浸润剂机理
玻璃纤维浸润剂技术是一门涉及许多学科领域的综合性应用技术。
涉及到下列基础理论知识:表面物理化学及粘结理论;高分子物理化学理论;乳液理论及乳化过程;偶联剂机理及作用;润滑剂机理及作用;抗静电剂机理及作用。
这些基础理论始终贯穿并指导着浸润剂技术的研究开发工作。
(一)玻璃纤维的表面特征玻璃纤维与同质量的块状玻璃相比,其表面积要大得多,例如直径5.6~9μm的纤维,其比表面积可达0.2~0.55m2/g,比块状玻璃大1000~2000倍。
这么大的比表面积必然影响到材料性质以及它与其它材料之间的粘结性。
两个固体之间或一个固体与一个液体之间的粘结是由材料表面的原子数及其组合状态决定的,受内部材料本身影响较少。
当用玻璃纤维做复合增强材料时(如增强塑料、橡胶或水泥等),纤维表面特征对复合材料中界面的粘结影响很大。
这种界面粘结应力能否从强度和模量较低的基体树脂传递到强度和模量较高的玻璃纤维上去,这是一个关键问题。
浸润剂膜涂覆在玻璃纤维表面上,浸润剂中各组分在玻璃纤维表面产生吸附和反应,形成了新的固-气界面,从而改变了原有裸露玻纤的界面特性。
因此研究玻璃纤维表面化学组成和结构特征,有利于深入了解界面上发生的反应,这对于浸润剂在玻璃纤维中的应用是非常重要的。
玻璃纤维表面构成一个不连续的玻璃结构平面。
非二氧化硅组分作为微小的分散相存在,它们的大小估计为1.5~20nm。
玻璃纤维表面总要吸附水分子并使其极化,负氧离子朝外,因而玻璃纤维最外层表面实际上是由负氧离子构成的,是阴离子性,对带正电的阳离子或基团有亲和性。
断开一块玻璃的表面,弱键和强键都被断开,自由价力伸向空间,表面阳离子配位要求不能满足,使表面产生很高的自由能。
为降低自由能,形成一个稳定表面,必然吸附大气中水分来满足。
因此玻璃纤维刚从漏板下拉出时,冷却过程中立即吸附了多层水分子,此吸附水在300℃#时亦不易驱走,需在500下真空加热才能基本去除。
吸附水的水分子中带正电的H+会与玻璃表面的SIO或ALO-形成较强的化学键,即形成OH-基团,以致水分子发生极化,其正电端朝玻璃,负电端向外,导致进一步吸收水分子,在温度20℃、相对湿度90%/时,吸附水膜可达到50-300个单分子层。
不同的玻璃成分具有不同的吸水性, *玻璃吸附水-倍于 1 玻璃。
吸附水层呈强碱性而且或多或少地在表面运动着。
玻璃纤维表面的吸附水降低了玻璃表面的反应能力,影响了玻璃表面与基体树脂之间的粘结力。
偶联剂的使用可使玻璃亲水表面变为憎水表面,同时提高了玻璃纤维本身的强度,因为玻璃纤维表面总是有微裂缝存在,吸附水深入这些缝隙中,助长裂纹的扩张,同时碱性的水会破坏玻璃纤维的SIO2骨架,更导致其强度下降,而偶联剂可有效地填补这些裂缝。
玻璃表面反应能力取决于Si-OH上的活泼氢。
用滴定法测定玻璃纤维表面的硅醇浓度,对E 玻璃,硅醇浓度在每平方纳米7-16个之间。
因此,在某种意义上说,各种玻璃的表面状态都是相似的,因为它们表面都具有一层吸附水,而它们的不同之处,则在于水层下真正玻璃表面的成分随玻璃本身的平均成分而变化,例如仅仅含0.02%AL2O3的高硅氧玻璃,其表面AL浓度几乎是平均成分的AL浓度300倍,对于E玻璃,表面的Na、K、AL、和Si浓度不规则增大而Ca 浓度减小,对于C玻璃,其表面Na 、K 浓度也大于其平均含量,特别要指出的是,玻纤表面Na 、K 浓度过大,会使其对聚合物的粘结变坏,同时破坏了偶联剂硅醇基团与玻璃表面硅醇基团的缩合。
由于玻璃表面是阴离子性的,阳离子硅烷可能会从浸润剂水溶液中首先吸附到玻璃表面上,并对定向作用特别有利。
对玻纤增强聚酯FRP的湿态强度,使用阳离子硅烷偶联剂的高于使用阴离子硅烷的,而非离子硅烷介于二者之间。
同样浸润剂中阳离子型成膜剂及阳离子型润滑剂对玻纤表面吸着力高,特别是阳离子型润滑剂由于定向作用强,取向规则,其润滑效果特别好。
从国外浸润剂配方专利文献上看,成膜剂一般选用阳离子及非离子型的,仅有少量配方中选用弱阴离子型的,而润滑剂大都选用阳离子型的,其原因是考虑到玻璃纤维表面阴离子型的特性。
60年代以来,许多人利用电子显微镜、表面接触角测定、示踪原子、椭圆对称技术等方法来研究玻璃表面特性及界面粘结机理。
近年来,更采用一些现代表面光谱分析技术,如ESCAFR-IR等光谱分析手段,深化了界面粘结理论。
(二)复合材料界面粘结理论玻璃纤维浸润剂对玻纤增强复合材料的界面有着至关重要的影响,它介于玻璃纤维表面与基体树脂表面之间,起着中间粘结层和传递应力的作用。
当玻璃纤维在复合材料中含量达到15%以上时,FRP的强度主要取决玻璃纤维作用。
如下图的示:当x轴向受力时,FRP强度受纤维与基体树脂相互粘结作用的影响,如界面粘结力较小,那只能是基体树脂受力,此时基体树脂迅速变形拉长,其中玻璃纤维与基体树脂产生相对位移而无法传递应力,起不到增强的作用。
而当界面粘结力达到或超过玻璃纤维的破坏强度时,FRP的强度和模量达到最高值。
显然要获得理想的复合材料,最本质的是要解决两相物质之间的界面及形成。
界面通常被认为是玻璃纤维复合材料三要素(玻璃纤维、基体树脂和界面)中最主要的一环。
玻璃纤维或基体的应力都会通过其之间的界面传递给对方,形成整体的宏观力学行为。
对浸润剂而言,作为中间结构层,要很好地起到连结无机物(玻璃)及有机物(基体树脂)二相的界面,并起到传递应力的作用,应该具备以下性能。
1、浸润剂中偶联剂必须与玻璃表面发生化学反应,形成牢固的化学键。
并与基体树脂产生良好的粘结力,起到桥梁的作用。
2、浸润剂中粘结成膜组分必须对玻璃表面具有良好的粘结力,与!"#基体树脂有良好的溶解性,同时产生固化反应。
3、浸润剂中的润滑剂、有机抗静电剂也必须能溶解或扩散于基体树脂之中。
尽量减少润滑剂或其它组分对界面粘结的干扰。
玻璃纤维表面浸润剂经烘干后形成薄膜,其厚度极小,或连续状或非连续状。
一般而言,偶联剂组分率先吸附于玻璃表面。
浸润剂中的粘结成膜剂如环氧、聚酯、聚氨酯、聚醋酸乙烯酯(PvAc)等树脂,因其内聚能大,在原丝烘干过程中聚结成相对较厚的树脂层膜,对原丝起着集束和保护作用。
润滑剂由于其化学极性小,表面张力小,与成膜剂溶解度参数差异较大,因此在成膜过程中易迁移到浸润剂膜的表面,直接与气相接触,当然,这几个组分在烘干温度下会相互扩散,部分融合,形成一个有浓度梯度的复杂结构。
对界面粘结的本质,直到目前为止,尚没有一个完整而统一的认识和普遍公认的理论,目前主要有下列几个理论,即化学键理论、减轻界面局部应力理论、变形层理论、扩散层理论、防水层理论、摩擦理论等等。
但在实际应用中,化学键理论仍被认为是比较成功的一种理论。
(三)玻璃纤维、浸润剂与液态树脂之间的界面浸润机理玻璃纤维制品的浸透性是一个极其重要的指标,它决定玻璃纤维与被增强的基体树脂的界面结合的优劣。
欲使玻璃纤维完全浸透,首先就要使未固化的液态树脂(不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂或熔融态的热塑性塑料)完全、充分地铺展到玻璃纤维表面上去,也就是说二者之间要有充分的浸润。
基体树脂在液态时不能对纤维表面形成有效的浸润,而在接触面上留下空隙,将导致界面缺陷和应力集中,使界面的粘结强度下降。
同时水汽也会沿着此缺陷而侵入玻璃钢制品内部,导致制品耐老化性能大幅度下降。
液态树脂对玻璃纤维的浸润,即三相交汇点的力学平衡式可以用杨氏方程式给出:γsv=γsL+γLvcosθ(5-1)式中γsv、γsL、γLv、表示固.气,固.液和液.气界面的表面张力或称表面能;θ———接触角。
液体对固体的浸润情况,大致可分为几种形式,如上表所示。
同时两相的浸润作用也可由范德华力粘着作用的热力学功"’来定义。
其表达式为:Ws= γLA+ γsv+γsL (5-2)式中Ws———浸润作用的粘着功;γLA、γsv、γsL定义同上。
联立(5-1)、(5-2)二式可得:Ws=γLv(1-cosθ)(5-3)由于液体,即未固化树脂的表面张力或表面能!#&是较易测得的,尤其是当液态树脂的粘度较低时更容易测得,测量液体树脂表面张力的方法有滴重法、环法、吊片法、最大气泡压力法、悬滴法等等,其中以滴重法最为简便。
通常测量玻璃固体表面张力较为困难,但玻璃为高能表面,虽吸附水分表面能有所下降,但还是远大于液体树脂的表面张力。
玻璃纤维表面能为560MJ/m2,而用聚酯或环氧树脂,其表面能分别为35MJ/m2和43MJ/m2 在拉丝过程中,浸润剂在新生态的玻璃纤维表面铺展过程如下图。
浸润剂自a点向b点铺展,浸润剂与玻璃之间形成了新的固’液界面。
从而取代了原先玻璃的固’气界面,同时浸润剂液体与空气的液-气界面也不断扩展,发生这种浸润时能量变化由下式决定。
Ws= γS+ γL+γSL (5-4)γS———玻璃的表面张力, N/m ;γL———浸润剂的表面张力, N/m ;γSL———浸润剂与玻璃的界面张力,N/m;Ws———铺展功,亦称为铺展系数在浸润过程中,玻璃每消失1cm2的表面,即产生1cm2新的浸润剂液体表面和1cm2新的固-液界面。
无论从式(5-4 ),或用测量接触角的方法从式(5-3),均很容易计算出拉丝浸润过程中释放出的能量Ws,由于玻璃表面张力很大,Ws≥0 ,此时浸润应完全而充分。
γL与γSL值与浸润剂的粘度有关,粘度越大γL与γSL值越大。
同时与浸润剂中表面活性剂用量有关,表面活性剂用量越大,其表面张力值越小。
一般由于浸润剂中表面活性剂浓度很低,其浓度与表面张力呈线性关系。
在石墨辊式单丝涂油器上,属于强制浸润的方式,一般浸润剂涂覆不会产生问题,但在淀粉型浸润剂的带式涂油器,或石蜡型浸润剂的半轮式涂油器上,如果由于浸润剂温度偏低而导致粘度升高,此时!!值变小,也可能造成浸润剂在原丝上涂覆不均匀。
此时要适当升高拉丝浸润剂温度,或加入某种渗透剂,以降低浸润剂的表面张力。
对已涂覆浸润剂并经烘干成膜的玻璃纤维表面,其高表面能的玻璃表面已被低表面能的树脂膜所取代。
在浸渍未固化的液体树脂制造!"#材料时,其情况如下,如下图:树脂铺展方向同样是从a至b但与气相接触的为浸润膜表面,浸润剂形成的有机物膜与玻璃、金属等无机物相比为低能表面,与各种粘稠性未固化树脂相比,表面能相近,约为100mN/m左右,故此时Ws值很小,在某些情况下Ws≤0,则有可能造成浸润困难或发生不浸润的现象。
例如对于石蜡型浸润剂形成的表面膜,由于石蜡表面能很低,甚至小于水的表面能,水在石蜡表面呈水滴状,接触角θ≥90°,因此对于大多数树脂均不能浸润,所以未经处理的石蜡浸润剂制造的玻纤布,制成FRP后,其力学性能和耐老化性能均很差。
要使Ws值增大,浸润剂配方中必须选用高化学极性,高表面能的树脂作为粘结成膜组分,如环氧、聚氨酯、聚酯树脂等,同时要尽量减少润滑剂等油类物质对浸润剂膜表面能的降低。
浸润剂个成分作用
由于纺织型浸润剂功能比较单一,所以纺织型浸润剂的配方数量少于增强型浸润剂。
按照国内玻纤行业的习惯分法,可将纺织型浸润剂分为石蜡型浸润剂、淀粉型浸润剂和增强纺织型浸润剂三大类,现对每种浸润剂介绍如下。
纺织型浸润剂中,石蜡型浸润剂是我国玻璃纤维当前生产中使用的主要配方。
这种浸润剂主要原料来源丰富、价格较低、同时拉丝、纺织性能较好。
从我国玻璃纤维工业创始之初起,一直使用至今。
石蜡型浸润剂主要由两种不同功能的组分构成:一种是粘接、集束单丝,被称为成膜剂;另一种是柔软润滑纤维,通常被称作润滑剂。
这两种相互矛盾又互相制约的性能和作用,支配着纺织型浸润剂的全部性能。
因此对这两种组分材料的选择及正确用量是十分重要的。
1、石蜡型浸润剂的组成及原料A、石蜡。
石蜡的主要成分为含碳原子数在16个以上的饱和烃类。
其主要作用是在玻纤表面成膜,从而起到润滑并且保护纤维的作用。
同时还有一定的粘结集束作用。
用于浸润剂的石蜡应选用熔点55-60℃的,实际选用规格,可以根据与其配合使用的同系物如凡士林、机油等的规格和用量决定。
石蜡熔点过高,会造成乳化困难和乳液粒子过大、乳液粗糙不细腻,放置一段时间后会浮在浸润剂表面;石蜡熔点过低会使浸润剂成膜性变劣,退纱时在导纱勾等处浸润剂膜会被刮下,造成污垢堆积,毛丝增多。
若要进一步提高膜的性能,可以使用微晶石蜡。
B、凡士林。
凡士林的主要成分为碳原子数从8到20的混合烃类。
凡士林成分复杂,性能差异较大,选用时应加以注意。
一般选用滴点在45℃以上的产品。
一般不使用医用白凡士林,因为其价格是工业凡士林的2倍,很不经济。
凡士林主要作用是润滑纤维。
C、矿物油类。
机油、变压器油、锭子油统称为矿物油,主要成分为9-16个碳原子的混合烃类。
变压器油比其它矿物油品种掺入了更多的添加剂,成本较高,故近年来在浸润剂配方中很少使用。
一般选用5号、7号、10&号高速机油, 25号、45号机油或锭子油应用也较广,闪点以大于1209为佳。
浅谈石蜡型浸润剂存在的问题和解决办法论文
浅谈石蜡型浸润剂系统存在的问题和解决办法张少茹(天津天材建业投资有限公司)摘要:介绍玻璃纤维石蜡型浸润剂形成历史、地位、作用,调研玻璃纤维坩埚生产企业石蜡型浸润剂系统存在的问题和难题,详述了解决问题的办法。
关键词;玻璃纤维;坩埚法;石蜡型;浸润剂;系统;问题;办法1关于石蜡型浸润剂20世纪30年代,玻璃纤维率先在美国诞生。
我国的玻璃纤维工业起步于1958年,开始以仿制原苏联坩埚法生产玻璃纤维,浸润剂主要采用石蜡型。
到1969年我国代铂炉坩埚法技术诞生,单台坩锅用铂金量大幅下降,克服了铂金短缺困难为我国玻纤工业快速发展闯出一条新的道路。
到1978年以代铂炉坩埚法为主体,以石蜡型浸润剂为代表、以我国特有中碱耐化学侵蚀型产品为主体的多种玻纤制品工业形成体系。
进入90年代,由于先进池窑的飞速发展坩锅法生产比重不断下降,但总量仍保持高速增长。
按2007年当时我国玻纤总量160万吨,坩埚法约占30%为48万吨。
生产厂家几百家,总产量占世界总产的11.4%,是日本总产量的1.5倍。
目前坩埚法生产纺织型纱主要用石蜡型浸润剂,包括一些无碱产品,脱蜡工艺也比较完善。
在池窑拉丝飞速发展的今天,当行业过多关注池窑的发展(池窑使用树脂型或淀粉型浸润剂),却将古老适用的石蜡型浸润剂抛到遗忘角落。
中国现仍然是发展中国家,考虑到小玻纤发展方式的转变,对促进行业健康发展和技术进步意义重大,因此我们玻纤工作者要从改进、提高和环保问题上对石蜡型浸润剂予以关注。
2石蜡型浸润剂特点石蜡型浸润剂主要是以乳化石蜡作为保护玻纤的成膜剂、以乳化油作为润滑剂。
相比树脂型浸润剂,石蜡型乳剂的优点是非常适合于纺织加工(包括一些化纤、棉纺织造有涂蜡工艺),石蜡型浸润剂具有较好的成膜性和润滑性,抗切强度低,纤维不会因石蜡粘结造成纤维撕裂。
体系原料来源广泛,价格便宜,简单实用。
缺点主要是粘性大,在原丝表面结成一层硬膜,干后发硬,较易破裂,在加捻和织造过程中有部分单纤在表层破裂后,摩擦断裂造成毛丝。
浸润剂机理
玻璃纤维浸润剂技术是一门涉及许多学科领域的综合性应用技术。
涉及到下列基础理论知识:表面物理化学及粘结理论;高分子物理化学理论;乳液理论及乳化过程;偶联剂机理及作用;润滑剂机理及作用;抗静电剂机理及作用。
这些基础理论始终贯穿并指导着浸润剂技术的研究开发工作。
(一)玻璃纤维的表面特征玻璃纤维与同质量的块状玻璃相比,其表面积要大得多,例如直径5.6~9μm的纤维,其比表面积可达0.2~0.55m2/g,比块状玻璃大1000~2000倍。
这么大的比表面积必然影响到材料性质以及它与其它材料之间的粘结性。
两个固体之间或一个固体与一个液体之间的粘结是由材料表面的原子数及其组合状态决定的,受内部材料本身影响较少。
当用玻璃纤维做复合增强材料时(如增强塑料、橡胶或水泥等),纤维表面特征对复合材料中界面的粘结影响很大。
这种界面粘结应力能否从强度和模量较低的基体树脂传递到强度和模量较高的玻璃纤维上去,这是一个关键问题。
浸润剂膜涂覆在玻璃纤维表面上,浸润剂中各组分在玻璃纤维表面产生吸附和反应,形成了新的固-气界面,从而改变了原有裸露玻纤的界面特性。
因此研究玻璃纤维表面化学组成和结构特征,有利于深入了解界面上发生的反应,这对于浸润剂在玻璃纤维中的应用是非常重要的。
玻璃纤维表面构成一个不连续的玻璃结构平面。
非二氧化硅组分作为微小的分散相存在,它们的大小估计为1.5~20nm。
玻璃纤维表面总要吸附水分子并使其极化,负氧离子朝外,因而玻璃纤维最外层表面实际上是由负氧离子构成的,是阴离子性,对带正电的阳离子或基团有亲和性。
断开一块玻璃的表面,弱键和强键都被断开,自由价力伸向空间,表面阳离子配位要求不能满足,使表面产生很高的自由能。
为降低自由能,形成一个稳定表面,必然吸附大气中水分来满足。
因此玻璃纤维刚从漏板下拉出时,冷却过程中立即吸附了多层水分子,此吸附水在300℃#时亦不易驱走,需在500下真空加热才能基本去除。
吸附水的水分子中带正电的H+会与玻璃表面的SIO或ALO-形成较强的化学键,即形成OH-基团,以致水分子发生极化,其正电端朝玻璃,负电端向外,导致进一步吸收水分子,在温度20℃、相对湿度90%/时,吸附水膜可达到50-300个单分子层。
玻纤浸润剂成膜剂_概述及解释说明
玻纤浸润剂成膜剂概述及解释说明1. 引言:1.1 概述:在各个领域中,成膜剂是一种常见的化学制剂,用于在表面形成薄而均匀的保护膜。
近年来,在复合材料和纤维增强材料的制备过程中,玻璃纤维浸润剂作为一种新型的成膜剂得到了广泛应用。
本文旨在对玻璃纤维浸润剂成膜剂进行全面介绍和解释说明。
1.2 文章结构:本文共分为五个部分,即引言、玻璃纤维浸润剂成膜剂的定义和特点、玻璃纤维浸润剂成膜机理与工艺流程、玻璃纤维浸润剂成膜剂在实际应用中的优势和挑战以及结论与展望。
1.3 目的:本文目的是全面阐述与解释玻璃纤维浸润剂成膜剂相关内容,包括其定义、特点、成膜机理、工艺流程以及在实际应用中所具有的优势和挑战。
通过对玻璃纤维浸润剂成膜剂的深入介绍,希望读者能够更好地理解和应用此种新型成膜剂,并为未来的研究提供参考。
补充说明:玻纤浸润剂成膜剂可根据实际情况进行适当调整和扩展,上述内容仅为参考,请根据需求进行修改和补充。
2. 玻纤浸润剂成膜剂的定义和特点2.1 玻纤浸润剂的概念玻纤浸润剂是一种用于增强材料表面处理的化学物质,主要用于提高玻纤增强塑料(GFRP)以及其他复合材料的表面性能。
它可以通过填充和填平纤维之间的空隙,增加纤维与基体之间的粘合力,从而提供更好的机械性能和化学稳定性。
2.2 成膜剂的作用和应用领域玻纤浸润剂作为一种成膜剂,在GFRP及其他复合材料中起着关键作用。
其主要功能包括:- 提升增强材料表面硬度和耐磨性。
- 增加表面光泽、防尘、抗污染等。
- 改善界面相容性,促进纤维与基体间的粘合。
- 增强GFRP的耐水性、耐腐蚀性和抗UV能力。
玻纤浸润剂广泛应用于以下领域:- 汽车工业:在汽车制造中使用GFRP制造车身和零部件,玻纤浸润剂可以提高其强度、刚度和耐久性。
- 航空航天工业:用于制造飞机、导弹和卫星等的复合材料结构,提高其轻量化和高强度要求。
- 建筑业:使用GFRP制作建筑结构,如桥梁、楼板和管道等,以提供更好的抗震性能和耐久性。
玻璃纤维浸润剂作用机理
玻璃纤维浸润剂作用机理—复合材料界面粘结理论玻璃纤维浸润剂对玻纤增强复合材料的界面有着至关重要的影响,它介于玻璃纤维表面与基体树脂表面之间,起着中间粘结层和传递应力的作用。
当玻璃纤维在复合材料中含量达到15%以上时,FRP的强度主要取决于玻璃纤维的作用。
想要获得理想的复合材料,最本质的是要解决两相物质之间的界面及形成。
界面通常被认为是玻璃纤维复合材料三要素(玻璃纤维、基体树脂和界面)中最主要的一环。
玻璃纤维或基体的应力都会通过其之间的界面传递给对方,形成整体的宏观力学行为。
对浸润剂而言。
作为中间结构层,要很好地起到连接无机物(玻璃)及有机物(基体树脂)二相的界面,并起到传递应力的作用,应具备以下作用(1)浸润剂中偶联剂必须与玻璃表面发生化学反应,形成牢固的化学键。
并与基体树脂产生良好的粘结力,起到桥梁的作用。
(2)浸润剂中粘结成膜组分必须对玻璃表面具有良好的粘结力,与FPR基体树脂有良好的溶解性,同时产生固化反应(3)浸润剂中的润滑剂、有机抗静电剂也必须能溶解或扩散于基体树脂之中。
尽量减少润滑剂或其他组分对界面粘结的干扰。
玻璃纤维表面浸润剂经烘干后形成薄膜,其厚度极小,或连续状或非连续状。
一般而言,偶联剂组分率先吸附于玻璃表面。
浸润剂中的粘结成膜剂如环氧、聚酯、聚氨酯、聚醋酸乙烯酯(PVAc)等树脂,因其内聚能大,在原丝烘干过程中聚结成相对较厚的树脂层膜,对原丝起着集束和保护作用。
润滑剂由于其化学性极小,表面张力小,与成膜剂溶解度参数差异较大,因此在成膜过程中易迁徙到浸润剂膜的表面,直接与气相接触,当然,这几个组分在烘干温度下会相互扩散,部分融合,形成一个有浓度梯度的复杂结构。
对界面粘结的本质,直到目前为止,尚没有一个完整而统一的认知和普遍公认的理论。
玻璃纤维制品的浸透性是一个极其重要的指标,它决定玻璃纤维与被增强的基体树脂的界面结合的优劣。
欲使玻璃纤维完全浸透,首先就要使未固化的液态树脂(不饱和聚酯、环氧树脂、酚醛树脂或熔融态的热塑性塑料)完全、充分地铺展到玻璃纤维表面上去,也就是说二者之间要有充分的浸润。
浸润剂
在玻璃纤维生产和应用中,浸润剂的作用可概括为5个方面。
(一)润滑-保护作用在拉丝和纤维加工的过程中,润滑作用包括原丝拉丝过程中的“湿润滑”及原丝筒后加工过程中所需要的“干润滑”二种。
在拉丝过程中,浸润剂中的“湿润滑组分”使玻璃纤维原丝与涂油器(单丝涂油器、带式涂油器或半轮式涂油器)、集束槽及排线器之间保持一定的润滑作用,避免二者间摩擦系数过大而引起原丝张力过大,造成飞丝、丝束打毛及原丝筒粘并退解困难等。
但是,如果润滑剂用量过多,拉丝时张力过小,则易造成原丝筒变形,退解时易脱圈,原丝筒干燥后(自然干燥或烘干),在络纱、退解、织造、制毡、短切过程中,浸润剂中的“干润滑组分”可使原丝具有良好的滑爽性,防止因机械磨损而产生的毛丝。
一般来讲一种润滑组分可同时起到湿润滑及干润滑二种作用,但在相当多情况下,必须有二种或数种润滑组分相配合才能达到上述效果。
(二)粘结-集束作用粘结组分可使玻纤单丝粘结成一根玻纤原丝,使原丝保持其完整性,避免应力集中于一根或数根单丝上,以减少散丝及断丝,便于无捻粗纱的退解及玻纤纱的纺织加工。
并在短切加工过程中( BMC,增强热塑性塑料用短切纱、短切毡、SMC,喷射纱及连续成型透明波形瓦)纱线不开纤,保持纤维束的完整性、流动性,减少短切时产生的毛团。
增加原丝的集束性有利于提高玻纤对树脂的穿透性(through out ),但也会降低树脂对玻纤的浸透性(wet out),因为树脂中的溶剂(如苯乙烯等)溶解集束非常紧密的玻纤表面成膜剂时,需克服很大的动力学上的阻力。
(三)防止玻璃纤维表面静电荷的积累浸润剂中抗静电剂可降低玻璃纤维表面电阻并形成导电通道,此种作用对smc、喷射、石膏等用无捻粗纱、短切毡、连续原丝毡用玻纤原丝特别重要。
(四)为玻璃纤维提供进一步加工和应用所需要的特性这些特性包括短切性、成带性、分散性等,特别是纤维在热固性或热塑性树脂,以及橡胶,石膏、水泥等基材中被迅速浸润的性能。
玻璃钢制品生产技术工艺流程及质量检验标准实用手册
【名称】玻璃钢制品生产技术工艺流程及质量检验标准实用手册【编号】A-22023【日期】2008年9月【册数】全四册【原价】998【现价】499目录上卷第一编玻璃钢与玻璃钢制品生产工艺总论第一章玻璃钢与玻璃钢制品第一节玻璃钢的含义第二节玻璃钢与复合材料之间的关系一、玻璃钢的两大组成材料二、玻璃钢复合材料的三大要素三、三大要素的作用和相互关系第二章玻璃钢的基本性能第一节玻璃钢的力学性能第二节物理性能一、密度二、电性能三、热性能四、耐老化性能五、长期耐温性及耐燃性第三节玻璃钢的化学性能第四节玻璃钢制品形成的特殊性第五节玻璃钢可设计性第六节玻璃钢与钢材、木材的比较)第三章玻璃钢的应用第一节石油化工方面第二节交通运输方面第三节电气工业方面第四节建筑工业方面第五节机械工业方面第六节军械与装备方面第二编玻璃钢生产材料第一章玻璃纤维增强材料· ·目录第一节纤维增强材料概述第二节纤维增强材料在复合材料中的地位第三节纤维增强材料的种类第二章玻璃纤维的生产第一节玻璃纤维生产原料一、玻璃球的制造过程二、玻璃球的质量第二节拉丝设备一、坩埚二、池窑三、拉丝机四、供电和液面、温度控制装置第三节拉丝工艺)一、坩埚拉丝工艺过程)二、坩埚、浸润轮和绕丝筒的相对位置三、拉丝工艺参数四、主要参数的相互关系五、有关工艺计算式第四节玻璃纤维及其制品术语)一、纤维、单丝、原丝)二、初捻纱、复捻纱、缆线)三、公制号数、公制支数)四、捻度)五、捻向)六、织物、织物组织)第五节土坩埚拉丝及其制品)第三章玻璃纤维生产过程的自动控制))第一节配合料控制系统))一、配料控制系统的构成)二、控制系统的特点)第二节,-在熔制与拉丝过程中的应用)一、池窑拉丝生产过程控制的要求)二、窑炉温度的控制)三、玻璃液面的控制四、窑压的控制)五、通路温度的控制六、漏板温度的控制第三节拉丝机的自动控制一、控制系统的构成· ·二、速度控制器第四节球法坩埚拉丝生产过程的自动控制一、 ( 智能型温度控制仪二、) ( 智能型玻璃液位控制仪第五节计算机系统优化生产过程控制与管理, 一、生产过程控制优化,二、生产过程管理优化-第四章玻璃纤维产品的组成及其性能第一节玻璃纤维的分类方法一、以玻璃原料成分分类二、以单丝直径分类三、以纤维外观分类四、以纤维特性分类第二节玻璃纤维的化学组成成分一、玻璃的定义二、玻璃的结构/三、玻璃纤维的结构四、玻璃纤维的化学组成五、几种典型的玻璃纤维成分第三节玻璃纤维的基本性能,一、玻璃纤维的物理性能,二、玻璃纤维的化学性能/三、玻璃纤维的吸湿性0第五章玻璃纤维生产浸润剂第一节浸润剂简述一、浸润剂的作用二、浸润剂的分类三、浸润剂的组成成分,四、浸润剂的机理五、浸润剂的发展简史第二节乳液理论和分子设计0第三节浸润剂的高分子物理化学原理0一、成膜剂的种类及分子结构设计0二、偶联剂的作用及原理三、润滑剂、抗静电剂、消泡剂的作用原理- 第四节增强型浸润剂概述一、增强型浸润剂的基本作用二、增强型浸润剂的分类原则三、增强型浸润剂的主要原料特性及其应用· , ·目录四、增强型浸润剂的配制工艺、设备及注意事项五、原丝烘干工艺与浸润剂成膜质量的关系六、增强型浸润剂的质量评价七、增强型浸润剂配方实例及应用范围第五节纺织型浸润剂一、纺织型浸润剂简介二、纺织型浸润剂的种类第六章新型增强材料第一节碳纤维一、碳纤维的种类二、碳纤维的性能三、碳纤维的制造)四、碳纤维的应用)第二节硼、碳化硅纤维和晶须(一、硼纤维(二、碳化硅纤维(三、晶须(第三节有机纤维(第四节其它纤维(一、剑麻(二、钢纤维三、石棉纤维第七章不饱和聚酯树脂()第一节不饱和聚酯树脂的特性)第二节不饱和聚酯树脂的合成)一、合成不饱和聚酯树脂的原、辅材料)二、不饱和聚酯树脂的合成第三节不饱和聚酯树脂的固化原理一、固化原理二、固化特征及其表征第四节常用的不饱和聚酯树脂牌号及性能第八章环氧树脂第一节环氧树脂概述一、环氧树脂的发展概况二、环氧树脂的类型及合成方法三、环氧树脂的命名第二节双酚型环氧树脂)一、双酚型环氧树脂的合成)二、双酚型环氧树脂的结构与性能特点· ·三、双酚型环氧树脂的质量分析和质量标准第三节其他双酚型环氧树脂一、双酚型环氧树脂二、双酚型环氧树脂三、双酚(型环氧树脂四、间苯二酚型环氧树脂)五、羟甲基双酚型环氧树脂)六、氢化双酚型环氧树脂七、有机硅改性双酚型环氧树脂八、有机钛改性双酚型环氧树脂)九、尼龙改性环氧树脂)十、氟化环氧树脂),第四节多酚型环氧树脂)一、线型苯酚甲醛环氧树脂)-二、邻甲酚甲醛环氧树脂))三、间苯二酚甲醛环氧树脂)四、其他多酚型环氧树脂第五节脂肪族缩水甘油醚环氧树脂, 第六节缩水甘油酯型环氧树脂第七节缩水甘油胺型环氧树脂第八节环氧化烯烃化合物一、脂环族环氧树脂二、脂肪族环氧化烯烃化合物-第九节杂环型和混合型环氧树脂)一、杂环型环氧树脂)二、混合型环氧树脂第九章酚醛树脂-第一节酚醛树脂概述-第二节热塑性酚醛树脂-第三节热固性酚醛树脂--一、合成原理--二、热固性酚醛树脂的性能-第四节改性酚醛树脂-)一、聚乙烯醇缩醛改性的酚醛树脂-)二、硼改性的酚醛树脂-)三、环氧树脂改性的酚醛树脂-)四、二甲苯改性的酚醛树脂-)第五节酚醛树脂的固化-一、固化方法-· ·目录二、固化过程三、固化剂第十章其它几种类型热固性树脂第一节呋喃树脂一、几种主要呋喃树脂二、性能与应用第二节脲醛树脂一、脲醛树脂的原料二、脲醛树脂形成的基本原理三、影响脲醛树脂质量的因素四、脲醛树脂的性能与用途)第三节三聚氰胺—甲醛树脂)一、三聚氰胺—甲醛树脂的合成原理二、影响三聚氰胺树脂质量的因素三、三聚氰胺甲醛树脂的不同用途第四节有机硅树脂一、有机硅树脂的合成与固化二、有机硅树脂的性能与结构第十一章热塑性树脂第一节聚酰胺一、聚酰胺的概念二、聚酰胺的发展史三、聚酰胺的用途四、聚酰胺种类及合成五、聚酰胺的结构和性能第二节聚对苯二甲酸乙二醇酯———涤纶,一、涤纶树脂的合成二、涤纶树脂的结构与性能-三、涤纶树脂的主要用途)第三节聚氯乙烯一、氯乙烯的性质及聚氯乙烯对其要求二、氯乙烯聚合反应特点三、聚氯乙烯/四、聚氯乙烯的性能和用途五、聚氯乙烯家族中的其它成员第四节聚乙烯和聚丙烯一、聚乙烯-二、聚丙烯第十二章偶联剂第一节偶联剂的应用一、偶联剂的作用二、水对玻璃树脂界面的作用第二节偶联剂的作用效果第三节偶联剂的品种及其选用一、铬络合物二、硅烷偶联剂)三、钛酸酯偶联剂四、常用偶联剂的配制方法五、偶联剂的选用六、偶联剂化学处理的方法第十三章其它辅助材料第一节泡沫塑料一、泡沫塑料的构造及其分类二、泡沫塑料的制造方法三、玻璃钢常用泡沫塑料的特性及几种典型泡沫塑料第二节脱模剂一、薄膜状脱模剂二、溶液型脱模剂三、石蜡、油膏类脱模剂四、复合型脱模剂第三节填料、色料及其它一、填料二、色料三、触变剂四、光稳定剂第三编玻璃钢产品生产设计要点第一章玻璃钢结构整体设计第一节概述第二节弹性常数的预报公式一、单向连续纤维增强制品的弹性常数)二、连续短切毡增强塑料的弹性常数)三、双向交织纤维增强塑料的弹性常数第三节强度的预报公式一、轴向拉伸强度二、横向拉伸强度三、轴向压缩强度· ·目录四、横向压强强度五、复合增强材料拉挤制品的拉伸强度第四节强度设计一、许用应力二、拉伸强度设计三、弯曲强度设计第五节刚度设计一、许用变形二、拉伸刚度设计三、弯曲刚度设计第六节稳定设计第七节连接设计一、胶接设计二、机械连接设计第二章玻璃钢构件设计)第一节层合梁的设计)一、层合梁的弯曲破坏)二、层合梁的折算截面三、玻璃钢层合梁的挠度计算第二节玻璃钢薄壁梁的设计一、玻璃钢工字梁二、玻璃钢板架梁))第三节玻璃钢跳板设计实例)一、结构形式与成型工艺)二、跳板横截面尺寸的初步估算)三、跳板的强度与刚度校)第四节玻璃钢受弯圆管的设计)第五节玻璃钢承压杆件的设计第六节玻璃钢冷却塔塔体强度计算实例一、塔体材料性能估算二、上塔体所承受的荷载三、上塔体的强度计算第三章玻璃钢层合板的设计第一节广义胡克定律第二节工程常数与刚度矩阵元及柔度矩阵元的关系第三节任意坐标系中简单层板的应力应变关系一、应力转换二、应变转换(三、任意坐标中简单层板的应力—应变关系(· ·第四节用工程常数表示的任意坐标系中简单层板的应力应变关系第五节正交异性简单层板在平面应力作用下的强度准则一、强度准则的概念二、最大应力准则三、最大应变准则四、最大能量准则第六节层合板外载与各层应力应变的关系第七节层合板的铺层序列第八节层合板的强度计算一、层合板中各简单层板的应力和应变二、层合板的强度计算)第九节层合板的设计第四章玻璃钢拉挤制品的设计及应用)第一节玻璃钢拉挤制品的性能)第二节拉挤制品的设计一、截面形状设计二、材料结构设计三、型材第三节拉挤制品的公差标准)一、横截面尺寸公差标准)二、偏心圆方管的壁厚公差标准()三、正直度公差标准()四、平度公差标准(五、扭曲公差标准(六、角度公差标准(七、长度公差标准(八、制品末端矩形断面的内角公差标准( 第四节拉挤制品的应用(第五章耐腐蚀玻璃钢的设计第一节纤维与基体的基本力学性能一、树脂浇铸体的力学性能二、纤维的力学性能第二节玻璃钢的基本特性一、静态特性二、玻璃钢的其他力学性能第三节玻璃钢耐腐蚀设备设计基础一、复合材料的强度理论二、耐腐蚀化工设备设计准则三、耐腐蚀层结构· ·目录四、回转壳内压薄壁容器应力分析第四节玻璃钢耐腐蚀贮罐的设计一、承受液体压力的立式圆筒形壳休二、卧式贮罐三、耐腐蚀玻璃钢贮罐的结构处理四、玻璃钢的连接中卷第四编玻璃钢加工成型工艺与模具制造应用第一章玻璃钢手糊装配、修补和增强工艺第一节连接工艺一、连接形式二、机械连接三、胶接第二节玻璃钢修补和增强工艺(一、修补(二、腻子(三、对木材的修补(四、对金属的修补五、增强)第二章夹层结构成型工艺)第一节概述)一、玻璃钢夹层结构的特点)二、玻璃钢夹层结构的种类)三、玻璃钢蜂窝夹层结构制造第三节泡沫塑料夹层结构一、泡沫塑料的种类二、泡沫塑料的基本性能三、泡沫塑料制造四、玻璃钢泡沫塑料夹层结构的制造五、聚氨酯泡沫塑料生产中的安全防护第四节玻璃钢夹层结构制造举例一、材料选择二、制造工艺)第三章层压成型工艺第一节概述· ·第二节增强材料的表面处理一、增强材料表面处理的意义二、玻璃布表面浸润剂的去除方法三、偶联剂的品种及在玻璃布表面处理上的应用四、影响处理剂处理效果的因素第三节玻璃胶布的制备一、环氧酚醛胶液的配制二、玻璃布的浸胶工艺三、玻璃胶布的烘干四、胶布的质量指标五、胶布的存放第四节层压工艺一、干法生产的层压工艺二、层压板常见的缺陷及解决办法三、玻璃钢层压板的性能四、覆铜箔层压板的生产五、覆铜箔层压板的性能六、玻璃钢管及其卷管成型工艺)七、玻璃钢管易出现的质量问题及解决办法八、湿法层压工艺第四章卷管成型工艺第一节玻璃胶布及模具一、玻璃胶布二、对玻璃胶布的质量要求三、模具)第二节卷管工艺过程及条件)一、卷管成型基本原理及特点)二、卷管成型工艺过程及工艺条件第三节各种因素对管材性能的影响一、胶布质量对管材性能的影响二、卷管工艺条件对管材性能的影响三、烘焙对管材性能的影响四、表面加工对管材性能的影响第四节卷制管材易产生的问题及原因一、管材分层二、内壁起泡三、烘焙后管材起泡或起棱四、表面局部起翘五、筒体变形· ·目录六、耐电压不合格七、比重大、吸水性大第五章模压工艺第一节模压成型工艺的分类一、纤维料模压法二、层压模压法三、缠绕模压法四、织物模压法五、毡料模压法六、碎布料模压法第二节模压料的制备一、模压料的组成二、模压料的制备三、模压料的质量指标及存放第三节模压料的工艺性一、模压料的流动性二、模压料的收缩率三、固化性能四、比容五、压缩率第四节片状模塑料和团状模塑料的制备一、聚酯型模压料的组成二、聚酯模压料制备工艺过程三、片状模压料的技术指标第五节聚酯模压料制品的特性及其影响因素一、聚酯模压料制品的特性二、影响模压料制品性能的主要因素第六节模压成型工艺一、概述二、压制成型的基本过程三、模压成型的工艺条件四、模压玻璃钢制品的基本性能第七节模压中易出现问题及解决方法一、制品表面起泡或内部鼓起二、制品变形、翘曲三、裂缝四、制品欠压,局部缺胶五、制品粘模六、制品废边过厚· ( ·七、制品尺寸不合格第六章纤维缠绕工艺第一节玻璃钢内压容器的选型、强度设计及缠绕规律一、内压容器的结构选型二、强度设计三、常用缠绕规律简介第二节玻璃钢内压容器的内衬一、铝内衬二、橡胶内衬三、其它内衬材料第三节玻璃钢内压容器的制造工艺一、原材料的选择二、工艺参数选择三、成型工艺(四、有关容器质量的几个问题(第四节玻璃钢内压容器的性能一、常温爆破二、高低温爆破)四、疲劳试验)五、荷载振动试验六、荷载坠落七、湿强度试验八、长期充气贮存试验九、枪击试验第五节玻璃钢内压容器缠绕机简介一、,)缠绕机二、型公升容器缠绕机三、无级调速式缠绕机)第七章挤出成型工艺)第一节概述)一、聚合物在单螺杆中的挤出过程)二、挤出理论的主要内容、研究方法和意义)三、普通螺杆的结构参数及几何形状)第二节固体输送理论)一、固体摩擦输送的基本假设)二、固体输送率的计算)三、对固体输送理论方程中有关因素的讨论四、对固体摩擦理论的修正五、固体输送段的功率计算· () ·目录第三节熔融过程一、熔融模型二、熔融过程的数学分析三、影响熔融过程因素的讨论第四节熔体输送一、螺槽中熔体流动的速度分布二、均化段的生产率三、对生产率公式的讨论四、生产率公式的修正五、均化段流动理论对功率消耗的分析)第五节排气挤出机工作原理一、排气挤出机的基本结构及工作原理二、排气挤出机的稳定工作条件及其稳定化调节三、排气螺杆的主要参数第六节双螺杆、多螺杆及无螺杆挤出机挤出原理一、双螺杆挤出机的结构和类型)二、双螺杆挤出机的工作原理三、双螺杆挤出机中的功能元件四、多螺杆挤出机(五、无螺杆挤出机(第八章玻璃钢其它成型工艺(第一节拉挤成型工艺(一、概述(二、原材料选用(三、拉挤工艺过程及工艺参数介绍(四、拉挤模具特点及固化方式(第二节连续波板生产工艺一、概述二、纵向波板成型设备及工艺过程三、波板连续成型所用原材料及工艺参数第三节其它新型成型方法)一、增强反应注射模塑法)二、树脂注射法三、离心成型法四、冷压成型法第九章模具机械加工基础第一节工艺规程设计一、基本概念二、设计、制造和使用的关系· ·三、工艺规程制定的原则和步骤四、产品图纸的工艺分析五、毛坯的设计六、定位基准的选择七、零件工艺路线的分析与拟定八、加工余量与工序尺寸的确定九、工艺装备的选择第二节模具的制造精度一、概述二、影响零件制造精度的因素三、提高加工精度的途径第三节机械加工的表面质量一、表面质量二、影响表面质量的因素及改善表面质量的途径第十章数控机床及数控加工技术第一节数控机床的特点及应用范围一、数控机床的概念二、数控机床的特点三、数控机床的应用范围第二节数控机床的组成与分类一、数控机床的组成二、数控机床的分类三、插补原理四、数控机床的几个名词概念第三节典型机床介绍一、) , 型立式加工中心二、- , 型卧式加工中心/三、012345 67 , / 8- 数控万能镗铣床第四节数控机床的合理利用9一、模具加工的基本特点(二、数控机床工艺特点分析(三、建议采取的技术措施(四、刀具的选择和调整(五、夹具的选择和调整(第十一章模具的装配工艺(第一节概述(第二节装配精度与保证装配精度的方法(一、装配精度概述(二、冲模的装配精度(· ·目录三、塑料注射模装配精度的要求第三节装配尺寸链一、模具尺寸链二、尺寸链的建立三、尺寸链的分析计算第四节模具装配的工艺过程第五节模具间隙及位置的控制一、凸、凹模间隙的控制二、凸、凹模位置的控制第六节模具连接件的固定及连接第七节模具的装配精度及检查第八节模具连接件的调试与修整第九节模具装配示例)一、冲模装配示例)二、塑料模装配示例第十二章新型模具材料第一节新型模具材料的种类和特性一、冷作模具钢二、热作模具钢三、塑料模具钢)四、粉末烧结模具材料第二节冷作模具钢一、高碳低合金模具钢二、基体钢三、高碳中铬耐磨钢四、改良型高速钢第三节热作模具钢)一、高韧性低合金热作模具钢)二、高强韧性热作模具钢)三、高耐热性热作模具钢四、析出硬化型热作模具钢(第五编玻璃钢与玻璃钢制品的加工手法第一章玻璃钢材料的车削加工法)第一节玻璃钢车削刀具)一、车刀的组成)二、车刀刀头材料)三、车刀的几何角度)· ·四、常用的几种车刀五、切断刀和切槽刀第二节玻璃钢车削用量一、车削深度二、走刀量第三节切削用量选择的合理性第四节玻璃钢的车削加工特点一、车削加工外圆时的特点二、车内孔的特点)三、玻璃钢车削试验与粗糙度值)四、玻璃钢车削实例第二章玻璃钢磨削加工法第一节玻璃钢锯磨削时存在的问题第二节砂轮的选择法)一、磨料的选择法)二、粒度的选择法)三、砂轮结合剂的选择法四、砂轮硬度的选择法五、砂轮组织的选择法六、砂轮形状的选择法第三节锯磨削过程和方法的选择法第四节锯磨削加工切削用量的选择法第五节锯磨削热及其冷却方法一、锯磨削热二、冷却液的选择及方法第六节影响锯磨削加工表面质量的因素第七节锯磨削加工实例第八节玻璃钢锯磨削加工装卡应注意的问题) 第三章玻璃钢螺纹加工法第一节玻璃钢螺纹车削加工法一、玻璃钢螺纹车削存在的问题二、实例第二节玻璃钢螺纹的攻制法一、玻璃钢螺纹丝锥二、攻制螺纹出现的主要问题三、操作注意事项四、圆板牙套扣第三节玻璃钢螺纹模压成型第四章玻璃钢铣削加工法· ·目录第一节玻璃钢的铣削加工特点第二节铣刀及其铣削一、铣刀切削部分的材料二、铣刀切削部分的几何形状选择三、顺铣和逆铣四、不对称铣削方法五、玻璃钢铣削时的均匀性六、铣削磨损量与铣削速度的关系七、切削用量八、铣削方向和工件安装位置九、高速铣削的可能性和危害性十、铣削加工注意事项)第三节玻璃钢铣削加工实例)第四节铣刀的磨损)第六编玻璃钢生产加工机械设备使用与维护第一章设备基本知识)第一节化工生产对化工设备的基本要求)一、化工生产的特点)二、化工生产对化工设备的基本要求)第二节化工容器结构与分类)一、化工容器的基本结构)二、化工容器与设备的分类第三节化工容器与设备有关标准规范简介一、常用材料标准二、压力容器规范简介第四节化工设备常用材料一、材料常用性能二、钢的热处理三、金属材料四、非金属材料五、选材的基本原则第五节金属材料的腐蚀与防护一、腐蚀基本概念二、腐蚀类型及机理三、防腐措施第二章玻璃钢成型机械第一节玻璃钢成型机械发展概况· ·第二节成型机械在玻璃钢工业中的地位和作用第三节玻璃钢成型机械分类及选择原则一、机械设备分类二、选择原则第三章粉碎机械第一节粉碎过程第二节粉碎方法第三节粉碎系统第四节物料的易碎性)第五节粉碎产品的粒度特性一、粒径表示方法二、粉碎产品的粒度组成第六节粉碎理论第七节粉碎机械分类第四章喷射成型设备)第一节喷射成型机的分类、构造和工作原理)一、喷射成型机的分类及特点)二、压力罐供胶式喷射成型机的构造和工作原理)三、柱塞泵供胶式喷射成型机的构造和工作原理四、泵罐组合供胶式喷射成型机的结构和工作原理。
浸润剂概念
浸润剂概念Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT一、浸润剂概念:浸润剂是玻纤生产中必不可少的材料。
玻纤质量的好与差、品种种类的多少在很大程度上取决于浸润剂。
如果没有好的浸润剂做保障就无法生产出高质量、多品种的玻纤产品。
二、什么叫浸润剂:1、浸润剂是指在玻璃纤维生产过程中涂附于玻璃纤维表面的材料。
它决定了玻璃纤维的用途和性能。
它是有机材料与无机材料结合在一起涂附于玻纤表面的材料。
利用它的化学作用可改变玻璃纤维性能。
2、浸润剂分类与组成a、玻璃纤维浸润剂可分为石蜡型浸润剂、纺织型浸润剂、增强型浸润剂。
采用哪一类型的浸润剂用于玻纤就要根据所生产的玻纤品种来确定。
b、浸润剂是由有机物与无机物混合组成的混合物。
C、玻纤生产过程所用的浸润剂是由偶联剂、润滑剂、膜剂、抗静电剂等原料组成。
三、浸润剂的作用:1、在玻纤生产过程中,浸润剂能保护玻璃纤维原丝,改变玻璃纤表面性质,也能将数百根或者数千根单纤维丝集成一束,这样就能达到玻纤原丝后道加工性能的要求,并在玻璃钢制品中起到增强的作用。
2、偶联剂的作用偶联剂是把玻璃纤维与浸润剂结合在一起的“桥梁”。
3、偶联剂的性能偶联剂是一种在一般条件下不溶于水的有机溶液、是一种油状类物质。
在一定的条件下又可溶于水的化学原料。
4、偶联剂的水解偶联剂种类较多化学性能各不相同。
在生产过程中根据玻纤性能和生产的品种来选择不同性能的偶联剂以满足产品性能的需要。
有的偶联剂可以直接水解、如常用的KH550偶联剂。
有的偶联剂需要特定的酸性条件、时间条件下才能水解、如常用的KH570偶联剂。
偶联剂水解是否彻底对玻纤质量有直接影响。
四、润滑剂的种类:1、浸润剂中的润滑剂有:醚类、醇的共聚物类、阳离子胺盐类、油酸酯类等。
现在公司生产的产品中常用的润滑剂有1080、1090、1170、1160、1250、阳离子软片等。
2、润滑剂的作用避免玻璃纤维在生产过程和使用过程中产生毛纱。
浸润剂常规知识
浸润剂在玻纤中的应用及玻纤生产过程的100个注意事项001.玻璃纤维制品的分类?纱、布、毡等002.FRP制品的常用分类及用途?手糊、机械成型等003.浸润剂的作用原理?界面结合理论004.浸润剂的分类是什么?增强型、增强纺织型等005.增强型浸润剂的种类有哪些?缠绕、拉挤、SMC、喷射等006.浸润剂的不同在玻璃纤维的生产和产品上有什么不同?纱的分类、要求、区别、等级等007.一般浸润剂的配方构成有哪些?主成膜剂、辅助成膜剂、润滑剂、抗静电剂等008.浸润剂成膜剂有哪些。
各有什么特点?聚酯树脂、环氧、PU、PVAC、丙烯酸酯等009.不同的配方构成各有什么作用?成膜、硬挺、浸透等010.为什么不同厂家的浸润剂配方会有不同?工艺、气候等011.在浸润剂配方中哪些组分的调整不会影响纱的基本性能,是可调的?润滑剂、抗静电剂、辅助成膜剂等012.不同润滑组分在配方中有什么区别?干润滑、湿润滑等013.偶联剂在玻璃纤维生产过程中的作用是什么?不同的偶联剂有什么区别?界面结合、增强基材树脂不同等014.硬质纱和软质纱有何区别?如何分类?硬挺、单丝直径等015.为什么中碱纱在气候不同时其生产的状况有差异?吸潮性、气候性等016.拉挤型材和管材有什么区别,对纱的性能要求有什么不同?强度、韧度等017.纺织纱用浸润剂种类有哪些?石蜡型、711、811、淀粉型等018.改性淀粉有哪些种类?各有何特点?酯化、醚化等019.纺织型浸润剂的组分有哪些?作用是什么?成膜剂、增塑剂、润滑剂等020.增强型纺织纱浸润剂的成膜剂主要有哪些?各有什么特点?环氧、PU、聚酯、PVAC、丙烯酸酯等021.纺织纱不同的浸润剂有哪些特点?石蜡的配制、淀粉型的配制、增强型的配制等022.增强型纺织纱浸润剂中偶联剂应如何选择?为什么?增强基材树脂的不同、偶联剂的种类和作用不同等023.塑性塑料用玻璃纤维的浸润剂成膜剂有哪些?环氧、PU、聚酯、丙烯酸酯等024.浸润剂中为什么要用杀菌剂?种类有哪些?乳化剂、有机锡类、福尔马林二浸润剂的采购、运输、检测等问答025.浸润剂采购前需有哪些准备和了解?品种、相关成本预算、使用周期、配套原料等026.浸润剂在运输途中及储存的注意事项?温度、泄漏、标签等027.浸润剂采购时对所需原材料的了解及检测和使用有哪些注意事项?原材料的性能、浸润剂配方中的作用、原材料的测试指标、配制工艺、使用注意等028.偶联剂在采购时的注意事项?纯度、色度、生产日期、包装等三浸润剂配制注意事项029.偶联剂应如何分散?浓度、PH值等030.为什么偶联剂分散时要用冰醋酸?水解快、聚合慢031.水解好的偶联剂为什么会失效?最佳使用时间?水解的原理、时间等032.配制浸润剂时需注意哪些?偶联剂的分散、原材料的均匀、配制的用量等033.池窑与单元窑在浸润剂配制时有何不同?批量配制、循环快、均匀等034.池窑与单元窑在生产过程中,浸润剂的回收和循环有什么区别?有哪些注意事项?单台与循环管道、固含量、均匀性等035.浸润剂如有问题在拉丝过程中会出现哪些情况?应如何判断?如何处理?飞丝、断头、润滑过度等036.淀粉浸润剂的配制及注意事项?糊化温度、蒸煮、乳化、使用温度等037.配制好的浸润剂应检测哪些指标?固含量、PH值等四不同品种的纤维在生产中各有什么特点、要求及常见问题038.短切纱的种类主要有哪些?PA、BMC、PVAC等039.不同种类短切纱的浸润剂有什么区别?固含量、含油、成膜剂等040.根据使用要求毡用纱的种类主要有哪些?硬挺度、含油、毡的分类等041.同种类毡用纱的浸润剂有什么区别?固含量、含油、成膜剂等042.缠绕纱的种类主要有哪些?直接纱、合股纱、中无碱等043.不同缠绕纱的对浸润剂有什么不同要求?固含量、含油、成膜剂等044.缠绕纱生产过程中,池窑与单元窑有何不同?种类、规模、生产效率等045.缠绕纱生产过程中各个工段的要求具体有哪些?需注意什么?拉丝、退纱、包装等046.缠绕纱品质好坏的直观判断标准是什么?拉丝、退纱、浸透速度、毛丝等047.喷射纱在生产过程中有哪些注意事项?其品质好坏的直观判断标准是什么?拉丝、退纱、浸透速度、硬挺度等048.SMC纱在生产过程中有哪些注意事项?其品质好坏的直观判断标准是什么?拉丝、退纱、穿透速度、硬挺度等049.切毡用纱在生产过程中有哪些注意事项?其品质好坏的直观判断标准是什么?拉丝、退纱、浸透速度、硬挺度等050.短切纱在生产过程中有哪些注意事项?其品质好坏的直观判断标准是什么?拉丝、短切、颗粒性等051.喷射用纱的生产池窑与单元窑有什么区别?规模、生产效率、稳定性、分束均匀等052.SMC用纱的生产池窑与单元窑有什么区别?规模、生产效率、稳定性等053.毡用纱的生产池窑与单元窑有什么区别?规模、生产效率、稳定性、分束均匀等054.短切毡用纱的品质对短切毡的生产有什么影响和关联?短切过程、毡面的平整性、毡的浸透性等055.为什么缠绕纱拉挤纱在生产中会产生脱圈现象?纱软、润滑太多等056.短切毡用纱在生产过程中的脱圈现象的影响因素有哪些?拉丝工艺、浸润剂配方等057.SMC用纱为什么有400孔拉丝不分槽和两分的区别?有什么影响?制品要求不同058.单元窑在生产SMC过程中纱为什么会有很多的弯折?拉丝机头的直径、纸筒拉丝、浸润剂的收缩率等059.为什么纱的品种不同含油会有区别?烘干差异、浸润剂迁移等060.增强环氧和增强聚酯的缠绕纱有什么区别?偶联剂的区别、基材树脂差异等061.纺织纱的生产工段和其他玻纤的生产工段有什么区别?涂油器、缎子布、单丝直径、硬筒拉丝、退纱等五浸润剂对玻璃纤维质量的影响062.影响淀粉浸润剂迁移的因素有哪些?蒸煮过程、淀粉的种类等063.粉浸润剂迁移的不利影响有哪些?退并张力不均、断头、后处理时产生条纹等064.淀粉浸润剂生产的原丝在后处理时的注意事项?恒温、恒湿等065.何提高SMC的耐水性?浸润剂组分的选择066.为什么要控制PP长丝浸润剂中润滑剂的用量?界面隔离、毛丝067.如何保证PP长丝增强热塑性料粒在高温时不变色?浸润剂材料、特殊温度的偶联剂等068.纺织纱在拉丝过程中会出现哪些问题?如何解决?泡泡纱、飞丝、润滑过度069.纺织纱在退并时常见的问题有哪些?如何解决?冒头、毛丝、断头等070.如何提高纺织纱的强力?集束性、降低摩檫系数、张力均匀等071.络纱时的注意事项有哪些?去皮、内圈等072.络纱时张力的影响有哪些?毛丝、纱线张力等073.络纱的转速影响有哪些?毛丝、摩檫严重等六玻璃纤维的检测074.SMC用纱在测试时需检测哪些指标?各指标在使用时的影响有哪些?含油、含水、硬挺、穿透性等075.喷射纱在测试时需检测哪些指标?各指标在使用时的影响有哪些?含油、含水、硬挺、浸透性等076.短切纱在测试时需检测哪些指标?各指标在使用时的影响有哪些?拉丝、短切、颗粒性等077.拉挤纱在生产过程中有哪些注意事项?其品质好坏的直观判断标准是什么?拉丝、退纱、包装、毛丝等078.缠绕纱的性能指标有哪些?该怎样检测?含油、含水、浸透性、制品力学性能、毛丝情况等079.纺织纱的测试性能有哪些?含油、含水、捻度、支数、单丝强力等七不同的配方对烘干工艺要求080.间歇炉和隧道炉烘干有什么区别?温度的均匀性、烘干的连续性等081.缠绕纱烘干的最佳温度是什么?曲线烘干、排湿等082.烘干工艺对缠绕用纱浸润剂的成膜和品质有什么影响?迁移、浸透影响等083.SMC用纱烘干的最佳温度是什么?曲线烘干、排湿、成膜等084.烘干工艺对SMC用纱浸润剂的成膜和品质有什么影响?不成膜、交联不够等085.喷射用纱烘干的最佳温度是什么?曲线烘干、排湿、成膜等086.烘干工艺对喷射用纱浸润剂的成膜和品质有什么影响?成膜差、浸透影响等087.短切毡用纱烘干的最佳温度是什么?微波烘干有什么好处?曲线烘干、排湿等088.烘干工艺对毡用纱浸润剂的成膜和品质有什么影响?成膜差、浸透影响等089.短切纱烘干的最佳温度是什么?曲线烘干、排湿、成膜等090.短切纱在生产过程中为什么要二次烘干?如何烘才能达到最佳效果?短切过程保持颗粒性091.为什么同一车纱在同一烘房中烘干时会有差异?发黄、温度不均匀等092.微波烘干的优缺点?无局部受热、水分蒸发快、温度不可调、成膜差等玻璃纤维的品质对玻璃钢制品的影响093.为什么要了解基材树脂的有关性能及加工工艺?针对性的调节配方094.缠绕纱在合股后纱的软硬对于使用时有什么影响?生产使用顺利095.针对缠绕纱是不是纱的单丝强度越高就越好?玻钢制品的性能就越高?根据要求、相应制品的性能等096.喷射纱在测试等各项指标均合格后为什么用户使用时会有问题?喷射过程、树脂含量等097.短切毡用纱在测试等各项指标均合格后为什么用户使用时会有问题?静电大小、短切性能好坏、分散等098.增强热塑性塑料用玻纤纱(简称PP长丝)有什么技术要求?易绞断、毛丝少、耐高温、力学性能等099.为什么PP长丝在双螺杆挤出机内绞断时要保持一定的长度?制品的强力、抗冲、易成团100.如何保证PP长丝与热塑性塑料良好的结合?浸润剂的组分、偶联剂的选择等。
浸润剂可行性研究报告
浸润剂可行性研究报告一、前言浸润剂是一种在油水垢表面起到去污清洁的作用的清洁剂,具有广泛的应用前景。
本报告旨在对浸润剂的可行性进行探讨和评估,旨在为其实际应用提供参考依据。
二、浸润剂的概念和原理1. 概念:浸润剂是一种可以通过降低表面张力来提高清洁效果的清洁剂。
其主要成分是界面活性剂,能够吸附在污垢表面,破坏其结构,从而改善其浸润性能,提高清洁效果。
2. 原理:浸润剂主要通过改变表面张力来提高清洁效果。
表面张力是液体和固体之间或液体和气体之间的相互作用力,通常是用液体对固体或气体的浸润性来表示的。
浸润剂能够降低液体与固体或气体之间的表面张力,从而提高润湿性能,使其更容易渗入表面缝隙中,达到清洁的效果。
三、浸润剂的应用领域1. 工业清洁:浸润剂广泛应用于工业生产中的清洁领域,如金属加工、化工、制药等行业的设备清洁和维护。
2. 石油化工:浸润剂在石油化工行业也有较为广泛的应用,可用于原油提炼、管道清洁等领域。
3. 建筑领域:在建筑领域,浸润剂可用于混凝土构件的清洁和维护,以及建筑材料的生产和加工过程中。
四、浸润剂的市场需求及前景1. 市场需求:随着工业生产水平的不断提高,对清洁剂的需求也在不断增加。
特别是在一些高端工业领域,对清洁效果和安全性要求较高,浸润剂将有望成为市场的主要需求产品。
2. 前景:浸润剂在市场上的前景广阔,其在工业清洁、环保领域中具有较大的应用前景。
随着行业标准的不断提高和技术的不断改进,浸润剂有望在市场上逐渐替代传统的清洁剂,成为清洁领域的主流产品。
五、浸润剂的生产工艺及成本1. 生产工艺:浸润剂的生产主要采用合成界面活性剂的方法,通常需要进行反应、提取、干燥等多道工艺。
2. 成本:浸润剂的生产成本主要包括原材料成本、生产设备成本、人工成本等多个方面。
在生产过程中,需要考虑材料的成本和质量,以及生产能力的提升。
六、浸润剂的技术难点及解决方案1. 技术难点:浸润剂的生产过程虽然相对成熟,但在生产设备、原材料选择和生产工艺方面仍存在一定的技术难题。
