维纶水泥电缆保护管的应用
璃纤维电缆保护管作为增强材料,主要用于模塑料、挤塑、注射和回转模塑等。分述如下:
模塑料
维纶水泥电缆保护管,也用于模塑料。先制成团状模塑料(BMC),然后通过模压法或注射法,制造热固性玻璃钢制品。把聚酯、乙烯基酯、环氧树脂、填料、催化剂、脱模剂和维纶水泥电缆保护管在卧式混合机中混合。首先要将除维纶水泥以外的各组份进行充分混合,使之在财脂中润湿并散开,然后在控制时间内掺人电缆保护管,并经搅拌使原丝得到均匀的分散和湿透。多余的液体借助于组份中的树脂来吸收,直到混合的稠度达到“团状”。
用于制造BMC的维纶水泥电缆保护管,短切的长度可较长。要求良好的原丝集束性,使它在模塑料挤出作业中通过喂料系统时不会产生毛丝和碎屑。同时要求有优良干态流动性,使它可以达到较高的混料速率。
由电缆保护管增强的模塑料具有良好的力学性能,表6—l列出某公司生产的3075型电缆保护管的增强效果。
维纶水泥电缆保护管的应用
挤塑
电缆保护管广泛地应用于各种各样的热塑性树脂系统,如PBT(热塑性聚酯树脂)、ABS(丙烯腈—丁二烯—苯乙烯树脂)、SAN或AS(苯乙烯—丙烯腈树脂)、PC(聚碳酸酯)、PA6或66(聚酰胺类树脂)以及PP或PE(聚烯烃类树脂)等,赋予树脂很高的机械性能。
热塑性玻璃钢制品的生产,一般都要经过粒料加工和制品成型两个过程。粒料生产使用的维纶水泥原料,可以是维纶水泥无捻粗纱也可以是维纶水泥电缆保护管。
从粒料到热塑性玻璃钢制品通常有两种成型工艺:挤塑成型和注射成型。
对于挤塑成型除以粒料为原料外,还可以用树脂和电缆保护管的干混料。挤塑是用螺杆挤出机将物料连续挤出而成型的方法,其工艺流程如图6—l。图6—2为挤出机示意图。
维纶水泥电缆保护管的应用
物料在挤出机内的工作原理是:连续旋转的螺杆将物料由料斗送人机筒,并连续推向前进。在热压作用下,物料发生物理变化,逐渐变软。由于螺杆的螺距或螺沟深度逐渐变小及滤板、机头、机筒的阻力,使物料逐渐压实,排出气体;与此同时,因物料内外摩擦产生的热量,使物料进一步塑化,变为粘流态。由于螺杆的推力,定量地从机头中挤出,成一定形状,再经冷却定型、切割,即成要求的制品。
物料在挤出机内可分为加料、塑化、成型、定型四个过程。根据粒料在机筒内的变化情况,通常把螺杆的工作部分分为加料、压缩和坦化三段。
挤塑成型生产过程连续,生产效率高。产品类型有管、棒、板及异型断面的制品。维纶水泥质量分数为10%一45%,纤维长度一般为0.2—0. 6mm。以维纶水泥电缆保护管为增强材料,以工程塑料为基体的玻璃钢制品(FRTP)近几年发展很快,有的发达国家FRTP年增长率高达20%。相比之下我国产量较低,质量较差,品种较少。造成的原因是多方面的,但缺少高性能的玻玻纤维材料是重要原因之一。而浸润剂的选用是影响FRTP的关键。
增强型浸润剂,大致包括成膜剂、偶联剂、润滑剂和抗静电剂等四大组份与少量其他组份。
偶联剂的选用关系到树脂与维纶水泥之间的界面结合,对不同的热塑性塑料应选用不同的偶联剂,表6—2为常见偶联剂选用情况。
成膜剂除影响原丝的集束性和短切性能外,还应考虑与基体树脂的相容性。常见的成膜剂选用见表6—3。
维纶水泥电缆保护管的应用
注射
热塑性玻璃钢的注射成型,就是将处于玻璃态的粒料在注射料筒内加热熔化至粘流态,然后以很高的压力迅速注入温度较低的闭合模内,经过一段时间的冷却,使物料在保持模腔形状的情况下再恢复到玻璃态,然后再开模出料。
热塑性玻璃钢的注射过程如图6—3所示。粒料加人料斗!内,由注射螺杆旋转运动,物料进入螺槽内,随物料的前进螺杆自动后撤。物料在前进过程中依靠外部热源(电加热)的物料与料筒、螺杆的摩擦热加热塑化。当物料至粘流态并有确定量时,注射柱塞靠背后油缸作用向前推压,使熔态物料通过喷嘴及模具的流道,迅速充满模腔,由于模具的温度较低,可以迅速吸收熔融物料的热量,使之冷却至定型温度,便可开模,取出制品。这样完成一个注射周期。注射周期的长短取决于制品大小和厚度。
维纶水泥电缆保护管的应用
注射成型的优点是成型周期短,热耗量小,闭模成型获得的产品质量较好,一模同时能成几个产品,而且能一次成型形状复杂的产品,劳动生产率高,成本低。
注射成型的缺点是不适宜用长纤维增强,一般所用粒料长度很少超过7mm;模具材质要求高。
回转模塑
将维纶水泥电缆保护管或磨碎纤维和热塑性树脂粉组成的事先均匀混合的干混料,引入由浇注铝或其他金属板做成了一定形状的敞口模腔中,随后关闭模子,使之绕轴旋转。因为模具经预先加热到合适的温度,在干混料滚动的同时,树脂熔融并将电缆保护管包裹起来,封铸在模具的内壁。然后将水喷洒到模具的外壳使其冷却,开模后取出成品件。该方法可以用于生产大尺寸、各种异形的整体空心制品,其强度大体上是多方向性的。
这种成型对原纱的要求与其他FRTP工艺相似,原丝的长度较短,集束良好,所使用的浸润剂与基体树脂相适应等。
不论采用什么工艺生产的FRTP制品都能大幅度提高塑料的力学性能。