玻璃鋼格柵用玻璃纖維作增強(qiáng)材料、不飽和聚酯樹(shù)脂作基體,經(jīng)特殊加工方法復(fù)合而成的-種帶有許多空格的板狀材料。模塑玻璃鋼格柵是一種采用模塑成型工藝制作的帶有許多規(guī)則方形空格或矩形空格的玻璃鋼板材。由于具有耐腐、阻燃、輕質(zhì)高強(qiáng)、抗沖擊、絕緣、防滑,無(wú)磁性、美觀、安裝方便、耐老化、抗疲勞等優(yōu)良特性、廣泛應(yīng)用于石油化工、冶金、電力、食品、交通、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域。
模塑玻璃鋼格柵采用大型金屬模具,結(jié)合手工纏繞與樹(shù)脂澆注工藝制作而成。模塑玻璃鋼格柵成型工藝又分為開(kāi)模成型及閉模成型(即RTM成型)兩種。RTM成型工藝是把纖維預(yù)先全部鋪人模具,在敞開(kāi)式模具上加一模具合緊,用RTM注射機(jī)注入樹(shù)脂混合料。開(kāi)模成型是把纖維分批鋪入模具中,分批加入樹(shù)脂施壓而成,從目前模塑成型工藝上看,國(guó)內(nèi)外僅有1/4~1/5的廠家采用RTM成型工藝,所以本文對(duì)此工藝不作詳細(xì)闡述。
原材料
(1)基體材料
模塑玻璃鋼格柵一般以不飽和聚酯樹(shù)脂作基體材料,根據(jù)不同的使用場(chǎng)合一般可選用鄰苯型、間苯型、乙烯基型等樹(shù)脂。對(duì)這些樹(shù)脂系統(tǒng)的要求:a.粘度相對(duì)較低(0.3~0.8pa.s為宜),對(duì)增強(qiáng)材料的浸潤(rùn)性好,以便于在模具中流動(dòng),快速浸潰纖維等增強(qiáng)材料;b.固化時(shí)間短,膠凝時(shí)間可在-一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié),以便提高生產(chǎn)效率;c.樹(shù)脂固化收縮率小,以保證制品的尺寸精度。
(2)增強(qiáng)材料
采用玻璃纖維無(wú)堿無(wú)捻粗紗(2400Tex),有時(shí)根據(jù)使用場(chǎng)合也可采用玻璃纖維中堿無(wú)捻粗紗。工藝要求:a.集束性好;b.纖維張力均勻性好;c.與樹(shù)脂基體浸潤(rùn)性好,d.柔軟性好,以便于纏繞操作。
(3)填充料
模塑玻璃鋼格柵中的填充料使用得當(dāng),可改善樹(shù)脂系統(tǒng)的加工工藝性及固化后制品的性能,可降低成本,增大抗沖擊性,增加強(qiáng)度,減小收縮率,減小吸水性,提高耐磨性,改善電性能與熱性能,減小可燃性,提高熱變形溫度。常用填料有氫氧化鋁、碳酸鈣、三氧化二銻、十溴二苯醚。對(duì)填料的要求:a.粒度均勻,細(xì)度300目以上為好;b,吸油率低;c.對(duì)樹(shù)脂固化系統(tǒng)影響小,充填性好。
(4)輔助材料
1)固化系統(tǒng)一般采用過(guò)氧化甲乙酮或過(guò)氧化環(huán)已酮,與鉆類促進(jìn)劑(常用環(huán)烷酸鉆)作固化系統(tǒng)。亦可采用過(guò)氧化苯甲酰(BPO)與胺類促進(jìn)劑作固化系統(tǒng)。
2)顏料要求a.與樹(shù)脂系統(tǒng)的相容性好;b.對(duì)樹(shù)脂固化系統(tǒng)的影響小。
3)其他如消泡劑、填料處理劑、抗紫外線吸收劑等改善制品性能的添加劑。
工藝說(shuō)明
混合料的配置:原材料的加人程序:樹(shù)脂、顏料、稀釋劑、促進(jìn)劑、填料、輔助劑。固化劑在加人模具前最后加人,注意每一步的加入均需攪拌均勻,混合料量大時(shí),不可把固化劑一次性加入,應(yīng)根據(jù)操作用料量分批加入,根據(jù)不同性能要求的產(chǎn)品選擇不同類型的樹(shù)脂、固化劑、促進(jìn)劑、填料及顏料糊,組合成合理而適用的配方,結(jié)合環(huán)境條件并需作小樣試驗(yàn)。模具可分為鋁合金模,鍍鉻鑄鐵模。上絲方式有手工纏繞法,銅管纏繞法(此法效率高)。
脫模方式有液壓式、千斤頂式。
加熱方式有循環(huán)水、循環(huán)油及紅外線輻射電加熱,亦可采用常溫固化(但其固化周期長(zhǎng)、效率低)。
細(xì)砂防滑層的鋪砂方式:在模具中直接鋪或脫模制品表面處理后用環(huán)氧樹(shù)脂粘結(jié)細(xì)砂。
表面鋪蓋板方式:在模具表面直接糊制蓋板,脫出后成為一個(gè)整體,但其受到模具及制品厚度的制約;另一方法是制品脫出后,表面打磨處理再粘結(jié)蓋板。
模塑玻璃鋼格柵的內(nèi)在質(zhì)量及外觀在很大程度上取決于操作工人的熟練程度、責(zé)任心,所以必須嚴(yán)格按工藝操作,嚴(yán)防偷工減料。