樹脂基復(fù)合材料成型工藝

1、樹脂基復(fù)合材料成型工藝復(fù)合材料成型工藝是復(fù)合材料工業(yè)的發(fā)展基礎(chǔ)和條件。隨著復(fù)合材料應(yīng)用領(lǐng)域的拓寬，復(fù)合材料工業(yè)得到迅速發(fā)鎮(zhèn)，其老的成型工藝 日臻完善，新的成型方法不斷涌現(xiàn)，目前聚合物基符合材料的成型方 法已有20多種，并成功地用于工業(yè)生產(chǎn)，如：(1)手糊成型工藝-濕法鋪層成型法；(2)噴射成型工藝；(3)樹脂傳遞模塑成型技術(shù)(RT跟術(shù))；(4)袋壓法(壓力袋法)成型；(5)真空袋壓成型；(6)熱壓罐成型技術(shù)；(7)液壓釜法成型技術(shù)；(8)熱膨脹模塑法成型技術(shù)；(9)夾層結(jié)構(gòu)成型技術(shù)；(10)模壓料生產(chǎn)工藝；.專業(yè)資料.(11) ZMC莫壓料注射技術(shù);(12)模壓成型工藝；(13)層合板生產(chǎn)技術(shù)

2、；(14)卷制管成型技術(shù)；(15)纖維纏繞制品成型技術(shù)；(16)連續(xù)制板生產(chǎn)工藝；(17)澆鑄成型技術(shù)；(18)拉擠成型工藝；(19)連續(xù)纏繞制管工藝；(20)編織復(fù)合材料制造技術(shù)；(21)熱塑性片狀模塑料制造技術(shù)及冷模沖壓成型工藝;(22)注射成型工藝；(23)擠出成型工藝；(24)離心澆鑄制管成型工藝；(25)其它成型技術(shù)。.專業(yè)資料.視所選用的樹脂基體材料的不同，上述方法分別適用于熱固性和 熱塑性復(fù)合材料的生產(chǎn)，有些工藝兩者都適用。復(fù)合材料制品成型工藝特點(diǎn)：與其它材料加工工藝相比，復(fù)合材 料成型工藝具有如下特點(diǎn)：(1)材料制造與制品成型同時(shí)完成 一般情況下，復(fù)合材料的生 產(chǎn)過程，也就是制

3、品的成型過程。材料的性能必須根據(jù)制品的使用要 求進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此在造反材料、設(shè)計(jì)配比、確定纖維鋪層和成型方法 時(shí)，都必須滿足制品的物化性能、結(jié)構(gòu)形狀和外觀質(zhì)量要求等。(2)制品成型比較簡(jiǎn)便一般熱固性復(fù)合材料的樹脂基體，成型 前是流動(dòng)液體，增強(qiáng)材料是柔軟纖維或織物，因此，用這些材料生產(chǎn) 復(fù)合材料制品，所需工序及設(shè)備要比其它 材料簡(jiǎn)單的多，對(duì)于某些 制品僅需一套模具便能生產(chǎn)。成型工藝層壓及卷管成型工藝1 、層壓成型工藝層壓成型是將預(yù)浸膠布按照產(chǎn)品形狀和尺寸進(jìn)行剪裁、疊加后， 放入兩個(gè)拋光的金屬模具之間，加溫加壓成型復(fù)合材料制品的生產(chǎn)工 藝。它是復(fù)合材料成型工藝中發(fā)展較早、也較成熟的一種成型方法。 該

4、工藝主要用于生產(chǎn)電絕緣板和印刷電路板材。 現(xiàn)在，印刷電路板材.專業(yè)資料.已廣泛應(yīng)用于各類收音機(jī)、電視機(jī)、機(jī)和移動(dòng)機(jī)、電腦產(chǎn)品、各類控 制電路等所有需要平面集成電路的產(chǎn)品中。層壓工藝主要用于生產(chǎn)各種規(guī)格的復(fù)合材料板材，具有機(jī)械化、 自動(dòng)化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等特點(diǎn)，但一次性投資較大，適用于批 量生產(chǎn)，并且只能生產(chǎn)板材，且規(guī)格受到設(shè)備的限制。層壓工藝過程大致包括：預(yù)浸膠布制備、膠布裁剪疊合、熱壓、 冷卻、脫模、加工、后處理等工序2、卷管成型工藝卷管成型工是用預(yù)浸膠布在卷管機(jī)上熱卷成型的一種復(fù)合材料 制品成型方法，其原理是借助卷管機(jī)上的熱輻，將膠布軟化，使膠布 上的樹脂熔融。在一定的力作用下，輻筒在

5、運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，借助輻筒與 芯模之間的摩擦力，將膠布連續(xù)卷到芯管上，直到要求的厚度，然后 經(jīng)冷輻冷卻定型，從卷管機(jī)上取下，送入固化爐中固化。管材固化后， 脫去芯模，即得復(fù)合材料卷管。卷管成型按其上布方法的不同而可分為手工上布法和連續(xù)機(jī)械 法兩種。其基本過程是：首先清理各輻筒，然后將熱輻加熱到設(shè)定溫 度，調(diào)整好膠布力。在壓根不施加壓力的情況下，將引頭布先在涂有 脫模劑的管芯模上纏上約1圈，然后放下壓輻，將引頭布貼在熱輻上, 同時(shí)將膠布拉上，蓋貼在引頭布的加熱部分，與引頭布相搭接。引頭 布的長(zhǎng)度約為8001200mm視管徑而定，引頭布與膠布的搭接長(zhǎng)度，.專業(yè)資料.一般為150250mm在卷制厚壁管材時(shí)

6、，可在卷制正常運(yùn)行后，將 芯模的旋轉(zhuǎn)速度適當(dāng)加快，在接近設(shè)計(jì)壁厚時(shí)再減慢轉(zhuǎn)速，至達(dá)到設(shè) 計(jì)厚度時(shí)，切斷膠布。然后在保持壓根壓力的情況下，繼續(xù)使芯模旋 轉(zhuǎn)12圈。最后提升壓輻，測(cè)量管坯外徑，合格后，從卷管機(jī)上取 出，送入固化爐中固化成型。3、預(yù)浸膠布制備工藝預(yù)浸膠布是生產(chǎn)復(fù)合材料層壓板材、卷管和布帶纏繞制品的半成 品。(1)原材料 預(yù)浸膠布生產(chǎn)所需的主要原材料有增強(qiáng)材料(如玻璃布、石棉布、合成纖維布、玻璃纖維氈、石棉氈、碳纖維、芳綸纖 維、石棉紙、牛皮等)和合成樹脂(如酚醛樹脂、氨基樹脂、環(huán)氧樹 脂、不飽和聚酯樹脂、有機(jī)硅樹脂等)。(2)預(yù)浸膠布的制備工藝預(yù)浸膠布的制備是使用經(jīng)熱處理或化 學(xué)處理

7、的玻璃布，經(jīng)浸膠梢浸漬樹脂膠液，通過刮膠裝置和牽引裝置 控制膠布的樹脂含量，在一定的溫度下，經(jīng)過一定時(shí)間的洪烤，使樹 脂由A階轉(zhuǎn)至B階，從而得到所需的預(yù)浸膠布。通常將此過程稱之為 玻璃的浸膠。樹脂傳遞模塑成型.專業(yè)資料.RTM樹脂傳遞模塑成型簡(jiǎn)稱 RTM( Resin Transfer Molding ) 起始于50年代，是手糊成型工藝改進(jìn)的一種閉模成型技術(shù)，可以生 產(chǎn)出兩面光的制品。在國(guó)外屬于這一工藝疇的還有樹脂注射工藝RTM(Resin Injection )和壓力注射工藝(Pressure Infection) 。RTM勺基本原理是將玻璃纖維增強(qiáng)材料鋪放到閉模的模腔，用壓力將 樹脂膠液注

8、入模腔，浸透玻纖增強(qiáng)材料，然后固化，脫模成型制品。從上前的研究水平來看，RTMK術(shù)的研究發(fā)展方向?qū)ㄎC(jī)控 制注射機(jī)組，增強(qiáng)材料預(yù)成型技術(shù)，低成本模具，快速樹脂固化體系， 工藝穩(wěn)定性和適應(yīng)性等。RTM型技術(shù)的特點(diǎn)：可以制造兩面光的制品；成型效率高，適 合于中等規(guī)模的玻璃鋼產(chǎn)品生產(chǎn)(20000件/年以)；RTMfe閉模操 作，不污染環(huán)境，不損害工人健康；增強(qiáng)材料可以任意方向鋪放， 容易實(shí)現(xiàn)按制品受力狀況例題鋪放增強(qiáng)材料；原材料及能源消耗少;建廠投資少，上馬快。RTM技術(shù)適用圍很廣，目前已廣泛用于建筑、交通、電訊、衛(wèi)生、 航空航天等工業(yè)領(lǐng)域。已開發(fā)的產(chǎn)品有：汽車殼體及部件、娛樂車構(gòu) 件、螺旋漿、

9、8.5m長(zhǎng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片、天線罩、機(jī)器罩、浴盆、 沐浴間、游泳池板、座椅、水箱、亭、電線桿、小型游艇等。RTMX藝及設(shè)備.專業(yè)資料.成型工藝RTM全部生產(chǎn)過程分11道工序，各工序的操作人員及 工具、設(shè)備位置固定，模具由小車運(yùn)送，依次經(jīng)過每一道工序，實(shí)現(xiàn) 流水作業(yè)。模具在流水線上的循環(huán)時(shí)間，基本上反映了制品的生產(chǎn)周 期，小型制品一般只需十幾分鐘，大型制品的生產(chǎn)周期可以控制在 1h以完成。成型設(shè)備RTM成型設(shè)備主要是樹脂壓注機(jī)和模具。樹脂村注機(jī)樹脂壓注機(jī)由樹脂泵、注射槍組成。樹脂泵是一組活塞式往復(fù)泵，最上 端是一個(gè)空氣動(dòng)力泵。當(dāng)壓縮空氣驅(qū)動(dòng)空氣泵活塞上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，樹脂 泵將桶中樹脂經(jīng)過流量控制器、

10、 過濾器定量地抽入樹脂貯存器，側(cè)向 杠桿使催化劑泵運(yùn)動(dòng)，將催化劑定量地抽至貯存器。壓縮空氣充入兩 個(gè)貯存器，產(chǎn)生與泵壓力相反的緩沖力，保證樹脂和催化劑能穩(wěn)定的 流向注射槍頭。注射槍口后有一個(gè)靜態(tài)紊流混合器， 可使樹脂和催化 劑在無氣狀態(tài)下混合均勻，然后經(jīng)槍口注入模具，混合器后面設(shè)計(jì)有 清洗劑入口，它與一個(gè)有0.28MPa壓力的溶劑罐相聯(lián)，當(dāng)機(jī)器使用完 后，打開開關(guān)，溶劑自動(dòng)噴出，將注射槍清洗干凈。模具RTM模具分玻璃鋼模、玻璃鋼表面鍍金屬模和金屬模3種。玻璃鋼模具容易 制造，價(jià)格較低，聚酯玻璃鋼模具可使用 2000次，環(huán)氧玻璃鋼模具 可使用4000次。表面鍍金屬的玻璃鋼模具可使用 10000次

11、以上。金 屬模具在RTMX藝中很少使用，一般來講，RTM勺模具費(fèi)僅為SMC勺 2% 16%RTMg(材料.專業(yè)資料.RTM用的原材料有樹脂體系、增強(qiáng)材料和填料樹脂體系RTM工藝用的樹脂主要是不飽和聚酯樹脂。增強(qiáng)材料一般RTM勺增強(qiáng)材料主要是玻璃纖維，其含量為25%- 45% （重量比）；常用的增強(qiáng)材料有玻璃纖維連續(xù)氈、復(fù)合氈及方格 布。填料 填料對(duì)RTMX藝很重要，它不僅能降低成本，改善性能， 而且能在樹脂固化放熱階段吸收熱量。常用的填料有氫氧化鋁、玻璃 微珠、碳酸鈣、云母等。其用量為 20%-40%成型工藝袋壓法、熱壓罐法、液壓釜法和熱膨脹模塑法成型袋壓法、熱壓罐法、液壓釜法和熱膨脹模塑法統(tǒng)

12、稱為低壓成型工 藝。其成型過程是用手工鋪疊方式，將增強(qiáng)材料和樹脂（含預(yù)浸材料） 按設(shè)計(jì)方向和順序逐層鋪放到模具上，達(dá)到規(guī)定厚度后，經(jīng)加壓、加 熱、固化、脫模、修整而獲得制品。四種方法與手糊成型工藝的區(qū)別 僅在于加壓固化這道工序。因此，它們只是手糊成型工藝的改進(jìn)，是 為了提高制品的密實(shí)度和層間粘接強(qiáng)度。以高強(qiáng)度玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、芳綸纖維和環(huán)氧樹脂為原 材料，用低壓成型方法制造的高性能復(fù)合材料制品， 已廣泛用于飛機(jī)、.專業(yè)資料.導(dǎo)彈、衛(wèi)星和航天飛機(jī)。如飛機(jī)艙門、整流罩、機(jī)載雷達(dá)罩，支架、 機(jī)翼、尾翼、隔板、壁板及隱形飛機(jī)等。(1)袋壓法袋壓成型是將手糊成型的未固化制品，通過橡膠袋或其它彈性

13、材 料向其施加氣體或液體壓力，使制品在壓力下密實(shí)，固化。袋壓成型法的優(yōu)點(diǎn)是：產(chǎn)品兩面光滑；能適應(yīng)聚酯、環(huán)氧和 酚醛樹脂；產(chǎn)品重量比手糊高。袋壓成型分壓力袋法和真空袋法 2種：壓力袋法壓力袋法是 將手糊成型未固化的制品放入一橡膠袋， 固定好蓋板，然后通入壓縮 空氣或蒸汽(0.250.5MPa),使制品在熱壓條件下固化。真空袋 法此法是將手糊成型未固化的制品，加蓋一層橡膠膜，制品處于橡 膠膜和模具之間，密封周邊，抽真空(0.050.07MPa ,使制品中 的氣泡和揮發(fā)物排除。真空袋成型法由于真空壓力較小，故此法僅用 于聚酯和環(huán)氧復(fù)合材料制品的濕法成型。(2)熱壓釜和液壓釜法熱壓釜和液壓釜法都是在金

14、屬容器，通過壓縮氣體或液體對(duì)未固 化的手糊制品加熱、加壓，使其固化成型的一種工藝。熱壓釜法 熱壓釜是一個(gè)臥式金屬壓力容器，未固化的手糊制品， 加上密封膠袋，抽真空，然后連同模具用小車推進(jìn)熱壓釜，通入蒸汽.專業(yè)資料.(壓力為1.52.5MPaj),并抽真空，對(duì)制品加壓、加熱，排出氣泡， 使其在熱壓條件下固化。它綜合了壓力袋法和真空袋法的優(yōu)點(diǎn)，生產(chǎn) 周期短，產(chǎn)品質(zhì)量高。熱壓釜法能夠生產(chǎn)尺寸較大、形狀復(fù)雜的高質(zhì) 量、高性能復(fù)合材料制品。產(chǎn)品尺寸受熱壓釜限制，目前國(guó)最大的熱 壓釜直徑為2.5m,長(zhǎng)18m已開發(fā)應(yīng)用的產(chǎn)品有機(jī)翼、尾翼、衛(wèi)星天 線反射器，導(dǎo)彈再入體、機(jī)載夾層結(jié)構(gòu)雷達(dá)罩等。此法的最大缺點(diǎn)是

15、設(shè)備投資大，重量大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，費(fèi)用高等。液壓釜法 液壓釜是一個(gè)密閉的壓力容器，體積比熱壓釜小，直 立放置，生產(chǎn)時(shí)通入壓力熱水，對(duì)未固化的手糊制品加熱、加壓，使 其固化。液壓釜的壓力可達(dá)到 2MP或更高，溫度為80100C。用 油載體、熱度可達(dá)200C o此法生產(chǎn)的產(chǎn)品密實(shí)，周期短，液壓釜法 的缺點(diǎn)是設(shè)備投資較大。(3)熱膨脹模塑法熱膨脹模塑法是用于生產(chǎn)空腹、薄壁高性能復(fù)合材料制品的一種 工藝。其工作原理是采用不同膨脹系數(shù)的模具材料，利用其受熱體積 膨脹不同產(chǎn)生的擠壓力，對(duì)制品施工壓力。熱膨脹模塑法的陽模是膨 脹系數(shù)大的硅橡膠，陰模是膨脹系數(shù)小的金屬材料，手糊未固化的制 品放在陽模和陰模之間。加

16、熱時(shí)由于陽、陰模的膨脹系數(shù)不同，產(chǎn)生 巨大的變形差異，使制品在熱壓下固化。成型工藝.專業(yè)資料.噴射成型技術(shù)噴射成型技術(shù)是手糊成型的改進(jìn)，半機(jī)械化程度。噴射成型技術(shù) 在復(fù)合材料成型工藝中所占比例較大，如美國(guó)占9.1%,西歐占11.3%, 日本占21%目前國(guó)用的噴射成型機(jī)主要是從美國(guó)進(jìn)口。(1)噴射成型工藝原理及優(yōu)缺點(diǎn)噴射成型工藝是將混有引發(fā)劑和促進(jìn)劑的兩種聚酯分別從噴槍 兩側(cè)噴出，同時(shí)將切斷的玻纖粗紗，由噴槍中心噴出，使其與樹脂均 勻混合，沉積到模具上，當(dāng)沉積到一定厚度時(shí)，用輻輪壓實(shí)，使纖維 浸透樹脂，排除氣泡，固化后成制品。噴射成型的優(yōu)點(diǎn)：用玻纖粗紗代替織物，可降低材料成本； 生產(chǎn)效率比手糊的

17、高24倍；產(chǎn)品整體性好，無接縫，層間剪切 強(qiáng)度高，樹脂含量高，抗腐蝕、耐滲漏性好；可減少飛邊，裁布屑 及剩余膠液的消耗；產(chǎn)品尺寸、形狀不受限制。其缺點(diǎn)為：樹脂 含量高，制品強(qiáng)度低；產(chǎn)品只能做到單面光滑；污染環(huán)境，有害 工人健康。噴射成型效率達(dá)15kg/min ,故適合于大型船體制造。已廣泛用 于加工浴盆、機(jī)器外罩、整體衛(wèi)生間，汽車車身構(gòu)件及大型浮雕制品 等。(2)生產(chǎn)準(zhǔn)備場(chǎng)地噴射成型場(chǎng)地除滿足手糊工藝要求外，要特別注意環(huán)境排 風(fēng)。根據(jù)產(chǎn)品尺寸大小，操作間可建成密閉式，以節(jié)省能源。.專業(yè)資料.材料準(zhǔn)備 原材料主要是樹脂(主要用不飽和聚酯樹脂)和無捻 玻纖粗紗。模具準(zhǔn)備準(zhǔn)備工作包括清理、組裝及涂脫

18、模劑等。噴射成型設(shè)備噴射成型機(jī)分壓力罐式和泵供式兩種：泵式供 膠噴射成型機(jī)，是將樹脂引發(fā)劑和促進(jìn)劑分別由泵輸送到靜態(tài)混合器 中，充分混合后再由噴槍噴出，稱為槍混合型。具組成部分為氣動(dòng)控 制系統(tǒng)、樹脂泵、助劑泵、混合器、噴槍、纖維切割噴射器等。樹脂 泵和助劑泵由搖臂剛性連接，調(diào)節(jié)助劑泵在搖臂上的位置，可保證配 料比例。在空壓機(jī)作用下，樹脂和助劑在混合器均勻混合，經(jīng)噴槍形 成霧滴，與切斷的纖維連續(xù)地噴射到模具表面。這種噴射機(jī)只有一個(gè) 膠液噴槍，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，重量輕，引發(fā)劑浪費(fèi)少，但因系混合，使完后 要立即清洗，以防止噴射堵塞。壓力罐式供膠噴射機(jī)是將樹脂膠液 分別裝在壓力罐中，靠進(jìn)入罐中的氣體壓力，使膠

19、液進(jìn)入噴槍連續(xù)噴 出。安是由兩個(gè)樹脂罐、管道、閥門、噴槍、纖維切割噴射器、小車 及支架組成。工作時(shí)，接通壓縮空氣氣源，使壓縮空氣經(jīng)過氣水分離 器進(jìn)入樹脂罐、玻纖切割器和噴槍，使樹脂和玻璃纖維連續(xù)不斷的由 噴槍噴出，樹脂霧化，玻纖分散，混合均勻后沉落到模具上。這種噴 射機(jī)是樹脂在噴槍外混合，故不易堵塞噴槍嘴。(3)噴射成型工藝控制噴射工藝參數(shù)選擇：樹脂含量 噴射成型的制品中，樹脂含量 控制在60溢右。噴霧壓力 當(dāng)樹脂粘度為0.2Pa s,樹脂罐壓力 為0.050.15MPa時(shí)，霧化壓力為0.30.55MPa,方能保證組分混.專業(yè)資料. 合均勻。噴槍夾角 不同夾角噴出來的樹脂混合交距不同，一般選

20、用20夾角，噴槍與模具的距離為 350400mm改變距離，要高速 噴槍夾角，保證各組分在靠近模具表面處交集混合，防止膠液飛失。噴射成型應(yīng)注意事項(xiàng)：環(huán)境溫度應(yīng)控制在（25土5）C,過高， 易引起噴槍堵塞；過低，混合不均勻，固化慢；噴射機(jī)系統(tǒng)不允許 有水分存在，否則會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量；成型前，模具上先噴一層樹脂， 然后再噴樹脂纖維混合層；噴射成型前，先調(diào)整氣壓，控制樹脂和 玻纖含量；噴槍要均勻移動(dòng)，防止漏噴，不能走弧線，兩行之間的 重疊富庶小于1/3,要保證覆蓋均勻和厚度均勻；噴完一層后，立 即用輻輪壓實(shí)，要注意棱角和凹凸表面，保證每層壓平，排出氣泡， 防止帶起纖維造成毛刺；每層噴完后，要進(jìn)行檢查，合

21、格后再噴下 一層；最后一層要噴薄些，使表面光滑；噴射機(jī)用完后要立即清 洗，防止樹脂固化，損壞設(shè)備。成型工藝泡沫塑料夾層結(jié)構(gòu)制造技術(shù)（1）原材料 泡沫塑料夾層結(jié)構(gòu)用的原材料分為面板（蒙皮） 材 料、夾芯材料和粘接劑。面板材料 主要是用玻璃布和樹脂制成的 薄板，與蜂窩夾層結(jié)構(gòu)面板用的材料相同。粘接劑面板和夾芯材料的粘接劑，主要取決于泡沫塑料種類，如聚苯乙烯泡沫塑料，不能 用不飽和聚酯樹脂粘接。泡沫夾芯材料泡沫塑料的種類很多，其分類方法有兩種：一種是按樹脂基體分，可分為：聚氯乙烯泡沫塑料， 聚苯乙烯泡沫塑料，聚乙烯泡沫塑料，聚氨酯泡沫塑料，酚醛，環(huán)氧.專業(yè)資料. 及不飽和聚酯等熱固性泡沫塑料等。另一

22、種是近硬度分，可分為硬質(zhì)、 半硬質(zhì)和軟質(zhì)三種。用泡沫塑料芯材生產(chǎn)夾層結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)點(diǎn)是防寒、 絕熱，隔音性能好，質(zhì)量輕，與蒙面粘接面大，能均勻傳遞荷載，抗 沖擊性能好等。(2)泡沫塑料制造技術(shù)生產(chǎn)泡沫塑料的發(fā)泡方法較多，有機(jī)械 發(fā)泡法、惰性氣體混溶減壓發(fā)泡法、低沸點(diǎn)液體蒸發(fā)發(fā)泡法、發(fā)泡劑 分解放氣發(fā)泡法和原料組分相互反應(yīng)放氣發(fā)泡法等。機(jī)械發(fā)泡法 利用強(qiáng)烈機(jī)械攪拌，將氣體混入到聚合物溶液、乳液或懸浮液中，形 成泡沫體，然后經(jīng)固化而獲得泡沫塑料。惰性氣體混溶減壓發(fā)泡法 利用惰性氣體(如氮?dú)?、二氧化碳?無色、無臭、難與其它化學(xué)元 素化合的原理，在高壓下壓入聚合物中，經(jīng)升溫、減壓、使氣體膨脹 發(fā)泡。低

23、沸點(diǎn)液體蒸發(fā)發(fā)泡法將低沸點(diǎn)液體壓入聚合物中，然后 加熱聚合物，當(dāng)聚合物軟化、液體達(dá)到沸點(diǎn)時(shí)，借助液體氣化產(chǎn)生的 蒸氣壓力，使聚合物發(fā)泡成泡沫體?；瘜W(xué)發(fā)泡劑發(fā)泡法借助發(fā)泡劑在熱作用下分解產(chǎn)生的氣體，使聚合物體積膨脹，形成泡沫塑料。 原料化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡法此法是利用能發(fā)泡的原料組分，相互反應(yīng)放 出二氧化碳或氮?dú)獾仁咕酆衔锱蛎洶l(fā)泡成泡沫體。(3)泡沫塑料夾層結(jié)構(gòu)制造泡沫塑料夾層結(jié)構(gòu)的制造方法有： 預(yù)制粘接法、現(xiàn)場(chǎng)澆注成型法和連續(xù)機(jī)械成型法三種。預(yù)制粘接法 將蒙皮和泡沫塑料芯材分別制造，然后再將它們粘接成整體。預(yù)制成 型法的優(yōu)點(diǎn)是能適用各種泡沫塑料， 工藝簡(jiǎn)單，不需要復(fù)雜機(jī)械設(shè)備 等。其缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低，

24、質(zhì)量不易保證。整體澆注成型法先預(yù).專業(yè)資料.制好夾層結(jié)構(gòu)的外殼，然后將混合均勻的泡沫料漿澆入殼體， 經(jīng)過發(fā) 泡成型和固化處理，使泡沫漲滿腔體，并和殼體粘接成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。 連續(xù)成型法適用于生產(chǎn)泡沫塑料夾層結(jié)構(gòu)板材。其它成型工藝聚合物基復(fù)合材料的其它成型工藝，主要指離心成型工藝、澆鑄 成型工藝、彈性體貯存樹脂成型工藝（ERM、增強(qiáng)反應(yīng)注射成型工 藝（RRIM等。1、離心成型工藝離心成型工藝在復(fù)合材料制品生產(chǎn)中， 主要是用于制造管材（地 埋管），它是將樹脂、玻璃纖維和填料按一定比例和方法加入到旋轉(zhuǎn) 的模腔，依靠高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，使物料擠壓密實(shí)，固化成型。離心玻璃鋼管分為壓力管非壓力管兩類，其使

25、用壓力為018MPa 這種管的管徑一般為0 4000 2500mm最大管徑或達(dá)5nl以0 1200m科上管徑經(jīng)濟(jì)效果最佳，離心管的長(zhǎng)度212m 一般為6離心玻璃鋼管的優(yōu)點(diǎn)很多，與普通玻璃鋼管和混凝土管相比，它強(qiáng)度高、重量輕，防腐、耐磨（是石棉水泥管的510倍）、節(jié)能、耐久（50年以上）及綜合工程造價(jià)低，特別是大口徑管等；與纏繞 加砂玻璃鋼管相比，其最大特點(diǎn)是剛度大，成本低，管壁可以按其功能設(shè)計(jì)成多層結(jié)構(gòu)。離心法制管質(zhì)量穩(wěn)定，原材料損耗少，其綜合成.專業(yè)資料.本低于鋼管。離心玻璃鋼管可埋深 15m能隨真空及外壓。其缺點(diǎn)是 表面不夠光滑，水力學(xué)特性比較差。離心玻璃鋼管的應(yīng)用前景十分廣闊， 其主要應(yīng)

26、用圍包括：給水及排水 工程干管，油田注水管、污水管、化工防腐管等。(1)原材料生產(chǎn)離心管的原材料有樹脂、玻璃纖維及填料(粉狀和粒狀填料) 等。樹脂 應(yīng)用最廣的是不飽和聚酯樹脂，可根據(jù)使用條件和工藝要 求選擇樹脂牌號(hào)和固化劑。增強(qiáng)材料 主工是玻璃纖維及其制品。玻纖制品有連續(xù)纖維氈、 網(wǎng)格布及單向布等，制造異形斷面制品時(shí)，可先將玻纖制成預(yù)制品， 然后放入模。填料 填料的作是用增加制品的剛度、厚度、降低成本，填料的 種類要根據(jù)使用要求選擇，一般為石英砂、石英粉、輝綠巖粉等。(2)工藝流程離心制管的加料方法與纏繞成型工藝不同，加料系統(tǒng)是把樹脂、纖維 和填料的供料裝置，統(tǒng)一安裝在可往復(fù)運(yùn)動(dòng)的小車上。(3

27、)模具.專業(yè)資料.離心法生產(chǎn)玻璃鋼管的模具，主要是鋼模，模具分整體式和拼裝 式兩種：小于d 800mn的模具，用整體式，大于 800mn的模具， 可以用拼裝式。模具設(shè)計(jì)要保證有足夠的強(qiáng)度和剛度， 防止旋轉(zhuǎn)、震動(dòng)過程中變 形。模具由管身、封頭、托輪箍組成。管身由鋼板卷焊而成，小直徑 管身可用無縫鋼管。封頭的作用是增加管模端頭的強(qiáng)度和防止物料外 流。托輪箍的作用是支撐模具，傳遞旋轉(zhuǎn)力，使模具在離心機(jī)上高速 度旋轉(zhuǎn)，模具的管身表面必須平整，光滑，一般都要精加工和拋光， 保證順利脫模。2、澆注成型工藝澆注成型主要用于生產(chǎn)無纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料制品，如人造石， 鈕扣、包埋動(dòng)、植物標(biāo)本、工藝品、錨桿固定劑、

28、裝飾板等。澆注成型比較簡(jiǎn)單，但要生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，則需要熟練的操作技 術(shù)。(1)鈕扣生產(chǎn)工藝用聚酯樹脂澆注的鈕扣，具有硬度高，光澤好，耐磨、耐燙、耐 干洗、花色品種多及價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，目前在國(guó)外已基本取代了有機(jī)玻 璃鈕扣，占鈕扣市場(chǎng)80必上。.專業(yè)資料.生產(chǎn)鈕扣的原料主要是不飽和聚酯樹脂、 固化劑（引發(fā)劑采用過氧化 甲乙酮）和輔助材料（包括色漿、珠光粉、觸變劑等）。聚酯鈕扣采用離心澆注式棒材澆注法生產(chǎn)，先制成板材或棒材， 然后經(jīng)切板、切棒制成鈕扣，再經(jīng)熱處理、刮面、刮底、銃梢、打眼、 拋光等工序制成鈕扣。（2）人造石材生產(chǎn)工藝人造石材是用不飽和聚酯樹脂和填料制成的。 由于所選用的填料 不同，制成的

29、人造石材分為人造石、人造瑪瑙、人造花崗石和聚酯混 凝土等。生產(chǎn)人造石材的原材料是不飽和聚酯樹脂， 填料和顏料：樹脂 生產(chǎn)人造石材的樹脂分面層和結(jié)構(gòu)層兩各，表面裝飾層樹脂要求收縮 性小，有韌性、硬度好，耐熱、耐磨、耐水等，同時(shí)要求易調(diào)色。辛 戌二醇鄰苯型樹脂用于人造石材，辛戌二醇間苯型樹脂用于生產(chǎn)衛(wèi)生 潔具。固化體系，常用過氧化甲乙酮、蔡酸鉆溶液。填料 生產(chǎn)人 造石材的填料有很多，生產(chǎn)人造石的填料是石粉，石英粉、白云石粉、 碳酸鈣粉等，生產(chǎn)人造花崗石的填料是用粒料級(jí)配， 不同品種花崗石 用不同色彩的粒料，生產(chǎn)人瑪瑙的填料要有一定透明性， 一般選用氫 氧化鋁或三氧化二鋁等。顏料 生產(chǎn)人造石材需要各

30、色顏料，如制 人造石或人造瑪瑙浴盆，應(yīng)選擇耐熱、耐水的色漿，制造裝飾板及工 藝品時(shí)，要選用耐光、耐水及耐久的顏料。.專業(yè)資料.生產(chǎn)人造石、花崗石板材用的模具材料有玻璃鋼、不銹鋼、塑料、 玻璃等。生產(chǎn)人造石板材的模板，要求表面平整，光澤、有足夠的強(qiáng) 度和剛度，能經(jīng)受生產(chǎn)過程中的熱應(yīng)力、搬運(yùn)荷載及碰撞等。3、彈性體貯樹脂模塑成型技術(shù)彈性體貯樹脂模塑成型（Elastic Reservir Molding, ERM ）是 80年代在歐美出現(xiàn)的新工藝，它是用柔性材料（開孔聚氨酯泡沫塑 料）作為芯材并滲入樹脂糊。這種滲有樹脂糊的泡沫體留在成型好的 ER喇料中間，泡沫體使ER涮成的產(chǎn)品密度降低，沖擊強(qiáng)度和剛

31、度 提高，故可稱為壓制成型的夾層結(jié)構(gòu)制品。ERM與SM5樣，同屬于模壓成型的片狀模塑料，只是由于 ERM 具有夾層結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，給它帶來優(yōu)于 SMC勺特點(diǎn)：（1）重量輕：ERM 比用氈和SM弼成的制品輕30%U上；（2） ERMM品的比剛度優(yōu)于 SMC鋁和鋼制成的制品；（3）搞沖擊強(qiáng)度高：在增強(qiáng)材料含量相同 的條件下，ERM匕SMC勺抗沖擊強(qiáng)度高很多；（4）物理力學(xué)性能高： 在增強(qiáng)材料含量相同的條件下，ER涮品的物理力學(xué)性能優(yōu)于SMCH 品；（5）投資費(fèi)用低：ERM型機(jī)組比SMC1組簡(jiǎn)單，ER涮品成型 壓力比SMCH品低10倍左右，故生產(chǎn)ERMM品時(shí)可以采用低噸位壓 機(jī)和低強(qiáng)度材料模具，從而減少建投資。ERM制品生產(chǎn)工藝分為ER涮造和ERMH品成型兩個(gè)過程：.專業(yè)資料.ERMfc產(chǎn)工藝ERM生產(chǎn)原材料為開孔聚氨酯泡沫塑料，各 種纖維制品(如玻璃纖維、碳纖維、芳綸纖維制成的短切氈、連續(xù)纖 維氈、針織氈等)和各種熱固性樹脂。其生產(chǎn)過程如下：先在 ERhM 組上將調(diào)好的樹脂糊浸漬開孔聚氨酯泡沫塑料，通過涂刮器將樹脂糊