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拉挤成型工艺中脱模剂的使用注意事项

放大字体  缩小字体 发布日期:2014-09-15  来源:复材应用  浏览次数:492

拉挤成型工艺玻璃钢成型工艺中的一种特殊工艺。是将浸渍树脂胶液的连续纤维束(玻璃纤维碳纤维等)、毡等,在牵引力的作用下,通过模具挤压成型并固化,连续不断地生产长度不限的玻璃钢制品。

  内脱模剂的选择

内脱模剂是将其直接加入到树脂中,它与液态树脂相容,但与固化树脂不相容,在一定加工温度条件下,从树脂基体渗出扩散到固化制品表面,在模具和制品之间形成一层隔离膜,起到脱模作用。

内脱模剂一般有磷酸酯、卵磷酸、硬脂酸盐类、三乙醇胺油等。

其中以硬脂酸锌的脱模效果较好。由于树脂粘度大,直接加入粉状硬脂酸锌难以搅拌均匀,且硬脂酯锌松散、体积大,夹带空气较多,致使树脂汽泡多。所以,通常在使用前先把硬脂酸锌加入交联剂中,使之成为均匀的糊状物,再加入到树脂之中。使用硬脂酸锌作内脱模剂对制品的颜色、固化速度及树脂粘度均无显著影响。

在拉挤生产中,通常更愿意使用在常温下为液体状的内脱模剂。目前市售的内脱模剂多为伯胺、仲胺和有机磷酸与脂肪酯共聚体的混合物。

脱模剂的作用

在产品的成型过程中,成型产品和模具表面之间会产当很强的粘合力。另外,从拉挤物料进入模具口起,随着温度的上升,树脂粘度降低,体积彭胀,作用在模具壁上的压力逐渐形成、增大和积累,并在胶凝区达到最大值。

为了防止成型的玻璃钢制品在模具上粘着的附加荷载,必须在制品与模具之间施加一类隔离膜(即脱模剂)以便制品很容易从模具中脱出,以保证制品表面质量和模具的完好无损。

所有物质表面,都有表面自由能。大小随物质不同而各异。一般来说金属表面自由能比较高。有机物也是一种固体,那么该液体将扩散并均匀分布于该固体的表面上。脱模剂就是要有极低的表面自由能,从而均匀浸湿模具表面,在模具表面形成一层低表面能的涂层,从而达到容易脱模的效果。

因为拉挤成型工艺的生产是一连续过程,因此优良的脱模效果是保证拉挤成型工艺顺利进行的主要条件。脱模剂按使用方式不同有外脱模剂及内脱模剂之分。早期的拉挤成型工艺是用外脱模剂,常用的有硅油等。使用中是将脱模剂放入专用的槽中,当产品被牵引时,将脱模剂带到浸有树脂的玻璃纤维成型物的表面,然后进入成型模成型固化,来达到脱模作用,但脱模剂用量很大且制品表面质量不理想,现已改用内脱模剂。

液体状内脱模剂在拉挤工艺上有许多优点:

    1、很容易在树脂中分散;2、有清洁模具的作用;3、能保护金属模具使其免受腐蚀;4、在降低拉挤阻力、减少模具损耗的同时提高生产效率;5、能降低树脂混合物的表面张力,降低树脂粘度,改善树脂对增强材料、填料的浸润性,改善树脂的流动性;6、辅助消泡及改进部件的表面质量,使制品表面光洁;7、不影响树脂的固化特性,不改变混合树脂的适用期,不影响制品的物理力学性能,不影响制品的耐候性等。

脱模剂使用中注意的问题

由于大多数液体状内脱模剂都是酸性的,所以在使用中要注意以下问题:

1、在使用对酸敏感的颜料时会导致颜色变化;

2、在使用碱性填料时,如碳酸钙,酸性脱模剂会与之起反应,引起混合料的粘度增加,但不会影响脱模效果;

3、如果填料为氢氧化铝,酸性脱模剂除了会使混合料的粘度增加外,还会在混合料固化过程中放出水份,导致气泡、裂纹等问题。

通常,内脱模剂的起始用量为树脂量的1%,有效添加范围是基于树脂重量的0.75-2%。应根据实际情况适当调整。

1、薄壁的简单型材,用量可以适当少些,比如0.8%或更少;

2、厚壁或形状复杂的型材需要多加一些。

3、在高填料体系内,应提高内脱模剂的添加量,但内脱模剂添加量过多,会延迟固化。

4、在拉挤生产中,如果阻力过大又找不到原因时,就需要适当增加脱模剂用量。在使用时应注意加料顺序,在混合时应在加入固化剂、填料和其它树脂添加剂之前,将内脱模剂加树脂体系中并混合均匀。这样可以达到最佳的脱模效果

 

 
关键词: 拉挤 内脱模剂
 
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