三、玻纤增强材料主要种类及用途
玻璃钢生产原料既包括纺织材料又包括无纺材料。随着技术工艺改进,无纺
材料所占比重显著增加,玻璃纤维增强材料分类如下:
1、无捻粗纱
无捻粗纱是由平行原丝或平行单丝集束而成的。前者是指多股玻璃原丝络制
而成的无捻粗纱(多股无捻粗纱)。后者是指从拉丝漏板拉下来的丝平行集束而
成的无捻粗纱(直接无捻粗纱、单股无捻粗纱或精密无捻粗纱)。
无捻粗纱按照玻璃成分可划分为E玻璃无捻粗纱和C玻璃无捻粗纱。无捻粗
纱的号数从150号到9600号(tex)。
无捻粗纱可直接用于某些复合材料成型工艺方法中,也可织成无捻粗纱织物,
在某些用途中还将无捻粗纱进一步短切。
对于缠绕、拉挤等玻璃钢工艺,国外多采用直接无捻粗纱。因其张力均匀,
多股原丝并合的无捻粗纱的张力均匀性不如直接无捻粗纱,适合进-步短切使用。
(1)喷射用无捻粗纱
性能:a.良好的切割性,在连续高速切割时产生的静电少,为满足切割性能,
浸润剂中的偶联剂常包括硅烷及有机铬(沃兰)化合物; b. 无捻粗纱切割后分散
成原丝的效率要高,即分束率高,通常要求90%以上; c. 短切后的原丝具有优良
的覆模性,可覆盖在模具的各个角落; d. 树脂浸透快,易于被辊子辊平并易于驱
赶气泡;e.原丝筒退解性好,粗纱线密度均匀,适合于各种喷枪及纤维输送系统。
(2) SMC 用无捻粗纱
SMC即片状模塑料,主要用于压制汽车部件、浴缸、水箱板等。
SMC无捻粗纱在制造SMC片材时要切成25mm (1in) 的长度,分散在树脂糊
中,因此对SMC用无捻粗纱的要求是短切性能好、毛丝少、抗静电性能优良,切
割时短切丝不会黏附在刀辊上。
(3)缠绕用无捻粗纱
缠绕法用于制造各种口径的玻璃钢管、罐子等。
对于缠绕用无捻粗纱的要求:a.成带性好,呈扁带状;b.无捻粗纱退解性好,
在从纱筒退解时不脱圈,不形成鸟巢状乱丝; c. 张力均匀,无垂悬现象; d. 线密
度均匀,一般须小于士7%; e. 浸润性好。
(4)拉挤用无捻粗纱
拉挤用于制造断面一致的各种型材,其特点是玻纤含量高,单向强度大。各
种性能要求与缠绕无捻粗纱大体相同。
(5)织造用无捻粗纱
织造各种厚度的方格布或单向无捻粗纱织物,它们大多用于手工玻璃钢成型
工艺中。
性能要求: a.良好的耐磨性; b. 良好的成带性,保证了高度的平整性; c.
在织造前须强制烘干,既保证了浸润剂形成牢固的膜,增强耐磨性,减少断丝和
毛丝,又促进了无捻粗纱的成带性; d.张力均匀,悬垂度符合标准; e.退解性好;
f.浸润性好。
(6)预成型体用无捻粗纱
在预成型工艺中的无捻粗纱的性能要求与对喷射无捻粗纱的要求基本相同。
(7) Hobas 管道用无捻粗纱
一-般在切割后与含有石英砂的树脂同时喷到模具内,借助离心力的作用而形.
成管道。
性能要求:硬挺度好,切割性能好,无静电,切割后原丝在苯乙烯中分离的
速度要大于5s.
(8)透明波形瓦用无捻粗纱
在透明波形瓦机组.上被短切后沉积在树脂糊_上被均匀地捏合到树脂中。
性能要求:短切性好,静电少,折射率与玻璃纤维折射率要尽可能接近。
(9)增强体热塑性塑料用无捻粗纱
基本上分为两类,一类是适合于热塑性塑料拉挤工业用的无捻粗纱;另一类
是适合制造长纤维增强热塑性制品的无捻粗纱。
(10)混合无捻粗纱
即twintex,目前从88tex到3600tex的玻纤与聚丙烯(P)和热塑性聚酯
(PET)的混合粗纱均已投放市场。
2、无捻粗纱织物(方格布)
织纹分为平纹、斜纹和缎纹。
质量要求:
①织物均匀, 布边平直,布面平整且呈席状,无污渍、起毛、折痕、皱纹;
②经纬密, 面积、质量、布幅及卷长均符合标准;
③卷绕在牢固的纸芯上,卷绕整齐;
④迅速、 良好的树脂浸润性;
⑤织物制成的层合材料的干、 湿态机械强度均应达到要求。
3、玻璃纤维毡片
(1)短切原丝毡
根据黏结剂在液体树脂中溶解速度,短切毡可分为高溶解型和低溶解型。
短切原丝毡的质量要求:
①沿宽度方向面积质量 均匀;
②短切原丝分布均匀, 无大孔眼形成,黏结剂分布均匀;
③具有适中的干毡强度;
④优良的树脂浸润性及浸透性, 减少气泡数量。