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拉挤玻璃钢工艺

拉挤玻璃钢成型工艺

原材料

拉挤是一种生产玻璃钢线性型材的工艺，它所使用的原材料是不饱和聚酯

树脂和连续玻璃纤维无捻粗纱及毡片，它所生产的高性能复合材料适合各种行

业的使用。

树脂

拉挤成型玻璃钢主要采用不饱和聚酯树脂，约占拉挤成型工艺树脂用量的

90%以上，另外还有环氧树脂、乙烯基树脂、热固性甲基丙酸树脂、改性酚醛树

脂、阻燃性树脂等。

随着我国对不饱和聚酯树脂拉挤成型工艺的深入研究，人们对不饱和聚酯

树脂拉挤成型固化系统提出了越来越高的要求，如：提高拉挤成型的速度以提

高生产效率，提高树脂体系的固化度以提高产品的强度，所以国内各大树脂企

业研制适合拉挤专用树脂和固化体系来满足国内市场需求。近年来，由于酚醛

树脂具有防火性能等优点，现在国外开发出适合拉挤成型玻璃钢用的酚醛树脂，

称第二代酚醛树脂，已推广使用。除热固性树脂外，根据需要也选用热塑性树

脂。

增强材料

拉挤工艺用的增强材料，主要是玻璃纤维及其制品，如无捻粗纱、连续纤

维毡等。为了满足制品的特殊性能要求，可以选用芳纶纤维、碳纤维及金属纤

维等。不论是哪种纤维，用于拉挤工艺时，其表面都必须经过处理，使之与树

脂基体能很好的粘接。

辅助材料

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拉挤玻璃钢的辅助材料主要有内脱模剂和粉末填料等。拉挤玻璃钢工艺模

具设计的重要性

在玻璃钢型材的拉挤成型过程中，模具是各种工艺参数作用的交汇点，是

拉挤工艺的核心之一。与已经相当成熟的塑料挤拉成型相比，拉挤成型与其有

相似之处，但塑料挤拉成型仅是?物理变化过程，而拉挤成型还伴随着动态的化

学反应。模具的工况较塑料挤拉成型要复杂得多，所以拉挤模具的设计和制造

具有十分重要的意义，它不仅关系着拉挤工艺的成败，决定着拉挤制品的质量，

同时也影响拉挤模具的使用寿命。拉挤成型玻璃钢工艺，一般由预成型模和成

型模两部分组成。(1)预成型模具在拉挤成型过程中，增强材料浸渍树脂后(或

被浸渍的同时)，在进入成型模具前必须经过由一组导纱元件组成的预成型模具，

预成型模的作用是将浸胶后的增强材料按照型材断面配置形式，逐步形成近似

成型模控形状和尺寸的预成型体，然后进入成模，这样可以保证制品断面含纱

量均匀。(2)成型模具成型模具截面面积与产品横截面面积之比一般应大于或等

于10，以保证模具有足够的强度和刚度，加热后热量分布均匀和稳定。拉挤模

具长度是根据成型过程中牵引速度和树脂凝固速度决定，以保证制品拉出时达

到脱模固化程度。一般采用钢镀铬，模腔表面要求光洁，耐磨，借以减少拉挤

成型的摩擦阻力和提高模具的使用寿命。

模具的选择

对于拉挤模具，模具材料的选择直接影响着模具的性能，特别是拉挤窗框

型材，由于窗框型材市场前景广阔，需求量大，这就要求模具本身的使用寿命

要特别长，因此对模具材料的选择要求具备以下性能：(1)较高的强度，耐疲劳

性和耐磨性；(2)较高的耐热性和较小的热变形性；(3)良好的耐腐蚀性；(4)良

好的切削性和表面抛光性能；(5)受热变形小，尺寸稳定性好。

拉挤玻璃钢工艺流程简述

把无捻粗纱纱团装在纱架上，开卷的纱束通过一系列导向辊和集束栅板、

集纱辊后，进入树脂浸渍胶槽浸透树脂。然后纱束通过预成型模，该模是根据

制品所要求的断面形状而配置的导向装置。在该模中排出多余的树脂和气泡之

后进入冷模。冷模中用冷却水冷却，使树脂粘度增大，减少流失，最后进入成

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型模，使纤维增强材料和树脂在模中成型固化，再由牵引装置拉出，通过切割

装置切成所需长度的制品。

拉挤成型玻璃钢制品的特点

(1)强度高拉挤型材的拉伸强度为150~300MPa，弯曲强度达200~300MPa，

经1000h人工加速老化后的弯曲强度保留率可达78%。

(2)变形率低玻璃钢拉挤型材经1000h人工加速老化后长度变化为+0.03%，

宽度变化率为-0.07%。因此用该拉挤型材制做制品的几何形状及尺寸可保持长

期稳定。

(3)热变形温度高拉挤型材的热变形温度为186℃，高温下不软化，-60℃

不变脆，保证了各种环境温度下的正常使用。

(4)吸水率低普通玻璃钢制品的吸水率小于0.5%，而拉挤型材的吸水率仅

为0.257%，适合潮湿环境下使用。

(5)保温隔热系数低拉挤型材的传热系数与硬质PVC接近，用其制成的单框

双玻保温窗的保温隔热系数仅为2.69W/(m2?K)，而用钢、铝材制做的同型窗的

保温隔热系数高达4.0W/(m2?K)，表明玻璃钢门窗的节能性是很明显的。

(6)耐腐蚀性强拉挤型材经3%HCI水溶液浸泡24h，其硬度保留率为95%；

经3%NaCl水溶液浸泡24h