環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉擠型材工藝選材及應(yīng)用
時(shí)間:2018年09月12日來源:本站原創(chuàng)作者:jzfrp點(diǎn)擊:次
拉擠成型工藝是將浸漬過樹脂膠液的連續(xù)玻纖束和其他連續(xù)增強(qiáng)材料如玻璃布帶、聚酯表面氈等在牽引力的拉拔下,通過成型模具的擠壓,并在模具中和固化爐中受熱固化成型玻璃鋼型材的方法。也稱為連續(xù)拉擠成型工藝。主要生產(chǎn)管、棒、異型材、板等玻璃鋼型材。
拉擠成型工藝的優(yōu)點(diǎn)是:設(shè)備簡單,造價(jià)低,生產(chǎn)率高,便于形成自動(dòng)化生產(chǎn)線,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定;能充分發(fā)揮增強(qiáng)材料作用,力學(xué)性能高,特別是縱向的強(qiáng)度和模量;原材料的有效利用率高,基本上無邊角廢料;型材的縱向和橫向強(qiáng)度可以調(diào)整,以適應(yīng)不同使用要求;其長度可按需要切割。
拉擠制品大量用的樹脂是不飽和聚酯樹脂、其次是環(huán)氧樹脂,主要用于力學(xué)性能和耐熱性要求高的制品,此外還有乙烯基酯樹脂、酚醛樹脂、熱塑性樹脂等。拉擠成型工藝對(duì)樹脂膠液的要求是:黏度低,易于浸透增強(qiáng)材料;凝膠時(shí)間較長(通常要求使用期大于8 小時(shí)),固化快,以適應(yīng)連續(xù)成型的要求;粘結(jié)性好,固化收縮率。蝗犴g性好,制品不易產(chǎn)生裂紋。
環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉擠制品原輔料
環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉擠制品,是玻璃鋼型材中的重要品種,具備優(yōu)異的強(qiáng)度性能指標(biāo)。常用的環(huán)氧樹脂是雙酚A型環(huán)氧樹脂如E-55、E-51、E-44等,常用的固化劑是溶解度高和熔點(diǎn)高的二元酸酐和芳香胺,如間苯二胺、鄰苯二甲酸酐、四氯苯酐、甲基內(nèi)次甲基四氫苯酐(MNA)等,也可采用咪唑類固化劑。
近年來對(duì)拉擠制品的力學(xué)性能、耐熱性、疲勞壽命和電性能等的要求越來越高,因而拉擠工藝專用環(huán)氧樹脂體系的研究進(jìn)展很快。美國Shell公司開發(fā)了兩種環(huán)氧體系,EPON
9102/固化劑CA 9150和EPON 9302/固化劑CA 9350,都是雙酚A型環(huán)氧樹脂。專用固化劑CA9150是特殊的酸酐,CA9350是液態(tài)雜環(huán)胺類固化劑,已成功地用于復(fù)合材料汽車板簧和抽油桿等。
環(huán)氧樹脂拉擠制品常用的粉狀填料有SiO2、CaCO3、滑石粉、硅灰粉、TiO2等,細(xì)度150~300目,用量10~15%;阻燃劑除用阻燃樹脂和阻燃固化劑外,還可采用活性及非活性阻燃劑如四溴雙酚A,含水氧化鋁等;色料通常采用無機(jī)顏料,用量0.5~5%。應(yīng)先配成溶液或糊狀物再使用。
環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉擠型材應(yīng)用
環(huán)氧樹脂復(fù)合材料拉擠制品主要用于:
1)、電工領(lǐng)域是目前應(yīng)用最多的領(lǐng)域,是發(fā)展的重點(diǎn)之一。如變壓器空氣導(dǎo)管定位棒、高壓絕緣子芯棒、高壓電纜保護(hù)管、電纜架、絕緣梯、絕緣桿、電桿、軌道護(hù)板、電纜分線架、電機(jī)零部件等。
2)、化工防腐領(lǐng)域是近幾年發(fā)展最快的領(lǐng)域。典型產(chǎn)品如:管網(wǎng)支撐結(jié)構(gòu),抽油桿,井下壓力管道,廢水處理設(shè)備,化工擋板,化工、石油、造紙、冶金等工廠內(nèi)的欄桿、樓梯、平臺(tái)扶手、格柵地板等。
3)、建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域主要用于輕型結(jié)構(gòu)、高層結(jié)構(gòu)物的上層結(jié)構(gòu)或特種用途結(jié)構(gòu)。如活動(dòng)房結(jié)構(gòu)、門窗結(jié)構(gòu)用型材、桁架、輕型橋梁、欄桿、帳篷支架、吊頂結(jié)構(gòu)、大硼結(jié)構(gòu)等。
4)、運(yùn)動(dòng)娛樂領(lǐng)域如釣魚桿、曲棍球棒、滑雪板、撐桿跳桿,弓箭等。
5)、運(yùn)輸領(lǐng)域如汽車貨架、卡車構(gòu)架、冷藏車廂、汽車簧板、行李架、、保險(xiǎn)桿、甲板、電氣火車軌道護(hù)板等。
6)、能源領(lǐng)域主要用于太陽能收集器支架、風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、油井用導(dǎo)管等。
7)、航空航天領(lǐng)域如飛機(jī)和宇宙飛船天線絕緣管,飛船用電機(jī)零部件,飛機(jī)復(fù)合材料工字梁、槽形梁和方形梁,飛機(jī)的拉桿、連桿等。