窄輥15mm×75mm等。

2豬鬃輥

豬鬃較硬，用于驅(qū)趕氣泡，只需輕輕接觸成型面，便可將裹人的氣泡排除。規(guī)格為?

20和?

50mm長25—150mm。

手糊工具當(dāng)前第27頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)3螺旋輥(亦稱壓輥)由鋁、鋼或硬塑料制成，輥上開有溝槽，各槽相互平行。用于壓實(shí)鋪層和排除氣泡，其規(guī)格為?10，?12，?30mm，長25，50，75，100和125mm。

4其它工具其它工具為電鋸、電鉆、打磨拋光機(jī)等。當(dāng)前第28頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)制品固化分硬化和熟化兩個階段：從凝膠到硬化一般要24h，此時固化度達(dá)50％一70％(巴柯硬度為15)，可以脫模，脫后在自然環(huán)境條件下固化1—2周才能使制品具有力學(xué)強(qiáng)度，稱熟化．其固化度達(dá)85％以上。

加熱可促進(jìn)熟化過程，對聚酯玻璃鋼，80℃加熱3h；對環(huán)氧玻璃鋼，后固化溫度可控制在150℃以內(nèi)。加熱固化的方法很多，中小型制品可在固化爐內(nèi)加熱固化，大型制品可采用模內(nèi)加熱或紅外線加熱。

固化當(dāng)前第29頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)

脫模脫模要保證制品不受損傷。脫模方法很多，有如下幾種，

1頂出脫模在模具上預(yù)埋頂出裝置，脫模時轉(zhuǎn)動螺桿，將制品頂出。

2壓力脫模

模具上留有壓縮空氣或入水口，脫模時將壓縮空氣或水(0.2MPa)壓人模具和制品之間，同時用木錘和橡膠錘敲打，使制品和模具分離。

脫模和修整當(dāng)前第30頁\共有33頁\編于星期二\11點(diǎn)3大型制品(如船)脫?？山柚Ы镯?、吊車和硬木楔等工具。4復(fù)雜制品可采用手工脫模方式

先在模具上撤離二三層玻璃鋼，待其固化后從模具上剝離，然后再放在模具上繼續(xù)糊制到設(shè)計厚度，固化后很容易從模具上脫下來。當(dāng)前第31頁\共有33頁