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怎麼防止樹脂變形

發布時間:2020-12-21 11:37:54

⑴ 如何解決樹脂砂輪經過烘箱加熱變形問題

在模具加工中,電火花線切割加工技術得到了廣泛的應用,但在線切割加工過程中,模具易產生變形和產生裂紋,造成零件的報廢,使得成本增加等問題屢屢發生。所以,線切割加工中模具的變形和開裂問題,也越來越引起人們的關注,多年來,人們對線切割加工的變形和開裂熟悉不夠,往往造成線切割加工部門與來料加工者之間相互推脫責任,產生矛盾。

其實,變形和開裂的原因是多方面的,如材料問題、熱處理問題、結構設計問題、工藝安排問題及線切割時工件的裝夾和切割線路選擇的問題等等。在這諸多因素中,能否找到線切割加工變形和開裂規律呢筆者通過多年的深入研究,提出了以下防止變形和開裂的措施。

1、產生變形及裂紋的主要因素

在生產實踐中,作者經過大量的實例分析,發現線切割加工產生變形和裂紋與下列因素有關。

1.1與零件的結構有關

1)凡窄長外形的凹模、凸模易產生變形,其變形量的大小與外形復雜程度、長寬比、型腔與邊框的寬度比有關。外形越復雜,長寬比及型腔與邊框寬度比越大,其模具變形量越大。變形的規律是型腔中部癟入,凸模通常是翹曲;

2)凡是外形復雜清角的淬火型腔,在尖角處極易產生裂紋,甚至易出現炸裂現象。其出現的頻率與材料的成分、熱處理工藝等有關;

3)圓筒形壁厚較簿零件,若在內壁進行切割,易產生變形,一般由圓形變為橢圓形。若將其切割缺口,在即將切透時易產生炸裂現象;

4)由零件外部切入的較深槽口,易產生變形,變形的規律為口部內收,變形量的大小與槽口的深度及材料性質有關。

1.2與熱加工工藝有關

1)模具毛坯在鍛造時始鍛溫度過高或過低,終鍛溫度偏低的零件;

2)終鍛溫度過高,晶粒長大,終鍛後冷卻速度過慢,有網狀碳化物析出的模坯;

3)鍛坯退火沒有按照球化退火工藝進行,球化珠光體超過5級的零件;

4)淬火加熱溫度過高,奧氏體晶粒粗大,降低材料強韌性,增加脆性;

5)淬火工件未及時回火和回火不充分的零件。

1.3與機械加工工藝有關

1)面積較大的凹模,中間大面積切除而又事先未挖空,因切去框內較大的體積,框形尺寸將產生一定的變形;

2)凡坯料中無外形起點穿絲孔,不得不從坯料外切入的,不論其凸模回火和外形如何,一般輕易產生變形,尤其是淬火件變形嚴重,甚至在切割中產生裂紋;

3)對熱處理後的磨削零件,無砂輪粒度、進刀量、冷卻方式等工藝要求,磨削後表面有燒傷及微裂紋等疵病的零件。

1.4與材料有關

1)原材料存在嚴重的碳化物偏析;

2)淬透性差、易變形的材料,如T10A、T8A等。

1.5與線切割工藝有關

1)線切割路徑選擇不當,易產生變形;

2)工件的夾壓方式不可靠、夾壓點的選擇不當,均易產生變形;

3)電規准選擇不當,易產生裂紋。

2防止變形和開裂的措施

找到了變形和開裂的原因,即可對症下葯採取相應的措施予以避免,防止變形、開裂。具體的措施可以從以下幾個方面入手:

2.1選擇變形量較小的材料,採用正確的熱處理工藝

為了防止和減少變形、開裂,對需要線切割加工的模具,應對材料的選擇、熱加工、熱處理直到製成成品的各個環節都要充分關注和重視;

1)嚴格檢查原材料化學成分、金相組織和探傷,對於不合格原材料和粗晶粒鋼材及有害雜質含量超標鋼材不宜選用;

2)盡量選用真空冶煉、爐外精煉或電渣重熔鋼材;

3)避免選用淬透性差、易變形材料;

4)坯料應合理鍛造,遵守鐓粗、拔長、鍛壓比等鍛造守則,原材料長度與直徑之比即鍛造比最好選在2-3之間;

5)改進熱處理工藝,採用真空加熱、保護氣氛加熱和充分脫氧鹽浴爐加熱及分級淬火、等溫淬火;

6)選擇理想的冷卻速度和冷卻介質;

7)淬火鋼應及時回火,盡量消除淬火內應力,降低脆性;

8)用較長時間回火,提高模具抗斷裂韌性值;

9)充分回火,得到穩定組織性能;

10)多次回火使殘余奧氏體轉變充分和消除新的應力;

11)對於有第二類回火脆性模具鋼高溫回火後應快冷(水冷或油冷),可消除二類回火脆性;

12)模具鋼化學處理之前進行擴散退火、球化退火、調質處理,充分細化原始組織。

2.2合理安排機械加工工藝

1)線切割工件坯料的大小,要根據零件的大小確定,不宜太小。一般情況下,圖形應位於坯料中部或離毛坯邊緣較遠而不易產生變形的位置上,通常應取圖形到坯料邊距大於10mm;

2)凡較大的型腔或窄長而復雜的凸模,配製坯料時要改變傳統的實心板料習慣。大框型腔、窄長型腔等易變形零件,其中間部位應鏤空。這樣淬火時表裡狀況得以改善,溫差小,產生的應力小,同時切割時切除的體積也就小,應力達到平衡也就不至受破壞;

3)在模具使用答應的情況下,大框形型腔零件的清角處,應適當增加工藝圓角R,或在線切割之前將清角處鑽空,以緩解應力集中的現象;

4)對凸模零件,在淬火之前應在凸塊坯料中鑽外形起點的穿絲孔,使工件在切割時保持內應力平衡且不被破壞,以免從材料外切入引起開裂變形。

2.3優化線切割加工的工藝方案,選擇合理的工藝參數

2.3.1該進切割方法

1)改變一次切割到位的傳統習慣為粗、精二次切割,以便第一次粗切割後的變形量在精切割時及時地被修正。一般精切割時的切割量應根據第一次切割後的變形量大小而定,一般取0.5mm左右即可。這種辦法常應用於外形復雜而勢必產生變形的零件或要求精度較高、配合間隙較小的模具;

2)改變兩點夾壓的習慣為單點夾壓,以便切割過程中的變形能自由伸張,防止兩點夾壓對變形的干涉,但要注重,單點夾壓的合理部位通常在末尾程序處。這樣所產生的變形隻影響廢料部分,避免了對成型部分的影響;

3)對易變形的切割零件,要根據零件外形特徵統籌安排切割的起始點、程序走向及夾壓位置,以減少變形量。一般應選擇較平坦、已精加工或對工件性能影響不大的部位設置線切割的起始點。

2.3.2選擇合理的工藝參數

1)採用高峰值窄脈沖電參數,使工件材料以氣相拋出,氣化溫度大大高於融化溫度,以帶走大部分熱量,避免工件表面過熱而產生變形;

2)有效地進行逐個脈沖檢測,控制好集中放電脈沖串的長度,也可解決局部過熱問題,消除裂紋的產生;

3)脈沖能量對裂紋的影響極其明顯,能量越大,裂紋則越寬越深;脈沖能量很小時,例如採用精加工電規准,表面粗糙度值。
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精簡一點的啊!
回答:
防止變形和開裂的措施

找到了變形和開裂的原因,即可對症下葯採取相應的措施予以避免,防止變形、開裂。具體的措施可以從以下幾個方面入手:

一、選擇變形量較小的材料,採用正確的熱處理工藝

為了防止和減少變形、開裂,對需要線切割加工的模具,應對材料的選擇、熱加工、熱處理直到製成成品的各個環節都要充分關注和重視;

1)嚴格檢查原材料化學成分、金相組織和探傷,對於不合格原材料和粗晶粒鋼材及有害雜質含量超標鋼材不宜選用;

2)盡量選用真空冶煉、爐外精煉或電渣重熔鋼材;

3)避免選用淬透性差、易變形材料;

4)坯料應合理鍛造,遵守鐓粗、拔長、鍛壓比等鍛造守則,原材料長度與直徑之比即鍛造比最好選在2-3之間;

5)改進熱處理工藝,採用真空加熱、保護氣氛加熱和充分脫氧鹽浴爐加熱及分級淬火、等溫淬火;

6)選擇理想的冷卻速度和冷卻介質;

7)淬火鋼應及時回火,盡量消除淬火內應力,降低脆性;

8)用較長時間回火,提高模具抗斷裂韌性值;

9)充分回火,得到穩定組織性能;

10)多次回火使殘余奧氏體轉變充分和消除新的應力;

11)對於有第二類回火脆性模具鋼高溫回火後應快冷(水冷或油冷),可消除二類回火脆性;

12)模具鋼化學處理之前進行擴散退火、球化退火、調質處理,充分細化原始組織。

二、合理安排機械加工工藝

1)線切割工件坯料的大小,要根據零件的大小確定,不宜太小。一般情況下,圖形應位於坯料中部或離毛坯邊緣較遠而不易產生變形的位置上,通常應取圖形到坯料邊距大於10mm;

2)凡較大的型腔或窄長而復雜的凸模,配製坯料時要改變傳統的實心板料習慣。大框型腔、窄長型腔等易變形零件,其中間部位應鏤空。這樣淬火時表裡狀況得以改善,溫差小,產生的應力小,同時切割時切除的體積也就小,應力達到平衡也就不至受破壞;

3)在模具使用答應的情況下,大框形型腔零件的清角處,應適當增加工藝圓角R,或在線切割之前將清角處鑽空,以緩解應力集中的現象;

4)對凸模零件,在淬火之前應在凸塊坯料中鑽外形起點的穿絲孔,使工件在切割時保持內應力平衡且不被破壞,以免從材料外切入引起開裂變形。

三、優化線切割加工的工藝方案,選擇合理的工藝參數

1、該進切割方法

1)改變一次切割到位的傳統習慣為粗、精二次切割,以便第一次粗切割後的變形量在精切割時及時地被修正。一般精切割時的切割量應根據第一次切割後的變形量大小而定,一般取0.5mm左右即可。這種辦法常應用於外形復雜而勢必產生變形的零件或要求精度較高、配合間隙較小的模具;

2)改變兩點夾壓的習慣為單點夾壓,以便切割過程中的變形能自由伸張,防止兩點夾壓對變形的干涉,但要注重,單點夾壓的合理部位通常在末尾程序處。這樣所產生的變形隻影響廢料部分,避免了對成型部分的影響;

3)對易變形的切割零件,要根據零件外形特徵統籌安排切割的起始點、程序走向及夾壓位置,以減少變形量。一般應選擇較平坦、已精加工或對工件性能影響不大的部位設置線切割的起始點。

2、選擇合理的工藝參數

1)採用高峰值窄脈沖電參數,使工件材料以氣相拋出,氣化溫度大大高於融化溫度,以帶走大部分熱量,避免工件表面過熱而產生變形;

2)有效地進行逐個脈沖檢測,控制好集中放電脈沖串的長度,也可解決局部過熱問題,消除裂紋的產生;

3)脈沖能量對裂紋的影響極其明顯,能量越大,裂紋則越寬越深;脈沖能量很小時,例如採用精加工電規准,表面粗糙度值。

⑵ 怎麼防止木材變形

目前,很多家庭都在裝修中大量使用了木製品,如窗簾盒、暖氣罩、固定傢具、木線和門窗套等。但是一旦居室中溫、濕度變化較大,有些木製品就會出現開裂、翹曲和變形等問題。其實,家庭裝修很多的質量問題,都出在木製品的含水率上。

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無論是實木材料還是人造板材,所有的木製品都含有一定的水分。很多消費者都認為木材越乾燥越好,其實這種觀點有失偏頗。木材的含水率只有在正常范圍內維持穩定,才能保證裝修不出現質量問題。一般家庭中使用的木質材料,含水率應該在8%左右為宜。含水率過高或過低,都會造成家裝中的木做出現質量問題。

為讓木材的含水率保持穩定,您在裝修中應該注意:

1、多使用人造板材。與實木材料相比,各種人造板材的紋理性能要穩定得多。由於實木材料都有紋理,所以在溫度、濕度變化較大的時候,必然會出現開裂、翹曲和變形的現象。而人造板是將木材分解成木片或木漿,再重新製作板材。因為打破了木材原有的物理結構,所以在溫、濕度變化較大的時候,人造板的「形變」要比實木小得多。

2、施工注意細節。在家庭裝修中,木做質量的關鍵在於施工,尤其是細節的處理上:

在所有木製品在安裝後,要馬上塗刷一遍油漆。這層被稱為「罩面漆」的油漆,不僅可以保護木製品,而且還能起到隔絕水分,保持木材正常含水率的作用;粘結劑中不能攙水。目前在家庭裝修中,一般都使用白乳膠作木製品接縫的粘結劑。有些工人為了偷工減料,在白乳膠中兌水。這樣做不僅降低了粘結劑的強度,而且木製品吸收了水分後,很容易出現質量問題;所有木材要放置幾天。您在把裝修用的木材買回家後,最好在裝修現場放置幾天再使用。這樣做的目的,是讓木材的含水率接近新居的水平。

3、購買材料要當心。當您購買裝修用的木材時,僅憑眼觀、手摸是無法確定木材的含水率的。所以有人感嘆:如果只憑外觀檢查,木材的含水率可謂「神仙難辨」。其實有些小竅門,可以幫助您確定木材的含水率是否合格。一般乾燥好的木料特徵明顯,重量明顯減輕,手感不涼,敲打聲脆,推刨時「嘩嘩」作響,刨花發熱,刨面光。而含水率高的木料其材體較重,手感冰涼,推刨聲時不脆,甚至刨花出水。這類木料就不能用。
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⑶ 防止木材變形的幾種方法

板材的干縮與濕脹,以及由於各向尺寸變化不一致而引起的翹曲變形,是木材利用中的一大缺陷,為了提高木材尺寸的穩定性,防止木材變形的發生,一般可採用如下方法處理:
一、用交義層壓法進行機械抑制
實際上是將木材加工成膠合板或集成材,通過膠粘劑的作用,防止了變形的發生。
二、用防水塗料進行內部或外部的塗飾
經過良好的外部塗飾處理的木材,可以形成一個完整的外表面塗層,因而大大減少木材吸收水分的速率,得到相當好的阻濕效果。應該指出,外部塗飾處理材的尺寸 穩定性,只是暫時的,如果較長時間放置在相對濕度高的環境中,或者放置在相對濕度急劇變化的環境中,或是露天存放,其阻濕率都大幅度下降。而內部塗飾,由 於塗料的浸漬,而形成一個內部因而具有一定的尺寸穩定性,但以塗飾處理的防水、防濕機理來看,復蓋木材內部微觀表面比復蓋外部表面的效果要差,因內部表面 積比外部表面積大得多,要使全部內表面形成完整的塗層是困難的,所以,內部塗飾處理材的尺寸穩定性還不如外部塗飾處理材。
三、用化學葯品充脹木材細胞壁
所謂充脹處理就是用化學葯品充填到細胞壁中,並使細胞壁處於脹大狀態,而乾燥後木材並不幹縮到原來的尺寸,從而得到與木材的纖維素、半纖維素和木素等發生 酯化反應,使疏水性的乙醯基取代親水性羥基,使木材分子上的游離羥基減少而降低吸濕性,從而提高其體積穩定性。經乙醯化處理的各種木材,既保持其美觀的天 然效果,又不失木材的原色,且對含有樹脂的木材具有脫脂作用,有利於改善木材的油漆塗飾性能,改善了木材的穩定性。現在市面上出現「木材增強劑」在防止木材變形開裂有很大的作用,木材增強劑滲入基材後,其固化過程是與木纖維和木材里接觸到的其他化學物質(如半纖維素中單糖,木抽取物的單寧、樹脂、樹膠、精油、色素、脂肪、生物鹼和蠟等)一起交聯固化的,可理解為是一種塑化過程,其機理和效果類似於WPC材(木塑復合材料),只是非從里到外的完全「塑化」,一般從表面至深約2mm效果最好,基材越深「塑化」效果就越差,乃至消失,其實,塑化效果一是受木材增強劑滲入數量直接影響,滲入越多「塑化」越好,而滲入數量跟浸塗時間直接關聯,另一方面也受各種化學物質的摻和而影響,摻和越多「塑化」越差
木材增強劑的樹脂固化後硬度可達2.5-3H,所以經木材增強劑滲入和交聯固化後的「塑化」層,硬度會比原來基材硬度普遍提高,這也是變硬的原理
木材增強劑的樹脂柔韌性非常高,附著力和與其它物質粘結力極強,這個「塑化」層自然不易開裂,並能產生強大結構拉力,以阻抗基材深部非「塑化」層的自然脹縮和因此引起的表層可見性開裂,這就進一步提供了防止變形開裂的機理依據
對於基材表面,樹脂的高清晰度,以及與基材表面纖維結合親密而伏帖不漲毛刺,最後呈現的效果是基材更加凸顯質感和紋理清秀靚麗
木材增強劑的樹脂性能極佳,用酒精稀釋而取向環保,加上樹脂的高清晰、高滲透、高封閉、高韌性、高硬度(3H)、高耐磨和高防腐等性能對基材的「塑化」,就科學地起到有效提高基材性能、增加基材強度、提高基材硬度、防止基材開裂、保持基材含水率穩定和封閉基材化學物質外滲(油脂、色素、蛋白物、單寧等)的功能,也更能彰顯基材紋理.

⑷ 樹脂模具變形怎麼辦

這有很多問題的,模具師傅不行,也會出現這樣的情況,有的硅膠太熱了也會這樣的專。如果是模具外殼變形那絕屬對是開模具師傅的問題了。也有有一種情況就是模具發熱後你做的時候變形,有的是由於模具內膜和外殼之間有氣,只要變形那地方的的外殼打個洞,嚴重的就多打點。
也不知道你的是什麼問題。說得在多也是廢話,不清楚在HI我。

⑸ 無水磨削樹脂材料怎樣避免熱變形

無水磨削樹脂材料怎樣避免熱變形
通過T300/環氧樹脂平紋機織復合材料在真空熱循環條件下的表面應變測量,分析其熱變形和細觀結構變化。研究表明,T300/環氧樹脂復合材料上不同位置的熱變形存在較大差異

⑹ 怎麼避免材料的塑性變形

塑性變形的定義是抄,物質-包括流體及固體在一定的條件下,在外力的作用下產生形變,當施加的外力撤除或消失後該物體不能恢復原狀的一種物理現象.
塑性變形的理論及其應用極為廣泛,特別是高聚物,金屬等等.
相對的,在外力的作用下產生形變,而當施加的外力撤除或消失後該物體能夠恢復原狀的物理現象,稱為假塑性變形.或彈性變形.
金屬零件在外力作用下產生不可恢復的永久變形。這是物理性質!不可改變!!就像不可磨損或者永動機一樣!!只是個不可能實現的夢!!出現這種塑性變形只能進行更換而已!

⑺ 機械加工POM材料的時候,怎麼樣才能防止變形

粗加工使用的是什麼床子,零件的具體形狀都有關系,你的描述過於籠統。如果車床的話,使用鋒鋼但刀磨的好壞看技術,和使用手法。裝卡也有講究。這東東屬於難加工件,沒人保證一定合適你的產品

⑻ 樹脂是什麼材料會出現變形嗎

樹脂具有較高的熱變形溫度和低收縮性。間苯樹脂、乙烯基樹脂及DCPD樹脂均可作為模具樹脂。
乙烯基型聚酯樹脂高固含量、觸變性、已促進使其具有優秀的工藝性能,低收縮性能;優良的機械性能,耐熱降解性能,耐化學腐蝕性能。在高溫下有優越的強度保留,熱變形溫度高。在製造高擋模具時可 做為模具材料的首選,確保產品表面質量靠的是模具膠衣,保證產品質量的穩定與一致性,則靠的是模具樹脂的性能。
一般不會變形。

⑼ 如何解決環氧樹脂砂漿收縮變形

這個就要注意配製比例了。環氧樹脂砂漿配比,環氧樹脂:水泥:細砂:乙二胺內:二丁酯=1:1.6:3.2:0.1:0.12,其中乙二胺
是固化劑,二丁酯是稀容釋劑。待環氧樹脂砂漿有一定的強度後,以0.15MPa~0.2MPa壓力壓入
水泥-水玻璃漿液或環氧樹脂漿液。

⑽ 如何加速使液體樹脂快速凝固且不變形無氣泡

配方工藝調整下,固化用量很關鍵

不飽和聚酯樹脂中阻聚劑及其他添加劑的影響
為了不飽和聚酯樹脂的穩定,常在其中加入阻聚劑或緩聚劑。這是一種能與鏈自由基反應形成非自由基或不能再引發的低活性自由基,使交聯固化速率降低為零的物質。因此,低反應活性的樹脂有可能因為其中加入的阻聚劑量很少而顯得反應活性很高,而高反應活性的樹脂也可能因其中加入了過量的阻聚劑而變得不甚活潑。另外其他添加劑例如:阻燃劑、色漿、低收縮劑、各種填料的加入,引入了磷、鹵、金屬離子或其他因素,都會影響樹脂交鏈反應活性。
(6)固化劑、阻聚劑用量的影響
用JX-196樹脂作固化實驗,不同固化劑、阻聚劑用量的影響如下:
組號 BPO TBC HQ N-Cu 凝膠時間min 放熱峰溫度℃ 固化時間min
1 0.3 0 0 0 3.7 178 1.7
2 0.3 0.02 0.07 0.07 12.9 143 3.05
3 0.3 0.02 0.07 0.02 12.3 167 2.7
4 0.3 0.04 0.04 0.04 11.3 164 2.6
5 0.6 0.02 0.07 0.07 8.3 181 1.7
6 0.6 0.02 0.07 0.02 6.4 184 1.5
7 0.6 0.04 0.04 0.04 7.6 185 1.3
8 0.9 0.04 0.04 0.04 4.2 191 1.2

從上述實驗可以看出:三組不同固化劑用量固化結果形成三個階梯,用量越大,固化越快,放熱峰越高。不同的阻聚劑和不同的用量固化效果也為不相同。因此在樹脂製造和使用過程中,掌握好阻聚劑、固化劑的合理匹配十分重要。
2 不飽和聚酯樹脂固化網路結構分析
2.1不飽和聚酯樹脂交聯網路結構
不飽和聚酯中的雙鍵與交聯劑中的雙鍵聚合形成不溶不熔的交聯網路結構,網路中含有兩種聚合物分子鏈結構。網路主體由不飽和聚酯分子鏈的無規線團組成,苯乙烯共聚分子鏈穿插其中,將不飽和聚酯分子鏈連接和固定起來,形成一個巨大的網。在網中不飽和聚酯分子鏈平均分子量為1000-3000。連接在不飽和聚酯分子鏈間苯乙烯分子鏈的長度為1-3個,而從某個引發點開始,聚酯分子 → 苯乙烯 鏈 → 聚酯分子 → 苯乙烯鏈 → 這樣的連續重復,最多也只有7-8個交替,這樣苯乙烯共聚物分子鏈平均分子量可達8000-14000。整個網路結構平均分子量為10000-30000。如果網路分子量小於10000會直接影響製品的力學性能 ,如強度、彈性和韌性等。
2.2 不飽和聚酯樹脂交聯網路的長壽命自由基
不飽和聚酯樹脂交聯網路在固化過程中,不飽和聚酯和苯乙烯各自雙鍵的聚合進程及殘留率的變化具有一定的特色。實驗表明不管聚酯樹脂交聯網路完善與否,都會產生一些自由基無法終止的空間位阻的死點,形成長壽命自由基。這些長壽命自由基又只會存在於不飽和聚酯鏈上,而不會出現在只有兩個官能度的小分子的交聯劑上。由於長壽命自由基的存在,不飽和聚酯樹脂固化後交聯反應仍能進行。溫度的升高,特別是接近樹脂玻璃化溫度時,分子的可動性大大增加,長壽命自由基得以活動,可以和殘余的交聯劑單體繼續進行交聯反應,這就是樹脂後固化可以提高固化度的原因。
2.3 聚酯樹脂網路結構中的微相分離現象
實驗分析表明,在交聯良好的不飽和聚酯樹脂中也存在著一種微相分離結構。這種微相分離很可能是在聚合過程中,由於不同分子鏈的相互排斥作用,聚酯鏈和交聯劑以某種方式分別斂集在一起而產生了分相。固化初期的放熱峰使兩相相互溶合在一起,這是不飽和聚酯樹脂形成均勻網路的重要條件。但放熱峰後相分離的過程又在隨著時間的延續不斷進行和發展。低溫的處理可加速該微相分離的發展,相反,熱處理可以消除這種微相分離。當溫度升高時首先可以使斂集較松的分相區破壞,溫度再升高又可使斂集較緊的分相區破壞,最後,玻璃化溫度以上的高溫就可使所有分相區消除。相區一經破壞,再重新聚集分相就不象聚合時單體運動、排列自如,而要受到網路的限制。而在兩相玻璃化溫度以上的高溫處理導致在網路均勻狀態下進一步的聚合和交聯,可從根本上消除這種微相分離。
微相分離現象的存在對材料的性能有相當大的影響。實驗表明,同一條件下聚酯澆鑄體樣品,25℃室溫固化30天,固化度達到90.2%,其巴柯硬度為38.5。而經高溫處理後,雖然固化度提高不大為92.6%,但由於消除了相分離的影響,巴柯硬度竟達到44.4。可見微相分離對樹脂的硬度影響很大。同時也可以理解高溫後處理試樣剛度大大超過室溫固化試樣的原因所在。因此,我們要十分強調不飽和樹脂玻璃鋼製品,尤其是防腐蝕、食品用等玻璃鋼設備,一定要經過高溫後處理,消除微相分離現象再投入使用。
2.4交聯劑對網路結構的影響

上面已經說到,兩種單體交聯固化時,競聚率在影響不飽和聚酯樹交聯網路的均勻性方面起著關鍵性的作用。因此在選擇交聯劑時必須注意競聚率,使交聯劑與不飽和聚酯能很好的交替共聚,形成均勻的網路結構。此外交聯劑分子量要小一點,官能度要低,與聚酯要有優良的相容*聯劑用量的選擇上,一般說來交聯劑用量過少,不飽和聚酯的雙鍵不能完全反應,用量過多又必然形成大量的塑性鏈,這兩種情況都不能使樹脂形成均勻緊密地網路。實驗表明,交聯劑苯乙烯的用量通常為35%左右,即與聚酯雙鍵之比在1:1.6-2.4之間。
2.5不飽和聚酯分子量對交聯網路的影響
聚酯分子量越大,分子鏈越長,分子量越小,分子鏈越短。實驗表明,隨著聚酯分子量的增加,形成完整網路的概率也越大,分子量小,形成完整網路就較困難。隨著分子量增加,網路中端基減少,節點增加,耐熱性越好。因此分子量大的樹脂耐熱性能較高。
2.6 不飽和聚酯分子結構對網路性能的影響
不飽和聚酯交聯點間分子結構對網路熱性能有直接的影響。不飽和聚酯分子結構單元由雙鍵、酯鍵、醚鍵、亞甲撐、芳環類等集團組成。一般情況下,雙鍵之間的鏈節越短,樹脂的熱變性溫度就越高。雙鍵間鏈節延長會使熱變性溫度降低。
彎曲強度是材料拉伸強度和抗壓強度的綜合體現,是材料性能重要的指標。樹脂的交聯密度越高,承受負荷的分子鏈越多,彎曲強度也應越高。但有時實際上卻非如此。這是因為樹脂網路是極不均勻的,而且均勻*聯密度的增加而下降。因此在外力的作用下,各分子鏈的受力也不均勻。再有,高交聯密度樹脂其分子張緊而難以運動,變性量很小,在外力作用下寧折不彎。可見高交聯樹脂由於均勻性差,分子鏈難以鬆弛雙重原因會造成他們彎曲強度不高。一個有高溫使用價值的樹脂,其理想的分子結構應該是在雙鍵間主鏈中引入一連串非對稱的芳雜環結構,最好能帶有少量的極性鍵。
2.7 引發劑及固化條件對樹脂網路結構的影響
(1)引發劑種類不同 ,樹脂交聯固化性能也不同。以過氧化環己酮(HCH)/環烷酸鈷(CoN)和過氧化苯甲醯(BPO)/二甲基苯胺(DMA)兩種氧化-還原體系為例進行固化實驗可以看到:以BPO/DMA體系引發以苯乙烯為交聯劑的樹脂,固化達80h的過程中用丙酮萃取的百分率緩慢下降至24.9%,而以HCH/CoN體系引發同樣以苯乙烯為交聯劑的樹脂固化至4.5h後即下降至24.5%,可見以HCH/CoN體系引發固化不飽和聚酯樹脂要比BPO/DMA體系引發更為有效。同時發現,以HCH/CoN引發體系固化的樹脂網路中長壽命自由基的數量10個月後仍然不低於固化80天後的數量。相比之下,以BPO/DMA引發體系固化的樹脂網路中長壽命自由基的數量卻很快消失殆盡了,充分說明該體系對樹脂網路的形成有很大影響。尤其固化後期要達到較高的固化程度比較困難。
(2)固化條件不同樹脂固化網路的性能也將有很大差異。以天津巨星公司JX-196樹脂為例:取JX-196樹脂,加入HCH/CoN引發體系後分成兩份,分別置於25℃恆溫水浴和25℃空氣浴中,記錄下每一試樣在固化過程中溫度的變化情況。可以看到,在固化前期樹脂的溫度情況水浴與

空氣浴基本一致,但是在凝膠以後,在空氣浴中固化樣品放熱峰較高,而在水浴中固化樣品放熱峰溫度比前者要低20-30℃。再將兩種樣品進行後固化處理以後測定,在空氣浴中固化的試樣各種性能參數都明顯優於在水浴中固化的試樣。這說明同一樹脂在經歷不同固化條件時,起始的固化度有明顯差別。雖然只要有足夠的引發劑存在並經高溫後處理,最終固化度將趨於一致,可是固化性能卻有顯著差別。這就是說,初始的固化條件奠定了交聯網路結構基礎,因而也就在相當大的程度上確定了材料的物性。所以在固化工藝中有一種所謂成夾生飯無法再煮熟之說。樹脂固化以後分子就難以穿插運動了,因此影響網路結構的關鍵時刻是凝膠時刻的一段時間,在這段時間,為了保證樹脂網路結構的均勻性和連續性,要求交聯劑繼續滲透和溶脹,而此時出現的放熱峰起到了這種作用,雖然交聯產物最終固化度未見得更高,但性能卻要比無放熱峰者為好。
JX-196樹脂在空氣浴與水浴中固化性能比較
凝膠時間min 放熱峰溫度℃ 巴柯硬度 彎曲強度KPa
空氣浴℃ 9.7 184 43 211
水浴℃ 11.6 163 30 188

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