手糊成型另一份第一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1工藝過程：在模具上涂刷含有固化劑的樹脂混合物，再在其上鋪貼一層按要求剪裁好的纖維織物，用刷子、壓輥或刮刀壓擠織物，使其均勻浸膠并排除氣泡后，再涂刷樹脂混合物和鋪貼第二層纖維織物，反復上述過程直至達到所需厚度為止。

2、手糊成型工藝及設備第二章手糊成型工藝及設備第二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日2第二章手糊成型工藝及設備然后，在一定壓力作用下加熱固化成型（熱壓成型）或者利用樹脂體系固化時放出的熱量固化成型（冷壓成型），最后脫模得到復合材料制品。其工藝流程如下圖所示：2、手糊成型工藝及設備第三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日3模具準備涂脫模劑手糊成型樹脂膠液配制增強材料準備固化脫模后處理檢驗制品手糊成型工藝流程圖2、手糊成型工藝及設備第四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日4第二章手糊成型工藝及設備手糊成型工藝優點①不受產品尺寸和形狀限制，適宜尺寸大、批量小、形狀復雜產品的生產；②設備簡單、投資少、設備折舊費低。③工藝簡單；④易于滿足產品設計要求，可以在產品不同部位任意增補增強材料⑤制品樹脂含量較高，耐腐蝕性好。2手糊成型工藝及設備第五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日5第二章手糊成型工藝及設備手糊成型工藝缺點①生產效率低，勞動強度大，勞動衛生條件差。②產品質量不易控制，性能穩定性不高。③產品力學性能較低。2手糊成型工藝及設備第六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日6第二章手糊成型工藝及設備2.1原材料的選擇2.2手糊成型模具與脫模劑2.3手糊工藝工程2.4噴射成型工藝及設備2.5熱壓釜2.6樹脂傳遞模塑與反應注射模塑第七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日7第二章手糊成型工藝及設備2.1原材料的選擇2.1.1聚合物基體的選擇2.1.1.1不飽和聚酯樹脂2.1.1.2環氧樹脂2.1.2增強材料的選擇2.1.2.1玻璃纖維2.1.2.2碳纖維2.1.2.3Kevlar纖維第八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日82.1原材料的選擇2.1原材料的選擇選用的原材料必須滿足3點要求1、產品設計的性能要求2、手糊成型工藝要求3、價格便宜、材料容易取得2.1.1聚合物基體的選擇

選用原則：P12（1）～（4）

目前國內大部分手糊制品均用不飽和聚酯樹脂，約占80％，其次是環氧樹脂。幾種手糊成型工藝，對樹脂性能的要求見表2-1。2.1.1聚合物基體的選擇第九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日92.1.1.1不飽和聚酯樹脂1、性能及品種

種類：通用型、耐腐蝕型、阻燃型、低收縮型、耐侯型聚酯樹脂等。2、不飽和聚酯樹脂的固化原理：固化是通過引發劑引發聚酯分子中的雙鍵，與可聚合的乙烯類單體(如苯乙烯)進行游離基共聚反應，使線型的聚酯分子交聯成三維網狀的體形大分子結構。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，共聚反應過程的三個主要階段：2.1原材料的選擇2.1.1聚合物基體的選擇第十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日10鏈引發、鏈增長、鏈終止（1）鏈引發：一般有三種方式a、引發劑引發（如過氧化苯甲酰）b、引發劑和促進劑配合使用（如過氧化環己酮－萘酸鈷）引發c、紫外線照射引發

樹脂被引發后，雙鍵打開，形成“游離基”。

M1

、M2——分別代表乙烯類單體、聚酯分子；～m1?——代表乙烯類單體形成的游離基；

～m2?——代表不飽和聚酯形成的游離基。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日11（2）鏈增長聚酯分子雙鍵及乙烯類單體雙鍵被引發后，就會進行鏈增長反應，有如下四種形式的鏈增長反應。

～m1?+M1

～m1?+M2

～m2?+M1

～m2?+M2K11K12K22K21～

m1?～

m2?～

m1?～

m2?

通過上述反應形成了新的游離基。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日12

上式中的K11

、K12、K21、K22分別代表四個反應速度常數，四個速率常數不同，即四個反應的反應速度不同。即單元反應的競聚率不同，因此要得到好的制品,就必須選用合適的乙烯類單體種類及濃度，使得到“恒份共聚物”。

實驗表明：對不飽和聚酯樹脂（順酐型），苯乙烯含量在33－40％時，能形成“恒份共聚物”。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日13（3）鏈終止鏈終止反應就是指體系反應的終止過程。在此體系中，存在“偶合終止”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凝膠現象，粘度增大，大分子活性鏈的運動受到阻礙，這樣就減弱了偶合終止反應，而此時單體分子仍可以自由擴散，自由基還在不斷形成，鏈增長反應仍然繼續進行，而且速度加快，即出現“自動加速效應”，體系急劇放熱，溫度可達150℃以上。以后進一步共聚反應，體系逐漸形成三維網狀結構，黏度更大，限制了單體的擴散，使聚合速度下降而終止反應。

作業：1、手糊成型工藝的優缺點有哪些？

2、簡述不飽和聚酯樹脂的固化原理。

3、不飽和聚酯樹脂固化有哪幾步反應形式？2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日143、輔助劑不飽和聚酯樹脂的輔助劑包括交聯劑、引發劑、促進劑、阻聚劑、光敏劑等。1）交聯劑要求：高沸點，低粘度，能溶解樹脂、引發劑、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行，能與樹脂共聚形成均相共聚物。常用交聯劑：

苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙烯基甲苯、鄰苯二甲酸二丙烯酯、鄰苯二甲酸二丁酯。最常用的是苯乙烯。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日15苯乙烯的優缺點：優點：

粘度低；與樹脂有良好的共混性，能很好的溶解引發劑、促進劑；苯乙烯雙鍵活潑，易于進行共聚反應；價格便宜，材料來源廣。缺點：

沸點較低（145℃），易揮發，有一定毒性，對人體有害。用量對性能的影響：

苯乙烯用量過多：膠液稀，操作時易流膠；制品固化收縮率大。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30～40％。

2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日162）、引發劑引發劑可以產生自由基，引發樹脂體系進行固化反應。引發劑一般為過氧化物，其通式為ROOR`。引發劑的主要類型有：氫過氧化物、酸過氧化物、酮過氧化物、酯過氧化物、二酰基過氧化物。最常用的有：

過氧化二苯甲酰

過氧化環己酮（混合物）

過氧化甲乙酮（混合物）OO‖‖C6H5-C-OO-C-C6H52.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日17過氧化物的特性指標：以活性氧含量；臨界溫度；半衰期來評價①活性氧含量

表明可以產生自由基量的指標。名稱活性氧含量％用量％過氧化二月桂酰3.941.65過氧化甲、乙酮11.00.60過氧化環己酮11.00.60過氧化苯甲酰6.51.0異丙基苯過氧化氫9.30.70過氧化二叔丁基10.80.602.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第十八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日18②臨界溫度

是過氧化物具有引發活性的最低溫度。因此選擇引發劑時應考慮固化工藝條件的允許溫度，引發劑的”臨界溫度”應低于固化溫度。③半衰期

在給定條件下，引發劑分解一半所需時間，表明了引發劑的反應速度。一般情況下引發劑用量增加，反應速度增加。用量過少，反應速度慢，甚至固化不完全；用量過大，反應速度過快，放熱峰過高，影響產品質量，而且成本高。引發劑的用量一般控制在0.5～2％之間。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第十九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日193）促進劑

實驗表明，常用的引發劑其臨界溫度均在60℃以上，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。實踐發現，在促進劑的存在下，有機過氧化物的“分解活化能”顯著下降，可以使有機過氧化物的分解溫度降到室溫以下。

這種能使引發劑降低分解活化能，降低引發溫度的物質稱為促進劑。引發劑－促進劑體系稱為引發系統常用的引發劑－促進劑體系有：過氧化苯甲酰－叔胺體系過氧化環己酮－環烷酸鈷

2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第二十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日20實驗表明：常用叔胺的反應活性順序：N，N二甲基對甲苯胺>

二甲基苯胺>

二乙基苯胺A過氧化苯甲酰－叔胺體系叔胺類物質能大大提高過氧化苯甲酰的反應速度。（作用機理在聚合物基體課程中介紹）叔胺類用量20℃固化時間010天二乙基苯胺0.2%30分鐘二甲基苯胺0.2%18分鐘N，N二甲基對甲苯胺0.2%4分鐘叔胺促進劑對固化速度的影響注：上述實驗是，不飽和聚酯樹脂+1%過氧化苯甲酰2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第二十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日21B酮過氧化物－環烷酸鈷引發體系也是不飽和聚酯樹脂低溫固化最常見的引發體系，環烷酸鈷對聚酯固化速度的影響見下表。引發劑及用量促進劑及用量固化時間2％過氧化甲乙酮048×60min2％過氧化甲乙酮0.01％環烷酸鈷84min2％過氧化環己酮028×60min2％過氧化環己酮0.01％環烷酸鈷60min作業：1、苯乙烯交聯劑的優缺點是什么？

2、過氧化物引發劑的特性指標有哪幾個？具體含義是什么？

3、什么是促進劑？2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第二十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日224）阻聚劑為了增加不飽和聚酯樹脂的貯存穩定性，調節適用期，常在聚酯樹脂中加入阻聚劑。（一般在樹脂生產過程中就加入）最常用的阻聚劑有：對苯二酚、叔丁基對苯二酚、硝基苯、亞硫酸鹽等需要說明的是空氣中的O2和水分有明顯的“阻聚”作用自由基與苯乙烯的反應速度比自由基與O2的反應速度慢104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，也應使成型表面形成與空氣隔離的物質如蠟類，否則自由基與周圍空氣中的O2、H2O反應，耗去大部分自由基，造成表面固化不完全而發粘。作業：手糊制品為什么要在表面覆蓋聚酯薄膜？2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第二十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日232.1.2不飽和聚酯樹脂的常用配方熱固化配方（不用促進劑）不飽和聚酯樹脂（含苯乙烯）100份60％過氧化二苯甲酰糊2～4份固化制度：室溫60℃，1小時80℃，4小時100℃，4小時120℃，4小時自然冷卻2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第二十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日242.1.2.2冷固化配方配方a：不飽和聚酯樹脂（含苯乙烯）100份50％過氧化環己酮糊4份

10%萘酸鈷苯乙烯溶液1－4份配方b：不飽和聚酯樹脂（含苯乙烯）100份50％過氧化二苯甲酰糊4份10％二甲基苯胺苯乙烯溶液1－4份固化制度：室溫（不低于15℃）固化8－24h脫模，然后固化時間7天，也可以采用加熱后固化。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第二十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日25二、環氧樹脂1環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脂.其綜合性能明顯優于不飽和樹脂。在受力構件、耐堿、電性能要求較高的場合一般使用環氧樹脂。主要類型有1、“雙酚A型環氧樹脂”

,又稱“E”型環氧樹脂；

2、“脂環族環氧樹脂”。環氧樹脂俗稱萬能膠。

環氧樹脂優、缺點P132.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第二十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日26常用于玻璃鋼的環氧樹脂為“二酚基丙烷型環氧樹脂”，又稱“雙酚A型環氧樹脂”或“E型環氧樹脂”。最常用的有E－51（618）[20－

25元/kg]E－44（6101）[18－

22元/kg]

E－42（634）[15－

16元/kg]等。前者的分子量較小，后者的分子量較大，前者的環氧當量較高，后者的環氧當量較低（環氧的比例）外觀：黃色至琥珀色高粘度透明液體。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第二十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日272、環氧樹脂的固化機理固化劑的類型：反應型：參與樹脂的交聯反應伯仲胺類酸酐類催化型：不參與樹脂的交聯反應（叔胺類）

2.1原材料的選擇注意：催化型的固化劑只促進環氧樹脂固化，固化劑本身不參與反應。

(1)伯胺類固化劑/環氧樹脂的反應機理第二章手糊成型工藝及設備第二十八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日28第一步：伯胺與環氧基反應生成仲胺RNH2+CH2OCH﹏RNH-CH2-CHOH﹏第二步：仲胺與環氧基反應生成叔胺R-NH-CH2-CHOH﹏+CH2OCH﹏RN若采用多元胺則可反應形成網狀結構，使樹脂固化。特別樹脂分子鏈上有多個環氧基時，更容易形成網狀結構。CH2-CHOH~~~CH2-CHOH~~~2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第二十九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日29常用的伯胺固化劑有：乙二胺（揮發性強）、三乙烯四胺、間苯二甲胺等。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第三十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日30(2)、叔胺類固化劑的固化機理（催化型）2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第三十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日31如此不斷反應生成網狀大分子常用的叔胺固化劑有：三乙胺、芐基二甲胺等。作業：采用伯胺類固化劑時環氧樹脂的固化機理是什么？2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第三十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日32（3）其它類固化劑：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點是：提高固化劑的分子量，減少揮發性，降低毒性。使分子中帶有羥基，提高了固化反應活性。可利用胺與環氧乙烷、環氧丙烷等反應，制得改性胺類固化劑。國內常用的牌號有：120固化劑，590固化劑，591固化劑，593固化劑等。另外，伯酰胺-酸酐混合也常用做環氧樹脂的固化劑，如聚酰胺固化劑，其具有顯著的增韌作用。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第三十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日33作業：改性伯胺固化劑的優點是什么？3、輔助劑環氧樹脂的輔助劑通常有：（1）稀釋劑（2）增韌劑（3）填料（4）色料2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第三十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日34（1）稀釋劑其作用是降低環氧樹脂的粘度，提高流動性。活性稀釋劑：降低樹脂粘度的同時，參與固化反應的稀釋劑。改善工藝性能的同時也改善材料的性能。非活性稀釋劑：

只起降低樹脂粘度的作用，不參與固化反應的稀釋劑。樹脂固化時部分逸出，部分殘留在制品內。作業：環氧樹脂的活性稀釋劑和非活性稀釋劑？2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第三十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日35常用活性稀釋劑：環氧丙烷丙稀醚、環氧丙烷丁基醚、酯環族環氧樹脂、甘油環氧樹脂等。常用非活性稀釋劑：丙酮、甲乙酮、苯乙烯、環己酮、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，降低粘結力，用量一般控制在5～15％以內。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第三十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日36（2）增韌劑非活性增韌劑（增塑劑）不帶有活性基團，不參與固化反應。常用的有鄰苯二甲酸二甲酯、二乙酯、二丁酯，磷酸三丁酯等，摻加量5－20％。活性增韌劑：參與固化反應。其增韌作用又稱“內增塑”。常用的有聚酰胺（650＃，651＃），是一種多元胺，黃褐色粘稠液體（同時又是固化劑），用量是樹脂的45～80％，不需要另加其他固化劑。固化條件是：65℃時3h；室溫時24h。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第三十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日37（3）填料作用：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和制品的收縮率。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、機械性能、耐磨性能也有影響。（4）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，否則容易退色。

顏料糊制備的目的是：使均勻分布，不產生顏料團。2.1原材料的選擇第二章手糊成型工藝及設備第三十八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日38增強材料的種類：（1）玻璃纖維種類E－玻璃纖維，無堿纖維，含堿0.8％以下-電氣、耐老化C－玻璃纖維，中堿纖維，含堿8％左右－耐堿性不如E，價低、產量大；用途廣A－玻璃纖維，有堿纖維，含堿12～15％－耐老化差、耐酸不如C、價低S－玻璃纖維，高強纖維，含堿0.3％－拉伸強度比E高35％M－ 高彈玻璃纖維L－防輻射玻璃纖維2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第三十九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日39（2）玻纖制品A、玻璃纖維無捻粗紗

P14將拉絲得到的原紗，平行并股卷成圓筒形。牌號表示：玻纖種類、單絲直徑、原紗號數、并股紗數無捻粗紗8-24/5

表示直徑為8μm，5股并股，24m/g的玻璃纖維注：每股紗有200根纖維。2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第四十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日40第二章手糊成型工藝及設備B、短切玻纖氈：將連續纖維按一定長度切斷，無序均勻地分散鋪平成一定厚度，用黏合劑粘合成的氈狀物。技術要求：密度均勻，浸漬性好；附模性好；松散單絲少；無污染，成型時無泛白現象。特點：吸附樹脂量大，短切氈60～80％表面氈90％以上；價格低；強度較低（低于布類）。2.1.2增強材料的種類第四十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日41第二章手糊成型工藝及設備C、無捻粗紗布大部分為無捻方格布，玻纖與玻纖之間平行分布。是手糊成型中最常用的產品，其45度方向強度最低。2.1.2增強材料的種類第四十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日42第二章手糊成型工藝及設備D、玻纖細布

平紋－變形量小，適合做型面簡單制品斜紋－比平紋布變形性、鋪覆性好、手糊成型型面曲率較復雜制品緞紋－良好的鋪覆性，適于手糊成型各種曲率型面制品2.1.2增強材料的種類第四十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日43E、單向織物4/1或7/1布，即玻璃纖維經緯分布比例不同。2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第四十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日44第二章手糊成型工藝及設備2.1.2.2其他纖維1、碳纖維直徑:7-8微米聚丙烯腈（PAN）纖維、瀝青纖維、粘膠纖維普通、高強、高模量、超高強度型具有強度高、模量高、和耐高溫等優異性能。P14第四十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日45第二章手糊成型工藝及設備2、聚芳酰胺纖維是一種新型高強纖維，強度可以達到3.63×109Pa，價格比碳纖維低，但是耐紫外線性能較差。第四十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日46第四十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日472.1.2.3玻纖的物理性能1、玻璃纖維的外觀和力學性能（1）外觀和比重外觀是一個光滑的圓柱體，橫斷面幾乎是一個完美的圓形。玻璃纖維的直徑一般在5～20μm；比重一般在2.4～2.7容重一般在2400～2700kg/m32.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第四十八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日48（2）力學性能抗拉強度很高（1200-1500MPa），但是扭轉、剪切強度很低（低于其它纖維）。玻纖為何比同成分的玻璃強度高出好多倍呢？①玻璃內部及表面均存在著較多的微裂紋，在外力的作用下，微裂紋處特別是表面微裂紋處，產生應力集中，首先破壞。玻纖高溫成型時，減少了玻璃內部成分的不均一性，使微裂紋產生的機會減少，因此纖維的強度提高。②玻纖在成型過程中由于拉絲機的牽引力作用，使玻纖內部分子產生一定的定向排列，抗拉強度提高。作業14：玻纖為何比同成分的玻璃抗拉強度高出幾十倍？2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第四十九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日49影響玻纖強度的因素：

（1）玻纖直徑和長度對拉伸強度的影響一般情況下，直徑越小，強度越高（但是不同成分，不同成型條件下同直徑的玻纖強度也不一樣）。玻璃纖維長度越大，強度越低。例如：5mm長（Φ8μm）1500MPa20mm長（Φ8μm）1210MPa

可以用微裂紋理論解釋以上現象。因為纖維越細，微裂紋越少；纖維越長，產生微裂紋的概率越大。2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第五十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日50第二章手糊成型工藝及設備（2）化學成分對玻纖強度的影響

硅鋁鋇硼鎂鉀鈉鉛SiO2、Al2O3、BaO、B2O3、MgO、K2O、Na2O、PbO一般情況下K2O、PbO含量高，強度低。第五十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日51（3）存放時間對強度的影響

由于空氣中的水分對玻璃纖維有一定的侵蝕作用，因此存放一段時間后，玻璃纖維的強度下降。有堿纖維下降較快，無堿纖維下降較慢。所以玻璃纖維要密封保存，反之強度明顯下降。2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第五十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日52第二章手糊成型工藝及設備（4）玻璃纖維的模量

延伸率較低，約3％，屬彈性材料，受力時沒有明顯的塑性變形，應力-應變關系基本是一條直線。彈性模量高于木材、有機纖維；低于鋼材。提高玻璃纖維MgO、BeO（氧化硒）含量可提高其彈性模量。第五十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日532、玻纖的熱、光、電學性能（1）玻璃纖維的導熱性玻璃纖維的導熱系數：0.7～20W/m.℃玻璃纖維棉的導熱系數：0.06～0.15W/m.℃

（容重80Kg/m3，具有很好的保溫隔熱性能）玻璃鋼的導熱系數：0.55～0.8W/m.℃2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第五十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日54第二章手糊成型工藝及設備（2）耐熱性：一般纖維200～250℃強度基本不變普通玻璃纖維250℃，有一定收縮，強度不變。鈉鈣玻纖470℃高硅氧玻纖2000℃

耐溫性能好，可以做管道保溫等。第五十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日55(3)電性能在外電場的作用下，玻璃纖維內部的離子產生遷移時會導電，玻璃纖維的導電性主要取決于化學組成。堿金屬離子最容易遷移，因此玻璃纖維成分中堿金屬離子越多，其電絕緣性越差。(4)玻纖及其制品的光學性能玻璃是優良的透光材料，其透光率在95％以上，但制成玻纖后其透光性大大下降（遠不如玻璃），但具有一定的透光性。玻纖的透光率一般在18～60％之間。2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第五十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日56第二章手糊成型工藝及設備玻纖的化學性能玻纖對水、水蒸氣、酸、堿、化學試劑等的抵抗能力，是其化學穩定性的標志，它在很大程度上決定了纖維的使用范圍。第五十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日57

（1）纖維表面狀況對化學穩定性的影響玻璃是很好的耐腐蝕材料，但制成玻纖后其表面積大大增加，一般增加500~1000倍，因此被侵蝕介質作用的面積增加了500~1000倍，因此玻纖的耐腐蝕性不算太好。而且纖維越細，比表面積越大，耐腐蝕性越差。（2）溫度對化學穩定性的影響實驗表明：溫度愈高，介質對玻纖破壞的速度愈快。在10～100℃之間，每提高10℃，腐蝕性提高50%；在100℃以上時，隨溫度提高，腐蝕速度更快。2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第五十八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日58（3）化學成分對化學穩定性的影響玻纖的化學穩定性主要取決于二氧化硅和堿金屬氧化物的含量。①提高SiO2、Al2O3的含量，和加入ZrO2、TiO2能提高耐酸性。②提高SiO2含量，并加入ZrO2、TiO2，能提高耐堿性。③提高Al2O3的含量，耐水性增加。有堿玻璃纖維的耐水性較差，因為堿金屬硅酸鹽在水的作用下發生水解，堿金屬氧化物含量越高，耐水性越差，一般Na2O含量應控制在13％以下。2.1.2增強材料的種類第二章手糊成型工藝及設備第五十九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日59無堿玻璃纖維中的鉛、硼在無機酸作用下不穩定，無堿玻璃纖維中除二氧化硅骨架外，其他組分大部分能溶解，使強度降低，在玻璃中加入TiO2、ZrO2、CuO，Fe2O3等成分，可提高無堿玻纖的耐酸性。綜上，無堿玻纖的耐堿性能、耐水性優于有堿玻纖。而有堿玻纖的耐酸性比無堿玻纖強。作業：玻璃纖維的電絕緣性主要取決于什么因素？2.1.3增強材料的表面處理第二章手糊成型工藝及設備第六十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日60第二章手糊成型工藝及設備2.1.3增強材料的表面處理一、表面處理的意義我們知道復合材料的性能不僅與樹脂、纖維的性質與含量有關,而且在很大程度上取決于二者的結合狀況。第六十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日61

玻纖成型時需加“浸潤劑”，其作用是消除靜電，達到集束紡織的加工工藝要求。“浸潤劑”有“紡織型浸潤劑”和“增強型浸潤劑”兩種。

“紡織型”浸潤劑其成分多為石蠟類物質，其存留在纖維表面上，對樹脂與纖維的結合極為不利，可嚴重影響復合材料的性能。另外，玻璃纖維表面經常吸附有水分，也不利于界面結合。

表面處理（包含界面處理），就是在玻璃纖維表面涂一層叫做“表面處理劑”的物質，使纖維與樹脂能牢固地結合，以達到提高玻璃鋼性能的目的。2.1.3增強材料的表面處理第二章手糊成型工藝及設備第六十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日62實驗表明：玻璃纖維經表面處理劑處理后，可以改善玻璃纖維的耐磨、耐水、電絕緣等性能，對玻璃鋼的強度，特別是濕態下的強度提高顯著。常用的表面處理劑有：沃蘭類表面處理劑，A－151、A－172;硅烷類表面處理劑，KH550、KH560等。用沃蘭處理的玻纖與未處理的相比，制作的玻璃鋼強度可提高50%左右，若在海水中浸泡一年，二者強度可相差一倍以上。2.1.3增強材料的表面處理第二章手糊成型工藝及設備第六十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日63二、纖維與樹脂的界面

因為玻璃纖維很細，因此其比表面積很大。比表面積＝A/V,A—表面積；V—體積

例如：1cm3的玻璃，表面積是6cm2，比表面積為6；1cm3直徑為8μ的玻纖,表面積約為5000cm2，比表面積為5000

。因此研究和探討纖維與樹脂界面上發生的物理和化學現象是非常必要的。

(1)玻璃纖維的表面

玻璃纖維的內部結構大多是SiO2網狀結構，占50%以上，其他為金屬氧化物混合結構。在玻璃纖維表面上也是這樣。另外，玻纖表面存在微裂紋（機械加工、存放、熱處理等造成的）。因此玻璃纖維的表面是：2.1.3增強材料的表面處理第二章手糊成型工藝及設備第六十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日64金屬氧化物混合物結構比較容易吸水，因此清潔的玻璃纖維表面，暴露在大氣中，很快就會吸附一層水分子。此水分吸附到玻纖表面后具有明顯的堿性，堿性水將與二氧化硅網狀結構反應：[－Si－O－Si－]+OH－[－Si－OH]+[－SiO－]上述反應破壞了玻璃纖維的二氧化硅骨架，使強度下降。如果上述反應發生在微裂紋處，水會促使微裂紋擴展，致使強度大幅度下降。玻纖表面微裂紋SiO2網狀結構金屬氧化物混合結構2.1.3增強材料的表面處理第二章手糊成型工藝及設備第六十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日65(2)纖維與樹脂的界面在玻璃鋼中，玻璃纖維與樹脂之間形成了玻璃與樹脂的結合界面。樹脂對水分的敏感性很大（水分起阻聚作用），而玻纖表面的水分恰恰就是在樹脂－纖維界面上，起阻聚作用，影響界面上的樹脂固化。已經成型好的玻璃鋼制品，若水浸入到玻璃纖維與樹脂的界面上同樣會對玻璃纖維起破壞作用。2.1.3增強材料的表面處理第二章手糊成型工藝及設備第六十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日66（3）表面處理劑的作用機理

表面處理劑的分子中一般都含有兩種性質不同的基團。其中一部分基團（如硅烷基）能與無機物（比如玻璃，金屬）表面上的M－OH起化學反應形成化學鍵；另一部分基團能（如乙烯基）能與樹脂起反應形成化學鍵。使無機物和樹脂這兩類性質差別很大的材料以化學鍵的形式“偶聯”在一起，形成了一個牢固的整體。表面處理劑又稱為“偶聯劑”。它能改性玻璃纖維的表面性質和復合材料的界面狀態，加強界面結合，可以有效防止水分等有害介質的侵蝕。偶聯劑的作用：2.1.3增強材料的表面處理第二章手糊成型工藝及設備第六十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日67偶聯劑是一種改善玻纖的表面性質，即能與玻纖起化學反應形成化學鍵結合，又能與樹脂起化學反應形成化學鍵結合的表面處理劑。它可以加強復合材料的界面結合，保護纖維，防止水分等有害介質的侵入；它可以改善復合材料的界面狀態，有效傳遞應力，使多種材料間形成一個復合牢固的整體。注：上式左側是乙烯基硅烷偶聯劑水解形成的乙烯基硅醇；紅線為玻璃表面。2.1.3增強材料的表面處理第二章手糊成型工藝及設備第六十八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日68（4）玻璃纖維的處理方法①后處理法：（對于“紡織型浸潤劑”）第一步除去浸潤劑，有兩種方法。a、洗滌法:在皂水或有機溶液中清洗，然后烘干。

b、熱處理法：（250℃～450℃）1h。

第二步用表面處理劑處理（要求產品質量較高時），處理步驟為:浸漬－水洗－烘干。②前處理法：把表面處理劑就加入到“浸潤劑”里（這種浸潤劑稱為增強型浸潤劑），在拉絲時表面處理劑就被覆蓋在了玻璃纖維上。這種纖維所制的布稱為“前處理布”。③遷移法：把表面處理劑加入到樹脂膠液中，當玻璃纖維浸膠時，樹脂會遷移到纖維與樹脂的界面上。遷移法需要熱處理后使用。

作業：1、偶聯劑的作用機理是什么？

2、什么叫前處理布？2.1.3增強材料的表面處理第二章手糊成型工藝及設備第六十九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日692.2手糊成型模具與脫模劑>>模具的結構與材料2.2.2手糊成型模具設計要則2.2.2手糊成型模具設計要則2.2.3玻璃鋼高級模具2.2.4脫模劑第七十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日70模具的結構與材料一、結構

單模對模拼裝模陽模陰模2.2手糊成型模具與脫模劑>>模具的結構與材料第七十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日71陽模：制品內表面尺寸準確，光滑。成型方便，便于通風。陰模：制品外表面尺寸準確，光滑。陰模深操作不便、通風條件不好、衛生條件差。對模：由陰陽模兩部分組成，制品內外表面均光滑，厚度準確。不適合成型批量少及大型制品（模具、設備投資大）。拼裝模：一些形狀復雜的產品，為了脫模方便，需要利用拼裝模，即把模具分成幾塊進行拼裝，脫模時可以分塊進行，比較方便。2.2手糊成型模具與脫模劑>>模具的結構與材料第七十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日72二、材料

木材、石膏、水泥、石蠟、可溶性鹽、玻璃鋼、陶土、金屬等。必須滿足以下要求：（1）滿足產品尺寸、精度、外觀及數量的要求；（2）有足夠的強度與剛度，不易變形、損壞；（3）不受樹脂及輔助材料的浸蝕，不影響樹脂固化；（4）易脫模，使用周期長；（5）價格便宜，材料易得。2.2.1模具的結構與材料2.2手糊成型模具與脫模劑>>模具的結構與材料第七十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日73具體材料：P16（1）木材要求均質、無節。常用紅松、銀杏、棗木等。木材模具表面需要封孔處理。其特點是質輕、易加工；但不耐久。適合于小批量生產小型制品。（2）石膏用半水石膏成型。制造簡便，造價低；不耐用，怕沖擊，適合于小批量生產形狀復雜的制品。（3）水泥制造方便，成本低，有一定強度，適合于制造形狀簡單，表面要求不高的制品。2.2.1模具的結構與材料2.2手糊成型模具與脫模劑>>模具的結構與材料第七十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日74（4）石蠟適合于制作難以取出的型心，一次性使用，成型后融化掉。（5）金屬

常用鋼材、鑄鋁等。耐久、不易變形；但加工費用高。適合于小型、大批量生產的高精度制品。（6）玻璃鋼由木模或石膏模翻制。質輕、耐久、制造方便。適合于中小型制品的批量生產。2.2.1模具的結構與材料2.2手糊成型模具與脫模劑>>模具的結構與材料第七十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日752.2.2手糊成型模具設計要則（1）設計要點

8點，P16（2）設計內容A

確定模具結構B選定原材料C確立制造方法D繪制模具圖紙2.2手糊成型模具與脫模劑>>手糊成型模具設計要則第七十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日762.2.3玻璃鋼高級模具2.2.3.1玻璃鋼高級模具的要求2.2.3.2材料選擇2.2.3.3制造工藝2.2手糊成型模具與脫模劑>>玻璃鋼高級模具第七十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日772.2手糊成型模具與脫模劑>>玻璃鋼高級模具

屬于平整度高，光潔度高的高級模具。2.2.3.1玻璃鋼高級模具的要求（1）具有足夠的強度、剛度。（2）具有一定硬度（巴柯兒硬度40以上）、耐熱性能承受樹脂固化放熱的收縮作用。（3）尺寸精確、無潛藏氣孔，殘留劃痕度小于0.1μm。（4）光澤度達到80-90光澤單位或者目測反光。第七十八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日78

2.2.3.2材料選擇（1）膠衣樹脂

應具有收縮率低、延伸率高、耐磨、耐熱、硬度高等優良性能。實踐證明：采用環氧樹脂加填料制作模具的膠衣比較合適,或者采用專用的膠衣樹脂制作膠衣層。為提高耐磨性可以在膠衣層可加入硬度高的填料，如瓷粉、石英粉、鑄石粉、剛玉粉等。2.2手糊成型模具與脫模劑>>玻璃鋼高級模具第七十九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日79（2）玻璃纖維表面氈和玻璃纖維短切氈

作用：A.增強膠衣，防止表面微裂紋；B.形成富樹脂層以提高模具光潔度和耐腐蝕性能；C.消除玻纖布在表面產生的痕跡。（3）中堿無捻方格布（4）不飽和聚酯樹脂（5）無機填料作業：1、玻璃鋼模具制作的主要原材料有哪些？

2、玻璃鋼模具采用表面氈的作用是什么？2.2手糊成型模具與脫模劑>>玻璃鋼高級模具第八十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日802.2手糊成型模具與脫模劑>>玻璃鋼高級模具2.2.3.3制造工藝（1）過渡母模的制造P18

材料：石膏或木材加工工序：P18（2）玻璃鋼模具的翻制

膠衣層制作，涂刷3層，每層，鋪1-2層表面氈；一層短切氈，壓實、浸透排除氣泡。鋪無捻方格布。第八十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日81（3）模具表面處理A粗磨。400#、500#

、600#水砂紙依次水磨。B水砂精磨。1000#、1200#、1500#水砂紙依次研磨。C研磨拋光。將拋光劑涂上后，停留1-2min，用布輪拋光機逐段拋光并反復進行。研磨拋光材料見表2-7，研磨拋光設備見表2-8。（4）表面質量檢測

要求光澤度在90以上，用ss-82型光電光澤計檢測。2.2.3玻璃鋼高級模具2.2手糊成型模具與脫模劑>>玻璃鋼高級模具第八十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日822.2.4脫模劑

脫模劑應具備的條件：（1）不腐蝕模具，不影響固化，與樹脂粘附力小；（2）成膜迅速、均勻、光滑；（3）使用簡便、安全，價格便宜。脫模劑按用途分為

按性狀分為內脫模劑用于模壓和熱固化

外脫模劑用于手糊和冷固化

薄膜型脫模劑混合溶液型脫模劑油蠟型脫模劑2.2手糊成型模具與脫模劑>>脫模劑第八十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日832.2.4.1薄膜型脫模劑最常用的有：聚酯薄膜、玻璃紙、聚氯乙烯薄膜、聚乙烯薄膜等。其中聚酯薄膜應用最普遍，使用厚度一般為0.04mm

、0.02mm。使用方法：鋪在模具上，或用凡士林貼在模具上。優點：脫模效果好，使用方便，材料易得。缺點：薄膜的柔韌性、帖服性差，不能用于形狀復雜的制品。2.2.4脫模劑2.2手糊成型模具與脫模劑>>

脫模劑第八十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日842.2.4.2混合溶液型脫模劑（1）聚乙烯醇脫模劑的配制

配方及優缺點見P21表2-9，一般采用較低分子量的聚乙烯醇。在攪拌狀態下，用水將聚乙烯醇加熱溶解（水溫約95℃），冷卻到室溫，往里滴加乙醇或丙酮（邊加邊攪拌）。

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；加入少量藍、紅墨水可防止漏涂；需要干燥快則適當多加乙醇或丙酮。2.2.4脫模劑2.2手糊成型模具與脫模劑>>脫模劑第八十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日85（2）過氯乙烯脫模劑配方：過氯乙烯粉5～10份甲苯＋丙酮（1：1）95～90份按比例將物料與溶劑混和攪拌，放入密閉容器中（不能用塑料容器）等完全溶解后即可使用。（3）聚苯乙烯溶液脫模劑配方：聚苯乙烯粉5份甲苯95份稱量混合，攪拌均勻后，密封放置7天左右，若完全溶解，攪拌均勻即可使用。缺點：甲苯有毒優點：脫模容易，成模速度快2.2.4脫模劑2.2手糊成型模具與脫模劑>>

脫模劑第八十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日862.2.4.3蠟類、油酯類脫模劑（1）蠟類脫模劑（蠟型脫模劑）P21表2-10

使用方便、省工省時、價格便宜，脫模效果好，使用廣泛。使用方法：P21（2）油酯類脫模劑a、硅酯脫模劑硅酯100份甲苯100份b、其他油脂脫模劑耐熱機油，硅油，凡士林油，變壓器油等。2.2.4脫模劑2.2手糊成型模具與脫模劑>>

脫模劑第八十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日872.2.4.4脫模劑復合使用

對大型制品或外型復雜的制品，多采用幾種脫模劑復合使用，效果較好。作業：手糊成型工藝的脫模劑應具備什么特點？2.2.4脫模劑2.2手糊成型模具與脫模劑>>

脫模劑第八十八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日882.3

手糊成型工藝2.3.1原材料準備2.3.1.1膠液準備2.3.1.2增強材料準備2.3.1.3膠衣糊準備2.3.2糊制2.3.3固化2.3.3.1不飽和聚酯樹脂的固化2.3.3.2固化工藝控制2.3.4手糊工藝質量控制第八十九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日892.3.1原材料準備2.3.1.1膠液準備膠液的主要工藝指標是：膠液粘度；凝膠時間。膠液粘度：表征流動特性，粘度控制在0.2～之間，一般用稀釋劑調節

粘度過高不易涂刷和浸透增強材料，粘度過低，在樹脂凝膠前發生膠液流失，使制品出現缺陷。

2.3手糊成型工藝2.3.1原材料準備2.3手糊成型工藝第九十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日90凝膠時間：

指在一定溫度條件下，樹脂中加入定量的引發劑、促進劑或固化劑，從粘流態到失去流動性，變成軟膠狀態凝膠所需的時間。一般采用引發劑、促進劑用量調節。凝膠過快—來不及操作，制品交聯太嚴重、收縮大、發脆。

凝膠過慢—增加了生產周期，且易發生流膠。影響凝膠時間的主要因素：

⑴引發劑、促進劑用量。引發劑、促進劑用量大，凝膠時間縮短；⑵膠液體積的影響。膠液體積越大，熱量不易散失，凝結快；⑶環境溫度、濕度的影響氣溫越高，凝結越快濕度越小，凝結越快⑷制品表面積影響制品表面積大，凝結快。2.3

手糊成型工藝>>

2.3.1原材料準備第九十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日91樹脂膠液配制：(1)不飽和聚酯樹脂膠液配方及配制

配方：見P23，表2－12

凝膠時間與環境溫度、促進劑用量關系見P23表2-11。實際生產過程中一般用促進劑摻加量來調節凝結時間。2.3.1原材料準備2.3

手糊成型工藝>>

2.3.1原材料準備第九十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日92引發劑作用：

控制反應速度，使樹脂最終反應完全（一般為過氧化物）。起固化劑的作用。促進劑的作用：

促使引發劑降低引發溫度，在較低溫度下分解產生大量游離基，加快反應速度，降低引發劑用量。膠液配制方法：按配方比例將引發劑或促進劑的一種先與樹脂攪拌均勻，再加入另一種攪勻。切忌同時加入。否則會產生劇烈反應，生成硬塊。2.3.1原材料準備2.3

手糊成型工藝>>

2.3.1原材料準備第九十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日93(2)環氧樹脂膠液配制

常見配方見表2－13配制方法：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。作業：1、什么是凝膠時間？

2、影響不飽和聚酯樹脂凝膠時間的因素有哪些？2.3.1原材料準備2.3

手糊成型工藝>>

2.3.1原材料準備第九十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日942.3.1.2增強材料準備a.纖維表面處理（熱處理或化學處理）；b.使用前烘干處理；c.按樣板下料。下料時應注意以下幾點：P241、布的方向性2、拼縫應各層錯開3、對圓形制品，布的45°方向變形能力好，可沿此方向裁成布條糊制。4、注意經濟使用2.3.1原材料準備2.3

手糊成型工藝>>

2.3.1原材料準備第九十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日952.3.1.3膠衣糊準備膠衣樹脂種類很多，應根據使用條件進行選擇。33號膠衣樹脂（間苯二甲酸型膠衣樹脂）,耐水性好;36PA膠衣樹脂,自熄性膠衣樹脂（不透明）;39號膠衣樹脂,耐熱自熄性膠衣樹脂;21號膠衣樹脂（新戊二醇型）,耐水煮、耐熱、耐污染、柔韌、耐磨膠衣。膠衣樹脂的配制33號膠衣樹脂100份（重量百分比wt％）50％過氧化環己酮二丁酯糊（引發劑H）白色4份6％萘酸鈷苯乙烯溶液（促進劑E）紫色2～4份膠衣樹脂性能指標：P252.3.1原材料準備2.3

手糊成型工藝>>

2.3.1原材料準備第九十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日962.3.1.4手糊制品厚度與層數的計算（1）制品厚度預測t＝m×kt——制品厚度（mm）；m——單位面積材料質量，kg/m2；k——厚度常數，mm/kg.m-2

，即每1kg/m2材料的厚度；可在表2-14中查得。

原材料愈重（比重愈大），k值愈小。t總＝t1＋t2＋t3其中：t總為制品總厚度；t1、t2、t3分別是材料1、2、3提供的厚度。P25例題2.1、2.2。2.3.1原材料準備2.3

手糊成型工藝>>

2.3.1原材料準備第九十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日97（2）鋪層層數的計算若有填料時，kT是厚度常數，c2是填料與纖維質量比。則：A-制品總厚度；mf-纖維單位面積質量；kf-纖維的厚度常數；kr-樹脂的厚度常數；c-樹脂與纖維的質量比；n-增強材料的鋪層層數。例題2.3。對中堿纖維布：0.4厚mf=0.340Kg/m2

0.2厚mf=0.230Kg/m22.3.1原材料準備2.3

手糊成型工藝>>

2.3.1原材料準備第九十八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日982.3.2糊制2.3.2.1表面層（膠衣層）

一般采用加了顏料的膠衣樹脂制作，也可用普通樹脂制作，需用玻璃纖維表面氈增強防裂。表面層的作用已作過介紹：形成富樹脂層、光潔美觀、耐侵蝕、耐水、耐酸堿、耐候等。厚度控制：0.25～0.5mm，單位面積用膠300～500g/m2。操作方法：a、刷涂(需兩遍垂直涂刷，一遍基本固化后再刷另一遍，開始凝膠時鋪纖維氈)。b、噴涂。2.3.2糊制2.3

手糊成型工藝>>

糊制第九十九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日99影響膠衣噴涂的因素：P27（1）觸變指數的影響

用噴射距離調節（也可用壓力調節）。距離400～500mm，壓力0.4～0.5MPa。（2）溫度的影響 控制膠衣樹脂溫度25-30℃。（3）膠衣層中氣泡的影響

嚴禁混入氣泡。（4）苯乙烯含量的影響

噴涂時苯乙烯揮發可造成固化不好，應注意。（5）水分影響

膠衣層中嚴禁水分混入，包括樹脂中和模具上。2.3.2糊制2.3

手糊成型工藝>>

糊制第一百頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1002.3.2.2鋪層控制鋪層的拼接形式搭接產品外形發生變化對接外形較好，制品平直（有交錯接與梯形接）

2.3.2.3鋪層二次固化拼接對于較厚的制品，由于樹脂固化放熱量大，易產生產品的變形與分層。應分兩次鋪層固化。一般δ>7mm時，需分兩次鋪層固化。（實驗中注意！）如圖2-3、2-4。在接縫區加一層附加布增強;接縫距離S一般控制在1～2cm。2.3.2糊制2.3

手糊成型工藝>>

糊制第一百零一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1012.3.2糊制2.3

手糊成型工藝>>

糊制第一百零二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1022.3.2糊制鋪層2次固化的拼接方法：

先按一定鋪層錐度糊制各層，使其形成階梯形，達到一定厚度后（不超過7mm），在階梯上鋪放一層“無膠平紋玻璃布”。固化后撕去該層玻璃布并保證拼接面的粗糙度和清潔。然后糊以下各層。2.3

手糊成型工藝>>

糊制第一百零三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1032.3.2糊制

對于大表面制品糊完后應覆蓋玻璃紙或薄膜，使與空氣隔絕。2.3

手糊成型工藝>>

糊制第一百零四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1042.3.3固化2.3.3.1不飽和聚酯樹脂的固化分為：凝膠階段定型階段（硬化階段）熟化階段（完全固化階段）固化線型分子交聯變成網狀體型結構的過程。

加入引發劑后，引發劑在一定條件下可以產生游離基，游離基是一種活性很高的物質，可以把樹脂中的雙鍵打開，從而達到聚合交聯的目的。2.3.3固化2.3

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固化第一百零五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日105

因為引發劑一般在60℃以上才能分解出游離基，因此常溫固化時必須加入促進劑，降低其分解溫度。

引發劑用量對產品性能的影響用量過大：反應速度過大，放熱量大，導致樹脂急劇固化，收縮嚴重，產生裂紋。同時影響聚合鏈長度，分子量降低，力學性能下降。用量過小：不足以使樹脂固化完全。2.3.3固化2.3

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固化第一百零六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日106

固化工藝控制固化度：樹脂固化反應的程度，用百分率表示常用丙酮萃取法測定。手糊制品的成型工藝條件：

溫度15℃以上，濕度小于80％。利用上述工藝條件及合理的配方，才能使樹脂固化達到要求的程度。2.3.3固化2.3

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固化第一百零七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日107一般手糊制品24h脫模（巴氏硬度15～30時）；8天即可使用。聚酯玻璃鋼的強度一般到1年后才能穩定。（時間與強度關系見表2-15）。因此，許多制品室溫固化后，為加速其強度發揮，需進行后固化處理（放置24小時后進行）。環氧玻璃鋼后固化處理溫度<150℃。聚酯玻璃鋼后固化處理溫度50℃～80℃。2.3.3固化2.3

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固化第一百零八頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1082.3.4手糊工藝質量控制2.3.4.1影響制品質量的因素組分質量；成型與固化過程；制品輔助加工。手糊制品存在的主要質量問題見P29。產生缺陷的原因：纖維方面：樹脂基體方面：施工作業方面：固化工藝方面：其他方面：2.3.4手糊工藝質量控制2.3

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手糊工藝質量控制第一百零九頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1092.3.4.2質量控制在工廠車間，制定質量控制制度時參考。包括3方面：

成型工藝過程控制原材料質量控制成品質量檢驗2.3.4手糊工藝質量控制第一百一十頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1102.3.4.3手糊成型易發生的缺陷及防止措施1、膠衣缺陷的防止措施表2-16、17、182、制品皺縮表2-193、翹曲變形表2-204、制品表面發粘原因1：

空氣濕度太大，水對樹脂起阻聚作用。解決辦法：

（1）在樹脂中加入0.02％左右的液體石蠟；

（2）在樹脂中摻加5％的異腈酸酯；（3）制品表面覆蓋薄膜隔絕空氣；2.3.4手糊工藝質量控制第一百一十一頁，共一百六十頁，2022年，8月28日111原因2：引發劑、促進劑的比例弄錯或失效，更換引發劑、促進劑。5、制品內氣泡太多原因1：樹脂用量過多解決辦法：

1、控制膠含量2、注意拌合方式原因2：樹脂粘度過大解決辦法：

1、適當增加稀釋劑2、提高環境溫度原因3：增強材料選擇不當解決辦法：

選用浸透性好的無捻玻璃布2.3.4手糊工藝質量控制第一百一十二頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1126、流膠原因3：原因2：原因1：樹脂粘度太小，可加入2～3％的活性氧化硅。

配料不均勻，

充分攪拌。固化劑用量不足，

適當調整固化劑用量。作業：1、膠衣裂紋產生的主要原因有哪些？

2、手糊制品表面發粘的原因及解決辦法是什么？2.3.4手糊工藝質量控制第一百一十三頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1132.4.1概述是為改進手糊成型工藝而開發的一種半機械化成型工藝,是手糊工藝的變形。按噴射動力分：氣動型和液壓型按膠混合形式分：內混合型、外混合型、先混合型2.4噴射成型工藝及設備玻璃纖維無捻粗紗聚酯樹脂加熱引發劑促進劑靜態混合切割噴槍噴射成型模具輥壓固化脫模圖2-7噴射成型工藝流程2.4

噴射成型工藝及設備第一百一十四頁，共一百六十頁，2022年，8月28日114第二章手糊成型工藝圖2-8氣動型噴射圖2-9液壓型噴射氣動型噴射部分樹脂和引發劑容易擴散到周圍空氣中，因此目前較少使用。2.4噴射成型工藝及設備第一百一十五頁，共一百六十頁，2022年，8月28日115第二章手糊成型工藝圖2-10內混合型噴射圖2-11外混合型噴射內混合型樹脂與引發劑混合后噴出，不產生引發劑蒸汽，但是噴槍必須及時用溶劑清洗，否則噴槍易堵。外混合型是引發劑與樹脂在空氣中混合浪費材料，并有污染。2.4噴射成型工藝及設備第一百一十六頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1162.4.2噴射成型機的工作原理一、壓力罐供膠式噴射成型機如圖2-12，兩個膠罐，一個裝樹脂引發劑，一個裝樹脂促進劑。二、泵供膠式噴射成型機圖2-13兩種類型：樹脂、輔助劑各自的泵供各自噴槍樹脂、輔助劑泵入靜態混合器再入噴槍三、泵罐組合供膠式噴射成型機樹脂由泵供給，輔助劑由壓力罐供給。泵供的供膠量較準確。2.4.2噴射成型機的工作原理第一百一十七頁，共一百六十頁，2022年，8月28日1172.4.2噴射成型機的工作原理圖2-12雙壓力罐供膠式噴射成型機示意圖1-氣水分離器；2-氣閥門；3-調壓閥；4-放氣閥；5-調壓閥；6，7-壓力罐；8-安全閥；9，10-調壓閥；11-纖維切割噴射器；1