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拉擠成型工藝中脫模劑的使用事項

時間:2019年01月16日來源:本站原創作者:jzfrp點擊:

拉擠成型工藝是玻璃鋼成型工藝中的一種特殊工藝。是將浸漬樹脂膠液的連續纖維束(玻璃纖維、碳纖維等)、氈等,在牽引力的作用下,通過模具擠壓成型并固化,連續不斷地生產出長度不限的玻璃鋼制品。

 

內脫模劑是將其直接加入到樹脂中,它與液態樹脂相容,但與固化樹脂不相容,在一定加工溫度條件下,從樹脂基體滲出擴散到固化制品表面,在模具和制品之間形成一層隔離膜,起到脫模作用。

 

內脫模劑一般有磷酸酯、卵磷酸、硬脂酸鹽類、三乙醇胺油等。

 

其中以硬脂酸鋅的脫模效果較好。由于樹脂粘度大,直接加入粉狀硬脂酸鋅難以攪拌均勻,且硬脂酯鋅松散、體積大,夾帶空氣較多,致使樹脂氣泡多。所以,通常在使用前先把硬脂酸鋅加入交聯劑中,使之成為均勻的糊狀物,再加入到樹脂之中。使用硬脂酸鋅作內脫模劑對制品的顏色、固化速度及樹脂粘度均無顯著影響。

 

在拉擠生產中,通常更愿意使用在常溫下為液體狀的內脫模劑。目前市售的內脫模劑多為伯胺、仲胺和有機磷酸與脂肪酯共聚體的混合物。

 

脫模劑的作用

 

在產品的成型過程中,成型產品和模具表面之間會產生很強的粘合力。另外,從拉擠物料進入模具口起,隨著溫度的上升,樹脂粘度降低,體積彭脹,作用在模具壁上的壓力逐漸形成、增大和積累,并在凝膠區達到最大值。

 

為了防止成型的玻璃鋼制品在模具上粘著的附加荷載,必須在制品與模具之間施加一層隔離膜(即脫模劑)以便制品很容易從模具中脫出,以保證制品表面質量和模具的完好無損。

 

所有物質表面,都有表面自由能。大小隨物質不同而各異。一般來說金屬表面自由能比較高。有機物也是一種固體,那么該液體將擴散并均勻分布于該固體的表面上。脫模劑就是要有極低的表面自由能,從而均勻浸濕模具表面,在模具表面形成一層低表面能的涂層,從而達到容易脫模的效果。

 

因為拉擠成型工藝的生產是一連續過程,因此優良的脫模效果是保證拉擠成型工藝順利進行的主要條件。脫模劑按使用方式不同有外脫模劑及內脫模劑之分。

 

早期的拉擠成型工藝是用外脫模劑,常用的有硅油等。使用中是將脫模劑放入專用的槽中,當產品被牽引時,將脫模劑帶到浸有樹脂的玻璃纖維成型物的表面,然后進入成型模成型固化,來達到脫模作用,但脫模劑用量很大且制品表面質量不理想,現已改用內脫模劑。

 

液體狀內脫模劑在拉擠工藝上有許多優點:  

1、很容易在樹脂中分散;

2、有清潔模具的作用;

3、能保護金屬模具使其免受腐蝕;

4、在降低拉擠阻力、減少模具損耗的同時提高生產效率;

5、能降低樹脂混合物的表面張力,降低樹脂粘度,改善樹脂對增強材料、填料的浸潤性,改善樹脂的流動性;

6、輔助消泡及改進部件的表面質量,使制品表面光潔;

7、不影響樹脂的固化特性,不改變混合樹脂的適用期,不影響制品的物理力學性能,不影響制品的耐候性等。

 

脫模劑使用中注意的問題

 

由于大多數液體狀內脫模劑都是酸性的,所以在使用中要注意以下問題:

 

1、在使用對酸敏感的顏料時會導致顏色變化;

2、在使用堿性填料時,如碳酸鈣,酸性脫模劑會與之起反應,引起混合料的粘度增加,但不會影響脫模效果;

3、如果填料為氫氧化鋁,酸性脫模劑除了會使混合料的粘度增加外,還會在混合料固化過程中放出水份,導致氣泡、裂紋等問題。

 

通常,內脫模劑的起始用量為樹脂量的1%,有效添加范圍是基于樹脂重量的0.75-2%。應根據實際情況適當調整。

 

1、薄壁的簡單型材,用量可以適當少些,比如0.8%或更少;

2、厚壁或形狀復雜的型材需要多加一些。

3、在高填料體系內,應提高內脫模劑的添加量,但內脫模劑添加量過多,會延遲固化。

4、在拉擠生產中,如果阻力過大又找不到原因時,就需要適當增加脫模劑用量。在使用時應注意加料順序,在混合時應在加入固化劑、填料和其它樹脂添加劑之前,將內脫模劑加樹脂體系中并混合均勻。這樣可以達到最佳的脫模效果。

 

 

 

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