在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法与流程

本发明属于复合材料技术领域，涉及一种在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法。

背景技术：

玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料，具有不燃、耐高温、电绝缘、拉伸强度高、化学稳定性好等优良性能，人们利用玻璃纤维的这些特点，将其制成织物，希望织物能够保持这些特点，然而由于玻璃纤维不耐磨，需要再涂覆上保护层。目前，一般采用高分子涂层达到这个目的，这种涂层必须最大限度地保留玻璃纤维原有强度，而且在涂层与玻璃纤维的结合处要尽可能地避免力学与热力学缺陷。当涂层材料的选择确定以后，需采取适当的工艺和装置来实现涂覆的工业化，本发明正是针对这方面提出一套解决方案。在玻纤织物在高温环境下使用时,为了保护玻纤,必须要求涂层材料在高温下不易热分解,硅橡胶是一种较为合适的材料，从分子结构来看，其主链是硅氧键，键能高达372.55kj/mol，具有类似于硅酸盐的优异耐热性，侧基上的有机基团又赋予其柔韧性，兼具有机聚合物和无机聚合物的特点，因此在性能上有很多独特之处，具有耐高温、耐气候变化、电气绝缘、耐臭氧、憎水、生理惰性等许多优异性能。目前，在玻璃纤维面料上形成硅橡胶树脂涂层普遍采用涂抹的方式，即将熔融的硅橡胶树脂涂在玻璃纤维面料上，由于硅橡胶树脂在熔融状态下粘稠度较高，因此硅橡胶树脂往往只能粘结在玻璃纤维面料的表层，这就导致在长时间使用后硅橡胶树脂涂层容易脱落，且在对硅橡胶树脂冷却过程中都是采用直接冷却的方式，即直接将较冷的空气接硅橡胶树脂进行降温，导致硅橡胶树脂的外层瞬间凝固，但内层未凝固，内外凝固时间有差别，使得硅橡胶树脂的品质降低，导致使用寿命较低。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法,本发明解决的技术问题是能在玻璃纤维面料上形成硅橡胶树脂涂层。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、出布：将卷绕呈筒状的玻璃纤维面料拉出，在拉出的过程中将玻璃纤维面料在经向和纬向绷紧；

b、去灰尘：将绷紧后的玻璃纤维面料通过吹尘装置将玻璃纤维面料上可能存在的灰尘去除；

c、预热：将玻璃纤维面料通过烤箱预热，预热的温度为200℃～250℃；

d、粘料：将预热后的玻璃纤维面料通过装有熔融状态下硅橡胶树脂的料桶，玻璃纤维面料在容器内通过时间不少于1s～2s；

e、压料：将粘结有熔融状态硅橡胶树脂的玻璃纤维面料通过压料机，在通过压料机上两个预热过的压辊之间时硅橡胶树脂能被压入玻璃纤维面料内的间隙，通过刮板将玻璃纤维面料表面多于的硅橡胶树脂刮除并在玻璃纤维面料表面留下厚度为0.3mm～0.6mm的硅橡胶树脂涂层；

f、冷却：将带有硅橡胶树脂涂层的玻璃纤维面料通过冷却器冷却，冷却过程为渐进式的，在通过冷却器后硅橡胶树脂凝结在玻璃纤维面料上；

g、收布：将带有硅橡胶树脂涂层的玻璃纤维面料收卷呈筒。

将玻璃纤维面料绷紧能在涂层时保证硅橡胶树脂涂层的平整，去灰尘能避免灰尘影响涂层；由于熔融状态下的硅橡胶树脂温度400℃～450℃，为了避免玻璃纤维面料在进入料桶因突然剧烈的温度变化而形变，在进入料桶前对玻璃纤维面料进行预热，使得玻璃纤维面料能更好的承受熔融状态下的硅橡胶树脂的温度，使得硅橡胶树脂更好的黏附在玻璃纤维面料上；熔融状态下的硅橡胶树脂其较黏稠，黏附在玻璃纤维面料上时会无法保证填充满玻璃纤维面料上经线和纬线之间的间隙，因此通过压辊能将硅橡胶树脂压入璃纤维面料上经线和纬线之间的间隙，压辊经过预热，能避免因温度较低造成硅橡胶树脂凝固，保证在压料过程中硅橡胶树脂任为熔融状态，最后通过刮板将多于的硅橡胶树脂从玻璃纤维面料上刮除，此时硅橡胶树脂即填充满玻璃纤维面料上经线和纬线之间的间隙，也完全覆盖玻璃纤维面料表面；通过上述步骤能使得硅橡胶树脂极好的黏附在玻璃纤维面料表面，提高产品的使用寿命。

在上述的在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法中，步骤e中，压辊的温度在320℃～350℃之间。该温度的压辊能避免在与硅橡胶树脂接触时导致硅橡胶树脂凝固。

在上述的在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法中，所述冷却器包括可供玻璃纤维面料通过的冷却箱，冷却箱的一端具有进布口，冷却箱的另一端具有出布口，所述冷却箱内自进布口向出布口的延伸方向依次排列有若干冷却风扇，冷却风扇具有两列，两列冷却风扇分别位于冷却箱的上下两端并相对设置，所述冷却箱内靠近进布口出固定有若干电热丝，所述电热丝位于两列冷却风扇之间，所述电热丝的产热区间为80℃～150℃且若干电热丝的功率自靠近进布口向出布口一侧逐渐减小。

在冷却过程中，带有硅橡胶树脂涂层的玻璃纤维面料从进布口进入冷却箱内，此时冷却箱内靠近进布口的冷却风扇会对硅橡胶树脂涂层进行降温，由于靠近冷却箱的进布口处设有电热丝，因此作用在硅橡胶树脂涂层的空气温度会相对较高，但是该温度相对硅橡胶树脂涂层本身的温度较低，因此能缓慢对硅橡胶树脂涂层降温，随着玻璃纤维面料前进，作用在硅橡胶树脂涂层的空气温度会逐渐降低，因而在玻璃纤维面料移动出冷却器时硅橡胶树脂涂层能完全被冷却，由于采用渐进式的冷却方式，硅橡胶树脂涂层的内层和外层同步冷却，因此黏附效果以及品质均最佳，提高玻璃纤维面料的品质。

在上述的在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法中，所述冷却箱内位于中段固定有挡板，所述挡板的中部开有可供玻璃纤维面料通过的让位口，所述电热丝位于挡板靠近进布口的一侧，所述冷却箱的两侧开有若干出风口。通过挡板能阻挡靠近冷却箱进布口一侧的热空气进入冷却箱靠近出布口一侧，使得在玻璃纤维面料前进是作用在硅橡胶树脂涂层的空气温度会逐渐降低，实现渐进式的冷却方式，提高玻璃纤维面料的品质；出风口能将冷却箱内的空气排出散热，实现冷却箱与外界空气的循环。

在上述的在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法中，所述压料机包括两个上下镜像设置的压料组件，压料组件包括龙门架和设置在龙门架内的安装架，所述龙门架的两端均设有滚轮，上下压料组件上的滚轮相对设置并将玻璃纤维面料夹紧在之间，龙门架的中部设有导向柱，所述安装架固定在导向柱的一端，所述导向柱能相对龙门架相对移动，所述压辊转动连接在安装架上，所述安装架和龙门架设有弹簧，弹簧套在导向柱上，上下压料组件上的压辊相对设置且弹簧使得两个压辊相对抵靠，所述刮板上连接有螺栓杆，所述螺栓杆螺纹连接在龙门架上。通过两个压料组件对上下层的玻璃纤维面料进行压料及刮料，两个压辊夹紧在玻璃纤维面料上能将硅橡胶树脂压入玻璃纤维面料的间隙内；通过转动螺栓杆能调节刮板的位置，因此能实现玻璃纤维面料上的硅橡胶树脂厚度的不同需求。

在上述的在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法中，所述刮板相对压辊倾斜设置，所述刮板的一端靠近压辊，所述刮板的另一端远离压辊。该结构的刮板能在玻璃纤维面料移动时刮除多于的硅橡胶树脂同时是使得硅橡胶树脂沿着刮板的倾斜方向移动出刮板。

在上述的在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法中，所述料桶的底部设有搅拌器。搅拌器始终在运行，使得硅橡胶树脂始终均匀分布在料桶内。

在上述的在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法中，所述吹尘装置包括高压气罐连通的气枪和涂有粘液的粘尘板，气枪位于玻璃纤维面料一侧，粘尘板位于玻璃纤维面料另一侧。在步骤b中气枪吹出的高压气体对准玻璃纤维面料，将玻璃纤维面料上的灰尘吹落，吹落的灰尘飞向粘尘板并被粘尘板黏住，避免灰尘的二次污染。

与现有技术相比，本在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法具有能在玻璃纤维面料上形成硅橡胶树脂涂层并提高使用寿命的优点。

附图说明

图1是在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法的步骤图。

图2是本冷却器的剖视结构示意图。

图3是压料机的侧视结构示意图。

图中，1、冷却箱；11、进布口；12、出布口；13、冷却风扇；14、电热丝；15、挡板；151、让位口；16、出风口；2、压料组件；21、龙门架；211、滚轮；22、安装架；221、导向柱；23、弹簧；24、刮板；241、螺栓杆；25、压辊。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，在玻璃纤维织物表面涂覆硅橡胶树脂的制作方法，包括以下步骤：

a、出布：将卷绕呈筒状的玻璃纤维面料拉出，在拉出的过程中将玻璃纤维面料在经向和纬向绷紧；

b、去灰尘：将绷紧后的玻璃纤维面料通过吹尘装置将玻璃纤维面料上可能存在的灰尘去除；

c、预热：将玻璃纤维面料通过烤箱预热，预热的温度为200℃～250℃；

d、粘料：将预热后的玻璃纤维面料通过装有熔融状态下硅橡胶树脂的料桶，玻璃纤维面料在容器内通过时间不少于1s～2s；

e、压料：将粘结有熔融状态硅橡胶树脂的玻璃纤维面料通过压料机，在通过压料机上两个预热过的压辊25之间时硅橡胶树脂能被压入玻璃纤维面料内的间隙，通过刮板24将玻璃纤维面料表面多于的硅橡胶树脂刮除并在玻璃纤维面料表面留下厚度为0.3mm～0.6mm的硅橡胶树脂涂层；步骤e中，压辊25的温度在320℃～350℃之间。该温度的压辊25能避免在与硅橡胶树脂接触时导致硅橡胶树脂凝固。

f、冷却：将带有硅橡胶树脂涂层的玻璃纤维面料通过冷却器冷却，冷却过程为渐进式的，在通过冷却器后硅橡胶树脂凝结在玻璃纤维面料上；

g、收布：将带有硅橡胶树脂涂层的玻璃纤维面料收卷呈筒。

如图2所示，冷却器包括可供玻璃纤维面料通过的冷却箱1，冷却箱1的一端具有进布口11，冷却箱1的另一端具有出布口12，冷却箱1内自进布口11向出布口12的延伸方向依次排列有若干冷却风扇13，冷却风扇13具有两列，两列冷却风扇13分别位于冷却箱1的上下两端并相对设置，冷却箱1内靠近进布口11出固定有若干电热丝14，电热丝14位于两列冷却风扇13之间，电热丝14的产热区间为80℃～150℃且若干电热丝14的功率自靠近进布口11向出布口12一侧逐渐减小。

冷却箱1内位于中段固定有挡板15，挡板15的中部开有可供玻璃纤维面料通过的让位口151，电热丝14位于挡板15靠近进布口11的一侧，冷却箱1的两侧开有若干出风口16。在冷却过程中，带有硅橡胶树脂涂层的玻璃纤维面料从进布口11进入冷却箱1内，此时冷却箱1内靠近进布口11的冷却风扇13会对硅橡胶树脂涂层进行降温，由于靠近冷却箱1的进布口11处设有电热丝14，因此作用在硅橡胶树脂涂层的空气温度会相对较高，但是该温度相对硅橡胶树脂涂层本身的温度较低，因此能缓慢对硅橡胶树脂涂层降温，随着玻璃纤维面料前进，作用在硅橡胶树脂涂层的空气温度会逐渐降低，因而在玻璃纤维面料移动出冷却器时硅橡胶树脂涂层能完全被冷却，由于采用渐进式的冷却方式，硅橡胶树脂涂层的黏附效果最佳，提高玻璃纤维面料的品质。通过挡板15能阻挡靠近冷却箱1进布口11一侧的热空气进入冷却箱1靠近出布口12一侧，使得在玻璃纤维面料前进是作用在硅橡胶树脂涂层的空气温度会逐渐降低，实现渐进式的冷却方式，提高玻璃纤维面料的品质；出风口16能将冷却箱1内的空气排出散热，实现冷却箱1与外界空气的循环。

如图3所示，压料机包括两个上下镜像设置的压料组件2，压料组件2包括龙门架21和设置在龙门架21内的安装架22，龙门架21的两端均设有滚轮211，上下压料组件2上的滚轮211相对设置并将玻璃纤维面料夹紧在之间，龙门架21的中部设有导向柱221，安装架22固定在导向柱221的一端，导向柱221能相对龙门架21相对移动，压辊25转动连接在安装架22上，安装架22和龙门架21设有弹簧23，弹簧23套在导向柱221上，上下压料组件2上的压辊25相对设置且弹簧23使得两个压辊25相对抵靠，刮板24上连接有螺栓杆241，螺栓杆241螺纹连接在龙门架21上。通过两个压料组件2对上下层的玻璃纤维面料进行压料及刮料，两个压辊25夹紧在玻璃纤维面料上能将硅橡胶树脂压入玻璃纤维面料的间隙内；通过转动螺栓杆241能调节刮板24的位置，因此能实现玻璃纤维面料上的硅橡胶树脂厚度的不同需求。

刮板24相对压辊25倾斜设置，刮板24的一端靠近压辊25，刮板24的另一端远离压辊25。该结构的刮板24能在玻璃纤维面料移动时刮除多于的硅橡胶树脂同时是使得硅橡胶树脂沿着刮板24的倾斜方向移动出刮板24。

料桶的底部设有搅拌器。搅拌器始终在运行，使得硅橡胶树脂始终均匀分布在料桶内。

吹尘装置包括高压气罐连通的气枪和涂有粘液的粘尘板，气枪位于玻璃纤维面料一侧，粘尘板位于玻璃纤维面料另一侧。在步骤b中气枪吹出的高压气体对准玻璃纤维面料，将玻璃纤维面料上的灰尘吹落，吹落的灰尘飞向粘尘板并被粘尘板黏住，避免灰尘的二次污染。

将玻璃纤维面料绷紧能在涂层时保证硅橡胶树脂涂层的平整，去灰尘能避免灰尘影响涂层；由于熔融状态下的硅橡胶树脂温度400℃～450℃，为了避免玻璃纤维面料在进入料桶因突然剧烈的温度变化而形变，在进入料桶前对玻璃纤维面料进行预热，使得玻璃纤维面料能更好的承受熔融状态下的硅橡胶树脂的温度，使得硅橡胶树脂更好的黏附在玻璃纤维面料上；熔融状态下的硅橡胶树脂其较黏稠，黏附在玻璃纤维面料上时会无法保证填充满玻璃纤维面料上经线和纬线之间的间隙，因此通过压辊25能将硅橡胶树脂压入璃纤维面料上经线和纬线之间的间隙，压辊25经过预热，能避免因温度较低造成硅橡胶树脂凝固，保证在压料过程中硅橡胶树脂任为熔融状态，最后通过刮板24将多于的硅橡胶树脂从玻璃纤维面料上刮除，此时硅橡胶树脂即填充满玻璃纤维面料上经线和纬线之间的间隙，也完全覆盖玻璃纤维面料表面。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。