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    環(huán)氧樹(shù)脂復合材料拉擠型材工藝選材及應用
    發(fā)布時(shí)間:2020-10-14 11:15:55
      拉擠成型工藝是將浸漬過(guò)樹(shù)脂膠液的連續玻纖束和其他連續增強材料如玻璃布帶、聚酯表面氈等在牽引力的拉拔下,通過(guò)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(chēng)為連續拉擠成型工藝。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:設備簡(jiǎn)單,造價(jià)低,生產(chǎn)率高,便于形成自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn),產(chǎn)品質(zhì)量穩定;能充分發(fā)揮增強材料作用,力學(xué)性能高,特別是縱向的強度和模量;原材料的有效利用率高,基本上無(wú)邊角廢料;型材的縱向和橫向強度可以調整,以適應不同使用要求;其長(cháng)度可按需要切割。
      拉擠制品大量用的樹(shù)脂是不飽和聚酯樹(shù)脂、其次是環(huán)氧樹(shù)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(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、熱塑性樹(shù)脂等。拉擠成型工藝對樹(shù)脂膠液的要求是:黏度低,易于浸透增強材料;凝膠時(shí)間較長(cháng)(通常要求使用期大于8 小時(shí)),固化快,以適應連續成型的要求;粘結性好,固化收縮率??;柔韌性好,制品不易產(chǎn)生裂紋。
      環(huán)氧樹(shù)脂復合材料拉擠制品原輔料
      環(huán)氧樹(shù)脂復合材料拉擠制品,是玻璃鋼型材中的重要品種,具備優(yōu)異的強度性能指標。常用的環(huán)氧樹(shù)脂是雙酚A型環(huán)氧樹(shù)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、甲基內次甲基四氫苯酐(MNA)等,也可采用咪唑類(lèi)固化劑。
      近年來(lái)對拉擠制品的力學(xué)性能、耐熱性、疲勞壽命和電性能等的要求越來(lái)越高,因而拉擠工藝專(zhuān)用環(huán)氧樹(shù)脂體系的研究進(jìn)展很快。美國Shell公司開(kāi)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(shù)脂。專(zhuān)用固化劑CA9150是特殊的酸酐,CA9350是液態(tài)雜環(huán)胺類(lèi)固化劑,已成功地用于復合材料汽車(chē)板簧和抽油桿等。
      環(huán)氧樹(shù)脂拉擠制品常用的粉狀填料有SiO2、CaCO3、滑石粉、硅灰粉、TiO2等,細度150~300目,用量10~15%;阻燃劑除用阻燃樹(shù)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(wú)機顏料,用量0.5~5%。應先配成溶液或糊狀物再使用。
      環(huán)氧樹(shù)脂復合材料拉擠型材應用
      環(huán)氧樹(shù)脂復合材料拉擠制品主要用于:
      1)、電工領(lǐng)域是目前應用最多的領(lǐng)域,是發(fā)展的重點(diǎn)之一。如變壓器空氣導管定位棒、高壓絕緣子芯棒、高壓電纜保護管、電纜架、絕緣梯、絕緣桿、電桿、軌道護板、電纜分線(xiàn)架、電機零部件等。
      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)支撐結構,抽油桿,井下壓力管道,廢水處理設備,化工擋板,化工、石油、造紙、冶金等工廠(chǎng)內的欄桿、樓梯、平臺扶手、格柵地板等。
      3)、建筑結構領(lǐng)域主要用于輕型結構、高層結構物的上層結構或特種用途結構。如活動(dòng)房結構、門(mén)窗結構用型材、桁架、輕型橋梁、欄桿、帳篷支架、吊頂結構、大硼結構等。
      4)、運動(dòng)娛樂(lè )領(lǐng)域如釣魚(yú)桿、曲棍球棒、滑雪板、撐桿跳桿,弓箭等。
      5)、運輸領(lǐng)域如汽車(chē)貨架、卡車(chē)構架、冷藏車(chē)廂、汽車(chē)簧板、行李架、、保險桿、甲板、電氣火車(chē)軌道護板等。
      6)、能源領(lǐng)域主要用于太陽(yáng)能收集器支架、風(fēng)力發(fā)電機葉片、油井用導管等。
      7)、航空航天領(lǐng)域如飛機和宇宙飛船天線(xiàn)絕緣管,飛船用電機零部件,飛機復合材料工字梁、槽形梁和方形梁,飛機的拉桿、連桿等。
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