一种高强度高阻燃玻璃钢复合材料FRP板制造方法技术

技术编号:9635477 阅读:118 留言:0更新日期:2014-02-06 11:43
本发明专利技术涉及一种高强度高阻燃玻璃钢复合材料FRP板制造方法,将间苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、50mm长高强度玻璃短切纤维、高阻燃无机填料及助降粘剂、固化剂,通过SMC机组生产成高强度SMC片状模塑料,高强度SMC片状模塑料配合多层聚酯玻璃方格布,叠加,冷压预成型,再采用2000吨热压机成型,成型后采用数控机床加工,制成所需的结构件。本发明专利技术通过改进FRP板的材料的选型,新的成型工艺,制成高强度、高阻燃的FRP复合玻璃钢材料,广泛应用于地铁轨道交通,电气、汽车、轨道交通、建筑、飞机机场建设等防火等级为A级要求的行业。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种高强度高阻燃玻璃钢复合材料FRP板制造方法,将间苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、50mm长高强度玻璃短切纤维、高阻燃无机填料及助降粘剂、固化剂,通过SMC机组生产成高强度SMC片状模塑料,高强度SMC片状模塑料配合多层聚酯玻璃方格布,叠加,冷压预成型,再采用2000吨热压机成型,成型后采用数控机床加工,制成所需的结构件。本专利技术通过改进FRP板的材料的选型,新的成型工艺,制成高强度、高阻燃的FRP复合玻璃钢材料,广泛应用于地铁轨道交通,电气、汽车、轨道交通、建筑、飞机机场建设等防火等级为A级要求的行业。【专利说明】一种高强度高阻燃玻璃钢复合材料FRP板制造方法
本专利技术属于材料加工
,涉及一种高强度高阻燃玻璃钢复合材料FRP板制造方法,特别是通过SMC工艺生产高强度高阻燃玻璃钢复合材料FRP板,用作建筑装饰材料。
技术介绍
SMC/BMC作为一种热固性复合材料之一,他们起步于上世纪50年代,发展于上世纪80年代,SMC/BMC热固性复合材料是将树脂、玻纤、填料等原辅料通过特定工艺生产,BMC热固性复合材料特别适应于结构较复杂性能要求高尺寸精确的制品的规模化生产的BMC制品。SMC/BMC模压制品通过SMC/BMC模压成型工艺生产制造。SMC/BMC模压制品主要产品有汽车零部件,卫星天线反射面,建筑用门,绝缘子,接线端子,电表箱,断路器外壳,音响设备壳体,水箱,浴具,桌椅,低压电器,高速公路防眩板,沼气池壳等SMC/BMC模压制品。FRP—(Fiber Reinforced Plastics)纤维增强复合塑料,根据采用的纤维不同分为玻璃纤维增强复合塑料(GFRP),碳纤维增强复合塑料(CFRP),硼纤维增强复合塑料等;纤维增强复合材料是由增强纤维和基体组成。纤维(或晶须)的直径很小,一般在ΙΟμπι以下,缺陷较少又较小,断裂应变约为千分之三十以内,是脆性材料,易损伤、断裂和受到腐蚀。基体相对于纤维来说,强度、模量都要低很多,但可以经受住大的应变,往往具有粘弹性和弹塑性,是韧性材料。根据纤维的长短,FRP可分为短纤维增强复合塑料和长纤维(或称连续纤维)增强复合材料塑料。根据纤维性能可以分为高性能纤维复合材料和工程复合材料。FRB 特性(I)轻质高强相对密度在1.5-2.0之间,只有碳钢的1/4-1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与高级合金钢相比。因此,在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有卓越成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。部分材料的密度、强度和比强度见表1-1。(2)耐腐蚀性能好FRP是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到化工防腐的各个方面,正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属坐寸ο(3)电性能好是优良的绝缘材料,用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好,已广泛用于雷达天线罩。⑷热性能良好FRP 热导率低,室温下为 1.25-1.67kJ/ (m.h.K),只有金属的 1/100-1/1000,是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下,是理想的热防护和耐烧蚀材料,能保护宇宙飞行器在2000°C以上承受高速气流的冲刷。(5)可设计性好①可以根据需要,灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。②可以充分选择材料来满足产品的性能,如:可以设计出耐腐的,耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的,等等。(6)工艺性优良①可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺。②工艺简单,可以一次成型,经济效果突出,尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品,更突出它的工艺优越性。FBR存在的缺点不能要求一种FRP来满足所有要求,FRP不是万能的,FRP也有以下一些不足之处。(I)弹性模量低:FRP的弹性模量比木材大两倍,但仅是钢(E=2.1 X IO6)的十分之一,因此在产品结构中常感到刚性不足,容易变形。可以做成薄壳结构、夹层结构,也可通过高模量纤维或者做加强筋等形式来弥补。(2)长期耐温性差:一般FRP不能在高温下长期使用,通用聚酯FRP在50°C以上强度就明显下降,一般只在100°c以下使用;通用型环氧FRP在60°C以上,强度有明显下降。但可以选择耐高温树脂,使长期工作温度在200-300°C是可能的。(3)老化现象:老化现象是塑料的共同缺陷,FRP也不例外,在紫外线、风沙雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。(4)层间剪切强度低:层间剪切强度是靠树脂来承担的,所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力,最主要的是在产品设计时,尽量避免使层间受剪。FBR生产方法FRP生产方法基本上分两大类,即湿法接触型和干法加压成型。如按工艺特点来分,有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。目前世界上使用最多的成型方法有以下四种。①手糊法:主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。②喷射法:主要使用国家有瑞典、羞里、挪威等。③模压法:主要使用国家有篮星等。④RTM法:主要使用国家有欧美各国、日本。我国有90%以上的FRP产品是手糊法生产的,其他有模压法、缠绕法、层压法等。日本的手糊法仍占50%。从世界各国来看,手糊法仍占相当比重,说明它仍有生命力。手糊法的特点是用湿态树脂成型,设备简单,费用少,一次能糊IOm以上的整体产品。缺点是机械化程度低,生产周期长,质量不稳定。近年来,我国从国外引进了挤拉、喷涂、缠绕等工艺设备,随着FRP工业的发展,新的工艺方法将会不断出现。FBR在我国学名玻璃纤维增强塑料。它是以玻璃纤维及其制品(玻璃布、带、毡、纱等)作为增强材料,以合成树脂作基体材料的一种复合材料。单一种玻璃纤维,虽然强度很高,但纤维间是松散的,只能承受拉力,不能承受弯曲、剪切和压应力,还不易做成固定的几何形状,是松软体。如果用合成树脂把它们粘合在一起,可以做成各种具有固定形状的坚硬制品,既能承受拉应力,又可承受弯曲、压缩和剪切应力。这就组成了玻璃纤维增强的塑料基复合材料。由于其强度相当于钢材,又含有玻璃组分,也具有玻璃那样的色泽、形体、耐腐蚀、电绝缘、隔热等性能,象玻璃那样,历史上形成了这个通俗易懂的名称“玻璃钢”,这个名词是由原国家建筑材料工业部部长赖际发同志于1958年提出的,由建材系统扩至全国,现在还普遍地采用着。由此可见,玻璃钢的含义就是指玻璃纤维作增强材料、合成树脂作粘结剂的增强塑料,国外称玻璃纤维增强塑料。随着我国玻璃钢事业的发展,作为塑料基的增强材料,已由玻璃纤维扩大到碳纤维、硼纤维、芳纶纤维、氧化铝纤维和碳化硅纤维等,无疑地,这些新型纤维制成的增强塑料,是一些高性能的纤维增强复合材料,再用玻璃钢这个俗称就无法概括了。考虑到历史的由来和发展,通常采用玻璃钢复合材料,这样一个名称就较全面了。FRP玻璃钢复合板在轨道交通和机场建设防火和强度技术要求见表1,防火等级技术要求见表2表1FRP玻璃钢复合板在轨道交通和机场建设防火和强度技术要求【权利要求本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高强度高阻燃玻璃钢复合材料FRP板制造方法,将间苯型不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、50mm长高强度玻璃短切纤维、高阻燃无机填料及助降粘剂、固化剂,通过SMC机组生产成高强度SMC片状模塑料,高强度SMC片状模塑料配合多层聚酯玻璃方格布,叠加,冷压预成型,再采用2000吨热压机成型,成型后采用数控机床加工,制成所需的结构件。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:范仕杰李小华邓朝阳
申请(专利权)人:浙江长兴四达复合材料有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1