一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺。该方法包括：对玻璃钢水箱内裂纹部位进行打磨，直至露出第一层玻璃丝纤维布，在裂纹两端终点各钻一工艺孔；裁剪金属滤网及裁剪玻璃丝纤维布；将配制的树脂粘合剂在裂纹部位均匀刮涂一层，粘贴第一层玻璃丝纤维布，再刮涂一层树脂粘合剂粘贴第二层玻璃丝纤维布，继续按此操作，粘贴第三层玻璃丝纤维布时同时粘贴一层金属滤网，继续按此操作，直至第4～6层玻璃丝纤维布粘贴完毕，在最后那一层的玻璃丝纤维布上再刮涂一层树脂粘合剂，固化。本发明的方法操作简单，成本低，中间一层夹有不锈钢金属滤网，提高了修补层的抗拉抗压强度；不用更换水箱。
【专利说明】一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺，属于冶金设备的【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 目前，国内真空炉、中频炉等小型冶炼设备所用的冷却循环水箱，大多采用SMC玻 璃钢组合式水箱，它是由整体优质的SMC玻璃钢模压单板拼装而成，SMC模压单板是采用 树脂、玻璃丝纤维布，经高温高压，机械压制而成，玻璃钢水箱经长期使用，容易突然产生裂 纹，原因主要是玻璃钢板材的老化和内应力的综合作用所致。裂纹突然产生后，冷却循环水 快速泄漏，造成真空炉、中频炉等冶炼设备停产。因此，现有的玻璃钢水箱因产生裂纹需要 更换，把原来的旧玻璃钢水箱拆除，更换新的玻璃钢水箱，实施成本高，费时费力，周期长， 影响生产。
[0003] CN101890816A公开了一种玻璃钢制品的修补方法，它包括以下步骤：（1)判断玻 璃钢制品的缺损是否需要人为扩大，如果需要则进入步骤2,如果不需要，则直接跳到步 骤3 ; (2)剖刮缺损处及其周边位置，使得缺损处扩大；（3)用预制好的玻璃钢材料的粉末 和强力粘结剂交替涂抹缺损处，直至玻璃钢材料的粉末和强力粘结剂的混合物填满且充 溢缺损处；(4)修整玻璃钢材料的粉末和强力粘结剂的混合物满溢出缺损处的部分，使得 玻璃钢制品的外部轮廓符合设计要求；（5)在修整好的缺损处外涂抹白油。但是，该方法仅 适用于玻璃钢制品制备、加工、安装过程中造成的缺损。并不能用于使用后产生的裂纹的修 补。
【发明内容】
[0004] 针对以上的技术不足，本发明涉及一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺。
[0005] 术语说明：
[0006] 玻璃钢水箱，是由SMC玻璃钢模压单板拼装而成，SMC模压单板是采用树脂、玻璃 丝纤维布，经高温高压、压制而成。市场有售。
[0007] 本发明的技术方案在于：
[0008] -种玻璃钢水箱裂纹的修补方法，包括步骤如下：
[0009] (1)对玻璃钢水箱内裂纹部位进行打磨，打磨面积覆盖全部裂纹，打磨深度要去掉 压光层，直至露出第一层玻璃丝纤维布，在裂纹的终点处的板面上钻工艺孔，擦干净打磨表 面；
[0010] (2)裁剪金属滤网一片并打磨干净，裁剪玻璃丝纤维布4-6片，裁剪面积至少能覆 盖裂纹所占面积，玻璃丝纤维布面积第一层最小，逐层递增，金属滤网与第三层玻璃丝纤维 布大小相同；
[0011] ⑶配制树脂粘合剂，将以下组分按重量份配比混合均匀：
[0012] 191#不饱和树脂 100份
[0013] 过氧化甲乙酮 1-3份 环烷酸钴 1-3份 滑石粉 20-30份；
[0014] (4)把步骤（3)的树脂粘合剂在裂纹部位用腻子刮板均匀刮涂一层，然后粘贴第 一层玻璃丝纤维布，用腻子刮板刮平压实；在第一层玻璃丝纤维布上再刮涂一层树脂粘合 齐U，粘贴第二层玻璃丝纤维布，继续按一层树脂粘合剂粘贴一层玻璃丝纤维布操作，粘贴第 三层玻璃丝纤维布时同时粘贴一层金属滤网，继续按一层树脂粘合剂粘贴一层玻璃丝纤维 布操作，直至第4?6层玻璃丝纤维布粘贴完毕，在最后那一层的玻璃丝纤维布上再刮涂一 层树脂粘合剂，固化20-24小时，修补完成。
[0015] 修补完毕后，把水箱清理干净注满水，可投入使用。
[0016] 本发明步骤（3)所述的树脂粘合剂中，191#不饱和树脂为主料，过氧化甲乙酮为 固化剂，环烷酸钴为促进剂，滑石粉作填充剂。进一步优选325目滑石粉作填充剂。
[0017] 根据本发明优选的，所述的玻璃纤维布厚度0. 2±0. 05mm。
[0018] 根据本发明优选的，所述的金属滤网为不锈钢滤网；进一步优选80-120目金属滤 网，厚度0· 2±0· 05臟。
[0019] 根据本发明优选的，步骤（1)中对裂纹部位打磨是用角磨机夹持砂盘进行打磨； 所述的角磨机为博世TWS6000,功率620W，转速11000r/min。所述的砂盘为百叶片式抛光砂 盘，规格为100x16mm(砂盘直径为100mm，安装孔直径为16mm)。
[0020] 根据本发明优选的，步骤（1)中所述钻工艺孔的孔径为Φ 3_5mm。当裂纹的一端终 点处在水箱边角时，只在远离水箱边角的另一端裂纹终点钻一个工艺孔。
[0021] 根据本发明优选的，步骤（2)中裁剪金属滤网用铁皮剪。
[0022] 根据本发明优选的，步骤（4)中所述的腻子刮板的宽度为160_170mm。
[0023] 根据本发明优选的，步骤（4)中树脂粘合剂刮涂一层的厚度为0. 5-0. 8mm。
[0024] 根据本发明优选的，水箱底部裂纹修补用树脂粘合剂的重量份配比为：191#不饱 和树脂100份，过氧化甲乙酮1份，环烷酸钴1份，325目滑石粉20份。
[0025] 根据本发明优选的，水箱裂纹在水箱角部时所述树脂粘合剂的重量份配比为： 191#不饱和树脂100份，过氧化甲乙酮2份，环烷酸钴2份，325目滑石粉25份。
[0026] 根据本发明优选的，水箱侧面裂纹修补用树脂粘合剂的重量份配比为：191#不饱 和树脂100份，过氧化甲乙酮3份，环烷酸钴3份，325目滑石粉30份。
[0027] 根据本发明优选的，当裂纹产生在水箱角部两垂直面的一块玻璃钢板材上时，修 补时的粘贴修补层延长至相邻垂直面上。即，玻璃丝纤维布、金属滤网的长度不仅能覆盖裂 纹，还应延伸到相邻的另一面上。这样能使得角落处的裂纹修补层更牢固。
[0028] 根据本发明，更为详细的，一种玻璃钢水箱裂纹修补工艺，步骤如下：
[0029] ①清污：在水箱内装移动照明灯，先把玻璃钢水箱内剩余的水和污物清理干净； 便于发现裂纹的位置；
[0030] ②找裂纹：找到玻璃钢水箱产生裂纹的那块板材，做好标记，用钢卷尺测量裂纹所 占面积的长度和宽度，计算裂纹所占面积；
[0031] ③打磨：对裂纹部位用角磨机夹持砂盘进行打磨,打磨面积要足够大,必须包含裂 纹所占面积，打磨深度要去掉压光层，直到露出第一层玻璃丝纤维布为止。
[0032] 裂纹两端终点各钻工艺孔，用干布擦干净打磨表面。当裂纹的一端终点处在水箱 边角时，只在远离水箱边角的另一端裂纹终点钻一个工艺孔。
[0033] ④裁剪：用铁皮剪裁剪金属滤网一片并打磨干净，用剪刀裁剪玻璃丝纤维布4-6 片，裁剪面积根据裂纹所占面积大小而定，玻璃丝纤维布第一层最小刚好覆盖住裂纹，逐层 递增，金属滤网居第三层；
[0034] ⑤按重量份调配树脂粘合剂：将191#不饱和树脂100份、过氧化甲乙酮1-3份、环 烷酸钴1-3份、325目滑石粉20-30份倒入塑料桶内，搅拌均匀。
[0035] ⑥粘贴：采用手糊工艺，在裂纹部位用腻子刮板把树脂粘合剂均匀刮涂一层，然 后粘贴一层玻璃丝纤维布，用腻子刮板刮平压实；在第一层玻璃丝纤维布上再刮涂一层树 脂粘合剂，照此方法继续，第三层时，粘贴金属滤网，待第4-6层玻璃丝纤维布全部粘贴、刮 平、压实后，用腻子刮板在最后一层玻璃丝纤维布上均匀刮涂一层树脂粘合剂，固化20-24 小时，修补完毕；
[0036] ⑦清理注水：把修补好的水箱清理干净注满水，方可投入使用。
[0037] 根据本发明优选的，所述步骤②中测量裂纹的长度和宽度，计算裂纹所占面积的 目的是估算所要配制树脂粘合剂的量，以及玻璃丝纤维布和金属滤网尺寸的大小。
[0038] 根据本发明优选的，所述步骤③中，所述在裂纹终点钻工艺孔的孔径为Φ3-5πιπι。 该工艺孔可阻断裂纹延应力，有效防止裂纹继续开裂。
[0039] 根据本发明优选的，所述步骤④中，所述金属滤网厚度0.2_，目数100目，设置该 层金属滤网能提高粘贴后修补层的抗拉抗压强度。
[0040] 根据本发明优选的，所述步骤⑥中，树脂粘合剂涂层30分钟后开始固化，20-24小 时强度达到最高。
[0041] 本发明的修补工艺适用于裂缝宽度为〇· 1?2mm，裂缝深度为1?6mm。裂纹所占 面积的长度为50?300mm、宽度为20?200mm
[0042] 本发明玻璃钢的修补工艺中，所有的原材料和工具均为现有的，包括：191#不饱 和树脂、过氧化甲乙酮、环烷酸钴、滑石粉、玻璃纤维布、金属滤网、钢卷尺、电钻、搅拌器、角 磨机、砂盘、钻头、塑料桶、腻子刮板。
[0043] 本发明特别适用于真空炉、中频炉等小型冶炼设备的冷却循环用玻璃钢水箱的修 补。
[0044] 采用本发明修补的玻璃钢水箱用于中频炉设备冷却循环水箱，可极大地延长水箱 的使用寿命。
[0045] 本发明的优良效果如下：
[0046] 1、本发明的方法能够快速解决玻璃水箱漏水问题，快速恢复生产。
[0047] 2、本发明的玻璃钢水箱裂纹的修补工艺操作简单，成本低，避免因更换水箱或因 此而停产带来的双重经济损失。
[0048] 3、本发明的玻璃钢水箱裂纹的修补工艺在修补层中间一层夹有不锈钢金属滤网， 提高了修补层的抗拉抗压强度；大幅度提高玻璃钢水箱的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0049] 图1是本发明的玻璃钢水箱底部裂纹结构示意图；其中上图是A-A剖视图；al、玻 璃钢水箱板材；a2、裂纹；a3、粘贴面；a4、工艺孔。
[0050] 图2是本发明的玻璃钢水箱角部裂纹三视图，左上为主视图、左下为俯视图、右上 为左视图；裂纹在相邻两块垂直玻璃钢板的其中一块玻璃钢板产生，修补粘贴时需将两垂 直面同时粘贴；bl、玻璃钢水箱板材；b2、裂纹；b3、粘贴面；b4、工艺孔；b5、粘贴面。
[0051] 图3是本发明的玻璃钢水箱侧面裂纹结构示意图，其中下图是C-C剖视图；cl、玻 璃钢水箱板材；c2、裂纹；c3、粘贴面；c4、工艺孔。
【具体实施方式】
[0052] 下面结合实施例和说明书附图对本发明做详细说明，但不限于此。
[0053] 实施例中的玻璃钢水箱是玻璃钢组合式水箱，水箱板材厚度为6mm，山东省腾翔玻 璃钢集团公司产售。使用191#不饱和树脂，温州亿鑫达化工原料有限公司；环烷酸钴，淄博 市淄川鲁泰化工有限公司。玻璃纤维布厚度〇.2_。金属滤网为不锈钢滤网100目，厚度 0. 2mm，市购产品。
[0054] 实施例中使用的角磨机为博世TWS6000,功率620W，转速11000r/min。所述的砂 盘为百叶片式抛光砂盘，尺寸为100x16mm ;手电钻为可调速日立D13VG，功率800W，转速 0-600r/min。
[0055] 实施例1、玻璃钢水箱裂纹产生在水箱底部，如图1所示，裂纹修补工艺步骤如下：
[0056] 在水箱内安装移动照明灯，先把玻璃钢水箱底部内剩余的水和污物清理干净。找 到玻璃钢水箱底部产生裂纹的那块板材al，做好标记，裂缝宽度约为0. 5mm、裂缝深度为 6mm。用钢卷尺测量裂纹a2所占面积的长度为200mm、宽度为40mm，计算裂纹所占面积。
[0057] 对裂纹部位用角磨机夹持砂盘进行打磨，打磨面积要足够大，必须包含裂纹所占 面积，打磨深度要去掉压光层，直到露出第一层玻璃丝纤维布为止。裂纹两端终点各钻工艺 孔a4,孔径为Φ4_，用干布擦干净打磨表面，即粘贴面a3。
[0058] 用铁皮剪裁剪金属滤网一片打磨干净，用剪刀裁剪玻璃丝纤维布5片，裁剪面积 根据裂纹所占面积大小而定，玻璃丝纤维布第一层最小（220mmX60mm)，逐层递增（周边外 扩10mm)，第五层最大，金属滤网与第三层玻璃丝纤维布尺寸相同。
[0059] 树脂粘合剂的重量份配比：191#不饱和树脂100份，过氧化甲乙酮1份，环烷酸钴 1份，325目滑石粉20份；倒入塑料小桶内，用手电钻夹持搅拌器搅拌均匀。
[0060] 采用手糊工艺，人员进入玻璃钢水箱内部，用腻子刮板在裂纹部位均匀刮涂一层 树脂粘合剂，厚度约为〇. 8mm，然后粘贴一层玻璃丝纤维布，用腻子刮板刮平压实；在第一 层玻璃丝纤维布上再刮涂一层树脂粘合剂，照此方法继续，第三层时，粘贴金属滤网，待五 层玻璃丝纤维布全部粘贴、刮平、压实后，还需用腻子刮板在最后一层玻璃丝纤维布上刮涂 树脂粘合剂。各层的树脂粘合剂厚度相等。树脂粘合剂修补层的总厚度约为5. 2mm。修补 完毕24小时后，把水箱清理干净注满水，方可投入使用。
[0061] 实施例2、玻璃钢水箱裂纹产生在水箱角部，如图2所示，裂纹的修补工艺步骤如 下：
[0062] 清理玻璃钢水箱内剩余的水和污物，找到玻璃钢水箱角部产生裂纹的那块板材 bl，做好标记，裂缝宽度约为0. 5mm、裂缝深度为6mm。用钢卷尺测量裂纹b2所占面积的长 度为90mm和宽度为30mm。
[0063] 对裂纹部位用角磨机夹持砂盘进行打磨，裂纹出现在其中一块玻璃钢板材上，粘 贴时需将两垂直面同时粘贴，打磨角部裂纹所在的粘贴面b3及其相邻垂直面的粘贴面b5， 打磨面积要足够大，打磨深度要去掉压光层，直到露出第一层玻璃丝纤维布为止。远离边角 的裂纹一端终点钻工艺孔b4,孔径为Φ 4_，用干布擦干净打磨表面。
[0064] 用铁皮剪裁剪金属滤网一片，用剪刀裁剪玻璃丝纤维布5片，裁剪面积根据角 部裂纹相邻两垂直面b3和b5所占面积大小而定，b3尺寸为90mmX40mm，b5尺寸为 40mmX40mm;玻璃丝纤维布第一层最小（IIOmmX60mm)，逐层递增（周边外扩10mm)，第五层 最大，金属滤网居第三层。金属滤网裁剪后打磨干净，根据修补需要将金属滤网弯折90°。
[0065] 树脂粘合剂的重量份配比：191#不饱和树脂100份，过氧化甲乙酮2份，环烷酸钴 2份，325目滑石粉25份；倒入塑料小桶内，用手电钻夹持搅拌器搅拌均匀。
[0066] 采用手糊工艺，人员进入玻璃钢水箱内部，在角部裂纹相邻两垂直面，分别用腻子 刮板均匀刮涂一层树脂粘合剂，厚度约为〇. 7mm，然后粘贴一层玻璃丝纤维布覆盖裂纹并延 伸至相邻垂直面，用腻子刮板刮平压实；在第一层玻璃丝纤维布上再刮涂一层树脂粘合剂， 照此方法继续，第三层时，粘贴金属滤网，待五层玻璃丝纤维布全部粘贴、刮平、压实后，还 需用腻子刮板在最后一层玻璃丝纤维布上刮涂树脂粘合剂，各层的树脂粘合剂厚度相等， 修补层的总厚度约为4. 7mm。修补完毕24小时后，把水箱清理干净注满水，方可投入使用。
[0067] 实施例3、玻璃钢水箱裂纹产生在侧面，如图3,裂纹的修补工艺步骤如下：
[0068] 清理玻璃钢水箱内剩余的水和污物，找到玻璃钢水箱侧面产生裂纹的那块板材 cl，裂缝宽度约为0. 5mm、裂缝深度为6mm。用钢卷尺测量裂纹c2所占面积的长度为260mm 和宽度为60mm，计算裂纹所占面积。
[0069] 对裂纹部位玻璃钢板材的内表面c3分别用角磨机夹持砂盘进行打磨，打磨面积 要足够大，必须包含裂纹所占面积，打磨深度要去掉压光层，直到露出第一层玻璃丝纤维布 为止。裂纹两端终点各钻工艺孔c4,用干布擦干净打磨表面。
[0070] 用铁皮剪裁剪金属滤网相同面积一片，用剪刀裁剪玻璃丝纤维布4片，裁剪面积 根据裂纹所占面积大小而定，玻璃丝纤维布第一层最小（280mmX80mm)，逐层递增（周边外 扩IOmm)，第四层最大，金属滤网居第三层。金属滤网裁剪后打磨干净。
[0071] 树脂粘合剂的重量份配比：191#不饱和树脂100份，过氧化甲乙酮3份，环烷酸钴 3份，325目滑石粉30份；倒入塑料小桶内，用手电钻夹持搅拌器搅拌均匀。
[0072] 采用手糊工艺，人员进入玻璃钢水箱内部，在裂纹部位用腻子刮板均匀刮涂一层 树脂粘合剂，厚度约为〇. 8mm，注意侧面刮涂树脂粘合剂时，为防往下流淌现象需人工反复 刮涂，在其处于半凝固状态时粘贴一层玻璃丝纤维布，用腻子刮板刮平压实；在第一层玻 璃丝纤维布上再刮涂一层树脂粘合剂，人工反复刮涂照此方法继续，第三层时，粘贴金属 滤网，待四层玻璃丝纤维布全部粘贴、刮平、压实后，还需用腻子刮板在最后一层玻璃丝纤 维布上刮涂树脂粘合剂。各层的树脂粘合剂厚度相等，树脂粘合剂修补层的总厚度约为 4. 2mm。修补完毕24小时后，把水箱清理干净注满水，方可投入使用。
[0073] 采用实施例1-3方法修补后的玻璃钢水箱用于中频炉设备冷却循环水箱，使用时 间超过180天均未发现有漏水现象。
【权利要求】
1. 一种玻璃钢水箱裂纹的修补方法，包括如下步骤： (1) 对玻璃钢水箱内裂纹部位进行打磨，打磨面积覆盖全部裂纹，打磨深度要去掉压光 层，直至露出第一层玻璃丝纤维布，在裂纹的终点处的面上钻工艺孔，擦干净打磨表面； (2) 裁剪金属滤网一片并打磨干净，裁剪玻璃丝纤维布4-6片，裁剪面积至少能覆盖裂 纹，玻璃丝纤维布面积第一层最小，逐层递增，金属滤网与第三层玻璃丝纤维布大小相同； (3) 配制树脂粘合剂，将以下组分按重量份配比混合均匀：
(4) 把步骤（3)的树脂粘合剂在裂纹部位用腻子刮板均匀刮涂一层，然后粘贴第一层 玻璃丝纤维布，用腻子刮板刮平压实；在第一层玻璃丝纤维布上再刮涂一层树脂粘合剂，粘 贴第二层玻璃丝纤维布，继续按一层树脂粘合剂粘贴一层玻璃丝纤维布操作，粘贴第三层 玻璃丝纤维布时同时粘贴一层金属滤网，继续按一层树脂粘合剂粘贴一层玻璃丝纤维布操 作，直至第4?6层玻璃丝纤维布粘贴完毕，在最后那一层的玻璃丝纤维布上再刮涂一层树 脂粘合剂，固化20-24小时，修补完成。
2. 如权利要求1所述的一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺，其特征在于，所述的玻璃纤 维布厚度〇. 2±0. 05mm。
3. 如权利要求1所述的一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺，其特征在于，所述的金属滤 网为不锈钢滤网，不锈钢滤网为80-120目，厚度0. 2±0. 05mm。
4. 如权利要求1所述的一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺，其特征在于，步骤⑴中所述 在裂纹终点钻工艺孔的孔径为Φ3-5πιπι。
5. 如权利要求1所述的一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺，其特征在于，步骤⑷中所述 的腻子刮板的宽度为160_170mm。
6. 如权利要求1所述的一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺，其特征在于，步骤（4)中树脂 粘合剂刮涂一层的厚度为〇. 5-0. 8mm。
7. 如权利要求1所述的一种玻璃钢水箱裂纹的修补工艺，其特征在于，树脂粘合剂的 重量份配比为下列之一： a. 水箱底部裂纹修补用树脂粘合剂的重量份配比为：191#不饱和树脂100份，过氧化 甲乙酮1份，环烷酸钴1份，325目滑石粉20份； b. 水箱裂纹在水箱角部时所用树脂粘合剂的重量份配比为：191#不饱和树脂100份， 过氧化甲乙酮2份，环烷酸钴2份，325目滑石粉25份； c. 水箱侧面裂纹修补用树脂粘合剂的重量份配比为：191#不饱和树脂100份，过氧化 甲乙酮3份，环烷酸钴3份，325目滑石粉30份。
【文档编号】B29C73/00GK104385638SQ201410524339
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年10月8日 优先权日:2014年10月8日
【发明者】毕永谦, 魏灿珉, 张继虎, 董涛, 赵立霞 申请人:山东钢铁股份有限公司