环氧树脂复合材料拉挤型材工艺选材及应用

慧聪塑料网讯：

   拉挤成型工艺是将浸渍过树脂胶液的连续玻纤束和其他连续增强材料如玻璃布带、聚酯表面毡等在牵引力的拉拔下，通过成型模具的挤压，并在模具中和固化炉中受热固化成型玻璃钢型材的方法。也称为连续拉挤成型工艺。主要生产管、棒、异型材、板等玻璃钢型材。

   拉挤成型工艺的优点是：设备简单，造价低，生产率高，便于形成自动化生产线，产品质量稳定；能充分发挥增强材料作用，力学性能高，特别是纵向的强度和模量；原材料的有效利用率高，基本上无边角废料；型材的纵向和横向强度可以调整，以适应不同使用要求；其长度可按需要切割。

   拉挤制品大量用的树脂是不饱和聚酯树脂、其次是环氧树脂，主要用于力学性能和耐热性要求高的制品，此外还有乙烯基酯树脂、酚醛树脂、热塑性树脂等。拉挤成型工艺对树脂胶液的要求是：黏度低，易于浸透增强材料；凝胶时间较长(通常要求使用期大于8小时)，固化快，以适应连续成型的要求；粘结性好，固化收缩率小；柔韧性好，制品不易产生裂纹。

   环氧树脂复合材料拉挤制品原辅料

   环氧树脂复合材料拉挤制品，是玻璃钢型材中的重要品种，具备优异的强度性能指标。常用的环氧树脂是双酚A型环氧树脂如E-55、E-51、E-44等，常用的固化剂是溶解度高和熔点高的二元酸酐和芳香胺，如间苯二胺、邻苯二甲酸酐、四氯苯酐、甲基内次甲基四氢苯酐(MNA)等，也可采用咪唑类固化剂。

   近年来对拉挤制品的力学性能、耐热性、疲劳寿命和电性能等的要求越来越高，因而拉挤工艺专用环氧树脂体系的研究进展很快。美国Shell公司开发了两种环氧体系，EPON9102/固化剂CA9150和EPON9302/固化剂CA9350，都是双酚A型环氧树脂。专用固化剂CA9150是特殊的酸酐，CA9350是液态杂环胺类固化剂，已成功地用于复合材料汽车板簧和抽油杆等。

   环氧树脂拉挤制品常用的粉状填料有SiO2、CaCO3、滑石粉、硅灰粉、TiO2等，细度150～300目，用量10～15%；阻燃剂除用阻燃树脂和阻燃固化剂外，还可采用活性及非活性阻燃剂如四溴双酚A，含水氧化铝等；色料通常采用无机颜料，用量0.5～5%。应先配成溶液或糊状物再使用。

  环氧树脂复合材料拉挤型材应用

   环氧树脂复合材料拉挤制品主要用于：

   1)、电工领域是目前应用最多的领域，是发展的重点之一。如变压器空气导管定位棒、高压绝缘子芯棒、高压电缆保护管、电缆架、绝缘梯、绝缘杆、电杆、轨道护板、电缆分线架、电机零部件等。

   2)、化工防腐领域是近几年发展最快的领域。典型产品如：管网支撑结构，抽油杆，井下压力管道，废水处理设备，化工挡板，化工、石油、造纸、冶金等工厂内的栏杆、楼梯、平台扶手、格栅地板等。

   3)、建筑结构领域主要用于轻型结构、高层结构物的上层结构或特种用途结构。如活动房结构、门窗结构用型材、桁架、轻型桥梁、栏杆、帐篷支架、吊顶结构、大硼结构等。

   4)、运动娱乐领域如钓鱼杆、曲棍球棒、滑雪板、撑杆跳杆，弓箭等。

   5)、运输领域如汽车货架、卡车构架、冷藏车厢、汽车簧板、行李架、、保险杆、甲板、电气火车轨道护板等。

   6)、能源领域主要用于太阳能收集器支架、风力发电机叶片、油井用导管等。

   7)、航空航天领域如飞机和宇宙飞船天线绝缘管，飞船用电机零部件，飞机复合材料工字梁、槽形梁和方形梁，飞机的拉杆、连杆等。