层压塑料和增强塑料的成型.ppt

第八章层压塑料和增强塑料的成型层压塑料和增强塑料的成型层压成型工艺特点：基本工艺过程包括叠料、进料、热压、出料等过程热压中又分预热、保温、升温、恒温、冷却等五个阶段。该工艺虽然比较简单但何如控制制品的质量是个较复杂的问题因此工艺操作上的要求是严格的。此法的不足是只能生产板状材料而且规格受压机热扳尺寸所限不可能生产大于热板的制品。增强塑料是指用加有纤维性增强物的塑料所制得的制品其强度远比不加增强物的高。产品示例：一、碳纤维实心棒二、玻璃钢冷却塔三、玻璃钢型材8.1增强作用和胶接作用8.2树脂树脂的作用：①把不连续的基材粘接起来从而使复合材料成为具有一定物理性能的整体。②使纤维填料不致发生屈曲变形如细度6-8微米玻璃纤维受压时是不稳定的由于自重而发生屈曲。但是复合材料中由于树脂的支撑作用而阻止了纤维的屈曲使纤维在受压时仍有一定的强度。③保护纤维填料不受外界介质的侵蚀和腐蚀从而有利于发挥纤维的优良性能。对树脂性能的要求：①树脂对增强填料应有良好朗釉附能力和搁湿能力②树脂本身耍有良好的物理力学性能。③树脂固化时的收缩率应小从而在复合材料中不致引起太多的微裂纹。④树脂应具有良好的工艺性能。常用树脂层压塑料制品常用树脂有：酚醛树脂、环氧树脂、有机硅树脂、氯基树脂、不饱和聚酯树脂等此外也有少数其它品种树脂如二苯醚甲醛树脂、芳烷基醚甲醛树脂、糠醛丙酮树脂、聚酰亚胺树脂等。1、聚酯树脂优点：优越电性能、透明性、抗水、酸性。缺点：耐热性差、表面不光滑（增强用纤丝在表面突出）2、环氧树脂（用酸酐/胺类固化剂）优点：对各种增强物的胶拉都很好?脱模困难.?3、酚醛树脂??催化生成是水/醇溶性.优点：成本低强度好抗湿、抗代化学腐蚀好耐热性好缺点：颜色深需预浸和高压8.3增强物及其表面处理３、表面处理方法：A、洗涤法：用有机溶液洗除玻璃纤维／其织物表面上浆料。溶剂：三氯乙烯、汽油、丙酮、甲苯、二氯乙烷连续处理：连续热处理炉温度取300℃－450℃３min－6min间歇式处理Ｔ编低而时间长280℃－25minB、热处理法：方法高温除去玻璃纤维／其织物表面上浆料。C、化学处理法：a、后处理玻璃纤维／其织物→热处理（浆料留量<1%）→偶联剂器处理→水洗→烘干∵热处理强度有损失纤维表面有一层偶联剂b、前处理法：方法将偶联剂加在浆料中以便偶联剂在拢丝过程中就附在玻璃纤维的表面上。c、迁移法：方法将偶联剂按一定等例直接加到树脂中再经过浸胶涂覆使其与玻璃纤维/其织物发生作用。二、其他增强材料：1、木材：力学强度较高各向异性：纵向强度比横向强度大20－40倍。收缩不匀→干燥时开裂翘曲。２、纸张和纸板：常见品种：牛皮纸（硫酸盐木浆制成强度、韧性均较高）布浆纸〈由破布蒸煮、洗涤、漂白、制得、用于制造强度高吸湿性低的层压Ｐ〉。３、碳纤维４、硼纤维５、石棉６、棉布8.4高压成型(一)叠料叠料时首先对所用附胶材料进行选择选用的附胶材料应是浸渍均匀、无杂质。树脂含量符合要求而且树脂的固化程度也应达到规定的范围。接着是剪裁与叠层即将附胶底材按制品的预定尺寸(长度均比制品要求的尺寸大出70、80毫米)裁成片并按预定的方向叠成板坯。制品的厚度初看是决定于板坯所用附胶材料的张数但是由于附胶材料质量的变化往往不容易准确。因此一般采用张数和重量相结合的方法来确定制品的厚度。将附胶材料叠成片时其排列方向可按同一方向排列也可以按互相垂直排列。用前一种排列方向制品性能各向异性用后一种排列制品性能各向同性。叠好的板坯应按下列顺序集合成压制单元：金属板－衬纸(约50-100张)－单面钢板－板坯－双面钢板－板坯－双面钢板－板坯－单面钢板－衬纸－金屑板。(二)进料将将装好的叠合本单元分层推入多层压机的热板中去再检查一下扳坯在热板中的位置是否合适然后闭合压机开始升温升压进行压制。(三)热压开始热压时温度与压力均不宜太高否则树脂易流失在压制玻璃布层压板时有时会出现滑缸现象。压制时聚集在板坯边缘的树脂如已不能被拉成丝即可按照工艺参数要求提高温度与压力。温度和压力是根据树脂的特性用实验方法确定的压制温度控制一般分为五个阶段。(１)预热阶段温度是指从室温到固化反应开始的温度。预热阶段中树脂发生熔化并进一步浸透底材同时还排除了一部分挥发物。施加的压力为全压的1／3-1／2。(2)保温阶段使树脂在较低的反应速度下进行固化反应直到板坯边缘流出的树脂不能拉成丝时为止。(3)升温阶段这一阶段是自固化开始的温度升到压制规定的最高温度升温不宜太快否则会使固化反应速度加快而引起成品