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内容发布更新时间 : 2024/7/1 16:32:41星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实 验 指 导 书

实验名称:《玻璃钢的制备及性能表征》

编写人:范红青

材料学院复合材料系

实验: 玻璃钢的制备及性能表征

玻璃纤维增强不饱和聚酯复合材料简称聚酯玻璃钢,玻璃钢制品在日常生活以及工业生产中的应用日趋广泛。本实验采用手糊成型的方法制备复合材料板,并按测试要求制成试样。通过对其分别进行拉伸强度、冲击强度、表面硬度的力学实验的测试

目前世界上使用最多的成型方法有六种:手糊法、缠绕法、喷射法、模压法、RTM法、拉挤法,我国有90%以上的玻璃钢是用手糊法生产的,从世界各国来看,手糊仍占相当比重。手糊成型工艺属于低压成型工艺,所用设备简单,投资少,见效快,有时还可现场制造某些制品,方便运输,所以在国内有很多中小企业仍然是以手糊为主要生产方式,大型企业中手糊工艺也经常被用来解决一些临时的、单件的生产问题。据有关资料统计,复合材料的制品产量很高的日本,手糊制品约占总产量的1/3。

手糊成型工艺最大的特点是灵活,适宜于多品种、小批量生产。目前,在国内采用手糊成型生产的产品有浴缸、波纹瓦、雨阳罩、冷却塔、活动房屋、贮槽、贮罐、渔船、游艇、汽车壳体、大型圆球屋顶、天线罩、卫星接受天线、舞台道具、航空模型、设备护罩或屏蔽罩、通风管道、河道浮标等。因此,掌握手糊成型工艺技术很有必要。 一、实验目的

1、掌握手糊成型工艺的要点、操作程序和技巧。 2、合理裁剪玻璃布和铺设玻璃布。

3、进一步理解不饱和聚酯树脂配方、凝胶、脱模强度、富树脂层等物理概念和实际意义。

4、熟练测试玻璃钢的力学性能。 二、实验内容

1、玻璃钢的制备—手糊成型法 2、玻璃钢的拉伸性能测试 3、玻璃钢的洛氏硬度的测试 4、玻璃钢的冲击性能的测试

三、实验原理

不饱和聚酯树脂中的苯乙烯既是稀释剂又是交联剂,粘度较小,工艺性好,在固化过程中不放出小分子,所以手糊制品几乎90%是采用不饱和聚酯树脂。

本实验采用液体树脂浸渍玻璃布,以手糊的方法将其铺敷在玻璃板模具上制作玻璃钢平板。树脂固化后,从玻璃板模具上脱模,得到玻璃钢平板。然后测试其力学性能。 四、实验仪器和药品

1、原材料:191#树脂(是丙二醇、顺丁烯二酸、邻苯二甲酸聚酯的苯乙烯溶液,适用制作刚性、半透明制品)、引发剂、促进剂等 2、模具材料:玻璃板、薄膜 3、手糊工具:毛刷、烧杯

4、主要仪器:电子台秤、万能电子拉力机、洛氏硬度计 五、实验步骤 (一)玻璃钢的制备

1、模具准备

将500mm*500mm玻璃平板表面擦洗干净、干燥,作为模具备用。 2、玻璃布剪裁

估算玻璃布的层数,用剪刀剪裁长、宽各350mm的玻璃布若干块。 3、手糊成型操作

(1)用塑料薄膜作为脱膜剂,将其平整地铺敷在玻璃板上。为了避免塑料薄膜在手糊过程中移动,可用透明胶布将其固定在玻璃板上。

(2)将1-2层玻璃布铺放在玻璃板的塑料薄膜上。

(3)根据自定的力学性能目标进行设计配方、层数等,按设计配方将引发剂与不饱和聚脂树脂配合搅匀,然后加入促进剂搅匀,马上淋浇在玻璃布上,并用毛刷正压(不要用力涂刷,以免玻璃布移动),使树脂浸透玻璃布,观察不应有明显的气泡。

(4)铺放下一层玻璃布,并立即涂刷树脂,一般树脂含量约50%;紧接着第二层、第三层依次重复操作,注意玻璃布接缝错开位置,每层之间都不应该有明显的气泡,即不应有直径1mm以上的气泡。