提高環(huán)氧玻璃鋼纏繞管層間性能的工藝研究

崔友國

【摘 要】伴隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展中，環(huán)氧玻璃鋼纏繞管市場也越來越活躍。本文對如何提高環(huán)氧玻璃鋼纏繞管層間性能工藝進行了研究分析，并且對于環(huán)氧玻璃鋼纏繞管所出現(xiàn)的半透明情況與纏繞成型工藝進行了探討，有針對性的提出了環(huán)氧玻璃鋼纏繞管層間性能工藝流程的改進方式，進而完成半透明環(huán)氧玻璃鋼纏繞管的制造。

【關(guān)鍵詞】工藝流程；環(huán)氧玻璃鋼；纏繞管；研究；間層性能；樹膠；浸潤

1.環(huán)氧玻璃鋼纏繞管層間性能的工藝概述

經(jīng)由提升成型工藝流程從而生產(chǎn)出來的環(huán)氧玻璃鋼纏繞管具備以下這么幾方面的優(yōu)勢：

（1）通過樹脂和膠液把玻璃纖維給完全侵潤，這能夠讓樹脂膠液與玻璃纖維界面之間有更加致密的粘接，環(huán)氧玻璃鋼纏繞管所具備的防滲透功能和其他一些力學(xué)能力有顯著提升。

（2）環(huán)氧玻璃鋼纏繞管如果外觀是以半透明狀態(tài)呈現(xiàn)，那么其外觀將更具美感，半透明的外觀具有一定的空間感以及能立體感，能夠帶給人視覺享受，每個人都有著一顆愛美之心。那么換位思考，如果客戶是自己，在進行很多同類型產(chǎn)品的選擇的時候，除了要對比其性能與價錢以外，但是如果兩樣產(chǎn)品性價比差不多的時候，客戶往往會比較傾向于較為具有美感的產(chǎn)品。

（3）在對環(huán)氧玻璃鋼纏繞管工藝流程進行提升以后，其空隙率相對較小，能夠適用于一些較為特殊的場合，比如一些電氣絕緣產(chǎn)品等等。

（4）因為只是就成型工藝進行了提升，這樣的話環(huán)氧玻璃鋼纏繞管生產(chǎn)所需要的資金投入也和以前相差不遠，這樣也讓客戶和生產(chǎn)廠家容易接受。

隨著經(jīng)濟全球化，我國加入世界貿(mào)易組織，不得不面對著嚴(yán)峻的市場形勢，一些工業(yè)較為發(fā)達的國家，比如德國、美國以及日本等等的同類產(chǎn)品因為其外觀漂亮以及內(nèi)在質(zhì)量過關(guān)一進入中國市場，就吸引了大批量的客戶，迅速占領(lǐng)這我國的市場。在很長的一段時間里，國內(nèi)環(huán)氧玻璃鋼纏繞管的市場都處于低靡狀態(tài)，在我國江浙地區(qū)以及中原地區(qū)，就出現(xiàn)了一些較為有“頭腦”的人，對國外發(fā)達的國家的產(chǎn)品進行模仿制作，通過仿制產(chǎn)品成本低廉的優(yōu)勢，搶占回來了一小部分市場，但是我國在十多年前，仿制技術(shù)還十分有限，國內(nèi)的產(chǎn)品與國外發(fā)達國家相比較，始終存在著一定的差距，無論是在外觀設(shè)計還有內(nèi)在質(zhì)量方面，那個年代的中國與國外相比較有著很大的不足。如果僅僅是打價格戰(zhàn)的話，也不是長久之計，只有從根本上提升自身產(chǎn)品的質(zhì)量，才能夠徹底的解決問題。只是提升環(huán)氧樹脂玻璃鋼纏繞管質(zhì)量非常的不容易，早在這個世紀(jì)初我們就見過外國發(fā)達國家所制造的環(huán)氧樹脂玻璃鋼纏繞管樣品，在當(dāng)時有很多人都為那像玉一樣的半透明材質(zhì)的樣品所震撼，對其好評不斷，但是就其中的制作工藝流程卻還一無所知，想要自行研究都無從下手。當(dāng)時就有人覺得：“發(fā)達國家所使用的制作材料和國內(nèi)所使用的原材料相比較要好，使用國內(nèi)的制作材料基本上不可能能夠完成那么工藝精良的作品”。在當(dāng)時想要進行環(huán)氧樹脂玻璃鋼纏繞管質(zhì)量的研究工作，實現(xiàn)技術(shù)的突破十分困難，在這其中最為困難的就是研究資料極度匱乏，唯一的研究資料大約就只有外國的那個樣品，所查閱到的相關(guān)資料也沒有對種類技術(shù)十分深入和詳細的見解，只能夠自己一點一點摸索，直到現(xiàn)在仍然會出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，但是通過多年的摸索，環(huán)氧樹脂玻璃鋼纏繞管工藝已經(jīng)取得了一定的成果。本文就環(huán)氧樹脂玻璃鋼纏繞管層間性能的工藝進行了研究分析，希望能對玻璃鋼管制造業(yè)的發(fā)展有所幫助，實現(xiàn)科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的目標(biāo)。

2.環(huán)氧玻璃鋼纏繞管工藝流程

產(chǎn)品良好的品質(zhì)體現(xiàn)在其精致的外觀，經(jīng)由對同類產(chǎn)品的分析研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)氧玻璃鋼纏繞管層間性和管子透明度有著密切的聯(lián)系，環(huán)氧玻璃鋼纏繞管具體所指的透明就是管子壁厚小范圍的透明，就普通的環(huán)氧玻璃鋼纏繞管來說。管子為什么會透明。最為主要的原因就是管子內(nèi)部氣泡相對較少，并且環(huán)氧樹脂膠液能夠更為充分的侵潤玻璃纖維，消除氣泡、加強樹脂膠液對于玻璃纖維侵潤程度對管子層間性能來說有非常大的幫助。對此，想要提升其間層性能，最主要的是加強樹脂膠液對于玻璃纖維侵潤的程度以及最大化減少管子里面的氣泡。

通常來說環(huán)氧樹脂膠液其澆注體往往程透明狀態(tài)，但是將其進行攪拌以及加熱固化的時候，就出現(xiàn)氣泡，所以所得到的氣泡也是不透明材質(zhì)，這當(dāng)中最為主要的原因是在環(huán)氧樹脂膠液內(nèi)有著大量氣泡。玻璃纖維其單絲也是呈透明狀態(tài)。根據(jù)相關(guān)資料表明，假如兩種材質(zhì)的絕對折射率近似的時候，將兩種類似材料相結(jié)合，所產(chǎn)生的透明度相對較高。在玻璃鋼管成型的過程當(dāng)中，往往有些氣泡的直徑要比玻璃纖維直徑大上很多，大氣泡可以經(jīng)由成型技術(shù)進行規(guī)避，但是，若是使用黏度較大的環(huán)氧樹脂膠液進行玻璃纖維潤侵的時候，在玻璃鋼之中有小氣泡是在所難免的，雖然使用特殊手段能夠降低小氣泡數(shù)量，但是不能徹底的將其消除。在玻璃鋼管當(dāng)中，玻璃纖維四周間隙、氣泡常常是相互連接的，在相界面上能夠能夠組成連續(xù)通路，。這樣的話水分就非常容易順著相界面流動到深處，從而使得玻璃鋼管遭受到破壞。所以要用環(huán)氧樹脂膠液將玻璃纖維侵潤，這樣不單單是加強了其防滲透能力，也讓其粘接處更加緊密。

2.1減低浸漬時候膠液黏度

環(huán)氧樹脂膠液固化是化學(xué)變化過程，在對其進行加熱的時候應(yīng)當(dāng)注意兩點，首先是膠槽當(dāng)中膠液的溫度，如果膠液在膠槽當(dāng)中溫度太高的話，那么塑造成型的工作就非常難進行，其次是膠液在膠槽當(dāng)中的放置時間，如果膠液在膠槽當(dāng)中放置時間太長的話，就膠液凝膠點就會發(fā)生變化。

所以膠槽溫度不宜超過凝膠點，并且存放時間也不宜過長，這可以經(jīng)由膠槽加入新的膠液來實現(xiàn)。

2.2浸漬時加壓

對于玻璃鋼纏繞管務(wù)必進行加壓固化，這點似乎已經(jīng)在玻璃鋼行業(yè)當(dāng)中所有同仁中形成了共識，但是加壓務(wù)必選擇一個好的時機，以前，擔(dān)心加壓會致使膠液流失，就有人將其加壓時機設(shè)定在膠凝點過后，但是結(jié)果并不怎么好。按照其流體的特性，目前多大數(shù)人都覺得應(yīng)該在其凝膠點之前。通過摸索以及多次實踐，證明凝膠點之前進行加壓的確是可行的。

2.3延長侵潤時間

這對于玻璃纖維在進行樹脂膠液浸潤的時候是非常有幫助的，有效的延長其浸潤時間能夠讓樹脂有進入束紗中心深處，另一方面，玻璃纖維在浸膠的過程當(dāng)中，因為大量玻璃纖維單絲在其膠槽當(dāng)中不停的運動，所以膠液當(dāng)中會產(chǎn)生大量氣泡，這些小氣泡就需要很長的一段時間才會從膠液當(dāng)中消失，因此延長浸潤時間能夠有效的減少小氣泡。使用降低纏繞速度來對纖維浸漬的時間延長雖然是可行的，但是因為會讓生產(chǎn)效率受到影響。對此，我們可以科學(xué)合理的利用延伸纏繞結(jié)束后進到固化爐的這一時間段，充分利用這個時間段，讓玻璃纖維得到更好的浸潤，最大化的消除氣泡，延長浸漬時間也不宜太長了，因為這樣對于已經(jīng)浸潤好的玻璃纖維沒有任何意義。這也是最為實際可行的方法之一。 [科]

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