拉擠和纏繞工藝的要求與織造工藝有很多相似性,這種相似性決定了它們均使用軟質浸潤劑,即浸潤劑成膜劑為不干的粘結膜。實際上有些產(chǎn)品確實在這三類應用中通用。各大玻纖企業(yè)的許多產(chǎn)品也常常是纏繞與拉擠通用。擠拉、纏繞用紗浸潤劑是一種多元混合物,含有偶聯(lián)劑、粘結劑、柔軟潤滑劑、抗靜電劑等組分,每個組分對玻纖與樹脂界面的粘結都有各自的貢獻。
一般纏繞成型工藝對纏繞紗技術要求如下:
首先,紗線耐磨性好,不起毛、不斷頭;這要求浸潤劑中要使用高效的潤滑劑,同時浸潤劑對纖維保護好,對無堿纏繞紗或拉擠紗,抗拉強度最好要達到0.35N/TEX以上,無捻粗紗的強度下降主要是由于散絲、毛絲及單纖間張力不均勻造成。對此類紗另一個質量控制指標是成帶性好和懸垂性好(張力均勻)。懸垂性好的無捻粗紗織成方格布布面平整,毛絲少。用于纏繞、拉擠,則紗線負荷均勻,外觀平整,而懸垂性差的無捻粗紗,在復合材料加工過程中,長度短的股紗首先受力,極易拉毛,甚至拉斷,而長度較長的股紗則易在導紗孔、模具口處堆積拉斷,如在方格布織造時在箭桿導孔處或拉擠紗模具口,減少合股數(shù)是提高懸垂性的一個有效方法。
在浸潤劑技術方面,提高無捻粗紗的懸垂性可采取以下措施:無捻粗紗在浸漬樹脂前要保持暫時的飽和性,合股紗股紗之間不應散開,這樣可提高纏繞紗及拉擠紗的作業(yè)加工性能。浸潤劑配方中添加水溶性環(huán)氧,其作用是提高浸潤劑的粘結力,以提高粗紗的成帶性。浸潤劑膜爽滑,靜電少,使退紗時單股紗通過導紗勾及張力輥時阻力小,張力均勻,懸垂性好,這樣的纏繞紗,制品表面平整,凹凸度不大于制品厚度的20% 。
拉擠紗張力不勻、松弛、圈結、毛絲、斷紗,會造成模具進料口堵孔,玻纖紗拉斷或大量毛絲堆積,必須停車清理,使作業(yè)無法正常進行。
拉擠制品也往往使用膨體紗,連續(xù)原絲氈或縫編氈,以提高制品橫向強度及表面質量,膨體紗對浸潤劑有特殊要求,經(jīng)膨化機后膨化容易,單絲易散開,同時單絲又不能斷裂,應成圈狀,盡量減少強度的損失,此類浸潤劑一般采用增強紡織型浸潤劑,原紗、單絲間粘結力適中,易于膨化變形,同時要對紗線保護潤滑性好,保護單絲的完整性浸透快、表面質量好。
在纏繞管道壁上出現(xiàn)白絲及拉擠棒材彎曲時易劈裂,均是浸潤劑在樹脂中結合不良造成的。特別要指出的是,纏繞制品上有少量一段段很明顯的白絲,往往并不是由于浸潤劑整體質量不佳引起的,而是由于浸潤遷移造成的,即原絲筒和直接無捻粗紗團在表面水分先蒸發(fā)干燥,造成水分分布的梯度,內(nèi)層浸潤劑在毛細管力的作用下向外層遷移,完全干燥后造成表面層浸潤劑含量過高,往往比中層、內(nèi)層高1-2倍,而含油量過高的原絲,整體樹脂往往不能將其浸潤劑膜完全溶解,從而造成局部的白絲。對直接紗紗團外層要充分剝離,合股紗退紗時外殼也要充分廢棄不用,以保證無捻粗紗每一股紗、每一段紗含油率在0.5%左右。
原絲微波烘干工藝可避免遷移,常規(guī)烘干過程中,要避免升溫過快,盡量保持原絲筒內(nèi)外溫度一致。水分應以蒸氣的形態(tài)向外擴散,而不應該以液態(tài)水形態(tài)沿毛細管向外擴散。這樣,也可有效地降低遷移的發(fā)生。
當然降低浸潤劑的遷移,應首先解決相關工藝實施參數(shù),從烘干工藝中,嚴格控制排濕溫度與時間、成膜溫度與時間、升溫速率及進出烘房溫度,也能極大降低浸潤劑的遷移。 ----www.cnfrp.net 為您提供國內(nèi)外復合材料行業(yè)全方位最新信息!