玻璃钢船体的手工糊制
一、手糊玻璃钢制件的基本过程
在模具上涂几遍脱模剂——将配好的树脂配方刷涂在模具上——在胶层上铺放第一层玻璃布——用刮刀、
毛刷或压辊迫使胶液均匀地渗入玻璃布,并排除气泡——待玻璃布被胶液完全浸透后,接着再铺下一层,直至
所需厚度——暴晒或烘烤固化——脱模——切除飞边、毛刺——补涂缺胶部分——完成
二、模具 在模型玻璃钢船体的糊制中,使用的模具常见的是阳模和阴模。
(1)阳模——工作面凸起的模具形式,由它制成的制品内表面光滑,尺寸精度高。用它制造船体时,凸
模表面应均匀地减去船体的厚度;制成的船体缺少棱角且外表面修整工作量大,一般仅适用于单件制造。
(2)阴模—— 简单地说,用阳模脱出一个玻璃钢或石膏凹面制件,修整后就可以作为以后的阴模。这样
生产出来的工件外表面光滑、准确性高,后期工作量较小。
(3)组合模——例如,将做船体的阴模做成左右可以分开的,就可以方便的脱模。
(4)模具的选材:根据制品的精度的从高到低以及加工批量,依次选用钢材、铝材、干燥的好木材(如
红松)、复合材料(树脂基体与填料的混合物)、石膏、石蜡(要加硬脂酸)等,还有使用泡沫塑料的,更多的
人直接使用已做好的船体作为阳模,糊出玻璃钢的阴模。
三、脱模剂
首选油膏类——石蜡、地板蜡、黄干油、凡士林、汽车腊、硅脂等,适用室温固化(低于摄氏80度);
溶液类——如聚乙烯醇水溶液、甲基硅油等也可尝试,其中如聚乙烯醇水溶液使用较普遍。
四、树脂的选用
对手糊用树脂的要求:易浸渍纤维;容易脱气泡;垂直面涂刷时不易流胶;固化迅速;收缩小;层间黏结
性能好。常用的是两大类:
不饱和聚酯树脂——黏度小,浸渍性好,低分子物与气体易排除,凝胶时间可调节,能在常温常压下固化,
但固化收缩率较大,制品强度稍低。常用的是196#;
环氧树脂(E44\E51)——黏结力强,制品强度高,也可常温常压固化,但黏度大,需加稀释剂方可使用。
常用配方:
环氧树脂(E44\E51)配方
(质量比)
配方 1 2 3 4
环氧树脂 100 100 100 100
二丁酯 15~20 15~20 15~20 15~20
乙二胺 6~8
二乙烯三胺 8~11
三乙醇胺 10
间苯二胺 15
不饱和聚酯树脂配方
(质量比)
配方 1 2 3
不饱和聚酯树脂 100 100 100
引发剂 H 4 4 4
引发剂L 4 4 4
引发剂M 1~2 1~2 1~2
促进剂E 1~4 1~4 1~4
引发剂B 2 2 2
促进剂D 2~4 2~4 2~4
注:1、引发剂H、L、M 分别与促进剂E配用;
2、引发剂B与促进剂D配用;
3、代号物质:
引发剂H:50%过氧化环已酮二丁酯糊
引发剂L:过氧化环已酮溶液
引发剂M:过氧化甲乙酮溶液
引发剂B:50%过氧化苯甲酰二丁酯糊
促进剂E:含6%奈酸钴的苯乙烯溶液
促进剂D:含10%甲基苯胺的苯乙烯溶液
实际操作中,我们每次买材料时,都要详细地向店家或厂家问个明白,回来时,还要反复做试样。因为不
同季节时,这些配比都要适当调整。
五、稀释剂
环氧树脂的稀释剂,可以用丙酮或者无水乙醇;不饱和聚酯的稀释剂最好是用苯乙烯。稀释剂不要加得太
多,否则气味太大,易产生气泡。夏季加稀释剂,冬天可以采用加温的方法。
六、固化剂
最好用胺类固化剂,具体比例以实际情况定。固化剂尽量少加,加的越多玻璃钢成品越脆,理想情况是有
个烤房喽。
七、常见的玻璃纤维布 接触玻璃纤维布时一定要带防尘口罩、穿工作衣、戴帽子、戴眼睛、戴乳胶手套,避
免玻璃纤维进入体内,长期停留并割伤身体组织器官。
玻纤的选择很重要,从性质上可分为“有碱布”、“中碱布”和“无碱布”,简介如下:
有碱布表面有腊,浸胶性能差,不能用来做模型;无碱布是有碱布经“沃兰处理”,高温脱蜡的产物,玻璃
纤维强度受到一点影响,但由于它的浸胶性能好,质地又较软,糊制时易“服帖”,特别适合多层糊制和造型复
杂的情况下使用。中碱布介于两者之间,便宜又容易买到,做船模首选中碱。
中碱和无碱布最好用增强型浸润剂(如HK-560、811)处理过的,用石蜡型的和711浸润剂处理的坚决淘
汰。如果没有明确的说明,那有一个简单的鉴别方法:看原丝直径,小于11um的坚决淘汰,大于11um的基本
上是用增强型浸润剂处理过的。
常见的玻璃纤维制品有:条状纤维、玻璃纤维带(各种宽度和厚度不等)、玻璃纤维布(厚度各种不等,宽
度常在1米以上,长度有数十米以上)几种,在购买时要问明白。
对于轻巧件的玻璃布选择:做“玻璃钢”不一定非得用玻璃纤维不可,如果强度上的要求不是太高的话,用
一些化纤玻璃布也可以,现在好些商家搞宣传用的横幅标语就不错。精巧一点的制品,常可采用尼丝纺、电力
纺或其他较“透”的材料都行,要“透一点”是最重要的。
八、操作中的问题
如何刷树脂才能保持树脂与玻璃布的恰当比例?
用“刷”来形容其实不合适,最形象的应该用“捣”,就是要将每层间多余的的胶液全部捣去,玻璃布的空
隙中才应该充满胶液;
如何掌握树脂的黏度?
调和好的树脂太稀容易“挂胶”,即玻璃布纹孔中的胶液在固化前流淌下来,会产生缺胶发白的情况;太稠
会产生胶液无法充分“捣入”纤维间隙的情况。一般在实际操作中,铺第一层玻璃布之前要先在模具上刷树脂,
其余每层都可以先将玻璃布覆上去,再用刷子“捣”或用辊子碾,直到胶液渗出来浸透玻璃布,如发现胶液不足,
再适当添加。
九、飞边的切割 要注意边切割边用水冲着,切割产生的粉尘对健康都是极其有害的!
(1)手工方法——钢锯、电钻、锉刀都可用
(2)机械方法——用砂轮机换上玻璃钢专用的砂轮切片,效率很高。
十、固化时间
玻璃钢制品往往放置一个多月才使用。为了加速,可适当加热(低于80度)以缩短完全固化的时间。
不饱和聚酯手糊制品的常温固化时间与强度的关系表
固化时间/天 拉伸强度/兆帕 弯曲强度/兆帕
5 222 133
10 220 94.2
15 222 129
20 241 178
25 247 177
因此,在制成的玻璃钢船体里面加的肋板、肋骨被称为“假肋”,但也能对船体起到一定的加固作用。假肋
骨要用环氧树脂粘上去,粘前要清洗掉先前打上的油脂(脱模剂)。