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玻璃纤维浸润剂技术应用
双击自动滚屏 发布者:本站 发布时间:2012-5-7 阅读:4175次 【字体:

1前言
    随着玻璃钢工业技术水平的不断提高,对增强材料玻璃纤维制品的质量也提出了更高的要求。本文针对各种不同成型工艺的玻璃钢制品,对玻璃纤维制品的性能要求,综述了玻璃纤维浸润剂技术的应用。
2手糊成型工艺
    在诸多成型工艺中,手糊成型工艺是我国最早使用,也是目前应用最广泛的成型工艺方法,其产量占我国玻璃钢总产量的50%以上。
    玻璃钢手糊成型工艺使用的玻纤制品主要有以下几类:
  (1) 无捻粗纱方格布,厚度从0.1-0.8毫米,
  (2) 加捻细纱薄布,厚度从0.040.6毫米,
  (3) 短切毡,标重从200克1平方米~-900克/平方米,幅宽从1.27米--4.5米,
  (4) 表面毡,标重从50克/平方米-90克平方米,
  (5) 缝编毡织物,包括缝编短切毡,缝编无捻粗纱布,缝编复合毡,
    对于方格布及缝编无捻粗纱布用纱,对厚层方格布一般采用直接无捻粗纱,由2000孔漏板控制0.2--0.4毫米薄层方格布用合股纱织造,其浸润剂配方与缠绕纱浸润剂大致相同,但为了使纱线具有更好的织造性能,配方中润滑剂及柔软剂用量比一般缠绕纱用浸润剂略多一些。
    环氧或聚酷乳液成膜剂,赋予玻纤以良好的浸透性,制成玻璃钢cnfrp.net制品清澈、透明,无白丝,界面结合力强,耐老化、耐候性好。特别要指出的是,目前国内许多玻纤厂用石蜡711浸润剂生产方格布用纱。个别企业甚至混用两种配方,以期提高单丝强力及原纱浸透性。
      此配方中固色剂为双橄胺与甲醛缩聚物,此原料与不饱和聚醋树脂,溶解度参数6相差甚大,完全不相溶,虽然浸渍树脂后无白丝显露,但这是由于固色剂膜本身为透明的缘故。双氰胺一甲醛缩聚物水溶性极强,用,11浸润剂拉丝细纱支撑玻璃钥制品后,水分极易沿着玻纤与树脂的界面浸入,造成制品耐水煮性差,水煮1-2小时后,样品白化、膨松、分层,加上SR-1. SR-2水溶性聚醋树脂合成中使用的主要原材料 (占60%以上)为完全水溶的聚氧乙烯化合物,更加剧了玻璃钢制品耐水煮性能下降,用此浸润剂制造的方格布,糊制成玻璃钢cnfrp.net制品后,使用时间一长后,表面自化,玻纤外露,层间分离,强度急剧下降,国家质检部门所以己将此类产品定为不合格产品,应尽快停止生产,予以淘汰。
    也有些厂家使用了811浸润剂,811浸润剂取消了固色剂成分,使用了环氧树脂改性的水溶性聚醋树脂。有时还添加了偶联剂,性能符合标准。
    使用811浸润剂的玻纤方格布性能虽然与,11浸润剂相比,有了一定的提高,但与国内外现有的先进浸润剂相比,仍有一定差距,表现在涂油不均单丝强力不够高毛丝较多,随着先进的池窑生产线不断建立及高质量浸润剂的使用,我国的方格布质量将不断提高。
    在应用手糊成型工艺制造玻璃钢制品生产过程中,经常会遇到驱除气泡困难的难题,制品中夹杂了大量气泡,不但影响外观,而且会严重影响制品的强度及耐候性,而方格布的脱泡能力也是与浸润剂的浸透性能相关的。
    对高质量方格布而言,要求外观显扁平席状,各股纱适当散开,不要成圆棍状,经纬纱之间交织紧密,无空隙,整个布面经纬纱单纤分布很均匀,这样从宏观上减少了气泡的一个因素,为此浸润剂要赋予玻纤单丝之间适当的集束性,既要保证股纱在cnfrp.net织造时保持纤维的完整性,不起毛,同样在织成方格布后要适当的散开呈扁平的席状。这就要求浸润剂固含量不能太高,一般控制在3.5-5.5%之间,同时要选择浸润剂成膜剂成膜为强度不高的粘性膜,分子量不易过大,避免粘结集束力太强。(当然成膜剂分子量小也有利于浸透)对纱线的含水率控制要低,原丝筒最好烘干,使含水率小于0.2% (中碱纱)。含水率过高的纱经织造后影响股纱的浸透,而且还造成经纬纱之间较大的空隙,总之方格布、缝编织物等手糊玻璃钢基材要求纤维定向,密度高,这样有利于树脂浸透,减少气泡,同时可减少树脂用量,提高制品强度,同时也能节约成本。
3缠绕工艺及拉挤工艺
    拉挤和缠绕工艺的要求与织造工艺有很多相似性,这种相似性决定了它们均使用软质浸润剂,即浸润剂成膜剂为不干的粘结膜,英国标准在分类时都把它们列为w类。实际上有些产品确实在这三类应用中通用。O.C.F, PPG及Vetrofex等三大玻纤公司许多产品只是缠绕与拉挤通用。
    缠绕成型工艺对缠绕纱技术要求如下:
    首先纱线耐磨性好,不起毛、不断头;这要求浸润剂中要使用高效的润滑剂,同时浸润剂对纤维保护好,对无碱缠绕纱或拉挤纱,抗拉强度最好要达到0.35N/TEX以上,无捻粗纱的强度下降主要是由于散丝、毛丝及单纤间张力不均匀造成。对此类纱另cnfrp.net一个质量控制指标是成带性好和悬垂性好 (张力均匀)。悬垂性好的无捻粗纱织成方格布布面平整,毛丝少。用于缠绕、拉挤,则纱线负荷均匀,外观平整,而悬垂性差的无捻粗纱,在复合材料加工过程中,长度短的股纱首先受力,极易拉毛,甚至拉断,而长度较长的股纱则易在导纱孔、模具口处堆积拉断,如在方格布织造时在箭杆导孔处或拉挤纱模具口,减少合股数是提高悬垂性的一个有效方法。在浸润剂技术方面,提高无捻粗纱的悬垂性可采取以下措施:无捻粗纱在浸渍树脂前要保持暂时的饱和性,合股纱股纱之间不应散开,这样可提高缠绕纱及拉挤纱的作业加工性能。浸润剂配方中添加水溶性环氧,其作用是提高浸润剂的粘结力,以提高粗纱的成带性。浸润剂膜爽滑,静电少,使退纱时单股纱通过导纱勾及张力辊时阻力小,张力均匀,悬垂性好,这样的缠绕纱,制品表面平整,凹凸度不大于制品厚度的20% .
    拉挤纱张力不匀、松弛、圈结、毛丝、断纱,会造成模具进料口堵孔,玻纤纱拉断或大量毛丝堆积,必须停车清理,使作业无法正常进行.
    拉挤制品cnfrp.net也往往使用膨体纱,连续原丝毡或缝编毡,以提高制品横向强度及表面质量,膨体纱对浸润剂有特殊要求,经膨化机后膨化容易,单丝易散开,同时单丝又不能断裂,应成圈状,尽量减少强度的损失,此类浸润剂一般采用增强纺织型浸润剂,原纱、单丝间粘结力适中,易于膨化变形,同时要对纱线保护润滑性好,保护单丝的完整性浸透快、表面质量好。
    在缠绕管道壁上出现白丝及拉挤棒材弯曲时易劈裂,均是浸润剂在树脂中结合不良造成的。特别要指出的是,缠绕制品上有少量一段段的很明显的白丝,往往并不是由于浸润剂整体质量不佳引起的,而是由于浸润迁移造成的,即原丝筒和直接无捻粗纱团在表面水分先燕发干燥,造成水分分布的梯度,内层浸润剂在毛细管力的作用下向外层迁移,完全干燥后造成表面层浸润剂含量过高,往往比中层、内层高 1-2倍,而含油量过高的原丝,整体树脂往往不能将其浸润剂膜完全溶解,从而造成局部的白丝。对直接纱纱团外层要充分剥离,合股纱退纱时外壳也要充分废弃不用,以保证无捻粗纱每一股纱、每一段纱含油率在0.5%左右。
    原丝微波烘千工艺可避免迁移,常规烘千过程中,要避免升温过快,尽量保持原丝筒内外温度一致。水分应以燕气的形态向外扩散,而不应该以液态水形态沿毛细管向外扩散。这样,也可有效地降低迁移的发生。
    当然降低浸润剂的迁移,应首先解决相关工艺实施参数,从烘干工艺中,严格控制排湿温度与时间、成膜温度与时间、升温速率及进出烘房温度,也能极大降低浸润剂的迁移。
关键词商机玻璃钢化粪池 玻璃钢 玻璃钢储罐


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