復合材料成型工藝與設(shè)備(1緒論2.手糊))

1、11.1復合材料發(fā)展概況1.1.1國外1940-1945，美國，手糊工藝，GF.R.聚酯， 雷達罩，飛機油箱，機身，機翼。1946（美）纏繞成型專利1950真空袋和壓力袋壓成型，螺旋槳1949GF預混料，模壓成型1960年代噴射成型、纏繞成型、拉擠型、SMC，熱塑性塑料的注射成型和擠出成型270年代RIM和RRIM、GMT80年代及后耐高溫（EP、BMI、PI）復合材料、熱壓罐、自動鋪放、成熟的RTM等技術(shù)1.1.2國內(nèi) 我國的樹脂基復合材料始于1958年（玻璃鋼船）。1960年成立上海、哈爾濱玻璃鋼研究所，1972年武漢工業(yè)大學、上海華東化工學院、哈爾濱建筑工程學院設(shè)立復合材料專業(yè) 1.2

2、復合材料的基本性能31.3 復合材料的成型工藝（1）手糊成型（2）真空袋壓法成型（3）壓力袋成型（4）樹脂注射和（真空輔助）樹脂傳遞成型（5）噴射成型（6）夾層結(jié)構(gòu)成型（7）模壓成型（8）注射成型 (9) 擠出成型（10）纏繞成型（11）拉擠成型（12）卷制成型（13）熱塑性片狀模塑料熱沖壓成型（14）離心澆鑄成型41.3選擇成型工藝方法的原則（1）產(chǎn)品的外形構(gòu)造和尺寸大?。?）材料性能和產(chǎn)品質(zhì)量要求（3）生產(chǎn)批量大小及供應時間（4）現(xiàn)有設(shè)備和資金（5）經(jīng)濟效益1.4 本課程的任務(wù)及教學方法 通過本課程的學習，初步掌握樹脂基復合材料的成型方法、工藝原理、生產(chǎn)設(shè)備等方面的系統(tǒng)知識，能合理地選擇成

3、型工藝和設(shè)備，制備復合材料制品。5 2.手糊成型工藝及設(shè)備6 手糊成型又稱接觸成型。是用纖維增強材手糊成型又稱接觸成型。是用纖維增強材料和樹脂膠液在模具上鋪敷成型料和樹脂膠液在模具上鋪敷成型，在室溫在室溫或加熱無壓（或低壓）條件下固化，脫模或加熱無壓（或低壓）條件下固化，脫模成制品的工藝方法。成制品的工藝方法。7 手糊成型工藝手糊成型工藝手糊成型手糊成型又稱接觸成型又稱接觸成型模具準模具準備備樹脂膠液樹脂膠液配制配制增強材料增強材料準備準備涂脫模劑涂脫模劑手糊成型手糊成型固化固化脫模脫模后處理后處理檢驗檢驗制品制品手糊成型工藝流程手糊成型工藝流程8待浸樹脂的增待浸樹脂的增強材料強材料壓實輥壓實

4、輥樹脂樹脂可選用膠衣可選用膠衣手糊成型示意圖手糊成型示意圖 膠衣是賦予復合材料制品表面的一膠衣是賦予復合材料制品表面的一層美觀、耐化學品侵蝕、耐擦傷和層美觀、耐化學品侵蝕、耐擦傷和耐老化等的對其起到保護作用的表耐老化等的對其起到保護作用的表面涂層。面涂層。(1) (1) 通用型膠衣：耐沸水、耐摩擦、耐肥皂或通用型膠衣：耐沸水、耐摩擦、耐肥皂或清潔劑的腐蝕，具有良好的表面光澤；清潔劑的腐蝕，具有良好的表面光澤；(2) (2) 耐耐化學腐蝕膠衣：用于耐腐蝕制品的表面；化學腐蝕膠衣：用于耐腐蝕制品的表面；(3) (3) 光穩(wěn)定型膠衣：具有優(yōu)良的耐氣候性；光穩(wěn)定型膠衣：具有優(yōu)良的耐氣候性；(4) (4

5、) 食食品容器用的膠衣。品容器用的膠衣。9 手糊成型按成型固化壓力可分為兩類；手糊成型按成型固化壓力可分為兩類；接觸壓和低壓（接觸壓以上）接觸壓和低壓（接觸壓以上）1.1.接觸壓為手糊成型、噴射成型。接觸壓為手糊成型、噴射成型。2.2.低壓成型包括對模成型、真空袋成型、袋低壓成型包括對模成型、真空袋成型、袋壓成型以及樹脂傳遞模塑（壓成型以及樹脂傳遞模塑（RTMRTM）和反應和反應注射模塑（注射模塑（RIMRIM）成型等。成型等。 10 優(yōu)點優(yōu)點1.1.適宜尺寸大、批量小、形狀復雜產(chǎn)品適宜尺寸大、批量小、形狀復雜產(chǎn)品2.2.設(shè)備簡單、投資少設(shè)備簡單、投資少 3.3.工藝簡便工藝簡便 4.4.可以

6、在產(chǎn)品不同部位任意增補增強材料可以在產(chǎn)品不同部位任意增補增強材料 5.5.樹脂含量較高樹脂含量較高 缺點缺點 1.1.效率低，勞動強度大效率低，勞動強度大 2.2.產(chǎn)品質(zhì)量不易控制產(chǎn)品質(zhì)量不易控制 3.3.力學性能較低力學性能較低 11 (1) (1) 產(chǎn)品設(shè)計的性能要求；產(chǎn)品設(shè)計的性能要求； (2) (2) 手糊成型工藝要求；手糊成型工藝要求； (3) (3) 價格便宜、材料容易取得。價格便宜、材料容易取得。122.1.12.1.1聚合物基體的選擇要求聚合物基體的選擇要求 能在室溫下凝膠、固化能在室溫下凝膠、固化 膠液粘度適當膠液粘度適當 0.2-0.5 0.2-0.5Pa.sPa.s，并在

7、固化過程，并在固化過程中無低分子物產(chǎn)生；中無低分子物產(chǎn)生； 無毒或低毒無毒或低毒 價格便宜價格便宜 不飽和聚酯樹脂，用量約占各類樹脂的不飽和聚酯樹脂，用量約占各類樹脂的 80 80主要牌號主要牌號 196# 196#、191191、189189、198198；其次是環(huán)氧樹脂其次是環(huán)氧樹脂15%15%，主要牌號，主要牌號E-51E-51、E-44E-44、E-42E-42。航空結(jié)構(gòu)制品采用高性能樹脂，須高溫高壓固化成航空結(jié)構(gòu)制品采用高性能樹脂，須高溫高壓固化成型。型。1314一、不飽和聚酯樹脂一、不飽和聚酯樹脂聚酯包括飽和聚酯和不飽和聚酯。聚酯包括飽和聚酯和不飽和聚酯。飽和聚酯：沒有非芳族的不飽

8、和鍵飽和聚酯：沒有非芳族的不飽和鍵不飽和聚酯：含有非芳族的不飽和鍵不飽和聚酯：含有非芳族的不飽和鍵, ,由不飽和二元羧酸或酸由不飽和二元羧酸或酸酐、飽和二元羧酸或酸酐與多元醇縮聚而成的具有酯鍵和不飽酐、飽和二元羧酸或酸酐與多元醇縮聚而成的具有酯鍵和不飽和雙鍵的相對分子質(zhì)量不高的線型高分子化合物和雙鍵的相對分子質(zhì)量不高的線型高分子化合物。不飽和聚酯樹脂：在聚酯化縮聚反應結(jié)束后，趁熱加入一定量不飽和聚酯樹脂：在聚酯化縮聚反應結(jié)束后，趁熱加入一定量的乙烯基單體，配成粘稠的液體，這樣的聚合物溶液稱之為不的乙烯基單體，配成粘稠的液體，這樣的聚合物溶液稱之為不飽和聚酯樹脂。飽和聚酯樹脂。COO152 2、

9、不飽和聚酯樹脂的固化原理、不飽和聚酯樹脂的固化原理 通過引發(fā)劑引發(fā)聚酯分子中的雙鍵，與可聚合的乙烯類通過引發(fā)劑引發(fā)聚酯分子中的雙鍵，與可聚合的乙烯類單體單體( (如苯乙烯如苯乙烯) )進行游離基共聚反應，使線型的聚酯分子交進行游離基共聚反應，使線型的聚酯分子交聯(lián)成三維網(wǎng)狀的體形大分子結(jié)構(gòu)。聯(lián)成三維網(wǎng)狀的體形大分子結(jié)構(gòu)。 不飽和聚酯樹脂的固化過程即它與乙烯類單體共聚的不飽和聚酯樹脂的固化過程即它與乙烯類單體共聚的過程，共聚反應過程包括三個主要階段：鏈引發(fā)、鏈增長、過程，共聚反應過程包括三個主要階段：鏈引發(fā)、鏈增長、鏈終止。鏈終止。16 (1)(1) 鏈引發(fā)：鏈引發(fā)： 一般有三種方式一般有三種方式

10、 (a) (a) 引發(fā)劑引發(fā)引發(fā)劑引發(fā)( (如過氧化苯甲酰如過氧化苯甲酰) ) (b) (b) 引發(fā)劑和促進劑配合使用引發(fā)劑和促進劑配合使用( (如過氧化環(huán)己酮萘酸鈷如過氧化環(huán)己酮萘酸鈷) )引發(fā)引發(fā) (c) (c) 紫外線照射引發(fā)紫外線照射引發(fā)RRM1RM2RiMRiM12M1M2M1 M1 、M2M2分別代表乙烯類單體、聚酯分子分別代表乙烯類單體、聚酯分子17( (2) 2) 鏈增長鏈增長 聚酯分子雙鍵及乙烯類單體雙鍵被引發(fā)后，就會進行鏈聚酯分子雙鍵及乙烯類單體雙鍵被引發(fā)后，就會進行鏈增長反應，有如下四種形式的鏈增長反應：增長反應，有如下四種形式的鏈增長反應：M1M1M2M1M2k11k1

11、2R11R12M2M1M2M1M2k21k22R21R22M1 M1 代表乙烯類單體形成的游離基代表乙烯類單體形成的游離基M2M2代表不飽和聚酯形成的游離基代表不飽和聚酯形成的游離基18 (3)(3) 鏈終止鏈終止 鏈終止反應即體系反應的終止過程。鏈終止反應即體系反應的終止過程。存在存在“雙基終止雙基終止”反應反應M1M1+大分子kt11M1M2+大分子kt12M2M2+大分子kt22轉(zhuǎn)化率提高后，引發(fā)劑濃轉(zhuǎn)化率提高后，引發(fā)劑濃度和單體濃度都下降，聚度和單體濃度都下降，聚合速率應該下降，但事實合速率應該下降，但事實相反，當轉(zhuǎn)化率較高時，相反，當轉(zhuǎn)化率較高時，聚合速率反而大幅度增大。聚合速率反而

12、大幅度增大。19 存在存在“雙基終止雙基終止”反應，當共聚反應進行到一定程度后，反應，當共聚反應進行到一定程度后，隨反應進行體系中出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象，粘度增大，大分子活性鏈隨反應進行體系中出現(xiàn)凝膠現(xiàn)象，粘度增大，大分子活性鏈的運動受到阻礙，這樣就減弱了雙基終止反應，而此時單體的運動受到阻礙，這樣就減弱了雙基終止反應，而此時單體分子仍可以自由擴散，自由基還在不斷形成，鏈增長反應仍分子仍可以自由擴散，自由基還在不斷形成，鏈增長反應仍然繼續(xù)進行，而且速度加快，出現(xiàn)然繼續(xù)進行，而且速度加快，出現(xiàn)“自動加速效應自動加速效應”。以后進一步共聚反應，體系逐漸形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，粘度更以后進一步共聚反應，體系逐漸形成

13、三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，粘度更大，限制了單體的擴散，使聚合速度下降而終止反應。大，限制了單體的擴散，使聚合速度下降而終止反應。 203 3、輔助劑、輔助劑21常用交聯(lián)劑：常用交聯(lián)劑： 苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙烯基甲苯、鄰苯二甲苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙烯基甲苯、鄰苯二甲酸二丙稀酯、鄰苯二甲酸二丁酯。最常用的是苯乙烯。酸二丙稀酯、鄰苯二甲酸二丁酯。最常用的是苯乙烯。要要求求作用是在線型的分子之間產(chǎn)生化學鍵，使作用是在線型的分子之間產(chǎn)生化學鍵，使線型分子相互連在一起，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。線型分子相互連在一起，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。 高沸點，低粘度，能溶解樹脂、引發(fā)高沸點，低粘度，能溶解樹脂、引發(fā)劑、促進劑、染料等，反應

14、活性大，劑、促進劑、染料等，反應活性大，能使共聚反應在室溫或較低溫度下進能使共聚反應在室溫或較低溫度下進行，能與樹脂共聚形成均相共聚物。行，能與樹脂共聚形成均相共聚物。CH2CHCH2CCCH3OOCH3CH2CHCH3CCOOOOCH2CH2CHCHCH2CH222苯乙烯的優(yōu)缺點：苯乙烯的優(yōu)缺點：粘度低；與樹脂有良好的共混性，粘度低；與樹脂有良好的共混性，能很好的溶解引發(fā)劑、促進劑；能很好的溶解引發(fā)劑、促進劑；苯乙烯雙鍵活潑，易于進行共聚苯乙烯雙鍵活潑，易于進行共聚反應；價格便宜，材料來源廣。反應；價格便宜，材料來源廣。用量對性能的影響：用量對性能的影響： 苯乙烯用量過多：膠液稀，操作時易流

15、膠；制品固化收縮苯乙烯用量過多：膠液稀，操作時易流膠；制品固化收縮率大。率大。 苯乙烯用量過?。簶渲z液粘度大，不易使用；同時固化苯乙烯用量過小：樹脂膠液粘度大，不易使用；同時固化不完全，制品的軟化溫度低。用量一般在不完全，制品的軟化溫度低。用量一般在30304040。 缺點：沸點較低缺點：沸點較低(145)(145)，易揮發(fā)，有一定毒性，易揮發(fā)，有一定毒性，對人體有害。對人體有害。23 引發(fā)劑可以產(chǎn)生自由基，引發(fā)樹脂體系進行引發(fā)劑可以產(chǎn)生自由基，引發(fā)樹脂體系進行固化反應。引發(fā)劑一般為過氧化物，其通式為固化反應。引發(fā)劑一般為過氧化物，其通式為 ROORROOR。 主要類型：氫過氧化物、酸過氧化

16、物、酮過主要類型：氫過氧化物、酸過氧化物、酮過氧化物、酯過氧化物、二?；^氧化物。氧化物、酯過氧化物、二酰基過氧化物。24 過氧化二苯甲過氧化二苯甲酰酰 過氧化環(huán)己酮過氧化環(huán)己酮( (混合物混合物) ) 過氧化過氧化甲乙酮甲乙酮( (混合物混合物) )OHOOHOOHOOHOHCH3C2H5CC6H5COOOCC6H5O25 實驗表明，常用的引發(fā)劑其臨界溫度均在實驗表明，常用的引發(fā)劑其臨界溫度均在6060以以上，說明單獨使用有機過氧化物，不能滿足不飽和聚上，說明單獨使用有機過氧化物，不能滿足不飽和聚酯樹脂室溫固化的要求。酯樹脂室溫固化的要求。能使引發(fā)劑降低分解活化能，能使引發(fā)劑降低分解活化能，

17、降低引發(fā)溫度的物質(zhì)。降低引發(fā)溫度的物質(zhì)。 實踐發(fā)現(xiàn)，在促進劑的存在下，有機過氧化物實踐發(fā)現(xiàn)，在促進劑的存在下，有機過氧化物“分分解活化能解活化能”顯著下降，可使有機過氧化物的分解溫度顯著下降，可使有機過氧化物的分解溫度降到室溫以下。降到室溫以下。26實驗表明：常用叔胺的反應活性順序：實驗表明：常用叔胺的反應活性順序：N, NN, N二甲基對甲苯胺二甲基對甲苯胺 二甲基苯胺二甲基苯胺 二乙基苯胺二乙基苯胺A. A. 過氧化苯甲酰叔胺過氧化苯甲酰叔胺體系體系叔胺類物質(zhì)能大大提高過氧化苯甲酰的反應速度叔胺類物質(zhì)能大大提高過氧化苯甲酰的反應速度CH3NCH3CH3NCH3CH3NCH3CH2CH3CH

18、227叔胺類叔胺類用量用量2020固化時間固化時間0 010 10天天二乙基苯胺二乙基苯胺0.2%0.2%3030分鐘分鐘二甲基苯胺二甲基苯胺0.2%0.2%18 18分鐘分鐘N,NN,N二甲基對甲苯胺二甲基對甲苯胺0.2%0.2%4 4分鐘分鐘叔胺促進劑對固化速度的影響叔胺促進劑對固化速度的影響 注：不飽和聚酯樹脂注：不飽和聚酯樹脂+1%+1%過氧化苯甲酰過氧化苯甲酰28B B . . 酮過氧化物環(huán)烷酸鈷引發(fā)體系酮過氧化物環(huán)烷酸鈷引發(fā)體系不飽和聚酯樹脂低溫固化最常見的引發(fā)體系不飽和聚酯樹脂低溫固化最常見的引發(fā)體系引發(fā)劑及用量引發(fā)劑及用量促進劑及用量促進劑及用量固化時間固化時間2 2過氧化甲乙

19、酮過氧化甲乙酮0 0484860min60min2 2過氧化甲乙酮過氧化甲乙酮0.010.01環(huán)烷酸鈷環(huán)烷酸鈷84min84min2 2過氧化環(huán)己酮過氧化環(huán)己酮0 0282860min60min2 2過氧化環(huán)己酮過氧化環(huán)己酮0.010.01環(huán)烷酸鈷環(huán)烷酸鈷60min60min環(huán)烷酸鈷對聚酯固化速度的影響環(huán)烷酸鈷對聚酯固化速度的影響29增加不飽和聚酯樹脂的貯存穩(wěn)定性，調(diào)節(jié)適用期。增加不飽和聚酯樹脂的貯存穩(wěn)定性，調(diào)節(jié)適用期。 最常用的阻聚劑：對苯二酚、對叔丁基鄰苯二酚、硝基苯、最常用的阻聚劑：對苯二酚、對叔丁基鄰苯二酚、硝基苯、亞硫酸鹽等亞硫酸鹽等HOOHNO2COHOHCH3CH3CH330(1

20、)(1)阻聚劑與引發(fā)劑分解而產(chǎn)生的游離基作用，使后者失去阻聚劑與引發(fā)劑分解而產(chǎn)生的游離基作用，使后者失去活性，聚合反應要到阻聚劑完全消耗時才能進行?；钚裕酆戏磻阶杈蹌┩耆臅r才能進行。(2) (2) 阻聚劑與鏈游離基化合。阻聚劑與鏈游離基化合。RMn+MRMn+1RMn+ZRMnZ鏈增長反應鏈阻聚反應31空氣中的空氣中的O O2 2和水分有明顯的和水分有明顯的“阻聚阻聚”作用作用 自由基與苯乙烯的反應速度比自由基與自由基與苯乙烯的反應速度比自由基與O2的反應的反應速度慢速度慢104104倍，一般聚酯樹脂制品固化時，表面應覆倍，一般聚酯樹脂制品固化時，表面應覆蓋聚酯薄膜。若不用薄膜覆蓋，

21、也應使成型表面形蓋聚酯薄膜。若不用薄膜覆蓋，也應使成型表面形成與空氣隔離的物質(zhì)如蠟類，否則自由基與周圍空成與空氣隔離的物質(zhì)如蠟類，否則自由基與周圍空氣中的氣中的O2 、H2O反應，耗去大部分自由基，造成表反應，耗去大部分自由基，造成表面固化不完全而發(fā)粘。面固化不完全而發(fā)粘。3233二、二、 環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂 分子中含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的有機高分子化合分子中含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團的有機高分子化合物，除個別外，它們的相對分子質(zhì)量都不高。物，除個別外，它們的相對分子質(zhì)量都不高。 分子結(jié)構(gòu)是以分子鏈中含有活潑的環(huán)氧基團為其特征，分子結(jié)構(gòu)是以分子鏈中含有活潑的環(huán)氧基團為其特征，環(huán)氧基團可以位于

22、分子鏈的末端、中間或成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。環(huán)氧基團可以位于分子鏈的末端、中間或成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。由于分子結(jié)構(gòu)中含有活潑的環(huán)氧基團，使它們可與多種由于分子結(jié)構(gòu)中含有活潑的環(huán)氧基團，使它們可與多種類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應而形成不溶、不熔的具有三類型的固化劑發(fā)生交聯(lián)反應而形成不溶、不熔的具有三向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。向網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高聚物。CH2CHO341. 1. 環(huán)氧樹脂的分類環(huán)氧樹脂的分類(1) (1) 縮水甘油醚類縮水甘油醚類(2) 2) 縮水甘油酯類縮水甘油酯類(3) (3) 縮水甘油胺類縮水甘油胺類(4) (4) 線型脂肪族類線型脂肪族類(5) (5) 脂環(huán)族類脂環(huán)族類OCH2CHCH2ORCO2CH2CHCH

23、2ORCH2CHCH2ONRRCHCHORRCHCHOROCHCHCHCHOR352. 2. 環(huán)氧樹脂的性能及特點：環(huán)氧樹脂的性能及特點： 在樹脂基復合材料中，用量僅次于不飽和樹在樹脂基復合材料中，用量僅次于不飽和樹脂。其綜合性能明顯優(yōu)于不飽和樹脂。在受力構(gòu)脂。其綜合性能明顯優(yōu)于不飽和樹脂。在受力構(gòu)件、耐堿、電性能要求較高的場合一般使用環(huán)氧件、耐堿、電性能要求較高的場合一般使用環(huán)氧樹脂。樹脂。主要類型主要類型: (1) : (1) “雙酚雙酚A A型環(huán)氧樹脂型環(huán)氧樹脂”、又稱、又稱“E E”型環(huán)氧樹脂型環(huán)氧樹脂 (2) (2) “脂環(huán)族環(huán)氧樹脂脂環(huán)族環(huán)氧樹脂” 環(huán)氧樹脂俗稱萬能膠。環(huán)氧樹脂俗稱

24、萬能膠。 OCH2CHCH2OCCH3CH3OCH2CHCH2OHOCCH3CH3CH2CHCH2OnHOCCH3CH3OH+OCH2CHCH2Cl堿堿361. 1. 粘結(jié)力強；粘結(jié)力強；2. 2. 固化收縮小，固化體積收縮率固化收縮小，固化體積收縮率1%4%1%4%，制，制品尺寸穩(wěn)定性好；品尺寸穩(wěn)定性好；3. 3. 電絕緣性、耐化學腐蝕性能電絕緣性、耐化學腐蝕性能( (特別是耐堿特別是耐堿性性) )好；好；4. 4. 固化物機械強度高；固化物機械強度高；5. 5. 樹脂保存期長，可制成樹脂保存期長，可制成B B階樹脂，有良好階樹脂，有良好制造預浸漬制品的特性。制造預浸漬制品的特性。樹脂是半熱

25、塑性的，其特點是在室溫下呈樹脂是半熱塑性的，其特點是在室溫下呈硬而脆可部分溶于丙酮。硬而脆可部分溶于丙酮。環(huán)氧樹脂中固有的極性羥基和醚環(huán)氧樹脂中固有的極性羥基和醚鍵的存在，使其對各種物質(zhì)具有鍵的存在，使其對各種物質(zhì)具有突出的粘附力突出的粘附力環(huán)氧樹脂與固化劑的反應中環(huán)氧樹脂與固化劑的反應中沒有水或其他揮發(fā)性副產(chǎn)物沒有水或其他揮發(fā)性副產(chǎn)物產(chǎn)生。產(chǎn)生。371. 1. 價格較高；價格較高；2. 2. 粘度大粘度大( (指雙酚指雙酚A A型型) )，一般不適合噴射成型；，一般不適合噴射成型；3. 3. 固化時間比聚酯長，達到完全固化必須熱處理；固化時間比聚酯長，達到完全固化必須熱處理；4. 4. 固化

26、劑毒性大。固化劑毒性大。OCH2CHCH2OCCH3CH3OCH2CHCH2OHOCCH3CH3CH2CHCH2On383 3、環(huán)氧樹脂的固化機理、環(huán)氧樹脂的固化機理固化劑的固化劑的類型類型注意：催化型的固化劑注意：催化型的固化劑 只促進環(huán)氧樹脂固化，固化劑本身不參與反應。只促進環(huán)氧樹脂固化，固化劑本身不參與反應。反應反應型型: :參與參與樹脂的交聯(lián)反應樹脂的交聯(lián)反應伯仲胺類伯仲胺類 酸酐酸酐類類催化催化型型: :不不參與樹脂的交聯(lián)反應參與樹脂的交聯(lián)反應( (叔胺類叔胺類) )39 第一步：伯胺與環(huán)氧基反應生成仲胺第一步：伯胺與環(huán)氧基反應生成仲胺(1) (1) 伯胺類固化劑伯胺類固化劑/ /環(huán)

27、氧樹脂的反應機理環(huán)氧樹脂的反應機理RNH2+CH2CHORNHCH2CHOH第二步：仲胺與環(huán)氧基反應生成叔胺第二步：仲胺與環(huán)氧基反應生成叔胺RNHCH2CHOH+CH2CHOCH2CHOHCH2CHOHRN40H2NRNH2+CH2CHOCH2CHOHCH2CHOHCH2CHOHCH2CHOHNRN 若采用多元胺則可反應形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使樹脂固化。若采用多元胺則可反應形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使樹脂固化。特別是樹脂分子鏈上有多個環(huán)氧基時，更容易形成特別是樹脂分子鏈上有多個環(huán)氧基時，更容易形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。41常用的伯胺固化劑有：常用的伯胺固化劑有：乙二胺乙二胺( (揮發(fā)性強揮發(fā)性強) )、三乙烯四胺、

28、間苯二甲胺等、三乙烯四胺、間苯二甲胺等H2NCH2CH2NH2CH2NH2CH2NH2CH2CH2NH2NHCH2CH2NHCH2CH2NH242(2) (2) 叔胺類固化劑的固化機理叔胺類固化劑的固化機理( (催化型催化型) )R3NCH2CHO+R3NCH2CHOR3NCH2CHO+CH2CHOR3NCH2CHOCH2CHO如此不斷反應生成網(wǎng)狀大分子如此不斷反應生成網(wǎng)狀大分子R3NCH2CHOCH2CHOCH2CHOCH2CHO43常用的叔胺固化劑有：三乙胺、芐基二甲胺等常用的叔胺固化劑有：三乙胺、芐基二甲胺等CH2CHOCH2CHOCH2CHOCH2CHOH+R3NNCH3CH2CH3C

29、H2CH2CH3CH2NCH3CH344(3) (3) 其它類型固化劑：其它類型固化劑： 主要有改性胺類固化劑、酸酐類固化劑等。主要有改性胺類固化劑、酸酐類固化劑等。 改性伯胺固化劑的優(yōu)點：提高固化劑的分子量，減少揮改性伯胺固化劑的優(yōu)點：提高固化劑的分子量，減少揮發(fā)性，降低毒性。使分子中帶有羥基，提高固化反應活性。發(fā)性，降低毒性。使分子中帶有羥基，提高固化反應活性。 可利用胺與環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷等反應，制得改性胺類可利用胺與環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷等反應，制得改性胺類固化劑。國內(nèi)常用的牌號有：固化劑。國內(nèi)常用的牌號有：120120固化劑，固化劑，590590固化劑，固化劑，591591固固化劑，化劑

30、，593593固化劑等。固化劑等。 另外，伯酰胺另外，伯酰胺- -酸酐混合也常用做環(huán)氧樹脂的固化劑，如聚酸酐混合也常用做環(huán)氧樹脂的固化劑，如聚酰胺固化劑，其具有顯著的增韌作用。酰胺固化劑，其具有顯著的增韌作用。453.3.輔助劑輔助劑環(huán)氧樹脂的輔助劑通常有：環(huán)氧樹脂的輔助劑通常有： 稀釋劑稀釋劑 增韌劑增韌劑 填料填料 色料色料46(1) (1) 稀釋劑稀釋劑 其作用是降低環(huán)氧樹脂的粘度，提高流動性。其作用是降低環(huán)氧樹脂的粘度，提高流動性。含有活性基團，含有活性基團，降低樹脂粘度的降低樹脂粘度的同時，參與固化同時，參與固化反應。改善工藝反應。改善工藝性能的同時也改性能的同時也改善材料的性能。善

31、材料的性能。純屬物理混入過純屬物理混入過程，只起降低樹程，只起降低樹脂粘度的作用，脂粘度的作用，不參與固化反應。不參與固化反應。樹脂固化時部分樹脂固化時部分逸出，部分殘留逸出，部分殘留在制品內(nèi)。在制品內(nèi)。47常用活性稀釋劑：常用活性稀釋劑： 環(huán)氧丙烷丙稀醚、環(huán)氧丙烷丁基醚、酯環(huán)氧丙烷丙稀醚、環(huán)氧丙烷丁基醚、酯環(huán)族環(huán)氧樹脂、甘油環(huán)氧樹脂等。環(huán)族環(huán)氧樹脂、甘油環(huán)氧樹脂等。 活性稀釋劑一般都有毒，在使活性稀釋劑一般都有毒，在使用過程中必須注意，長期接觸往往用過程中必須注意，長期接觸往往會引起皮膚過敏，嚴重的會發(fā)生潰會引起皮膚過敏，嚴重的會發(fā)生潰爛。爛。48常用非活性稀釋劑：常用非活性稀釋劑： 丙酮、

32、甲乙酮、苯乙烯、環(huán)己酮、苯、甲苯、二甲苯丙酮、甲乙酮、苯乙烯、環(huán)己酮、苯、甲苯、二甲苯等。非活性稀釋劑的使用，可使制品收縮率增加，降低粘等。非活性稀釋劑的使用，可使制品收縮率增加，降低粘結(jié)力，用量一般控制在結(jié)力，用量一般控制在515515以內(nèi)。以內(nèi)。用量少時對固化物的物用量少時對固化物的物理性能影響很小，化學理性能影響很小，化學穩(wěn)定性，特別是耐溶劑穩(wěn)定性，特別是耐溶劑性能要受到影響。性能要受到影響。用量大時，用量大時，固化物的性固化物的性能會變壞。能會變壞。49(2) (2) 增韌劑增韌劑 改善固化物的抗沖擊強度及耐熱沖擊性能，改善固化物的抗沖擊強度及耐熱沖擊性能，提高粘合劑的剝離程度，減少固

33、化時的反應熱提高粘合劑的剝離程度，減少固化時的反應熱及收縮性。及收縮性。非活性增韌劑非活性增韌劑 ( (增塑劑增塑劑) )活性增韌劑活性增韌劑不帶有活性基團，不參與固化反不帶有活性基團，不參與固化反應。粘度都很小，可兼作稀釋劑應。粘度都很小，可兼作稀釋劑用，可增加樹脂的流動性，有利用，可增加樹脂的流動性，有利于浸潤、擴散和吸附。常用鄰苯于浸潤、擴散和吸附。常用鄰苯二甲酸二甲酯、二乙酯等，摻加二甲酸二甲酯、二乙酯等，摻加量量5 52020。含有各種活性基團含有各種活性基團( (環(huán)氧環(huán)氧基、巰基、氨基等基、巰基、氨基等) )的高的高聚物，參與固化反應。聚物，參與固化反應。常用的有聚酰胺，用量常用的

34、有聚酰胺，用量是樹脂的是樹脂的45458080，不需，不需要另加其他固化劑。要另加其他固化劑。50(3) (3) 填料填料作用：作用： 降低成本；減少制品成型過程的收縮性，降低成本；減少制品成型過程的收縮性，降低制品的熱膨脹系數(shù)和制品的收縮率。降低制品的熱膨脹系數(shù)和制品的收縮率。 常用的填料有陶土、滑石粉、石英粉、石常用的填料有陶土、滑石粉、石英粉、石墨、金屬粉等。有時填料對制品的電性能、機墨、金屬粉等。有時填料對制品的電性能、機械性能、耐磨性能也有影響。械性能、耐磨性能也有影響。51(4) (4) 色料色料 為使制品美觀，在樹脂中加入色料。為使制品美觀，在樹脂中加入色料。 通常加入無機顏料的

35、樹脂糊，也有加有機顏通常加入無機顏料的樹脂糊，也有加有機顏料的，但是應保證有機顏料不參與反應，否則容料的，但是應保證有機顏料不參與反應，否則容易退色。易退色。 顏料糊制備的目的是：使均勻分布，不產(chǎn)生顏料糊制備的目的是：使均勻分布，不產(chǎn)生顏料團。顏料團。521 1）. .玻璃纖維玻璃纖維 A A一一玻璃纖維（高堿）玻璃纖維（高堿） E E一玻璃纖維（無堿）一玻璃纖維（無堿） S S一高強玻璃纖維一高強玻璃纖維 M M一高彈玻璃纖維和一高彈玻璃纖維和L L一防輻射玻璃纖維一防輻射玻璃纖維 ，c-c-中堿玻璃纖維中堿玻璃纖維 玻璃纖維制品玻璃纖維制品 無捻粗紗、短切纖維氈無捻粗紗、短切纖維氈 、無捻

36、、無捻粗紗布粗紗布 、 玻璃纖維細布玻璃纖維細布 、 單向織物單向織物 2 2）. .碳纖維聚丙烯睛（碳纖維聚丙烯睛（PANPAN）纖維、瀝青纖維和纖維、瀝青纖維和粘膠纖粘膠纖 3 3）. Kevlar. Kevlar纖維纖維 53 2.22.2手糊成型模具與脫模劑手糊成型模具與脫模劑2.2.12.2.1模具的結(jié)構(gòu)與材料模具的結(jié)構(gòu)與材料 單模單模 對模對模 拼裝模拼裝模 陽模陽模 陰模陰模 一、結(jié)構(gòu)一、結(jié)構(gòu) 54二、材料二、材料 木材、石膏、水泥、石蠟、可溶性鹽、木材、石膏、水泥、石蠟、可溶性鹽、玻璃鋼、陶土、金屬等。玻璃鋼、陶土、金屬等。（1 1）滿足產(chǎn)品尺寸、精度、外觀及數(shù)量的要求；）滿足

37、產(chǎn)品尺寸、精度、外觀及數(shù)量的要求；（2 2）有足夠的強度與剛度，不易變形、損壞；）有足夠的強度與剛度，不易變形、損壞；（3 3）不受樹脂及輔助材料的浸蝕，不影響樹脂固化；）不受樹脂及輔助材料的浸蝕，不影響樹脂固化；（4 4）易脫模，使用周期長；）易脫模，使用周期長；（5 5）價格便宜，材料易得。）價格便宜，材料易得。必須滿足的要求：必須滿足的要求：55玻璃鋼玻璃鋼優(yōu)點：優(yōu)點： 制造方便，精度較高，使用壽命長，制造方便，精度較高，使用壽命長，制品可加溫加壓成型，尤其適用于表制品可加溫加壓成型，尤其適用于表面質(zhì)量要求高，形狀復雜的玻璃鋼制面質(zhì)量要求高，形狀復雜的玻璃鋼制品。品。562.2.2 2.

38、2.2 手糊成型模具設(shè)計要則手糊成型模具設(shè)計要則(1)(1)根據(jù)制品的數(shù)量、形狀尺寸、精度要求、脫模難根據(jù)制品的數(shù)量、形狀尺寸、精度要求、脫模難易、成型工藝條件易、成型工藝條件( (固化溫度、壓力固化溫度、壓力) )等確定模具材等確定模具材料與結(jié)構(gòu)形式。料與結(jié)構(gòu)形式。(2)(2)模具應有足夠的剛度和強度，能夠承受脫模時的模具應有足夠的剛度和強度，能夠承受脫模時的沖擊，確保加工和使用過程中不變形。沖擊，確保加工和使用過程中不變形。(3)(3)模具型面光潔度應比制品表面光潔度高出二級以模具型面光潔度應比制品表面光潔度高出二級以上。上。(4)(4)制品拐角處的曲率應盡量加大。避免由于玻璃纖制品拐角處

39、的曲率應盡量加大。避免由于玻璃纖維的回彈，在拐角周圍形成氣泡空洞。維的回彈，在拐角周圍形成氣泡空洞。57(5) (5) 對于整體式模具，為了成型后易于脫模，可在成對于整體式模具，為了成型后易于脫模，可在成型面設(shè)計有氣孔，采用壓縮空氣脫模。型面設(shè)計有氣孔，采用壓縮空氣脫模。(6) (6) 拼裝?；蚪M合模，分模面的開設(shè)除滿足容易脫模拼裝模或組合模，分模面的開設(shè)除滿足容易脫模外，注意不要開設(shè)在表面質(zhì)量要求高或受力大的外，注意不要開設(shè)在表面質(zhì)量要求高或受力大的部位。部位。(7) (7) 有一定耐熱性，熱處理變形小。有一定耐熱性，熱處理變形小。(8) (8) 質(zhì)量輕，材料易得，造價便宜。質(zhì)量輕，材料易得

40、，造價便宜。58592.2.3 2.2.3 玻璃鋼高級模具玻璃鋼高級模具玻璃鋼制作的，可獲得玻璃鋼制作的，可獲得“鏡面效果鏡面效果”的，的，高光澤度、高平整度手糊制品的模具。高光澤度、高平整度手糊制品的模具。2.2.3.1 2.2.3.1 玻璃鋼高級模具的要求玻璃鋼高級模具的要求(1) (1) 具有足夠的強度、剛度具有足夠的強度、剛度; ;(2) (2) 模具表面膠衣要有一定硬度模具表面膠衣要有一定硬度( (巴氏硬度巴氏硬度4040以上以上) )、耐熱性能承受樹脂固化時的放熱、收縮作用耐熱性能承受樹脂固化時的放熱、收縮作用; ;(3) (3) 模具工作面外形尺寸精確、無潛藏氣孔，表面模具工作面

41、外形尺寸精確、無潛藏氣孔，表面平順、殘留劃痕度小于平順、殘留劃痕度小于0.1m;0.1m;(4) (4) 光澤度達到光澤度達到80-9080-90光澤單位或者目測反光。光澤單位或者目測反光。60 2.2.3.2 2.2.3.2 材料選擇材料選擇 應具有收縮率低、延伸率高、耐磨、耐熱、硬度高應具有收縮率低、延伸率高、耐磨、耐熱、硬度高等優(yōu)良性能。等優(yōu)良性能。 采用環(huán)氧樹脂加填料制作模具的膠衣比較合適，或采用環(huán)氧樹脂加填料制作模具的膠衣比較合適，或采用專用的膠衣樹脂。采用專用的膠衣樹脂。 為提高耐磨性可在膠衣層加入硬度高的填料，如瓷為提高耐磨性可在膠衣層加入硬度高的填料，如瓷粉、石英粉、剛玉粉等粉

42、、石英粉、剛玉粉等耐磨、堅硬、耐耐磨、堅硬、耐熱、耐腐蝕及收熱、耐腐蝕及收縮率低縮率低 模具膠衣的涂層厚度要求加厚到模具膠衣的涂層厚度要求加厚到0.6 0.8mm0.6 0.8mm?？煞帧？煞? 2次涂刷或次涂刷或3 3次噴涂，因模具表面要多次打磨和拋光，所以次噴涂，因模具表面要多次打磨和拋光，所以膠衣需加厚。膠衣需加厚。膠衣是賦予復合材料制品表面的一膠衣是賦予復合材料制品表面的一層美觀、耐化學品侵蝕、耐擦傷和層美觀、耐化學品侵蝕、耐擦傷和耐老化等的對其起到保護作用的表耐老化等的對其起到保護作用的表面涂層。面涂層。61 A . A . 增強膠衣，防止表面微裂紋增強膠衣，防止表面微裂紋 B .

43、B . 形成富樹脂層，以提高模具光潔度形成富樹脂層，以提高模具光潔度和耐腐蝕性能和耐腐蝕性能 C . C . 消除玻纖布在表面產(chǎn)生的痕跡消除玻纖布在表面產(chǎn)生的痕跡62 2.2.3.3 2.2.3.3 制造工藝制造工藝過渡模過渡模( (母母模模) )制造制造GFRPGFRP模具翻模具翻制制模具表面模具表面處理處理模具表面模具表面質(zhì)量檢測質(zhì)量檢測木模、石膏模制木模、石膏模制作，表面加工作，表面加工打磨：分批采用打磨：分批采用200#200#、400#400#、600#600#、800#800#、1000#1000#、1200#1200#和和1500#1500#水砂紙一級水砂紙一級一級嚴格打磨。一級

44、嚴格打磨。拋光：用拋光機進行中拋光：用拋光機進行中粗拋光和精細拋光。粗拋光和精細拋光。632.2.4 2.2.4 脫模劑脫模劑為使制品與模具為使制品與模具分離而附于模具分離而附于模具成型面的物質(zhì)成型面的物質(zhì)( (1) 1) 不腐蝕模具，不影響固化，與樹脂粘附力不腐蝕模具，不影響固化，與樹脂粘附力小小(2) (2) 成膜迅速、均勻、光滑成膜迅速、均勻、光滑( (3) 3) 使用簡便、安全，價格便宜使用簡便、安全，價格便宜(4) (4) 脫模劑的使用溫度要高于其固化溫度脫模劑的使用溫度要高于其固化溫度64內(nèi)脫模劑內(nèi)脫模劑 用于模壓和熱固化用于模壓和熱固化 外脫模劑外脫模劑 用于手糊和冷固化用于手糊

45、和冷固化 薄膜型脫模劑薄膜型脫模劑混合溶液型脫模劑混合溶液型脫模劑油蠟型脫模劑油蠟型脫模劑性狀性狀用途用途652.2.4.1 2.2.4.1 薄膜型脫模劑薄膜型脫模劑常用：聚酯薄膜、玻璃紙、聚氯乙烯薄膜、聚乙烯薄膜等常用：聚酯薄膜、玻璃紙、聚氯乙烯薄膜、聚乙烯薄膜等聚酯薄膜應用最普遍聚酯薄膜應用最普遍使用方法：鋪在模具上，或用凡士林貼在模具上使用方法：鋪在模具上，或用凡士林貼在模具上優(yōu)點：脫模效果好，使用方便，材料易得。優(yōu)點：脫模效果好，使用方便，材料易得。缺點：薄膜的柔韌性、貼服性差，不能用于形狀復雜的制品缺點：薄膜的柔韌性、貼服性差，不能用于形狀復雜的制品662.2.4.2 2.2.4.2

46、 混合溶液型脫模劑混合溶液型脫模劑 一般采用較低分子量的聚乙烯醇一般采用較低分子量的聚乙烯醇 攪拌狀態(tài)下，用水將聚乙烯醇加熱溶解攪拌狀態(tài)下，用水將聚乙烯醇加熱溶解( (水溫水溫約約95)95)，冷卻到室溫，往里滴加乙醇或丙酮，冷卻到室溫，往里滴加乙醇或丙酮( (邊邊加邊攪拌加邊攪拌) )。 加入甘油可增加膜的柔韌性；加入甘油可增加膜的柔韌性； 加入少量洗衣粉，可使成膜均勻；加入少量洗衣粉，可使成膜均勻； 加入少量藍、紅墨水可防止漏涂；加入少量藍、紅墨水可防止漏涂； 需要干燥快則適當多加乙醇或丙酮。需要干燥快則適當多加乙醇或丙酮。配方：過氯乙烯粉配方：過氯乙烯粉5 510 10份，份，甲苯丙酮甲

47、苯丙酮(1:1)95(1:1)959090份份混和攪拌，放入密閉容器中混和攪拌，放入密閉容器中( (不能用塑料容器不能用塑料容器) )配方：聚苯乙烯粉配方：聚苯乙烯粉 5 5份份 甲苯甲苯 9595份份 稱量混合，攪拌均勻后，密稱量混合，攪拌均勻后，密封放置封放置7 7天左右，若完全溶解，攪天左右，若完全溶解，攪拌均勻即可使用。拌均勻即可使用。 缺點：甲苯有毒缺點：甲苯有毒 優(yōu)點：脫模容易，成模速度快優(yōu)點：脫模容易，成模速度快672.2.4.3 2.2.4.3 蠟類、油酯類脫模劑蠟類、油酯類脫模劑(1) (1) 蠟類脫模劑蠟類脫模劑( (蠟型脫模劑蠟型脫模劑) )優(yōu)點：使用方便、省工省時、價格

48、便宜，脫優(yōu)點：使用方便、省工省時、價格便宜，脫模效果好，使用廣泛。模效果好，使用廣泛。(2) 2) 油酯類脫模劑油酯類脫模劑 a a、硅酯脫模劑、硅酯脫模劑 硅酯硅酯 100100份份 甲苯甲苯 100100份份 b b、其他油脂脫模劑、其他油脂脫模劑 耐熱機油，硅油，凡士林油，變壓器油等。耐熱機油，硅油，凡士林油，變壓器油等。682.2.4.4 2.2.4.4 脫模劑復合使用脫模劑復合使用 對大型制品或外型復雜的制品，多采用幾種對大型制品或外型復雜的制品，多采用幾種脫模劑復合使用，效果較好。脫模劑復合使用，效果較好。692.3.1 2.3.1 原材料準備原材料準備 2.3 2.3 手糊成型工

49、藝過程手糊成型工藝過程用來制作表用來制作表面膠衣面膠衣層層 702.3.1.1 2.3.1.1 膠液準備膠液準備膠液的主要工藝指標：膠液粘度、凝膠時間膠液的主要工藝指標：膠液粘度、凝膠時間表征流動特性，粘度控表征流動特性，粘度控制在制在0.20.20.8Pas0.8Pas之間，之間，一般用稀釋劑調(diào)節(jié)一般用稀釋劑調(diào)節(jié) 粘度過高不易涂刷和浸透增強材料，粘度過高不易涂刷和浸透增強材料，粘度過低，在樹脂凝膠前發(fā)生膠液粘度過低，在樹脂凝膠前發(fā)生膠液流失，使制品出現(xiàn)缺陷。流失，使制品出現(xiàn)缺陷。膠液粘度膠液粘度71凝膠時間：凝膠時間： 指在一定溫度條件下，樹脂中加入定量的指在一定溫度條件下，樹脂中加入定量的

50、引發(fā)劑、促進劑或固化劑，從粘流態(tài)到失去引發(fā)劑、促進劑或固化劑，從粘流態(tài)到失去流動性，變成軟膠狀態(tài)凝膠所需的時間。流動性，變成軟膠狀態(tài)凝膠所需的時間。 一般采用引發(fā)劑一般采用引發(fā)劑、促進劑用量調(diào)節(jié)。、促進劑用量調(diào)節(jié)。 凝膠過快凝膠過快來不及操作，不僅增強材料不能被滲透，甚來不及操作，不僅增強材料不能被滲透，甚至發(fā)生局部固化，使手糊作業(yè)困難或無法進至發(fā)生局部固化，使手糊作業(yè)困難或無法進行，且制品交聯(lián)太嚴重、收縮大、發(fā)脆行，且制品交聯(lián)太嚴重、收縮大、發(fā)脆 凝膠過慢凝膠過慢增加了生產(chǎn)周期，且易發(fā)生流膠，交聯(lián)劑揮增加了生產(chǎn)周期，且易發(fā)生流膠，交聯(lián)劑揮發(fā)，造成制品局部貧膠或不能完全固化。發(fā)，造成制品局部貧

51、膠或不能完全固化。72影響凝膠時間的主要因素：影響凝膠時間的主要因素：(1) (1) 引發(fā)劑、促進劑用量。引發(fā)劑、促進劑用量大，凝膠引發(fā)劑、促進劑用量。引發(fā)劑、促進劑用量大，凝膠時間縮短；時間縮短；(2) (2) 膠液體積的影響。膠液體積越大，熱量不易散失，凝膠液體積的影響。膠液體積越大，熱量不易散失，凝結(jié)快；結(jié)快；(3) (3) 環(huán)境溫度、濕度的影響環(huán)境溫度、濕度的影響 氣溫越高，凝結(jié)越快氣溫越高，凝結(jié)越快 濕度越小，凝結(jié)越快濕度越小，凝結(jié)越快(4) (4) 制品厚度與表面積影響制品厚度與表面積影響 制品較薄，表面積大，凝結(jié)快制品較薄，表面積大，凝結(jié)快(5) (5) 交聯(lián)劑蒸發(fā)損失交聯(lián)劑蒸發(fā)

52、損失 交聯(lián)劑不足，凝膠時間增長，制品固化不完全交聯(lián)劑不足，凝膠時間增長，制品固化不完全(6) (6) 填料加入量填料加入量 填料加入量增大，凝膠時間延長填料加入量增大，凝膠時間延長 73凝膠時間的調(diào)控：凝膠時間的調(diào)控： 為了為了使凝膠時間得到有效利用，配膠時使凝膠時間得到有效利用，配膠時應應該將樹脂該將樹脂與固化劑以外的組分先調(diào)好攪勻，在與固化劑以外的組分先調(diào)好攪勻，在施工前加入固化劑中，攪勻后馬上使用。施工前加入固化劑中，攪勻后馬上使用。 制品制品的凝膠時間要綜合考慮多種因素，通過合理的的凝膠時間要綜合考慮多種因素，通過合理的膠液配方來調(diào)控，膠液配方來調(diào)控，主要調(diào)變主要調(diào)變引發(fā)劑與促進劑的用

53、量。引發(fā)劑與促進劑的用量。74樹脂膠液配制：樹脂膠液配制：(1) (1) 不飽和聚酯樹脂膠液配方及配制不飽和聚酯樹脂膠液配方及配制 12345不飽和聚酯樹脂不飽和聚酯樹脂1001001008560引發(fā)劑引發(fā)劑H(或或M)4(2)4(2)4(2)4(2)促進劑促進劑E0.140.140.14 0.14引發(fā)劑引發(fā)劑B23促進劑促進劑D4鄰苯二甲酸二丁酯鄰苯二甲酸二丁酯510觸變劑觸變劑154050%50%過氧化環(huán)己酮二丁酯糊過氧化環(huán)己酮二丁酯糊過氧化甲乙過氧化甲乙酮溶液酮溶液50%50%過氧化苯過氧化苯甲酰二丁酯甲酰二丁酯糊糊10%10%二甲基苯胺的苯二甲基苯胺的苯乙烯溶液乙烯溶液含含6%6%萘酸

54、鈷的苯乙烯溶液萘酸鈷的苯乙烯溶液75引發(fā)劑作用：引發(fā)劑作用： 控制反應速度，使樹脂最終反應完全控制反應速度，使樹脂最終反應完全( (一般一般為過氧化物為過氧化物) )。起固化劑的起固化劑的作用作用促進劑的作用：促進劑的作用： 促使引發(fā)劑降低引發(fā)溫度，在較低溫度下促使引發(fā)劑降低引發(fā)溫度，在較低溫度下分解產(chǎn)生大量游離基，加快反應速度，降分解產(chǎn)生大量游離基，加快反應速度，降低引發(fā)劑用量。低引發(fā)劑用量。 膠液配制方法：膠液配制方法： 按按配方比例將引發(fā)劑或促進劑的一種先配方比例將引發(fā)劑或促進劑的一種先與樹脂攪拌均勻，再加入另一種攪勻。與樹脂攪拌均勻，再加入另一種攪勻。切忌同時加入。否則會產(chǎn)生劇切忌同時

55、加入。否則會產(chǎn)生劇烈反應，生成硬塊。烈反應，生成硬塊。76(2) (2) 環(huán)氧樹脂膠液配制環(huán)氧樹脂膠液配制 配制方法：配制方法： 先將稀釋劑及其他輔助劑與樹脂先將稀釋劑及其他輔助劑與樹脂攪勻，使用前加入固化劑攪勻。攪勻，使用前加入固化劑攪勻。772.3.1.2 2.3.1.2 增強材料準備增強材料準備a. a. 纖維表面處理纖維表面處理( (熱處理或化學處理熱處理或化學處理) )b. b. 使用前烘干處理使用前烘干處理c. c. 按樣板下料按樣板下料對于結(jié)構(gòu)簡單的制件，可按模具型面對于結(jié)構(gòu)簡單的制件，可按模具型面展開圖制成樣板，按樣板裁剪。對于展開圖制成樣板，按樣板裁剪。對于結(jié)構(gòu)形狀復雜的制品

56、，可將制品型面結(jié)構(gòu)形狀復雜的制品，可將制品型面合理分割成幾部分，分別制作樣板，合理分割成幾部分，分別制作樣板，再按樣板下料。再按樣板下料。78下料時應注意以下幾點：下料時應注意以下幾點：1. 1. 布的方向性：必須按設(shè)計規(guī)定的纖維方向進行布的剪裁布的方向性：必須按設(shè)計規(guī)定的纖維方向進行布的剪裁2. 2. 同一鋪層需要拼接時，對于外形要求高和受力產(chǎn)品，可同一鋪層需要拼接時，對于外形要求高和受力產(chǎn)品，可采用對接，但各層接縫應錯開。采用對接，但各層接縫應錯開。 3. 3. 對圓形制品，布的對圓形制品，布的4545方向變形能力好，方向變形能力好， 可沿此方向裁成布條糊制?？裳卮朔较虿贸刹紬l糊制。4.

57、4. 剪裁布的大小應根據(jù)產(chǎn)品性能要求和操作方便酌剪裁布的大小應根據(jù)產(chǎn)品性能要求和操作方便酌情處理，注意經(jīng)濟使用情處理，注意經(jīng)濟使用 792.3.1.3 2.3.1.3 手糊制品厚度與層數(shù)的計算手糊制品厚度與層數(shù)的計算 （1 1）制品厚度預測）制品厚度預測 t tm m k kt t 制品厚度（制品厚度（mmmm）；）；m m 單位面積材料質(zhì)量，單位面積材料質(zhì)量，kg/mkg/m2 2；k k 厚度常數(shù)，厚度常數(shù)，mm/kgmmm/kgm-2 -2 ，即每即每1kg1kg / /m m2 2材料的厚度；材料的厚度；原材料愈重（比重愈大）原材料愈重（比重愈大） ， k k值愈小。值愈小。t t總總

58、t t1 1t t2 2t t3 3t t總為制品總厚度；總為制品總厚度；t t1 1、t t2 2、t t3 3分別是材料分別是材料1 1、2 2、3 3提供的厚度提供的厚度80例題例題2.1 2.1 一手糊玻璃鋼制品，壁由一手糊玻璃鋼制品，壁由5 5層層800g/m800g/m2 2 E E型玻璃布型玻璃布糊制，玻璃纖維含量為糊制，玻璃纖維含量為55%(55%(質(zhì)量比質(zhì)量比) )，樹脂密度，樹脂密度為為1.31.3，求該制品壁厚。，求該制品壁厚。t tm m k kt t總總t t1 1t t2 2t3t3t t總總=t=t玻玻纖纖 + + t t樹脂樹脂t t玻纖玻纖= m= m玻纖玻纖

59、 k k玻纖玻纖 k k玻纖玻纖=0.391mm/kgm=0.391mm/kgm-2-2 t t樹脂樹脂= m= m樹脂樹脂 k k樹脂樹脂 k k樹脂樹脂=0.769 mm/kgm=0.769 mm/kgm-2-2 m m玻纖玻纖=5=50.8=4(kg/m0.8=4(kg/m2 2) ) m m樹脂樹脂=(1-55%)/55%=(1-55%)/55% m m玻纖玻纖=3.27(kg/m=3.27(kg/m2 2) )81k k玻纖玻纖=0.391mm/kgm-2 k=0.391mm/kgm-2 k樹脂樹脂=0.769 mm/kgm-2=0.769 mm/kgm-2m m玻纖玻纖=5=50.

60、8=4(kg/m2) 0.8=4(kg/m2) m m樹脂樹脂=(1-55%)/55%=(1-55%)/55% m m玻纖玻纖=3.27(kg/m2)=3.27(kg/m2) t t玻纖玻纖= m= m玻纖玻纖 k k玻纖玻纖=4 =4 0.391=1.564(mm)0.391=1.564(mm)t t樹脂樹脂= = m m樹脂樹脂 k k樹脂樹脂=3.27 =3.27 0.769=2.514(mm)0.769=2.514(mm)t t總總= =t t玻纖玻纖+ + t t樹脂樹脂=1.564+2.514=4.078(mm)=1.564+2.514=4.078(mm)82例題例題2. 2.2