玻璃钢拉挤成型工艺的研究以及在地板中的应用
2018-05-14任之光��
任之光��
摘要:玻璃钢拉挤成型工艺作为生产玻璃钢型材的重要工艺技术,其能够用来生产截面形状的玻璃钢产品,具有较好的延伸性。玻璃钢具有较强的连续纤维,所以相对于传统材料而言,机械性能更加显著,其由复杂的高分子结构组成,所以具有耐腐蚀、耐火等等各大功能优势,设计起来比较方便。本文主要针对玻璃钢拉挤成型工艺展开了深入研究,并提出了地板中的具体应用措施。
关键词:玻璃钢;拉挤成型;工艺;应用
通过利用玻璃钢拉挤成型工艺来制作产品,能够得到薄壁的复杂型材以及中空型材,保持型材的内外表面光滑。玻璃钢拉挤成型工艺的应用性能比较优越,成本较低,所以在各大工程项目建设中得到广泛应用。但是在拉挤成型工艺应用过程中,无法及时掌握模具中聚合物的聚合反应,所以容易使制品中出现一些问题。因此,加强对玻璃钢拉挤成型工艺的研究至关重要。
1 拉挤成型工艺的相关概述
1.1 拉挤成型的原料
在玻璃钢拉挤成型工艺加工中,使用的原料主要为玻璃纤维增强材料、树脂基体材料以及辅助材料,具体材料的物性参数如表1所示。在玻璃钢拉挤成型中使用的纤维增强材料主要为无捻粗纱以及连续纤维毡,而增强材料主要指的是支撑骨架,其能够有效增强拉伸强度以及拉伸弹性模量,能够控制高聚物进行收缩,对于改善热变形温度以及低温冲击强度起到较大的作用。在拉挤成型工艺运用过程中,必须确保玻璃纤维连续毡的机械强度达到相关要求。而树脂基体也要达到相关要求,其中主要应用不饱和聚酯树脂。同时,在拉挤成型中还需要应用脱模剂、粉末填料、固化剂以及偶联剂等等材料。通过合理运用填料,能够使加工成本得到有效控制,使制品的强度明显提高,而且能够提高树脂的粘度,使树脂的流动性有效降低。
1.2 拉挤成型工艺介绍
在玻璃钢拉挤成型工艺的操作过程中,首先需要利用树脂胶液对连续玻璃纤维、玻璃纤维连续毡以及化纤表面毡进行连续浸渍,然后才能使预成型模具来进行加热处理,在温度逐渐升高的过程中,逐渐产生固化反应,从而受到牵引力作用,逐渐拉出玻璃钢型材。具体而言,在玻璃钢拉挤成型工艺中,主要包括这样几个主要步骤:送纱、浸胶、预成型、固化定型、牵引、切断等等。通过纱架来成功引出玻璃纤维之后,然后利用排纱器把玻璃纤维浸泡到树脂溶液中,从而才能形成预成型模具,最终把模具中多余树脂以及气泡完全排放出去,利用成型固化膜凝胶来进行固化,最终利用牵引机把固化模型牵引出去,运用切断机对玻璃钢模型进行定长切断。在整个操作过程中具体需要应用这样几种操作设备,其分别为:纱架、胶槽、模具、牵引机、型材切割机等,辅助设备有烘干机、搅拌机、切毡机等等。此外,在玻璃钢拉挤成型过程中,需要结合实际情况选择应用合适的成型工艺,才能起到良好的成型效果。
2 玻璃钢生产中的复合引发体系
在玻璃钢拉挤生产中,首先,需要应用基体材料,一般应用比较普遍的基体材料为环氧树脂、不饱和树脂以及酚醛树脂等等。在选择应用拉挤树脂时,需要严格控制树脂粘度、树脂浸润性、凝胶时间以及放热峰等等参数,才能提高拉挤制品的质量。其次,在选择应用增强材料时,需要根据实际情况选择应用连续玻璃纤维、缝编毡、复合毡、连续毡、尼克毡、聚酯表面毡、复合表面毡等等增强材料,只有选择正确的增强材料,才能起到良好的增强效果,使表面的纹路保持均匀,提高玻璃钢的整体强度。最后,辅助材料的应用也非常重要,其中主要需要应用脱模剂、固化剂、低收缩添加剂以及填料。其中应用的固化剂为树脂聚合材料,在不同的温度下,树脂的固化度以及固化反应速度也会出现不同的变化,笔者应用法国公司SETARAM公司的DSC141功率补偿性差示扫描量热仪来进行监测发现,树脂的固化反应动力参数如表2所示。
3 玻璃钢拉挤成型工艺在地板中的应用措施
由于玻璃钢拉挤制品和普通的增强塑料相比,具有明显的优势,其具有更好的设计自由度,能够根据实际需求来设计出不同的形状,而且能够和其它材料之间进行组合应用,也就是把外形相似的拉擠产品进行组合应用,充分发挥玻璃钢拉挤材料的物理和化学性能。
因此,在地板装饰中应用玻璃钢拉挤产品来形成结构部件,可以采用传统地板的理论合理计算应力以及形变,或者采用传统的开发、制造以及应用经验。但是在应用玻璃钢拉挤材料时,需要充分注意到玻璃钢结构部件的剪切形变作用,玻璃钢的树脂固化材料可能会受到温度的影响。
4 结语
综上所述,随着材料技术的快速发展进步和完善,在未来的家居装饰中逐渐开始广泛应用玻璃钢拉挤成型工艺,这种拉挤成型工艺生产效率比较高,具具有较高的强度,生产成本较低,能够形成不同的复杂形状,满足家居装修施工要求。必须不断完善工艺流程,才能給用户提供优质的玻璃钢地板。
参考文献:
[1]黄定芳.移动通信基站玻璃钢天线罩拉挤成型树脂固化工艺研究[J].信息化建设,2015(6).
[2]许家忠,袁亚男,张博文,等.基于连续编织缠绕拉挤成型工艺的复合材料直管固化研究[J].玻璃钢/复合材料,2017(1):6876.
[3]佚名.聚乙烯玻璃钢复合成型螺旋波纹管加工装置及其加工方法[J].橡塑技术与装备,2016(6).
作者简介:任之光(1983),男,湖北宜昌人,硕士,讲师,研究方向:化工技术。