玻璃鋼拉擠型材工藝由于具有機(jī)械化程度高、能連續(xù)生產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等特點(diǎn)，這些年來獲得了持續(xù)穩(wěn)定的高速增長。但是由于國內(nèi)大多數(shù)拉擠廠規(guī)模較小，技術(shù)力量薄弱，對(duì)生產(chǎn)中遇到的許多技術(shù)問題無法判斷其產(chǎn)生的原因，因而無法找到解決問題的辦法，而且其使用的生產(chǎn)配方許多系道聽途說，缺乏科學(xué)的依據(jù)，存在不盡合理之處。本文針對(duì)幾個(gè)經(jīng)常可能遇到的問題分析其原因并試圖給出解決的方法。
?、賹?duì)填料的選擇
填料在拉擠配方中是非常重要的組成，使用得當(dāng)，可以改善樹脂系統(tǒng)的加工性和固化后制品的性能，也可以顯著降低復(fù)合材料的成本。如使用不當(dāng)，也會(huì)嚴(yán)重影響加工性能和制品性能。一般來說，任何粉狀礦物都可當(dāng)作填料。
填料對(duì)液體樹脂系統(tǒng)的影響是提高粘度，產(chǎn)生觸變，加速或阻滯固化，減少放熱。在其所影響的工藝因素中，最重要的是對(duì)粘度與流變性的影響。而影響粘度的主要是填料的吸油率。吸油率上升則粘度上升，或者換句話說，在保持相同粘度情況下，吸油率越低，則該種填料的添加量就可以越大。此外，填料的比表面積會(huì)影響聚合速度。輕質(zhì)碳酸鈣、滑石粉等的比表面積大，會(huì)阻滯固化；而重質(zhì)碳酸鈣的比表面積較小，固化性能較優(yōu)。
通過對(duì)碳酸鈣的表面用有機(jī)物包覆形成活性碳酸鈣，使得聚集態(tài)顆粒減少，分散度提高，顆粒間空隙減少，從而更加降低其吸油率。此外，填料的價(jià)格也是選擇使用何種填料的重要參考。常見的幾種填料中，成本最低的是重質(zhì)碳酸鈣和滑石粉，表面活化重質(zhì)碳酸鈣的成本略有升高，高嶺土的成本居中，最高的是氫氧化鋁。氫氧化鋁通常用作阻燃填料而不作為普通填料使用。
各種填料對(duì)固化后制品的機(jī)械物理性能的影響大致相當(dāng)。對(duì)阻燃性、電性能的影響略有不同。此外，對(duì)制品的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的影響比較復(fù)雜，與填料的顆粒大小、粒徑分布、顆粒形狀、硬度及填充量等都有關(guān)系。
綜上所述，對(duì)填料的選擇應(yīng)視對(duì)制品的最終性能要求而定。在普通的情況下，性能最好且成本最低的填料當(dāng)屬重質(zhì)碳酸鈣和表面活化重質(zhì)碳酸鈣、此外，除非有特殊要求，一般不建議使用復(fù)合(同時(shí)使用兩種或兩種以上)填料系統(tǒng)。
?、谥破返拈_裂
制品的開裂，包括表面裂紋和內(nèi)部裂紋，是令拉擠廠最為頭痛的工藝問題。這一問題出現(xiàn)的頻次最高，幾乎可以出現(xiàn)在任何產(chǎn)品中和任何時(shí)間上。
裂紋產(chǎn)生的原因最主要是因?yàn)榉艧崾湛s產(chǎn)生的熱應(yīng)力所導(dǎo)致。對(duì)這點(diǎn)很多廠家也都有共識(shí)。但目前國內(nèi)卻還難以找到較好的消除熱應(yīng)力的方法。雖然適當(dāng)?shù)卣{(diào)整模具溫度和拉擠速度可能可以暫時(shí)緩和這一問題，但是隨著環(huán)境條件的變化以及某些無法確知的原因，裂紋又會(huì)重新出現(xiàn)?？赡苡袝r(shí)在非常正常的情況下會(huì)突然出現(xiàn)開裂，令你防不勝防。
只需添加少量防裂增亮粉(樹脂量的2％-5%)即有明顯的效果。由于添加量不大，對(duì)制品性能影響很小，對(duì)某些性能還能起到增強(qiáng)作用。除了能減少開裂，它還具有增加制品表面的光澤，使制品的顏色更加均勻的優(yōu)點(diǎn)。在配方中加入這種組份，可以在很大程度上減少廢品率，使生產(chǎn)更加平穩(wěn)順暢。
DP—防裂增亮粉防止制品開裂的機(jī)理如下：由于它不溶于樹脂，因此當(dāng)它分散于樹脂中之后，就在樹脂連續(xù)相中形成大小約為50—100靘的分散球粒，在這些球粒中又分散有少量的液體樹脂。當(dāng)對(duì)樹脂加熱時(shí)，連續(xù)相和分散相都發(fā)生膨脹。在加熱到120-140℃時(shí)，樹脂開始固化交聯(lián)并發(fā)生收縮，分散相球粒內(nèi)的樹脂也發(fā)生交聯(lián)固化。但此時(shí)分散相球粒仍隨著溫度升高而繼續(xù)膨脹。因此在分散相球粒和連續(xù)相的界面處就產(chǎn)生了應(yīng)力和應(yīng)變。隨著溫度的繼續(xù)升高，連續(xù)相的固化交聯(lián)繼續(xù)發(fā)生并趨于完成，這一過程伴隨著連續(xù)相的持續(xù)收縮。這樣在界面處就產(chǎn)生了更大的應(yīng)力和應(yīng)變。當(dāng)這一應(yīng)力和應(yīng)變大到一定程度之后，分散相球粒內(nèi)的已交聯(lián)的樹脂網(wǎng)絡(luò)發(fā)生微裂紋并在球粒內(nèi)擴(kuò)展，從而使界面處的應(yīng)力和應(yīng)變得到釋放。通過這樣一種機(jī)理，防止了制品出現(xiàn)主骨架網(wǎng)絡(luò)的連續(xù)裂紋。
以上簡要討論了拉擠填料的選擇和兩種最棘手的工藝問題。當(dāng)然拉擠工藝中存在的問題遠(yuǎn)不止這些。對(duì)于出現(xiàn)的每種問題，均需要拉擠廠、設(shè)備制造商和原材料供應(yīng)商的密切協(xié)作，才有可能使問題得到較好的解決，設(shè)備制造商和原材料供應(yīng)商的產(chǎn)品開發(fā)能力與售后服務(wù)能力對(duì)協(xié)助解決拉擠生產(chǎn)中出現(xiàn)的問題是至關(guān)重要的。
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