環(huán)氧樹脂生產(chǎn)工藝（課堂PPT）

1、114.1 雙酚雙酚A型環(huán)氧樹脂的合成型環(huán)氧樹脂的合成14.2 環(huán)氧樹脂的交聯(lián)固化環(huán)氧樹脂的交聯(lián)固化14.3 玻璃鋼及層壓塑料的生產(chǎn)工藝玻璃鋼及層壓塑料的生產(chǎn)工藝第十四章第十四章 環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)工藝環(huán)氧樹脂的生產(chǎn)工藝2環(huán)氧樹脂：環(huán)氧樹脂：分子鏈中含有兩個以上環(huán)氧基團的樹脂，它分子鏈中含有兩個以上環(huán)氧基團的樹脂，它是由具有環(huán)氧基的化合物與多元羥基化合物是由具有環(huán)氧基的化合物與多元羥基化合物進行縮聚反應生成的熱塑性高聚物。由于其進行縮聚反應生成的熱塑性高聚物。由于其分子鏈中還含有很多環(huán)氧基分子鏈中還含有很多環(huán)氧基、羥基等活性基羥基等活性基團，在固化劑作用下，能交聯(lián)為體型結構。團，在固化劑作用下，能

2、交聯(lián)為體型結構。環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂3 一一 雙酚雙酚A A型環(huán)氧樹脂的合成型環(huán)氧樹脂的合成1 合成環(huán)氧樹脂的原料合成環(huán)氧樹脂的原料(1)環(huán)氧氯丙烷環(huán)氧氯丙烷又名又名1-氯氯-2，3-環(huán)氧丙烷，俗名環(huán)氧丙烷，俗名表氯醇表氯醇，結構式為：，結構式為： 工業(yè)生產(chǎn)方法主要有工業(yè)生產(chǎn)方法主要有甘油法和丙烯法甘油法和丙烯法兩種。兩種。 甘油法甘油法工藝簡單設備要求低，操作方便，但生產(chǎn)成工藝簡單設備要求低，操作方便，但生產(chǎn)成本高。本高。丙烯法丙烯法技術先進，工藝較復雜。但原料來源技術先進，工藝較復雜。但原料來源豐富，生產(chǎn)成本低，是發(fā)展必然。豐富，生產(chǎn)成本低，是發(fā)展必然。CH2CHCH2ClO4 將甘油與將甘油

3、與46的冰醋酸均勻混合，通入氯化氫干的冰醋酸均勻混合，通入氯化氫干燥氣體制成二氯丙醇，再與氫氧化鈉反應，即可得到燥氣體制成二氯丙醇，再與氫氧化鈉反應，即可得到環(huán)氧氯丙烷。環(huán)氧氯丙烷。A 甘油法甘油法CH2CHCH2OHOHOH+2HCl90120。CCH2CHCH2ClCH2CHCH2OHOHClClCl 2H2OCH2CHCH2ClOHClCH2CHCH2OHClCl + NaOH3040CCH2CHCH2OCl + NaCl + H2O或46冰醋酸O5B 丙烯法丙烯法 此法是一種較先進的方法，將丙烯和氯氣在此法是一種較先進的方法，將丙烯和氯氣在450500的高溫下進行氣相氯化，約的高溫下進

4、行氣相氯化，約80轉化為氯丙烯，轉化為氯丙烯，20的副產(chǎn)物二氯丙烯及二氯丙烷的副產(chǎn)物二氯丙烯及二氯丙烷(稱稱D-D混劑混劑)，它們可用，它們可用作農(nóng)藥。將氯丙烯提濃到作農(nóng)藥。將氯丙烯提濃到95后與次氯酸加成制得二后與次氯酸加成制得二氯丙醇，然后經(jīng)環(huán)化就可得粗環(huán)氧氯丙烷。氯丙醇，然后經(jīng)環(huán)化就可得粗環(huán)氧氯丙烷。合成反應方程式如下：合成反應方程式如下： 丙烯高溫氯化丙烯高溫氯化CH2CHCH3 + Cl2 450500CCH2CHCH2Cl + HCl O6 3-氯丙烯與次氯酸反應氯丙烯與次氯酸反應 二氯丙醇環(huán)化二氯丙醇環(huán)化粗品經(jīng)精餾后則為產(chǎn)品出廠。粗品經(jīng)精餾后則為產(chǎn)品出廠。OCH2CHCH2Cl+

5、 HOCl40CCH2OHCHClCH2ClCH2ClCHOHCH2ClCH2OHCHClCH2ClCH2ClCHOHCH2Cl+ NaOHOCH2CHCH2Cl+ NaCl + H2O7(2)二酚基丙烷二酚基丙烷(雙酚雙酚A) 雙酚雙酚A是一種是一種白色粉末或白色片狀晶體白色粉末或白色片狀晶體，略帶酸味并有，略帶酸味并有苦味。不溶于水，但能溶于醇、醚、丙酮及堿性溶液?？辔?。不溶于水，但能溶于醇、醚、丙酮及堿性溶液。 在室溫下微溶于苯、甲苯、二甲苯，但在室溫下微溶于苯、甲苯、二甲苯，但隨著溫度的升高隨著溫度的升高其溶解度增加很快其溶解度增加很快，工業(yè)上利用這一特點進行雙酚，工業(yè)上利用這一特點進

6、行雙酚A的的提純。提純。8生產(chǎn)方法工藝過程生產(chǎn)方式對設備的腐蝕產(chǎn)品質量苯酚回收量反應周期勞動強度硫酸法舊工藝新工藝簡單更簡單間歇間歇很嚴重較嚴重很差較差長一般高較高鹽酸法氯化氫氣體法三氯化硼法四氯化硅甲苯法疏基離子交換樹脂法復雜復雜一般一般較簡單間歇間歇、連續(xù)間歇間歇、連續(xù)連續(xù)嚴重嚴重僅不腐蝕搪瓷不大不大較差較差好好好較大較大較大較大大一般一般很長短短很高較高一般較小小表表 1 雙酚雙酚A生產(chǎn)方法比較生產(chǎn)方法比較92 樹脂的合成樹脂的合成(1)反應歷程反應歷程環(huán)氧氯丙烷和雙酚環(huán)氧氯丙烷和雙酚A在在NaOH的存在下進行縮聚反應：的存在下進行縮聚反應： 在在NaOH作用下，鏈端的氯原子與羥基上的氫

7、原子結合成作用下，鏈端的氯原子與羥基上的氫原子結合成HCl而脫而脫除，閉合為新的環(huán)氧基。除，閉合為新的環(huán)氧基。HOOCH2CHCH2OHCl CCH3CH3+ NaOHHOCCH3CH3OOCH2CHCH2+ NaCl + H2OHOOHCCH3CH3+ CH2CHCH2ClONaOHHOOCH2CHCH2OHCl CCH3CH310這樣開環(huán)、閉環(huán)反應重復下去，得到環(huán)氧高聚物。這樣開環(huán)、閉環(huán)反應重復下去，得到環(huán)氧高聚物。HOOHCCH3CH3OCH2CHCH2OHO CCH3CH3(n+1)(n+2) + (n+2)OCH2CHCH2Cl+ (n+2)NaOHOCH2CHCH2OnOCH2CH

8、CH2OCCH3CH3 + (n+2) NaCl + H2O11分分子量最低者子量最低者n=0n=0，分子量高者，分子量高者n n1010。工業(yè)生產(chǎn)的液態(tài)環(huán)氧樹脂分子量最低者大約平均工業(yè)生產(chǎn)的液態(tài)環(huán)氧樹脂分子量最低者大約平均n=0.2n=0.2。 n n2 2時環(huán)氧樹脂常溫下為脆性固體。時環(huán)氧樹脂常溫下為脆性固體。12A 摩爾比的影響摩爾比的影響 摩爾比對產(chǎn)品性能的影響摩爾比對產(chǎn)品性能的影響 過量的環(huán)氧氯丙烷起分子量調節(jié)劑的作用過量的環(huán)氧氯丙烷起分子量調節(jié)劑的作用(2) 影響因素影響因素產(chǎn)品產(chǎn)品環(huán)氧氯丙烷：雙酚環(huán)氧氯丙烷：雙酚A（mol）1.0/11.48/11.22/1環(huán)氧值，當量環(huán)氧值，當

9、量/100g0.50.20.1軟化點（軟化點（）96998平均分子量平均分子量（沸點升高法）（沸點升高法）3709001400環(huán)氧基數(shù)環(huán)氧基數(shù)/分子分子1.85(n=2)1.44(n3.7)13 B 氫氧化鈉的影響氫氧化鈉的影響 對于低分子量樹脂，由于環(huán)氧氯丙烷過量很多，所以對于低分子量樹脂，由于環(huán)氧氯丙烷過量很多，所以水解消耗的水解消耗的NaOH較多，而只有中等分子量和高分子較多，而只有中等分子量和高分子量樹脂的生產(chǎn)中，量樹脂的生產(chǎn)中，NaOH才接近理論值。才接近理論值。 在濃堿介質中，環(huán)氧氯丙烷的活性大，脫氯化氫的作在濃堿介質中，環(huán)氧氯丙烷的活性大，脫氯化氫的作用比較迅速、安全，有利于低分

10、子量樹脂的生成，堿用比較迅速、安全，有利于低分子量樹脂的生成，堿液一般分兩次加入，可使環(huán)氧氯丙烷的回收率提高。液一般分兩次加入，可使環(huán)氧氯丙烷的回收率提高。CH2CHCH2ClONaOHH2OCH2CHCH2OHNaOHH2OCH2CHCH2OHOHOHOHCl14C 溫度溫度 在堿性條件下在堿性條件下50就可反應，反應溫度升高，有利于提就可反應，反應溫度升高，有利于提高反應速率和產(chǎn)物分子量。高反應速率和產(chǎn)物分子量。 D 加料順序加料順序 先將雙酚先將雙酚A溶于堿液中，然后加入環(huán)氧氯丙烷，可得分溶于堿液中，然后加入環(huán)氧氯丙烷，可得分子量較大的樹脂。子量較大的樹脂。 將雙酚將雙酚A的堿液加入到環(huán)

11、氧氯丙烷中，可得中等分子量的堿液加入到環(huán)氧氯丙烷中，可得中等分子量的樹脂。的樹脂。 先將雙酚先將雙酚A溶于環(huán)氧氯丙烷，再滴加堿液，生成樹脂的溶于環(huán)氧氯丙烷，再滴加堿液，生成樹脂的分子量最小。分子量最小。15(3) 樹脂的生產(chǎn)樹脂的生產(chǎn)A 低分子量樹脂的生產(chǎn)低分子量樹脂的生產(chǎn)配料：配料：雙酚雙酚A:環(huán)氧氯丙烷環(huán)氧氯丙烷:NaOH1:2.75:2.42（摩爾）（摩爾） NaOH濃度：濃度：30溶解：溶解：溶解溫度：溶解溫度：70，30min。第一次加堿：第一次加堿：4h，5055。 在在55-60下反應下反應4h，減壓回收環(huán)氧氯丙烷，溫度，減壓回收環(huán)氧氯丙烷，溫度低于低于85，真空度，真空度600

12、mmHg，約，約2h，70左右時加左右時加苯溶解，約苯溶解，約30min。第二次加堿：第二次加堿：溫度溫度5570，約，約1h。并在此溫度下維持。并在此溫度下維持3h。冷卻后分出水，使苯溶液透明，再靜置冷卻后分出水，使苯溶液透明，再靜置4h。然后先常壓。然后先常壓脫苯，至液溫脫苯，至液溫110，再減壓脫苯至，再減壓脫苯至140143無苯餾出無苯餾出為止。為止。16B 中等分子量和高分子量環(huán)氧樹脂中等分子量和高分子量環(huán)氧樹脂 除配料比有差別外，操作和溫度等基本一致。除配料比有差別外，操作和溫度等基本一致。中等分子量：中等分子量： 雙酚雙酚A:環(huán)氧氯丙烷環(huán)氧氯丙烷:NaOH1:1.473:1.59

13、8(摩爾摩爾)； NaOH濃度濃度10。高分子量：高分子量： 雙酚雙酚A:環(huán)氧氯丙烷環(huán)氧氯丙烷:NaOH1:1.218:1.185； NaOH濃度濃度10。 17操作步驟操作步驟溶解：溶解：70，30min。聚合：聚合：47時一次加入環(huán)氧氯丙烷；在時一次加入環(huán)氧氯丙烷；在80-85反應反應 1h，85-90 (高分子量樹脂為高分子量樹脂為95)反應反應2-3h。中和：水洗至樹脂呈中性。中和：水洗至樹脂呈中性。脫水：常壓脫水至脫水：常壓脫水至115，減壓脫水至，減壓脫水至135-140 。18二二 環(huán)氧樹脂的交聯(lián)固化環(huán)氧樹脂的交聯(lián)固化 環(huán)氧樹脂分子的兩端具有環(huán)氧基，可以根據(jù)環(huán)氧基含環(huán)氧樹脂分子的

14、兩端具有環(huán)氧基，可以根據(jù)環(huán)氧基含量估算環(huán)氧樹脂的分子量。工業(yè)上常以環(huán)氧當量量估算環(huán)氧樹脂的分子量。工業(yè)上常以環(huán)氧當量、環(huán)、環(huán)氧值來衡量分子量的大小氧值來衡量分子量的大小。 環(huán)氧值：環(huán)氧值：100克樹脂含環(huán)氧基的摩爾數(shù)?？藰渲h(huán)氧基的摩爾數(shù)。 環(huán)氧當量：環(huán)氧當量：1摩爾的環(huán)氧基所相當?shù)臉渲亓?。摩爾的環(huán)氧基所相當?shù)臉渲亓俊?環(huán)氧值環(huán)氧值=100克克/環(huán)氧當量環(huán)氧當量 環(huán)氧值越小，環(huán)氧當量越大，分子量越大。環(huán)氧值越小，環(huán)氧當量越大，分子量越大。 當當n=0，則，則M=340；一個分子有兩個環(huán)氧基，；一個分子有兩個環(huán)氧基， 則環(huán)氧當量則環(huán)氧當量340/2=170， 其環(huán)氧值等于其環(huán)氧值等于100

15、/170=0.5919二二 環(huán)氧樹脂的交聯(lián)固化環(huán)氧樹脂的交聯(lián)固化 雙酚雙酚A環(huán)氧樹脂本身很穩(wěn)定，即使加熱到環(huán)氧樹脂本身很穩(wěn)定，即使加熱到200也不變也不變化。由于樹脂中含有很多可以反應的活性基團（如環(huán)化。由于樹脂中含有很多可以反應的活性基團（如環(huán)氧基、羥基）所以樹脂均能在酸性或堿性固化劑的作氧基、羥基）所以樹脂均能在酸性或堿性固化劑的作用下固化。用下固化。 固化溫度與使用固化溫度與使用固化劑種類和用量固化劑種類和用量有關，從低溫到高有關，從低溫到高溫均可。其固化過程一般不放出水或其它低分子，故溫均可。其固化過程一般不放出水或其它低分子，故作膠粘劑、層壓制品或澆注灌封的制品均不會有多孔作膠粘劑、

16、層壓制品或澆注灌封的制品均不會有多孔性缺陷。性缺陷。 環(huán)氧樹脂的固化劑種類繁多，隨著科技進步及各部門環(huán)氧樹脂的固化劑種類繁多，隨著科技進步及各部門的需要，新的固化劑還在不斷涌現(xiàn)。的需要，新的固化劑還在不斷涌現(xiàn)。20固化劑種類固化劑種類1234胺類固化劑胺類固化劑樹脂固化劑樹脂固化劑酸酐類固化劑酸酐類固化劑咪唑類固化劑咪唑類固化劑211 胺類固化劑胺類固化劑芳香族胺類芳香族胺類脂環(huán)族胺類脂環(huán)族胺類脂肪胺類脂肪胺類胺類固化劑胺類固化劑胺類固化劑分類：胺類固化劑分類：22胺類固化環(huán)氧樹脂機理如下所示：胺類固化環(huán)氧樹脂機理如下所示：RNH2 + CH2CHORNHCH2COHRNHCH2COH+ CH

17、2CHORNCH2CHCH2CHOHOH23叔胺在樹脂固化中僅起催化劑的作用：叔胺在樹脂固化中僅起催化劑的作用：叔胺的用量一般為樹脂量的叔胺的用量一般為樹脂量的5%15%常用的有三乙胺常用的有三乙胺(C2H5)3N，二甲基芐胺，二甲基芐胺C6H5-CH2N(CH3)2等。等。CH2CHOR3N + O-NR3CH2CHOCHCH2OCHCH2O-CHCH2NR324 脂肪族胺類脂肪族胺類u脂肪族胺類如：乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、脂肪族胺類如：乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、三乙胺、三乙醇胺等能在室溫使三乙烯四胺、三乙胺、三乙醇胺等能在室溫使樹脂固化，且固化速度快，粘度低，使用方便。樹

18、脂固化，且固化速度快，粘度低，使用方便。u固化放熱給操作帶來不便，且對操作人員健康固化放熱給操作帶來不便，且對操作人員健康不利。多余的胺殘留在制品中會使樹脂裂解，不利。多余的胺殘留在制品中會使樹脂裂解，一般不適宜作結構膠粘劑的固化劑。一般不適宜作結構膠粘劑的固化劑。u用量一般為樹脂重的用量一般為樹脂重的815。為提高制品機。為提高制品機械強度在固化后再在械強度在固化后再在100140處理處理46h。25 芳香胺類固化劑芳香胺類固化劑u芳香胺類固化劑分子中有苯環(huán)存在，故固化環(huán)氧制品芳香胺類固化劑分子中有苯環(huán)存在，故固化環(huán)氧制品熱性能較好。主要品種有：熱性能較好。主要品種有：間苯二胺，間苯二胺，用

19、量為樹脂重的用量為樹脂重的1416，一般采用分段，一般采用分段加熱從室溫逐漸升至加熱從室溫逐漸升至150；苯二甲胺，苯二甲胺，用量為樹脂重的用量為樹脂重的1620，可常溫固化；，可常溫固化；二氨基二苯砜，二氨基二苯砜，用量為樹脂重的用量為樹脂重的3035，125200固化。若加入固化。若加入1的促進劑的促進劑(咪唑、甲基咪唑咪唑、甲基咪唑或三氟化硼乙胺或三氟化硼乙胺)，則，則130，2h即可固化；即可固化；二氨基二苯甲烷，二氨基二苯甲烷，用量為樹脂重的用量為樹脂重的30左右，左右，165，46h固化。固化。26環(huán)氧樹脂與芳香二胺的固化反應環(huán)氧樹脂與芳香二胺的固化反應 環(huán)氧樹脂與芳香二胺的反應首

20、先是由伯胺上的活潑環(huán)氧樹脂與芳香二胺的反應首先是由伯胺上的活潑氫打開環(huán)氧環(huán)，形成仲胺和仲醇，仲胺上的活潑氫和仲氫打開環(huán)氧環(huán)，形成仲胺和仲醇，仲胺上的活潑氫和仲醇的醇羥基氫都可進一步和另外一個環(huán)氧基團反應。醇的醇羥基氫都可進一步和另外一個環(huán)氧基團反應。RNH2 + OCH2 CHOCH2 CHRNHCH2CHOHOCH2 CH+ RNHCH2CHOHCHCH2NRCH2CHOHOHOH+ CHCHOCH2CHOH272 酸酐類固化劑酸酐類固化劑 這類固化劑固化慢，固化溫度高，且多為固體，這類固化劑固化慢，固化溫度高，且多為固體，加料及操作不便。但固化過程中放熱緩和，且加料及操作不便。但固化過程中

21、放熱緩和，且產(chǎn)品收縮小，由于有酯鍵存在使產(chǎn)品韌性有所產(chǎn)品收縮小，由于有酯鍵存在使產(chǎn)品韌性有所提高。提高。一般可加入一般可加入13叔胺作催化劑，使酸酐開叔胺作催化劑，使酸酐開環(huán)與環(huán)氧反應生成單酯和二酯。環(huán)與環(huán)氧反應生成單酯和二酯。28 環(huán)氧樹脂中的羥基和其他含羥基化合物都可使酸酐開環(huán)，環(huán)氧樹脂中的羥基和其他含羥基化合物都可使酸酐開環(huán)，水也可使酸酐開環(huán)，故空氣濕度對酸酐固化是有影響的。水也可使酸酐開環(huán)，故空氣濕度對酸酐固化是有影響的。R C COOO+ ROHR COHOCOHOR COOCOHOR2R COOR OCOCOHOR C COOO+ HOROHRCOHOR C COOO + H2O2

22、9開環(huán)后的羧基即發(fā)生如下反應：開環(huán)后的羧基即發(fā)生如下反應： 與環(huán)氧基酯化：與環(huán)氧基酯化：與羥基酯化：與羥基酯化：醚化：醚化：OCH2 CHCOHO+COOCH2CHOHCOHO+ CHOHOCCHO+ H2OCHOH+ OCH2 CHOCH2CHCHOH303 咪唑類固化劑咪唑類固化劑咪唑及其衍生物是十分重要的一類環(huán)氧樹脂固咪唑及其衍生物是十分重要的一類環(huán)氧樹脂固化劑，特別是今年來隨著電子工業(yè)的發(fā)展，咪化劑，特別是今年來隨著電子工業(yè)的發(fā)展，咪唑類環(huán)氧樹脂固化劑用量每年遞增唑類環(huán)氧樹脂固化劑用量每年遞增15%20%，目前這方面的用量已占咪唑及其衍生物總產(chǎn)量目前這方面的用量已占咪唑及其衍生物總產(chǎn)量

23、的的90%以上。以上。這類固化劑是通過咪唑催化環(huán)氧基開環(huán)聚合，這類固化劑是通過咪唑催化環(huán)氧基開環(huán)聚合，從而使線型分子生成網(wǎng)狀大分子。從而使線型分子生成網(wǎng)狀大分子。31固化機理首先是氮原子上的活潑氫先和環(huán)氧基加成：固化機理首先是氮原子上的活潑氫先和環(huán)氧基加成：之后則主要是咪唑環(huán)上的叔氮原子催化環(huán)氧均聚反應。之后則主要是咪唑環(huán)上的叔氮原子催化環(huán)氧均聚反應。這個叔氮原子是給電子體。這個叔氮原子是給電子體。它進攻環(huán)氧基上正碳原子，形成正負離子對。它進攻環(huán)氧基上正碳原子，形成正負離子對。NNHOCH2 CH+ NNCH2CHOHHCCH2OHNN+ CH2CHO HCCH2OHNNCH2CHO32 在鏈

24、增長過程中，下一個環(huán)氧基插入這個活性中心，在鏈增長過程中，下一個環(huán)氧基插入這個活性中心，最后的交聯(lián)物以醚鍵為主要結構形式。最后的交聯(lián)物以醚鍵為主要結構形式。咪唑咪唑 用量一般為樹脂重的用量一般為樹脂重的35。2乙基乙基4甲基咪唑甲基咪唑用量為樹脂重的用量為樹脂重的25，固化條件為：，固化條件為：6080，68hNC2H5NHCH3NNH334 樹脂固化劑樹脂固化劑采用樹脂作固化劑也是利用樹脂中存在的活采用樹脂作固化劑也是利用樹脂中存在的活性基團如氨基、羥基、羥甲基、羧基等與環(huán)性基團如氨基、羥基、羥甲基、羧基等與環(huán)氧樹脂中的氧樹脂中的環(huán)氧基和羧基環(huán)氧基和羧基反應，達到交聯(lián)的反應，達到交聯(lián)的目的。

25、目的。如酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氯胺甲醛樹脂、如酚醛樹脂、脲醛樹脂、三聚氯胺甲醛樹脂、低分子聚酰胺樹脂、雙馬來酰亞胺中間體等低分子聚酰胺樹脂、雙馬來酰亞胺中間體等等。等。34簡介簡介三三 玻璃鋼的生產(chǎn)工藝玻璃鋼的生產(chǎn)工藝樹脂與增強材料所構成的塑料通稱為樹脂與增強材料所構成的塑料通稱為增強塑料增強塑料。由玻璃纖維與樹脂組成的復合材料，稱為由玻璃纖維與樹脂組成的復合材料，稱為玻璃玻璃 纖維增強塑料；纖維增強塑料；由于性能優(yōu)異，我國習慣上稱由于性能優(yōu)異，我國習慣上稱玻璃鋼玻璃鋼35玻璃鋼玻璃鋼分類分類目前目前FRP仍為纖維增強的主要品種仍為纖維增強的主要品種36輕質高強工藝性好 耐腐蝕性能好電性能好

26、性能的可設計性好彈性模量低、彈性模量低、耐溫性差、層耐溫性差、層間剪切強度低間剪切強度低、耐老化差、耐老化差 FRP性能性能37FRP生產(chǎn)原料生產(chǎn)原料生產(chǎn)原料生產(chǎn)原料增強纖維增強纖維UPEPPF固化劑固化劑填料填料偶聯(lián)劑偶聯(lián)劑鄰苯型鄰苯型、間苯、間苯型、雙型、雙酚酚A A、乙、乙烯基系烯基系38FRP生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝 手糊成型工藝手糊成型工藝 噴射成型法噴射成型法 纏繞成型法纏繞成型法 注射成型法注射成型法 模壓法模壓法 連續(xù)擠拉成型法連續(xù)擠拉成型法 層壓法層壓法39FRP手糊工藝離不開模具與脫模劑，產(chǎn)品質手糊工藝離不開模具與脫模劑，產(chǎn)品質量在一定程度上取決于量在一定程度上取決于模具模具產(chǎn)品從

27、模子上脫下來，其脫模的難易、制品產(chǎn)品從模子上脫下來，其脫模的難易、制品的表面狀態(tài)與脫模操作與的表面狀態(tài)與脫模操作與脫模劑脫模劑的應用有關的應用有關手糊工藝手糊工藝40手糊工藝手糊工藝 模具的類型及材料模具的類型及材料 模具有陽模、陰模之分；模具有陽模、陰模之分； 從脫模方式不同，又可分為整體式、組合式；從脫模方式不同，又可分為整體式、組合式； 從模具的固定方式不同，分為固定式和轉動式。從模具的固定方式不同，分為固定式和轉動式。 FRPFRP的模具材料常用的有金屬、木質、混凝土、石膏、的模具材料常用的有金屬、木質、混凝土、石膏、石蠟、橡膠、紅砂等，金屬材料不能鍍銅，木材、水石蠟、橡膠、紅砂等，金

28、屬材料不能鍍銅，木材、水泥、石膏模具表面進行封孔處理泥、石膏模具表面進行封孔處理模具材料要干燥后使用模具材料要干燥后使用41手糊工藝手糊工藝 脫模劑的品種脫模劑的品種 薄膜型脫模劑薄膜型脫模劑 聚硅氧烷型脫模劑聚硅氧烷型脫模劑 樹脂型脫模劑樹脂型脫模劑u 樹脂類脫模劑又包括樹脂類脫模劑又包括聚乙烯醇脫模劑、過氯聚乙烯醇脫模劑、過氯乙烯樹脂、聚苯乙烯溶液和石油產(chǎn)品類乙烯樹脂、聚苯乙烯溶液和石油產(chǎn)品類脫模劑脫模劑42FRP的糊制的糊制配料配料配小樣、配小料、配小樣、配小料、配大料、顏料糊的配大料、顏料糊的配制配制施膠衣、糊制、施膠衣、糊制、趕氣泡、脫模趕氣泡、脫模手糊工藝手糊工藝43纏繞成型法纏繞

29、成型法u纏繞法纏繞法是指用無捻紗施以一定張力并浸漬樹是指用無捻紗施以一定張力并浸漬樹脂，按一定規(guī)律纏在芯軸上，達到一定厚度，脂，按一定規(guī)律纏在芯軸上，達到一定厚度，經(jīng)固化而制得經(jīng)固化而制得FRP產(chǎn)品的成型方法產(chǎn)品的成型方法44纏繞成型法纏繞成型法此法纖維含量可高達此法纖維含量可高達6575，具有較高的具有較高的強度，強度，機械化程度和自動化程度較高，機械化程度和自動化程度較高，產(chǎn)品質產(chǎn)品質量穩(wěn)定，耐腐蝕、壽命長量穩(wěn)定，耐腐蝕、壽命長影響因素有影響因素有原料質量、產(chǎn)品設計和工藝過程。原料質量、產(chǎn)品設計和工藝過程。纏繞時必須有與產(chǎn)品內腔尺寸一樣的芯模纏繞時必須有與產(chǎn)品內腔尺寸一樣的芯模45模壓法模

30、壓法n 將陰陽模安裝在壓力機上，模腔中填入物料，將陰陽模安裝在壓力機上，模腔中填入物料，加壓加熱或不加熱使之固化成型制得加壓加熱或不加熱使之固化成型制得FRP產(chǎn)產(chǎn)品品n 模壓法分模壓法分熱壓法和冷壓法；熱壓法和冷壓法；熱壓法目前常用熱壓法目前常用的有酚醛坯料模壓和的有酚醛坯料模壓和SMC、DMC模壓模壓46 干法干法 濕法濕法 預混料法預混料法 此法常用于酚醛此法常用于酚醛FRP模壓模壓 制品的生產(chǎn)制品的生產(chǎn)模壓法模壓法47SMC的參考配方的參考配方組分組分作用作用用量用量季戊四醇季戊四醇粘結劑粘結劑50苯乙烯苯乙烯交聯(lián)劑交聯(lián)劑15丁基醋酸纖維素丁基醋酸纖維素低收縮添加劑低收縮添加劑5短切纖維

31、氈短切纖維氈增強材料增強材料30硬脂酸鋅硬脂酸鋅脫模劑脫模劑1.0過氧化苯甲酰丁酯過氧化苯甲酰丁酯固化劑固化劑(1)0.22,5-二甲基二甲基-2,5-過氧化過氧化正辛酰乙烷正辛酰乙烷固化劑固化劑(2)0.1氧化鎂氧化鎂增稠劑增稠劑0.02模壓法模壓法48制備工藝：制備工藝：按配方將各種材料在一定的溫度（不高按配方將各種材料在一定的溫度（不高于于40）下混均勻，使其流到下面襯有）下混均勻，使其流到下面襯有PE薄膜的玻薄膜的玻璃纖維氈上，再蓋上一層薄膜，用壓輥壓擠，使其璃纖維氈上，再蓋上一層薄膜，用壓輥壓擠，使其充分浸入氈中，通過低溫烘箱，控制一定粘度，卷充分浸入氈中，通過低溫烘箱，控制一定粘度

32、，卷成圓筒即為產(chǎn)品成圓筒即為產(chǎn)品模壓法模壓法49DMC的參考配方的參考配方組分組分作用作用用量用量319聚酯聚酯粘結劑粘結劑3225DAP交聯(lián)劑交聯(lián)劑30短切纖維短切纖維增強材料增強材料3538硬脂酸鋅硬脂酸鋅脫模劑脫模劑2滑石粉滑石粉填料填料2225氧化鋅氧化鋅增稠劑增稠劑2BPO固化劑固化劑適量適量模壓法模壓法50制備工藝：制備工藝：按配方將其混合好，將糊狀物倒入捏合按配方將其混合好，將糊狀物倒入捏合機中捏合機中捏合30分鐘，將玻璃纖維逐步加入后再捏合分鐘，將玻璃纖維逐步加入后再捏合30分鐘，取料攤于盤中，常溫過夜，再在分鐘，取料攤于盤中，常溫過夜，再在4050烘烘箱中烘箱中烘12h，取出冷卻、包裝，取出冷卻、包裝模壓法模壓法51模壓法模壓