本发明涉及玻璃钢板材的,尤其是涉及一种不易开裂的玻璃钢面板及其加工方法。
背景技术:
1、玻璃钢是以环氧树脂、增强不饱和聚酯、酚醛树脂为基体,以玻璃纤维或者制品作为增强材料的增强塑料,玻璃钢具有质轻、坚硬、不导电、耐腐蚀等特性。
2、玻璃钢面板是采用新型的玻璃纤维纱、玻璃纤维毡、网格布等纤维制品和各种不同的树脂经过压挤、模塑、手糊等生产工艺制作而成。利用玻璃钢制成的玻璃钢面板作为一种新型的复合材料,被广泛应用于家电制造、船舶制造、汽车、制造零件以及玻璃纤维增强塑料等方面。
3、玻璃钢面板一般由内层的纤维增强基体层和外层的胶衣层组成。外层的胶衣层的材质主要是胶衣树脂或不饱和树脂,树脂成型后脆性较大,因此在加工和使用过程中,尤其是在弯折受力条件下,外层胶衣层容易出现裂纹。
技术实现思路
1、为了降低玻璃钢面板的胶衣层,特别是在弯折受力的条件下,出现裂纹的概率,本技术提供一种不易开裂的玻璃钢面板及其加工方法。
2、本技术提供的一种不易开裂的玻璃钢面板及其加工方法采用如下的技术方案:
3、第一方面,本技术提供一种不易开裂的玻璃钢面板,包括纤维增强基体层和胶衣层,所述胶衣层设置于所述纤维增强基体层的至少一个表面上,所述纤维增强基体层的宽度大于所述胶衣层的宽度,所述玻璃钢面板的边缘仅有所述纤维增强基体层而未覆盖所述胶衣层。
4、通过采用上述技术方案,胶衣层的主要原料是热固性树脂,因此胶衣层的脆性较大,在弯曲受力时玻璃钢面板的胶衣层容易开裂,且开裂一般是从最边缘开始的。
5、本技术的玻璃钢面板的边缘未覆盖胶衣层,只有纤维增强基体层,而采用了玻璃纤维增强的基体层的抗开裂性能优异,玻璃纤维同时可以阻碍裂缝的进一步延伸拓展,因此能够提升玻璃板面板在弯折受力情况下产生裂缝的概率。
6、玻璃钢面板在使用时,边缘部位往往处于结构拼接位置,最终产品上边缘部位并不会暴露在外,从而即使边缘部位仅有纤维增强基体层,美观性、耐磨性等仍然能够满足需求。
7、可选的,所述玻璃钢面板未覆盖所述胶衣层的边缘的宽度为1-100mm。
8、通过采用上述技术方案,边缘宽度存在1mm的纤维增强基体层也能够起到抗裂的效果,纤维增强集体层经过切边刀定宽度修边过程中切面平整,不容易像胶衣层产生微观锯齿,在弯折下边缘不容易因锯齿破坏而开裂。
9、可选的,所述纤维增强基体层包括以下重量份的原料:
10、第一不饱和聚酯树脂 40-58份;
11、环氧丙烯酸树脂 12-25份;
12、玻璃纤维 20-55份;
13、促进剂 0.2-1.5份;
14、第一固化剂 1.5-3.2份;
15、空心玻璃微珠 8-20份;
16、膨胀石墨 4-7份;
17、消泡剂 0.5-2.5份;
18、流平剂 0.5-2.5份;
19、阻聚剂 0.5-2份;
20、功能材料 5-14份;
21、低收缩剂 1-15份。
22、通过采用上述技术方案,空心玻璃微珠具有吸收紫外线、隔热等特性,膨胀石墨具有较好的阻燃性、耐腐蚀性能,在纤维基体增强层中加入空心玻璃微珠和膨胀石墨,搭配功能材料作为填料能够增强玻璃钢面板的强度,同时提升玻璃钢面板的隔热性和阻燃性。选用环氧丙烯酸树脂和第一不饱和聚酯树脂复配作为基体层的树脂,同时与低收缩剂交联形成三维网络,使得玻璃钢面板的韧性和拉伸性能更优异。通过各种组分复配,得到具有良好的强度、拉伸性能和抗裂性的玻璃钢面板。
23、可选的,所述胶衣层包括以下重量份的原料:
24、第二不饱和聚酯树脂 60-80份;
25、石英砂 5-13份;
26、促进剂 0.2-1.5份;
27、第二固化剂 1.5-3.2份;
28、钛白粉 5-35份;
29、流平剂 0.5-2.5份;
30、消泡剂 0.5-2.5份;
31、阻聚剂 0.5-2份;
32、低收缩剂 3-35份;
33、抗紫外线剂 0.02-0.1份。
34、通过采用上述技术方案,选用钛白粉作为填料,在保持强度的同时有效降低玻璃钢面板的重量,加入石英砂,有效提升了胶衣层的耐磨性和硬度,增强胶衣层对基体层的保护。
35、可选的,所述促进剂为钴系促进剂,所述第一固化剂和所述第二固化剂为过氧化二苯甲酰、过氧化甲乙酮、叔丁基过氧化氢、异丙苯过氧化氢的一种或多种,所述低收缩剂选用聚乙烯、聚苯乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚醋酸乙烯酯和聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物、聚醋酸乙烯酯和聚苯乙烯嵌段共聚物的一种或多种。
36、可选的,玻璃纤维选用纤维薄毡和纤维纱、纤维毡、纤维布、缝编毡、复合毡的其中一种或多种的组合。
37、通过采用上述技术方案,玻璃纤维的选用使得玻璃钢面板的纤维含量高,具有优良的力学性能、抗拉强度高,抗冲击性好的特点。纤维薄毡的表面细腻,对玻璃钢面板的美观性影响小,选用纤维薄毡和其他形式结合在增强玻璃钢面板的基础上保持美观。
38、可选的,所述功能材料为氢氧化铝、滑石粉、高岭土、碳酸钙的一种或多种。
39、第二方面,本技术提供一种不易开裂的玻璃钢面板的加工方法,包括以下步骤:
40、s1.将胶衣层的原料配制得到胶衣层涂料,将胶衣层涂料涂覆到一定厚度的pet薄膜上,在动力辊的牵引下,拉动pet薄膜使胶衣涂层经过烤箱加温得到半固化状态的胶衣初始层,胶衣初始层以手指接触胶衣初始层表面,感觉手指接触的胶衣初始层表面粘手,但是不会把胶衣黏在手指上为宜;
41、s2.将纤维增强基体层除去玻璃纤维外的原料配制得到基体层涂料,将基体层涂料涂覆到胶衣初始层上;
42、s3.将玻璃纤维平铺在基体层涂料上,经过浸润辊作用下,使基体层涂料同玻璃纤维充分浸润;
43、s4.经过定厚辊定厚后在基体层表面附上一定厚度的pet薄膜;
44、s5.在动力辊的同步牵引下,附有盖膜的纤维板经过固化烤箱加温固化成板;
45、s6.在动力辊的同步牵引下进行分切,收卷,包装,得到所述玻璃钢面板。
46、通过采用上述技术方案,先制备胶衣初始层,使得胶衣初始层半固化后再涂覆基体层涂料,最后浸润玻璃纤维,制备工艺简单。
47、可选的,在s2步骤中,基体层涂料涂覆到胶衣初始层上时,基体层涂料涂覆的宽度大于胶衣初始层的宽度,合成一体后纤维增强基体层的边缘未覆盖胶衣层;
48、或是,基体层涂料涂覆的宽度等于胶衣初始层的宽度,合成一体并加温固化后,通过打磨手段祛除纤维增强基体层边缘覆盖的胶衣层。
49、通过采用上述技术方案,上述方法均能实现在玻璃钢面板的边缘未覆盖胶衣层,只有纤维增强基体层的目的。
50、综上所述,本技术具有以下有益效果:
51、1.胶衣层的主要原料是热固性树脂,因此胶衣层的脆性较大,在弯曲受力时玻璃钢面板的胶衣层容易开裂,且开裂一般是从最边缘开始的。
52、本技术的玻璃钢面板的边缘未覆盖胶衣层,只有纤维增强基体层,而采用了玻璃纤维增强的基体层的抗开裂性能优异,玻璃纤维同时可以阻碍裂缝的进一步延伸拓展,因此能够提升玻璃板面板在弯折受力情况下产生裂缝的概率。
53、玻璃钢面板在使用时,边缘部位往往处于结构拼接位置,最终产品上边缘部位并不会暴露在外,从而即使边缘部位仅有纤维增强基体层,美观性、耐磨性等仍然能够满足需求。
54、2.边缘宽度存在1mm的纤维增强基体层也能够起到抗裂的效果,纤维增强集体层经过切边刀定宽度修边过程中切面平整,不容易像胶衣层产生微观锯齿,在弯折下边缘不容易因锯齿破坏而开裂。