国外GMT干法生产工艺技术发展动向.pdf

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1、2003年江苏省复合材料科学技术与l一程学术研讨会论文集国外GMT干法生产工艺技术发展动向邓洪赵东波江兴彭基戍(南京玻璃纤维研究设计院南京210012)摘要：本文着重介绍了玻璃纤维针。刺毡增强热塑性塑料片材干法生产T艺的许多改进技术，包括预浸溃法、表iflf修饰法、针刺毡结构法、钢带改进法、片材预热法、离心法等技术，以及用这些方法生产片材的设备、各项I．艺参数及制品性能。关键词：GMT片材玻璃纤维针刺毡工艺参数NewtechniCSofdryprocessmanufacturingGMTinforeigncountriOSNanjing

2、GlassfiberResearch＆DesignInstituteDenghongZhaodongboJiangxingPengjicheng(Nanjing210012、Abstract：Thisarticleintroducesmanyimprovedtechnicsofdryprocessmanufacturingglassmatreinforcedthermoplastics，includingpre—soaking，surfacedecorating，needledmatstructuring，steelheltmodify

3、ing，sheetpre·heatingandcentrifugingmethod，andtheequipments，processingparameters，propertiesoftheproductsmadebythesetechnicsaswell．KeywordGMTsheet，glassfiber,needledmat，processingparameters1引言GMT片材的干法生产技术工艺简单、投资小、运转灵活，因而被广泛采用。但也存在热塑性树脂对玻纤毡浸渍困难、玻纤不能在片材中完全均布、表面粗糙等缺点。针对这些问题，人

4、们做了大最的改进T作，使该工艺愈趋成熟。本文介绍了国外对干法生产GMT工艺改进的几种新技术。2预浸渍法”。该方法是为了解决浸渍性能而研制的，它的工艺原理示于图l中。贮料卷供往浸渍喷嘴，并在成锥形的缝隙中被预热。热塑性塑料熔体由螺杆挤出机挤出，涂覆在毡的两面，形成了预浸渍，其浸透程度用分流器部件加以调节。接着，两面预浸渍过的玻璃纤维毡移入双带压力机的入口辊距中。双带压力机山加热的入口辊对和出口辊对组成，围绕着两组对辊各张紧着一条循环钢带。入口辊距的横截面可调，可对已浸渍玻璃纤维毡进行预校准。通过对辊的压制构成了预复合体，然后输往冷却板将热

5、量带走。冷却板内有冷却介质(例如水)流过的孔，互相对置的板使冷却剂流动方向彼此相反，从而可以保证降低通常在挤压时产生的热塑性塑料中的压力。此外，冷却板还用作压力板，在朝循环钢带那一面设滑动膜，冷却板借助于压力油缸同定在双带压力机的机架上，并压在预复合体两面。为防止在加压区内的热塑性塑料熔体流出，在预复合体两侧有导引带位于双带压力机的侧面循环运行，导引带的厚度大体上与预复合体厚度相等。冷却板的加压压力较小，例如1巴便足以压制成玻璃纤维增强的热塑性塑料板。这主要是由于连续玻璃纤维针刺毡在浸渍喷嘴的缝隙出口处已经得到了充分预浸渍(进口宽于出口

6、)。所以加压骶力并非用于浸透，而是用于形成热塑性复合体或成品板。冷却后的热塑性塑料板在通过出口2003年江苏省复合材料科学技术与工程学术研讨会论文集南京2003．5辊对后，供往圆片刀设备切边，然后，GMT片材板材通过冲切剪床按一定的尺寸切成段。按此方法制成的玻璃纤维增强热塑性塑料板厚度可为l～5mm；它的玻璃纤维含量为20---50％。若玻璃纤维含量超过50％和厚度超过5ram，可在两个浸渍喷嘴之间的缝隙中供入第三个玻纤毡，以增加玻纤含量。当片材厚度小于5mm和玻纤含量低于40％时，仅置入其中的玻纤毡之一。3毡结构法瞳1卜玻璃纤维针刺毡

7、：2一模头t3一热塑性树脂；4一钢带；5一冷却板；6-Gg["片材圈l针刺毡是将连续玻璃纤维原丝或短切玻璃纤维原丝经针刺的方法制成的。通过调整毡的形态结构，可形成良好的与热塑性塑料复合的浸渍性能。毡的结构性能对片材的流动性、表观状态、力学性能的影响至关重要。针刺毡两面毛丝突出的长短、多少等是决定针刺毡性能的主要因素。毡两面毛丝的数量可通过针刺频率、网带线速度、针钩的多少、齿钩形状进行调节。断纤的多少也决定于单丝的挠度、浸润剂的类型等。针刺毡可以单面针刺，也可以双面针刺。若单面针刺，毡的一面光滑，另一面毛丝数量多，且必须采取较深的针刺深度

8、，才能使毡中的纤维充分缠结，丝束单纤化。这种针刺毡只允许长毛朝向片材外面进行浸渍(反之，当对片材加热时，容易存在分层现象)，结果GMT片材表面因毡面突出的玻纤过多、过长而变得粗糙。单面针刺的好处是毡的流动性