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环绕纠缠复合资料成品的品质查验及节制

减少字体  减少字体 宣布日期:2019-03-19  来历:复材利用手艺网  阅读次数:848
焦点提醒:一、环绕纠缠复合资料用树脂、纤维的规格请求1. 树脂今朝我国复合资料的经常利用树脂以聚酯、环氧和酚醛三大树脂为主: (1)不饱和聚酯
 一、环绕纠缠复合资料用树脂、纤维的规格请求
1. 树脂
    今朝我国复合资料的经常利用树脂以聚酯、环氧和酚醛三大树脂为主:
   (1)不饱和聚酯树脂:二元醇和二元酸(或酸酐)颠末缩合反映而成的聚合物称为聚酯树脂,当用的二元酸中含有不饱和酸时,就叫做不饱和聚酯树脂。经常利用不饱和聚酯树脂按其顺应性的差别可分为通用型、耐腐型、耐热型、阻燃型和低缩短型等。表7-3为不饱和聚酯的局部品质目标。

73  不饱和聚酯品质目标

  
  
双酚A
邻苯型
外表
浅黄色通明液
浅黄色通明液
酸值/KOHmg/g
1223
1727
粘度/25℃,Pa·s
2.88.5
2.57.5
固体含ꦡ量/
5065
6070
胶凝时候(125℃)/min
830
1030

  (2)环氧树脂:环氧树脂是指份子中含有两个或多个环氧基团的树脂的总称,用于复合资料的品种大抵有以下4类:二酚基丙烷型环氧树脂,即E型,或称双酚A型;酚醛多环氧树脂,即F型;脂环族环氧树脂;其余产业环氧树脂。
    环氧树脂的长处包含:粘接力强、机器强度高;因固化时无小份子天生,是以密度大,固化时缩短率低,约2%;耐侵蚀杰出;耐热性较好;杰出的电绝缘性;耐火性好,固化成型便利;本事大大都霉菌。
    环氧树脂的错误谬误包含:价钱较贵;树脂粘度大(双酚A型),室温下多为高粘度液体或半固体,利用时要加浓缩剂,普通不能用于放射成型;某些固化剂有毒(如脂肪胺类);脆性较大,常需插手增塑剂。表7-4为E型环氧树脂的品质目标。

74 E型环氧树脂的品质目标

名目

E-44

E-42

外表

淡黄至棕黄色粘厚通明液体

环氧值/(当量/100g

0.410.47

0.380.453

硬化点,℃

1220

2127

  (3)酚醛树脂:酚醛树脂是最早的野生分解树脂,是由苯酚加甲醛在催化剂存在下颠末缩合而成。酚醛树脂质料丰硕、工艺简略、价钱自制,按根基范例可分为热塑性和热固性两种。
    热固性酚醛树脂的特点为:加热能够固化,酸或碱对固化反映有增进感化,如插手乌洛托品可增添交联密度;固化时有小份子放出,是以,为避免发生气泡,其玻璃钢普通须要加压成型。固化时体积缩短率约莫为3%~5%,对玻璃纤维粘结力差,固化后的树脂有杰出的抗压强度及介电机能,有杰出的耐水性;有杰出的耐化学性;耐烧蚀机能好。表7-5为酚醛树脂品质目标。
 

75  酚醛树脂品质目标

  
  
外表
棕白色黏稠液体
游离酚含量/
<10
游离醛含量/
<2
含水率/
<10
粘度(落球粘度计25℃)/s
45~65
   (4)呋喃树脂:呋喃树脂是以糠醇或糠醛作为首要质料在酸性催化剂存在下颠末缩聚获得的含有呋喃环的一种树脂。罕见的有5个品种:糠醇树脂、糠醛树脂、糠酮树脂、醇-糠醛树脂、糠醛-苯酚树脂。
    呋喃树脂虽有数种范例,可是都有配合机能:耐侵蚀,耐温,与环氧树脂或酚醛树脂夹杂改性具备很好的特点。表7-6为呋喃树脂局部品质目标。

76  呋喃树脂品质目标

名目
 &nbsp;  
糠醇型
糠酮型
糠醇糠醛型
外表
红棕色黏稠液
黑棕色黏稠液
棕褐色液
树脂含量/
>95
>94
 
水份/
<1
<1
 
pH
7
7
 
粘度(25℃)/s
   
20~30
2. 纤维
    持续玻璃纤维纱是环绕纠缠成品的首要承载资料,其成品的强度,首要取决于纤维的强度。环绕纠缠成品对纤维的选用准绳:具备较高的强度和弹性模量;对粘接剂有较好的浸润性;有杰出的工艺性,在环绕纠缠成型中不起毛、不时头,统一束玻璃纤维中各股之间的张紧水平请求平均,具备杰出的储存稳定机能。
    在环绕纠缠进程中,按其状况可分为有捻纤维和无捻纤维。加捻的纤维对成品的机能都有必然影响,尝试证实,加捻后的环绕纠缠成品比无捻的环绕纠缠成品其拉伸、曲折强度均有所降落。是以无捻优于有捻纱。以是环绕纠缠玻璃钢多用无捻纱。但从工艺机能来讲,无捻纱较差,利用中易发生疏松、起毛,张力节制坚苦,倒霉于成型。今朝,国际出产的无捻粗纱单丝直径普通为11~13μm,是由多胶原丝络纱而成。每个纱筒直径和高度普通为Φ250mm7250mm,卷袋品质16~17kg或Φ300mm7250mm,20kg摆布。
二、复合资料的品质查验及节制
   对环绕纠缠成型复合资料成品,普通要注重以下几方面的查验。
1. 外表查抄
 (1)气泡。耐蚀层外表许可最大气泡直径应为5mm,每平方米直径不大于5mm的气泡少于3个时,可不予修补,不然,应将气泡划破修补。
 (2)裂纹。耐蚀层外表不得有深度0.5mm以上的裂纹。加强层外表不得有深度为2mm以上的裂纹。
 (3)高低(或皱纹)。耐蚀层外表应滑腻平坦,加强层的高低局部厚度应不大于厚度的20%。
 (4)泛白。耐蚀层不应有泛白处,加强层泛白区最大直径应为50mm。
2. 固化度和衬里微孔的查抄
 (1)现场查抄
   ①手触复合资料成品外表无粘手感。
   ②用清洁棉纱蘸取丙酮放于成品外表察看,棉纱是不是呈现色彩。
   ③用手或硬币敲击成品收回的声响是恍惚仍是响亮。
    若手感发粘、棉纱变色、声响恍惚,即以为成品外表固化分歧格。
 (2)呋喃复合资料成品固化度简略单纯查验。取一试样浸入盛有少许丙酮的烧杯中,封口,浸泡24h,以试样外表滑腻完整,丙酮稳定色作为固化的标记。
 (3)巴氏硬度计查验。经由进程测试巴氏硬度来直接地查核复合资料的固化水平,接纳巴氏硬度计,其型号能够为HBa-1型或GYZJ934-1型,用测得的巴氏硬度换算出类似固化度。固化比拟抱负的环绕纠缠复合资料成品的巴氏硬度普通为40~55,测定体例应适合《纤维加强塑料巴氏硬度实验体例》(GB3587-87)的划定。
 (4)衬里微孔查抄。须要时,复合资料衬里装备可接纳电火花检测器或微孔测试仪停止抽样查抄。
3. 缺点及修复
 (1)成品外表发粘,其首要缘由以下。
   ①氛围中湿度太大。因为水蒸气对聚酯、环氧树脂均有延缓并障碍固化的感化,乃至能构成外表永远发粘、成品持久固化不完整等缺点。是以,要保障在绝对湿度低于80%的情况下停止玻璃钢成品的建造。
   ②聚酯树脂中白腊加得太少或白腊分歧请求而致使氛围中氧的阻聚感化。除加恰当的白腊外,还能够用其余体例(如加玻璃纸或聚酯薄膜)将成品外表与氛围隔断。
   ③固化剂、增进剂用量分歧适请求,是以在配制胶液时应严酷按小样实验肯定的配方节制用量。
   ④对聚酯树脂而言,苯乙烯挥发太多构成树脂中的苯乙烯单体缺乏。这一方面请求树脂胶凝前不能加热,另外一方面情况温度不宜太高(常为30℃摆布为好),且风量不宜太大。
 (2)成品气泡太多,其缘由以下。
   ①赶压气泡不完全,每层铺敷、环绕纠缠都要用辊子频频滚压,辊子应做成环向锯齿型或纵向槽型。
   ②树脂粘度太大,在搅拌或涂刷时,带入树脂中的氛围泡不能被赶出。须要恰当插手浓缩剂。聚酯树脂的浓缩剂为苯乙烯;环氧树脂的浓缩剂可选用乙醇、丙酮、甲苯、二甲苯中的任何一种。呋喃树脂和酚醛树脂的浓缩剂为乙醇。
   ③加强资料挑选不妥,应从头斟酌所用加强资料的品种。
   ④操纵工艺不妥,应按照树脂及加强资料品种的差别,挑选恰当的浸胶、涂刷、滚压角度等工艺体例。
 (3)成品的分层景象,缘由以下。
   ①纤维织物未做前处置,或处置不够。
   ②织物在缠制进程中张力不够,或气泡过量。
   ③树脂用量不够,或粘度太大,纤维不被渗透。
   ④配方分歧适,致使粘接机能差,或固化速率过快、过慢构成。
   ⑤后固化时,工艺前提分歧适(普通是过早热固化或温度太高)。
   不论何种缘由构成的分层景象,都必须完全革除分层局部,并用角向磨光机或抛光机打磨掉缺点区之外周边的白腊树脂层,宽度不小于5cm,而后再按工艺请求从头停止铺层。
   对以上各类缺点,不论何种缘由,都应采用恰当的体例完全消弭,以到达品质请求。

 
关头词: 复合资料 环绕纠缠
 
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