高強度玻璃纖維模壓料的制備及成型工藝

      十幾年來，我國模壓玻璃鋼發展的一個重要方面，就是高強度或耐熱、防腐蝕等特種類型玻璃銅制品的制造和應用。在這類玻璃鋼模壓制品中，玻璃纖維的重量含量可高達60％以上，而且多采用酚醛(或改性)型，環氧型，環氧—酚醛型粘結劑。與前幾種模壓工藝相比，在成型工藝過程中，所需的成型溫度較高(一般為160—170℃)，成型壓力大(一般所需的單位壓力在200—300公斤／厘米²的范圍內，上限值可達500公斤／厘米²，下限值至少也需100公斤／厘米²左右)。玻璃纖維的長度，隨制造方法的不同，可按制品的性能要求、結構和尺寸而定。對于短纖維模壓料，纖維的短切長度一般為30—50毫米，最少也不小于15毫米。樹脂系統多為單組分(如酚醛型)或雙組分(如環氧型)。一般很少加入粉狀填料。在個別情況下，也可加入某種色料(如油熔黑等)。

       制造高強度等特殊要求的玻璃鋼漠壓制品，可采用多種工藝過程。按增強材料的物理形態或其在工藝過程中的鋪設方法，可大致分以下七種類型。

       1．短切纖維模壓料的模壓成型系將經預混或預浸的玻璃纖維短叨模壓料，；放入金屬對模中成型玻璃鋼制品的一種方法。這種方法簡便易行，尤其適用于制造結構比較復雜的中、小型制品，共應用范圍最廣泛。

       2．定向鋪設模壓成型系將經預浸之玻璃纖維制品，按制品的使用受力狀態進行定向鋪設，然后將定向鋪設的料坯放在金屬模；具內成型玻璃鋼制品的一種方法。這種：工藝，尤其適用于單，向、雙向應力型高受力的大型制品的制造。

       3．氈料模壓成型系將玻璃纖維預浸氈、剪裁成所需之形狀，然后放入金屬模具內成型玻璃鋼制品的一種方法。用這種方法制成之短切玻璃纖維預浸氈，在壓制操作時，使用方便，備料過程中纖維的強度損失較小，纖維在制品中的伸展性較好。模壓料的制備適用于連續化大生產。因而應用也比較廣泛。：

       4．層疊模壓成型是將浸過樹脂的玻璃布(或其他織物)，按制品的尺寸和形狀裁剪，并疊合到所需的層數，然后放入金屬模具內成型玻璃鋼制品的一種方法。這種方法較適用于大型薄壁制品或一些形狀簡單、要求特殊的制品。

       5．纏繞模壓成型系將浸過樹脂的玻璃纖維或布(帶)纏制在一定形狀的模芯上，再在金屬模具內進行升溫加壓成型玻璃鋼制品的一種方法。這種方法適用于特殊形狀之制品或管棒材的成型。

       6．碎布料模壓成型系將浸過樹脂的玻璃布(或其它織物)的下腳料，剪切成尺寸較小的碎塊，然后在金屬模具內成型玻璃鋼模制品的一種方法。這種方法僅適用于形狀不太復雜和對性能僅有一般要求的玻璃鋼制品。

       7．多向織物模壓成型系將浸過樹脂的預先織成所需形狀的雙向或三向織物，放在金屬模具內成型玻璃鋼制品的一種方法。其中特別是三向織物模壓成型，由于在Z向引進了增強纖維，而且纖維的配置也能根據受力情況進行合理的安排，因此顯著地改善了一般增強塑料的性能，特別是層間性能及抗熱振性。與一般的模壓制品相比，它有更好的重復性和可靠性，是發展具有特殊性能(如三向應力型結構件和耐燒蝕件)模壓玻璃鋼制品的-—種有效途徑。但這種工藝方法比較復雜、成本高、為實現高效率及降低勞動強度需采用復雜的機械化或自動化設備，因而，其應用領域將有嚴格的限制。

以上介紹的各種方法中，應用最廣，發展最快的是短纖維模壓料的模壓成型法。因此，這種工藝方法是本章討論的主要內。另外也介紹一種制備強受力什的定向鋪設模壓工藝。