游艇船身外壳是用什么材料制作的
随着科技的发展,船艇设计的性能不断提高,人们对快艇速度的要求也
在不断提高。快速游艇受到更高的强度负荷,这就要求其必须具备较高的强
度和刚度。而具有刚性不足、强度有余特点的传统玻璃钢结构已不能满足现
代高速艇的发展要求。
近几年对玻璃钢材料的改进主要体现在夹层结构、
增强材料及树脂系统。
对于夹层结构,目前采用夹心结构代替过去的单板结构。实践证明,夹心结
构在刚性方面明显地优于单板结构。目前国外出现了聚丙烯蜂窝状夹心材,
这种夹心材的抗弯、抗冲击强度都优于其它夹心材,而且还能达到阻燃效果,
单位重量也低于其它夹心材,施工方法也比其它夹心材简单。
对增强材料和树脂系统的改进。近年来复合毡—合成纤维与玻璃毡组成
的混合材料已得到应用。这种材料可提供更优的性能,更低的树脂含量,能
更好地控制船体重量。例:将
Kevlar
纤维与玻璃纤维组成混合增强材料,用
于对强度负荷要求较高的高速船体上,
仍能使船体重量减少
12%
,
而且完全可
以满足它的强度要求。
对表面胶衣系统的改进。现在世界上制造豪华玻璃钢游艇的厂家已开始
使用一种称作
Barrier coat
的树脂。这种
Barrier coat
树脂用在胶衣层后
面,湖制层前面。起到了一个胶衣层和湖制层之间压力传递和缓解的作用。
有很好的防渗透能力。
Barrier coat
树脂与胶衣层和湖制层有着非常好的化
学共溶性,
非常强的粘接强度。
在玻璃钢船艇上使用结果表明,
Barrier
coat
树脂层还能减少胶衣层的破裂现象。
环氧树脂是指含有两个或多个环氧基团的树脂的总称。
环氧树脂做胶衣用的话 初始粘度不宜太大, 个人认为E44不是最理想的选择 粘度偏高了 表面质量不易保证 固化剂这块 考虑到E44的脆性 如果没有其他组分增韧的话 可以使用聚酰胺或者593固化 593可能工艺性上还要更方便些。
环氧树脂是指含有两个或多个环氧基团的树脂的总称。到为止,除各种二酚基丙烷(双酚A)环氧树脂外,脂环族环氧树脂品种也不断增加。这类环氧树脂不但品种多,而且大多数具有特殊的性能,如低粘度、高强度,高弹性模量、高延伸率及较高的热稳定性等。因此在军工及民用上得到了重要的应用。在我国,坏氧树脂是1958年开始试制生产的。坏氧树脂的生产已遍布全国,产量逐年增加。在品种方面,双酚A型环氧树脂已有十多种不同分子量的品种投入生产。另外一些特殊性能坏氧树脂,如甘油环氧树脂、有机钛环氧树脂、脂环族环氧树脂也相继投产[1]
环氧树脂具有下列优点:
(1)粘接力强,由于树脂结构中含有羟基及环氧基等极性基团,使得环氧树脂分子与相邻物体表面之间产生较大吸附力,因此在热固性树脂中,粘接力比较高。
(2)固化收缩小,环氧树脂的固化收缩率为1—6%,而聚酯树脂为7—10%,因此制品的尺寸稳定性相对地比较高,其蠕变性能也比聚酯及酚醛要低。
(3)电绝缘性及耐化学腐蚀性能好。
(4)环氧树脂比较稳定,可以保存比较长的时期,一般贮存期可在六个月以上。
其缺点是:(1)成本比聚酯树脂要高。
(2)粘度比较大(指双酚A型),手糊时不如不饱和聚酯树脂方便,一般情况下不能喷射成型。为了提高环氧树脂性能,有人曾对树脂的性能与结构之间的关系作了探讨。一般认为,由C—C键组成的分子主链,由于其分子间力较弱,因此具有较大的柔韧性、较高的延伸率和较低的热变形温度。若把氧原子引入到分子主链中,则可导致树脂软化点的提高和亲水性的增加。若在分子主链中引入酰胺键十NHCO+,则由于产生氢键也可使树脂的软化点急刚提高和刚性增加,此外在分子主链中引入芳环或脂环,一般地说,也可以使树脂的软化点提高。增加环氧树脂活性官能团数目能增加固化后的交联密度,对提高力学性能及耐温性都有利。但这一类树脂往往粘度比较大,会给使用及操作带来困难。为了降低环氧树脂粘度及提高耐温性,采用以季戊四醇等原料合成新的环氧树脂,这类树脂粘度比较低,为400—1500厘泊,是水溶性的,含氯量很低(<0.5%),其浇铸体有较高的热变形温度。在玻璃钢方面用的环氧树脂,主要有双酚A型环氧树脂及脂环族环氧树脂两大类。1.双酚A型环氧树脂
系由双酚A及环氧氯丙烷在氢氧化钠溶液作催化剂下缩聚而成的线型高聚物,其反应如下
手糊玻璃钢用的双酚A型环氧树脂,主要为低分子量环氧树脂,平均分子量在300—700之间,软化点在30'0以下。常用几种牌号的环氧树脂性能指标列于表3—10。通常是利用过醋酸使烯类环氧化而得。它的环氧基连接在脂环上,结构紧密,可提高耐热性,而且这类树脂不带苯核,因此耐紫外线性能也比较好。常用的R—122即6207
及300*400环氧树脂(2,3—环氧坏成基醚树脂)等都属脂
3.自熄性环氧树脂容易燃烧,在电子、航空、宇航、船舶等部门的应用受到很大限制。近几年来,我国有关单位,例如浙江化工研究所已试制成功了四溴双酚A—缩水甘油醚型环氧树脂(以下简称溴化环氧,牌号Ex—25,另外也曾试制过氯化环氧树脂。经试用,溴化环氧有较好的自熄效果,当它与少量的三氧化二锑配合使用时,有更好的自熄效果。溴化环氧Ex—25,其环氧值为0.32,挥发份<1%,含溴量为24—26%。它是由四溴双酚A与环氧氯丙烷进行缩聚而成。使用溴化环氧树脂,普遍感到粘度比较大,在使用中可加入稀释剂50l,其配比如下
Ex—25溴化环氧与普通环氧618*可以混合使用。当两者的重量比即Ex—25/6184>1时,可以达到自熄的效果。其玻璃钢的弯曲性能在60~0下可保留80%以上。但在70'0以上,则弯曲强度保留率明显下降。3.Ex—25溴化环氧与300*,400*环氧混合使用,并用间苯二甲胺作固化剂,可室温固化。其玻璃钢弯曲强度在80~0可保留80%以上。
环氧树脂的固化,一般有三种反应方式:
1.环氧基之间直接键合,
2,环氧基同芳香族羟基或脂肪族羟基键合,
3,通过各种基团同固化剂交联。在玻璃钢上应用,大多数是用胺类或酸酐类固化剂进行固化交联。环氧树脂固化剂的用量,如用胺类固化剂,可根据环氧值及胺的分子量计算:胺的用量=—1祟囊差豢弓义厂X环氧值但当用三乙醇胺等叔胺类时,不能用此式计算。当用酸酐固化剂时,则酸酐用量=kX酸酐分子量X环氧值其中k=0.8~1
环氧树脂的固化剂品种很多,一般分为三大类:
胺类酸酐类及其它类
1.胺类
胺类固化剂是环氧树脂广泛使用的一种固化剂,它可分为脂肪胺及芳香胺两大类,前者的品种与性能列于表3—12。胺类固化剂必须放在密闭的容器内,用后应把盖子盖紧。因为它对水分很敏感,容易吸潮,影响质量。
已采用很多方法来改进胺类固化剂的工艺性能。主要是利用胺和环氧乙烷、环氧丙烷、丙烯腈和醛类生成的加成物。由于这些加成物具有较高的分子量,所以挥发性较低,这样相对地把毒性减少,如后来生产的卢—羟乙基乙二胺NH:C。H:—NHC2H,OH便属于这一类。它是乙二胺与坏氧乙烷的加成物,在室温下呈淡黄色粘性液体,一般用量是16—18%。在手糊玻璃钢方面所使用的一例配方列于表3—13
由于二乙烯三胺毒性较大,已改用苯二甲胺,共配比列于表3—14。在胺类固化剂中,芳香胺也是常用的,例如间苯二胺。它是
一种五色结晶体,分子量108,熔点62'G,易吸潮、氧化,使色泽加深,具有四个活性氢,在通用低分子量环氧树脂中,化学计算用量为15%。使用时一般是将固体的间苯二胺加热至65'0,同时把树脂也预热到同样温度,将二者混合均匀备用。由于间苯二胺易升华,常使人的皮肤及衣服染上黄色,同时毒性也较大。用它作环氧树脂固化剂的树脂浇铸体,有较大耐热性及较高的弹性模量,女口表3—15所示。
由于间苯二胺的污染性比较大,原先用的脂肪胺毒性也较大,因此相继对间苯二胺及一些脂肪胺进行了改性,使毒性有所降低。河北树脂厂曾先后试制了几种改性的固化剂,例如:(1)590固化剂,它是由间苯二胺经部分与坏氧丙烷苯基醚缩合而得的一种衍生物,外观是黄至棕黑色粘稠液体,软化点在20*0以下,一般用量在15—20%之间(占树脂的重量百分比,下同),可以在较低温度下长期固化。如在40'0下经48小时,也可以在120'0下经8小时固化。
(2)591固化剂,它由二乙烯三胺与丙烯腈反应经氰乙基化后的产物,分子式为NH:C:H:NHC:H,NHC:H,CN,是一种浅黄色液体,分子量156,一般用量是20—25%,固化条件是80度2小时。
(3)593固化剂,它是由二乙烯三胺和环氧丙烷丁基醚在一定温度下加成反应而得,在室温下是淡黄色粘性透明液体。其分子式为NH2C2H‘NHCH:CHCH。OC,H。,比重为0.985/25。O,IOH
粘度为100—150厘泊/25。0,一般使用量是23—25%,总胺值是600—700,蒸气压在25。0时为2.4X10—‘毫米汞柱。
4)594固化剂,它是黄色至褐色树脂状液体,胺值为80—130,是胺基硼烷型化合物,作环氧树脂潜性固化剂。与环氧树脂混合后,可存放3个月左右。每100克634环氧树脂约用594固化剂15—70g。胺类固化剂的品种是繁多的,如改性的芳族胺、芳族多元胺、叔胺盐,不一一例举。上述几种胺类改性的固化剂比原来的胺类有所改进。其中以593固化剂应用较广,由于593固化剂在结构中具有较多的氮原子及活性氢,同时还有对活性发生影响的醚键,所以能室温固化,固化速度与二乙烯三胺相近,但放热较缓和,使用寿命约半小时,593固化剂的结构呈线型长链,与环氧树脂固化后,具有很好的弹性,且由于分子链长、沸点高、蒸气压低,逸发至空气中的浓度较小,因此毒性也较小,使用面较广。其一般的配方及性能如下:配方634环氧树脂593固化剂SiO:填料A1:O,填料性能压缩强度拉伸强度弯曲强度恰贝(Charpy)冲击强度硬度(布氏)’
2.酸酐类100g23g100g50g1266公斤/厘米’384公斤/厘米。863公斤/厘米’6,2公斤·厘米/厘米。27,8用酸酐固化的坏氧树脂其高温稳定性一般优于胺类固化剂固化的环氧树脂,其物理性能和电学性能都很好。大多数酸酐固化需要在150~C以上的较高温度,因此限制了它在手糊工艺上的应用。酸酐除用作双酚A环氧树脂的固化剂外,也是脂环族环氧树脂固化剂的主要类型。酸酐类固化剂一般可分为线型脂肪族酸酐、脂环族酸酐及芳香族酸酐三大类。(1)脂肪族多元酸酐主要是含有内酸酐的羧基末端的聚合物,这些聚合物可以提供两个或两个以上的官能团起反应,因此,适宜作固化剂,一般广气具有下列通式:HO十OC(CH真)。COO斗。H。通常以聚癸二酸乙』(PSPA)为代表,其熔点约80~0,固化后产物柔韧性较好,延伸率可达80%。(2)脂环族酸酐从发展趋势看,这一类酸酐在环氧树脂方面将会用得较多。其中有不少品种是液体,这样可以降低环氧树脂的粘度,便于室温操作。例如:
a.十二碳烯基丁二酸酐在室温下是一种淡黄色低粘度液体(300厘泊),它分子结构中的长脂肪链能降低固化体系的脆性。
b.甲基环戌二烯的顺丁烯二酸酐加成物(NMA)在一般情况下为固体,加入士%磷酸,能使之成为熔点低于12'C的淡黄色液体,它与环氧树脂的混合体系中可加入叔胺促进剂,调节树脂体系的粘度。DMP—30,学名为三[二甲氨基甲基]酚是比较活泼的促进剂。禾津津东化工厂生产的70酸酐,基本属此类型,一般用作环氧灌浆材料的固化剂。用于一般环氧树脂的配方为:
6101环氧树脂 100克
70酸酐 5 8克
硅微粉(600目) 40克
二氧化钛 40克
594促进剂 2克
其性能是
马丁耐热 118'0
冲击强度 25.8公斤/厘米。
弯曲强度 1013公斤/厘米。
热失重(100小时) 0.27%
250小时) 0.34%
表面电阻 3.8X105欧姆
c.甲基四氢化邻苯二甲酸酐(MTHPA)也是一种低粘度液体(25'0时60厘泊),环氧树脂固化后耐热性较高,热变形温度为155~C。它的电性能和耐化学性能与以NMA固化的树脂相似。d.六氢邻苯二甲酸酐(HHPA)是一种蜡状固体,分子量为154,熔点为35'0,与双酚A环氧树脂混合粘度比较低,适用期较长。和聚丙烯基缩水甘油醚(PAGE)一起使用,并在加有6Phr的吡啶作助固化剂情况下,可以室温固化。
(3)芳香族酸酐芳香族的一元和二元酸酐都可以用作环氧树脂固化剂。邻苯二甲酸酐简称苯酐,是一种白色结晶体,分子量为148,熔点12800。过去在玻璃钢方面使用,但在室温下环氧树脂与苯酐的混合物粘度较大,当冷到60'0时苯酐析出,而且在温度高到130'0时升华,给操作带来不便,正被液体酸酐所取代。为了提高环氧树脂的耐热性,使用偏苯三甲酸酐(TMA)
为了使环氧树脂体系具有自熄及耐火焰性,可以用氯代和溴代的酸酐。如四溴或四氯邻苯二甲酸酐,一氯苯二甲酸酐和二氯顺丁烯二酸酐等(详见溴化环氧树脂节)。
3,其它类型(主)咪唑咪唑及其衍生物是较广泛使用的一种固化剂,它的优点是毒性小、配料容易、适用期长、粘度小、不着色、固化周期短、固化制品的电学性能和力学性能优良。其缺点是价格较贵。咪唑及其衍生物适用于双酚A坏氧树脂,不适用于脂环族环氧树,脂。几种咪唑的性能列于表3-16。咪唑类固化荆的物理性能表3—16
2一乙基4一甲基咪唑是一种低熔点固体,稍受热即熔融,可以和环氧树脂混溶,纯度一般在90—95%之间。(2)高分子类固化剂这一类固化剂在湿法手糊工艺中很少应用。主要为酚醛树脂,它可以与双酚A环氧树脂分别以1e1或4:6等比率混合,加入溶剂后,浸渍玻璃布,然后烘干,即可模压或卷管,广泛用于干祛成型工艺。
另一类为胺值在200—300的聚酰胺树脂。这一类广泛作为胶粘剂用,可以改善环氧树脂的脆性(市售的650t>与651~1]U属此类)。3—3—辱增塑剂及稀释剂1.增塑剂(土)增塑剂的作用及分类双酚A环氧树脂,经加入固化剂后,交联固化后的产物韧性往往较差。为了增加环氧树脂的韧性,可加入一些增塑剂。一般可分为两类,即活性增塑剂与非活性增塑剂(也叫增韧剂)。某些非活性增塑剂不易与环氧树脂混溶,在固化的过程中,有从体系中析出的倾向。而且,固化体系的刚性与耐热性有所降低。而活性增塑剂则能与环氧树脂起反应,成为交联体系中的一个组成部分,可避免上述缺点。(2)非活性增塑剂这一类增塑剂不带有活性基团,不能参与环氧树脂的固化反应。加入的主要目的是降低树脂粘度,同时可改善树脂固化体系的脆性。一般用量为树脂重量的5—20%。常用的非活性增塑剂的性能列于表3—17
活性增塑剂含有活性基团,直接参与环氧树脂的固化反应,成为交联体系中的一个组成部分,从而能在很大程度上改善环氧树脂的脆性,提高树脂的冲击强度和延伸率。这一类增塑剂包括聚酰胺树脂,聚硫橡胶,不饱和聚酯等等。
2.稀释剂
(1)稀释剂的作用及分类环氧树脂具有高的粘接性,但在室温下,粘度比较大,不利于手糊操作。为了克服这一缺点,常在使用过程中加入一定量的稀释剂以增加环氧树脂对玻璃纤维及其织物的浸润能力,改善成型工艺性能,同时可以增加填料的用量。稀释剂可分为两类:一类是端基含有活性基团(环氧基团)、能参与固化反应的活性稀释剂,如甘油环氧树脂、环氧丙烷丁基醚等,另一类是端基不含有活性基团、不参加固化反应的非活性稀释剂,如丙酮等。
(2)非活性稀释剂非活性稀释剂本身不参与环氧树脂的固化反应,仅达到降低粘度的目的,一般加入量为树脂重量的5—15%。在树脂固化时,大部分逸出,从而增加了树脂的收缩率,降低力学性能及热变形温度,甚至也影响树脂的电性能,因此,应尽可能不使用非活性稀释剂。常用的非活性稀释剂列于表3—18。
(3)活性稀释剂!活性稀释剂都具有环氧基,能参与环氧树脂的固化反应,所以对树脂固化后的性能影响较小,有时还能起着增韧的作用。活性稀释剂一般都有毒,在使用过程中必须注意。表3—19列出了常用的活性稀释剂的性能。}4辅助材料3—辱—]胶衣树0旨玻璃钢击U品的耐久性很大程度上取决于它的表面情况,应该尽可能地不使玻璃纤维外露,以防介质侵蚀。为此,在玻璃钢的
外表面特制成一层树脂含量很高的胶衣层,这一层树脂称为胶衣树脂。胶衣层的厚度一般为0.25—0.4毫米。如果胶衣太薄,胶衣下面的玻璃纤维会暴露出来,达不到美观及保护作用,但太厚就容易产生裂纹,耐冲击性差,特别是受不住从制品反面方向来的冲击。
模具是玻璃钢手糊成型工序中的主要装备。合理选用模具的结构形式及其材料,对玻璃钢制品质量和成本关系很大。采用何种模具主要根据制品的使用情况,以及所选树脂的固化制度等。设计和制造模具时,要考虑模具在使用期间能保持合乎要求的尺寸、制造容易、铺陈方便、脱模容易和造价低廉。模具设计和制造方法牵涉的范围很广,本章只是列出和叙述一些手糊成型基本类型的模具。5—'—]模具设计的基本原则手糊成型的模具,要求模具表面光滑,密实、无孔隙、无裂缝和无凹陷或其它不规则处,因这些缺陷会影响制品质量。模具设计和制品成型条件的关系十分密切,模具设计的每一项内容都必须联系制品制造过程进行设计,既要体现制品的结构要求,又要考虑容易脱模和对制品无损伤,如在模具中放“顶出杆,/,也可在模具中设计气孔或水孔,允许注入压缩空气或高压水来帮助脱模。对成型表面积很大的制品可使用旋转式或倾斜支撑模具,在大型模具中,如糊制船壳时,可在模具上面伸出脚手架,便于成型操作。如果制品尺寸不允许整块地脱出模具,而生产数量又多时,可采用拆卸式模具,如只需生产为数不多的制品,为降低成本一般不采用可拆卸式模具,而采用石膏模或蜡模等一次使用的模具。简单模具可由几个零件组装起来。加压固化的模具,应具有足够的强度和刚度,以避免过大变形而影响制品的型面精度。对加热固化的模具要能够完好地经受固化温度的作用,在该温度下无变形或翘曲。因此,在设计模具之前,必须充分分析和研究制品设计的要求,以便使制品设计和模具设计二者的合理性相互协调和统一。对一些形状复杂的制品,或用金属材料难于制造的模具,或为了缩短模具的制造周期,往往采用翻造玻璃钢模具代替金属模具。用玻璃钢翻造对合模具,一般需先用木材制造标准的仿型模具做母模,再根据母模翻制过渡模,用母模和过渡模成型出所需要的模具。翻造单模也可用实物或直接用仿型模来翻制所需的模具。翻造的模具通常采用框架来保证关键尺寸,提高翻模的刚度。合适的框架是随零件的复杂性与尺寸而变化的。翻模时同时要考虑母模和过渡模材料所引起的变形以及分型定位、结合部位的妥善处理。用这种制模法可以制造同形状的多体模具。5—'—2模具的结构形式·适用于玻璃钢手糊成型的模具结构形式一般分为:单模和敞口式对模,单模又可分为阳模和阴模两种
阴模
阴模的工作面是向内凹陷,用阴模生产的制品外表面光滑、尺寸较准确。但对凹陷深的制品,用阴模工艺则操作不便,排气困难,质量不易控制。阴模常用于生产外表面要求光滑和尺寸精度较高的制品。
阳模
阳模的工作面是凸出的。用阳模生产的制品内表面光滑、尺寸准确,操作方便,质量容易控制,便于通风处理,在手糊成型工艺中除制品有特殊要求外,一般均选用阳模成型。
敞口式对模
敞口式对模是由阳模和阴模两部分组成,带有溢料飞边的陷槽,通过定位销定位。如果制品的外型、厚度和表面都要求严格,用这种模具较为妥当。但在成型过程中要上下翻动,故不适用于大型制品。
4.组合式模具由于某些玻璃钢制品的结构复杂或者为了脱模方便,常将模具分戍几部分制造,然后拼装而成,如各种活络模、抽心模、石蜡金属组合模具等。对于这种模具的形式是靠模具设计人员的技巧。5—2模具材料的选择模具的质量除取决于模具结构设计外,最根本的问题是制模材料的基本性能是否和模具的制造要求与使用条件相适应。因此,根据模具的结构和使用情况,合理选用制模材料,是保证制品质量和降低成本的关键之一。用于制作模具的材料很多,选择材料时应考虑模具的使用寿命,对于大批量生产和制造尺寸精度要求较高的制品,采用钢材和铝材制造模具,对于短期使用和大型制品使用金属模具就不经济,可以选用非金属模具材料。模具材料应不受树脂和辅助材料的侵蚀,不影响树脂的固化,能经受一定温度范围的变化,价格便宜,来源方便,制造容易。
金属模具材料要有良好的加工性和耐磨性,不应有粗糙的杂质和气孔等。常用品种有铸铁、铸铝、铸铝合金、碳素钢等。对有耐腐蚀要求的金属模具,可选用耐腐蚀的金属材料或在耐腐蚀性较弱的金属模具表面覆盖耐腐蚀性较强的金属或非金属保护层
钢模表面可进行镀铬、镀镍处理。黄铜对聚酯树脂固化有阻聚作用,不宜用作聚酯玻璃钢的模具材料。金属材料制造的模具,可以加温加压,使用寿命长,光洁度奸,表面精度高,不易变形,但加工复杂,制造周期长,造价贵,主要适用于批量生产或精度要求较高的中、小型玻璃钢制品。5—2—2司F金属材料非金属材料广泛用于制造玻璃钢模具,因为利用非金属材料制造模具,加工方便,价格低廉,可缩短模具生产周期,降低模具成本。常用的非金属材料有木材,石膏,混凝土、增强塑料、石蜡等。
1.木材供制作模具用的木材要求质地均匀,无节、变形小等,最好使用柚木、银杏木、红松等硬木,选用何种木材应根据产品的形状和使用情况来决定。在制造模具前木材都应预先制成板条进行干燥,使其含水量不大于10%,以减少模具的变形和裂纹。模具表面需用腻子填补孔隙,然后用细砂纸打光,再用虫胶密封处理,使表面光滑,防止树脂向内部渗透,造成脱模困难,同时防止模具内部的水分挥发,影响制品固化和表面质量。木质模具加工容易,比较轻便,可短期多次使用,但容易变形和损坏,表面需经维修,适用于试制结构形状复杂和大尺寸的室温固化的制品。
2.石膏石膏模具,常用半水石膏铸造而成,制造石膏模具时,可用木材、砖等制成构架,再在构架上糊一层石膏层。为了提高模具的刚度一般在石膏中加人水泥(石膏,水泥=7:3)进行铸造。这种模具的优点是制造方便,费用少,但不耐用、怕冲击,易变形,使用前要预先干燥,其表面也需进行加工和封孔处理。适用于一些形状简单的大型制品及几何形状较复杂的小型制品的成型。
3.混凝土混凝土模具塑造较方便,成本低,刚性好,不易变形,可长期多次使用,其表面需用水磨石使其光滑,然后用腻子封孔,砂光,再刷虫胶液或油漆才可使用。但型面校正较困难,适用于线型光滑、规则、形状不复杂的大,中型制品。
4增强塑料模具可以根据模具使用的条件选材制造。常用的有玻璃钢和用矿物填充的环氧树脂。玻璃钢模具是用玻璃纤维及其织物增强热固性环氧树脂或聚酯树脂制造的。矿物填充的珏氧树脂浇注模具,通常使用的是在双酚A型环氧树脂或脂环族环氧树脂的配方中加入一倍左右重量的填料塑造的。填料可减少环氧树脂用量降低成本、降低线膨胀系数和收缩,增加导热性能、提高硬度和强度。常用的矿物填料有铝粉,氧化铝、石英粉,碳化硅、钢丝绒等。增强塑料制造模具方便,可以制成比较复杂的形状,线膨胀和收缩小,精度较高,表面光洁度好,比较耐久,化学稳定性好,耐腐蚀性强,制品可以加温加压固化成型。这类模具适用于表面质量要求较高、形状复杂的中,小型玻璃钢制品。
石蜡
石蜡模需在母模上翻制,主要用来成型形状复杂和脱模困难的小型异形制品,如对于某些由许多异形断面构成的结构物,可用蜡模法成型,制品固化后加热使蜡从制品的预留口流淌出来。为了减小石蜡模具的收缩变形,提高模具的刚度,可在石蜡中加入5%左右的硬脂酸。石蜡模具制造方便,不需涂脱模剂,材料可以反复回收使用,成本低,但由于石蜡熔点低,易变形,制品的精度不高。
6.红砂制造少量大型制件,也有使用红砂制造模具的。在制模时,先用砖等搭成雏形,再用红砂糊上,为了提高红砂的粘结性,一般在红砂中加入少量的粘结剂(如聚乙烯醇溶液),最后在红砂模上涂上油漆以封闭毛细孔。用红砂制造模具周期短,加工工艺最简单,成本很低,但是不耐久,易碎。只适用于形状简单,数量少的大型玻璃钢制品。
脱模剂为防止制品粘着模具,便于脱模,在玻璃钢制品成型之前,在模具工作面上涂敷的一层物质叫脱模剂。凡是与合成树脂粘结力小的非极性或极性微弱的一类物质,都可以作玻璃钢脱模剂用。但脱模剂还应具有下列条件:不腐蚀模具,不影响树脂固化,成膜均匀,光滑,成膜时间短,使用方便,价格便宜。选择脱模剂时,应考虑模具材料、树脂种类和固化温度,制品的制造周期与脱模剂的敷涂时间等因素。脱模剂的种类很多,一般分为片状、溶液型、油蜡类三种。
片状脱模剂·属于此类的有:玻璃纸、涤纶薄膜、聚氯乙烯薄膜,聚乙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜,聚四氟乙烯薄膜等。使用时一般用油膏把薄膜粘贴在模具工作表面。粘贴时要防止薄膜起皱和漏贴。此类脱模剂使用较方便,脱模效果好,但薄膜形变性小,使用有一定的局限性,在复杂型面上不易贴平,聚氯乙烯薄膜和聚乙烯薄膜不适用于聚酯玻璃钢的脱模,因聚酯树脂中的苯乙烯易把这类薄膜溶胀。对于高温固化的玻璃钢制品要用聚四氟乙烯薄膜、聚酰亚胺薄膜
1、玻璃原片:
玻璃是以石英砂、纯碱、长石和石灰石等为主要原料,经熔融、成型、冷却固化而成的非结晶无机材料。它具有一般材料难于具备的透明性,具有优良的机械力学性能和热工性质。而且,随着现代建筑发展的需要,不断向多功能方向发展。玻璃的深加工制品能具有控制光线、调节温度、防止燥音和提高建筑艺术装饰等功能。玻璃已不再只是采光材料,而且是现代建筑的一种结构材料和装饰材料。
原片的质量受玻璃原片厂的提炼设备、技术及工艺的影响,其质量也不尽相同,质量差的原片常会出现汽泡、针孔、黑点、白点及雾状感(通透性差)等情况。
国内建筑玻璃原片原好的厂家为:深圳南方玻璃集团及上海耀皮公司(上海耀华皮尔金顿集团)。
登宇公司产品所用玻璃为:上海耀皮公司。
2、常用玻璃的分类与区别: A、普通玻璃:即未经过弯曲或钢化的普通玻璃。其抗冲击性差,破裂状态为任意型的,如果用于淋浴房中一但玻璃破裂,对人体的伤害是非常严重甚至是致命的。
B、热弯玻璃:由平板玻璃加热软化在模具中成型, 再经退火制成的弧(曲)面玻璃,热弯玻璃的强度比普通玻璃稍高一些,但玻璃破裂状态也是任意的,对人体的伤害性较大,但优势在于钢化玻璃不能做的弧度热弯玻璃可以做.
C、半钢化玻璃:未达到钢化玻璃的温度所钢化出来的玻璃称之谓半钢化玻璃,半钢化玻璃最主要的特点就在于破碎后颗粒大小及形态不规则,破碎后对人体的伤害是比较大的。
D、钢化玻璃:它是用物理的或化学的方法,在玻璃表面上形成一个压应力层,玻璃本身具有较高的抗压强度,不会造成破坏。当玻璃受到外力作用时,这个压力层可将部分拉应力抵消,避免玻璃的碎裂,虽然钢化玻璃内部处于较大的拉应力状态,但玻璃的内部无缺陷存在,不会造成破坏,从而达到提高玻璃强度的目的。 钢化玻璃的弹性比普通玻璃大得多,一块1200mm×350mm×6mm的钢化玻璃,受力后可发生达100mm的弯曲挠度,当外力撤除后,仍能恢复原状,而普通玻璃弯曲变形只能有几毫米。
钢化玻璃的质量受到原片、玻璃深加工厂的设备、工艺、技术及管理的不同而受影响,登宇公司目前采用的是上海耀皮公司的原片,由广东最大最专业的佛山金耀华公司进行玻璃深加工(开介、磨边、钻孔、磨砂/丝印、钢化)。
6㎜钢化玻璃的温度在695℃左右,根据玻璃厚度的不同温度会有些变化。温度偏高自爆率高,偏低颗粒不均匀、甚至很大很锋利;钢化玻璃每50×50㎜的面积破碎后的颗粒应≥40粒,登宇公司的钢化玻璃每50×50㎜的面积破碎后的颗粒在60~80粒之间,玻璃的透明度高、钢化均匀、安全系数高,是达到国家3C及欧洲BS6206标准的汽车类钢化玻璃,同时也是国内质量最好的钢化玻璃。
在玻璃的检测方面:登宇采用独创的强光检测台、玻璃冲击台等来检测控制登宇安全钢化玻璃的质量。
低档淋浴房主要采用便宜的钢化玻璃或半钢化玻璃甚至是普通,主要缺点在于:采用低质的原片:玻璃纯度低、通透性差、汽泡多、杂质多,同时也会影响到玻璃的钢化质量。
另外便宜的钢化玻璃除了原片差之外,还主要存在于玻璃深加工厂(玻璃厂)的设备、工艺、技术、管理等方面较差,这样的厂家生产成本低,但质量低劣。
质量差的钢化玻璃不仅对产品的美观度造成影响,而且安全系数很低,比如钢化不均匀,一但破碎时颗粒大、带有锋利的尖角,对人体的伤害性极大。对于所采用半钢化甚至不钢化玻璃的潜在危险则更大。
3、铝合金(铝型材):
铝是由铝矿石提炼出来的一种金属元素,世界上蕴藏铝矿石最好的国家是加拿大,其次是中国,然后是澳大利亚。中国铝矿基地很多,比如贵州、山西、甘肃等地,其中最好的铝矿石又属贵州。因佛山淋浴房企业较多,铝型材不仅要求韧性好而且要硬度好,所以中山的铝锭是采用贵州铝锭与澳大利亚铝锭相结合熔炼而成的——简称佛山铝,佛山铝在行业内的知名度很高,因其主要是采用纯度高的铝锭添加其它金属元素熔炼而成,故质量好而价格高。
佛山铝由优质铝锭通过2000℃的高温添加5%左右的锌、碘、钠、镁、钛等元素熔炼,然后把铝合金溶液用模具浇铸成500㎜长的铝棒,再用1000 ℃的温度处理软化,通过模具挤压成所需要的铝型材,称之为铝合金型材。而中山一带有大量生产建筑型材的工厂,主要采用价格低廉的铝锭以及回收的废旧铝材来加工,这样的铝型材硬度不够、杂质多、脆性大、密度不均匀,氧化出来的颜色偏差较大,且表面砂眼、针孔、杂色等瑕疵较多。但优点就在于价格便宜。
登宇淋浴房采用的是佛山最好的、最适合淋浴房使用的佛山铝,铝型材的硬度在13~14度左右,铝材的壁厚在1.5~3.0㎜,甚至达到4~6㎜,硬韧适中而不脆,抗拉强度、屈服强度、延伸率等多项重要指标都优于国标的要求。
对比铝材的方法:
A、质量差的铝型材氧化后多数表面有色差、线条、砂眼等;
B、优质铝型材的硬度好、杂质少,切开断截面有光泽;
C、低档淋浴房的铝型材切口不平有毛刺,用力捏铝型材发软;
D、将整个身体做引体向上以证明其承重能力。
在铝型材的结构上,登宇所有的轨道采用独创的“V”形或“i”形设计,滑轮与铝材的配合精密度高,门在启闭过程中平稳顺畅,上轨配以防脱轨装置的双滑轮或三滑轮,底轨采用挂珠或挂钩,保证在非正常使用下门以不会脱轨。而其它厂家是上下轨道一样是U型轨道,门易脱轨,间隙大,联墙部分没有左右调整功能,不能修正墙体施工的误差,结口毛刺多,不平整,整体感粗糙。
4、滑轮:
滑轮是推拉淋浴房的重中之重,只有结构合理、材质优良的滑轮,才能保障产品的使用寿命。登宇淋浴房自始至终都注重滑轮与轨道的完美结合,登宇淋浴房所有的受力滑轮全部采用进口不锈钢封闭式的轴承包胶,滑轮经过10万次的连续性、破坏性的抗疲劳推拉测试。加之独家采用V形轨道设计,滑轮不易磨损、无虚位、间隙小无晃动。滑轮还设计有保险装置,既是在野蛮使用的条件下滑轮也不会脱轨,做到绝对安全。(另外简单介绍登宇各个系列滑轮的区别)
低档淋浴房的滑轮在研发上没有创新意识,一味的仿造,市场上普遍采用的滑轮大致分为:A、碳素钢滑轮——容易生锈、脆性大、易腐蚀,一般轴承外部为黑色,外部包白胶,请注意识别;B、锌合金滑轮——脆性大易磨损,外部包有黑色或篮色软胶,这种软胶不耐摩擦易脱落,但优点就在于推拉时声音小;C、钢轴包胶设计,这种滑轮比较常见,也易于识别,中间部分是黄铜色,铜轴与外包胶之间有钢珠,滑轮间隙大,灰尘易渗入,最终把钢珠卡死或增大摩擦而导致包胶脱落滑轮损坏。
5、五金配件:
登宇淋浴房无框系列主要采用62#铜质配件及304不锈钢配件。
62铜是铜合金中的一种,62是标号,标号越高铜含量越高,同时成本也越高,比如淋浴花洒的大弯管,是必须用62铜或更高标号,否则韧性不够弯曲时易产生裂纹或断裂。另外影响铜配件质量的一个因素就是电镀的质量,登宇淋浴房所有的电镀件(包括塑料件)必须保证七层电镀,第一层镀碱铜、第二层镀胶铜(用的是世界上最好的南非进口的胶铜)、第三层镀酸铜(镀三层不同性质的铜目的是多次清洗,并修整填平铜件表面微小的针孔;)、第四层镀半光镍、五层镀全光镍、六层镀镍锋、(因为镍这种元素表面是蜂窝状的,必须经过再镀两层不同性质的镍才能相互修正凹点,这样才能避免产品表面出现黑点、针孔等质量问题,镍20万元/吨,高成本);第七层镀铬、防止腐蚀保持光亮,提高硬度和耐磨性;表面还经过电漆处理,更耐磨,不易划伤。登宇的电镀件通过酸性盐雾试验24小时的检测(超出国标的企业标准),其表面不会出现黑点、起泡、脱层等不良现象。
在产品的研发中,登宇公司不断的提升产品的品质要求,在无框系列中用更加高档豪华的304不锈钢配件(304是不锈钢的标号,常见的202不锈钢、304不锈钢及316不钢,标号越高它的镍含量越高,它的不锈性及耐腐蚀性就越高。),如:D5、D 7、D 8系列,全是精铸而成、精心打磨、精工抛光而成,其而腐蚀性、硬度、档次都比铜与其它材质更高。但不锈钢的缺点在于硬度高而加工难度大,成本相当高。
低档淋浴房厂在无框中更多的采用标号较低的铜合金配件,而电镀质量完全达不到国标的要求,更与登宇的电镀质量相差甚远。另外还有很多厂家在选材上用锌合金、铝合金或塑料件(比如福瑞的贝壳系列全是采用的锌合金材料、凯立的无框铝合金系列及无框推拉门用铝合金配件及塑料件)。锌合金的耐候性较差,一般门窗上的锌合金拉手的使用寿命在两三年左右就断裂,而铝合金及塑料的档次较低。
在配件的设计结构上,登宇所有的墙固定夹及玻璃夹全部都可以实现前后左右的调整,修正墙体施工的误差。而玻璃低部及侧边全部采用防水胶条配合,其一是防水效果好,其二是保护玻璃,延长产品的使用寿命。而低档产品及装修公司做的淋浴房纯粹是东拼西凑,产品结构不严谨、偷工减料、防水效果差、产品使用寿命短
6、胶条
登宇公司98年开始研制淋浴房密封胶条及软硬共挤胶条,在11年的生产中登宇淋浴防水胶条不断的改进与创新,获得了最成熟、最好的软料配方以及稳定的生产工艺,登宇胶条无伦在寒冷的冬天还是在酷热的夏天,胶条的弹性、密封效果都无明显的变化,其耐侯性能最优。主要特点表现在抗紫外线、耐寒不龟裂、通透度及柔韧性强、防水效果好、使用寿命长。
另外在与淋浴房的配合上,登宇淋浴房每个系列都会根据产品结构的不同开发不同的胶条来适应淋浴房的防水要求,绝不为了节省成本而东拼西凑。而低档产品使用的胶条很多是再生塑料(回收料做成的),其通透度差、杂质多、容易老化,因其原料的配方不同,还会出现发黄、脆裂等现象,而在整体结构上又是东拼西凑,配合精度低,完全失去了淋浴房的本质作用。
7、底盆
目前市场上淋浴房底部处理用得最多的就是挡水石基(人造石或大理石),其次是底盆,而底盆最早使用的是亚克力材质,因其使用寿命短,所以登宇公司未采用,在02年登宇公司研发人造石底盆并在两年内将市场打开。
亚克力底盆的缺点:耐侯性差,在长期受急冷急热的变化中分子结构发生变化,导致脆性大,而有些厂家一味的追求低成为,采用2mm厚的亚克力板来制造,其承重能力很低,不仅让顾客在使用时踩上去有下陷不踏实的感觉,更主要的是这种低质的产品使用寿命仅在几个月,而最好的亚克力底盆的使用寿命也不过三年左右。
人造石底盆修正了亚克力底盆使用寿命短、颜色单一等不足。虽然目前人造石被大量使用,但目前人造石底盆的质量参差不齐,目要表现在:A、登宇选用的是国内最好的亚邦树脂有广东云浮的天然大理石粉,原材料质量高但价格贵。
B、工艺精细,登宇人造石底盆从模具的开发、试产、清模、喷胶衣、浇注、修边、固化、抛光、包装等多方面严格要求,从工艺的科学性、产品的厚度等方面都与众不同。C、人造石的检测:登宇用数据说话,每一次改进、每一批产品都要经过严格的测试(这是其它厂绝对不具备的),主要的检测设备第一是化实验室对原材料如胶衣、固化剂、树脂等检测,另外对成品必须经过登宇公司独创的冷热冲击机进行检测,主要手段为:喷90秒78℃以上的热停30秒(将热水回收到热水池内)再喷90秒10 ℃以下的冷水停30秒,此冲程为一个循坏,每次测试都必须在2500次以上,表面不变色、不开裂、不脱层、无其它异常现象为合格。另外登宇人造石产品的厚度在13~15mm,坚固厚实,表面光洁并有防滑设计、耐腐蚀、抗冲击、易清洁,去水有防堵防防臭功能,底盆有调整脚方便安装且辅助支撑,延长使用寿命,登宇人造石产品的使用寿命是普通人造石产品的3~5倍。
文物包装工艺和方法是决定包装质量的重要方面。文物包装标准工艺和方法是指;采用专业的包装形式,结合文物保护的特点所采取的包装工艺改变传统包装模式,采用科学的包装技术和材料被称为“文物标准包装”目前 大连红方块展览展示工程有限公司学习德国和法国的展览包装技术总结了一套适合中国文物包装的标准工艺。
(一)包装箱的箱体结构材料:
近些年文物包装主要采用的箱体结构大多采用复合材料,主要以铝合金箱体结构为主,这种箱体结构抗荷载比较好具备防腐防 抗挤压 等抗外侵性能超出其它材料。并且这种包装箱体具有良好的循环性,方便物流和运输以及海关验收和报关。其他材料如木材钢材和玻璃钢结构的虽然一次性投资较低但不具备铝型材的综合优点。
(二)包装箱的内型腔工艺
文物包装箱体主要是起对物品的盛载作用,对文物的保护主要是包装箱内部的型腔工艺,过去我们的文物工作者主要采用一些人为的固定和包裹方法来处理包装箱的内壁和型腔,在这里介绍几种红方块已经掌握和应用的借鉴国外博物馆先进的包装技术。
(1)橡胶型腔包装工艺
这种橡胶型腔包装工艺主要是针对易损类文物如;陶瓷 雕塑玻璃 玉器等 针对性采取的包装方法,对文物的易损点进行分析,在对文物进行仿形复制然后反制作成1:1的母体橡胶型腔 ,然后将文物装载合拢,再载入包装箱内。
(2)发泡腔体包装工艺
这种文物包装技术主要是针对大型青铜器 泥塑 石雕 等文物所采取的一种包装形式,采用无污染的发泡技术先将物体本身用玻璃钢支撑型囊
和外保护胶衣或棉衣进行仿型包裹后然后在箱体内设置分体脱模层再进行发泡填充。已达到稳固的包装效果,这种包装是采用了现代的雕塑成型技术来完成的,并可以重复使用。
(3)恒温恒湿包装工艺
这种包装工艺主要是针对国宝级重点文物巡展所设计的解决方案,目的是达到最理想的包装效果 ,不仅具备包装保护功能同时解决各地温差给文物带来的危害,特别是对书籍字画进行包装这种包装箱具有其他形式难以达到的先过,因这个工艺复杂请到大连红方块公司网是了解详情。
在这里一些的简单的传统的民间包装工艺如:什么悬空法 包扎法 吊篮法等已经不属于现代的标准包装不再一一介绍,同时大连红方块展览展示工程有限公司为文博史馆提供,大型孤品文物包装运输全程解决方案!
名仕5号白蜡:是一款超镜光的抛光蜡,适用于不锈钢、铝合金、锌合金等金属表面的超镜光处理外,还适合碳纤维制品的精细抛光,如碳纤维汽车制品等。
名仕黄蜡:广泛应用于木器,乐器,有机玻璃(亚克力),不锈钢,有色金属,塑胶和油漆等表面抛光。
名仕APO75液体蜡:可以在镜光之后对产品表面形成一层保护膜,隔开光面与二氧化碳的保护,使产品表面光度封存45-60天,光度不至于淡化。所以又称之为封蜡。适用于家具、乐器、游艇、石材行业、用于漆面抛光。
名仕游艇液砂SL:游艇液砂SL针对游艇胶衣1200-2000#砂纸的替代,机器代替人工,从1000#砂纸可以直接开始。减少打磨工序,提高效率。
名仕游艇一号:复合材料抛光蜡游艇一号用于胶衣粗抛,切削力强,光度高,去除工件表面的砂痕,达到高平整度,搭配普通风布轮或者羊毛球使用效果更佳。
树脂可选用不饱和聚i酯树脂、环氧树脂,模具可根据产品加工量决定,批量大可采用玻璃钢模、木模这两种材质模具使用寿命比较长;在价格上,根据胶衣材质的不同,价格会有很大的差异。