玻璃纤维织物工艺介绍
1. 玻璃布 我国生产的玻璃布,分为无碱和中碱两类。国外大多数是无碱玻璃布。玻璃布主要用于生产各种电绝缘层压板、印刷线路板、各种车辆车体、贮罐、船艇、模具等等。中碱玻璃布主要用于生产涂塑包装布,以及用于耐腐蚀的场合.
织造玻璃布用的玻璃纤维单丝,直径一般在gμm以下为保护纤维在各道纺织工序中不因摩擦和弯曲而受损在拉丝过程中纤维被授上纺织型浸润剂,国外均用淀粉一油型浸润剂,国内则多采用石蜡型浸润剂。
织布用的玻璃纤维原丝无须烘干,在一定温度和湿度下,自份干燥后即可织造。纺织加工的工艺过程为:

织好的坯布上,含有一定数量的浸润剂和浆料,它们和树脂不相容,在应用于玻璃钢之前应尽可能去除,并被覆上所要求的偶联剂,以促进玻璃布与树脂的结合.此即脱油和表面处理。其工艺过程一般为:合格的坯布――预脱油――分批脱油――表面处理――检验――成品。
织物的特性由纤维性能、经纬密度、纱线结构和织纹所决定.经纬密度又由纱结构和织纹决定。经纬密加上纱结构.就决定了织物的物理性质,例如重盘、厚度和断裂张度等.
有五种基本织纹平纹、斜纹、缎纹、罗纹和席纹(见图2-73)

(1)平纹 指每根经纱(或纬纱).交替地从一根纬纱(或经纱)的上方和下方越过的织纹平纹结构稳定.布面密实,适于作平面的玻璃钢制品。在遇到有曲面的制品时,必须使平纹的悬垂性相适应。否则就要把布剪开,以适应这种曲面。在齐种织纹中,平纹结构的强度低。
(2)斜纹指经纬纱以三上一下的方式交织形成的织纹.斜纹布的悬垂性比平纹布好,强度也高于平纹布,手感柔软,但稳定性比平纹布差。厚度一般为0. 23mm,
(3)缎纹指纬纱以几上一下的方式交织所形成的织纹。这种织纹虽不如平纹稳定,但由于浮经或浮纬较长.纤维弯曲少,故制成玻璃纤维增强塑料制品的强度较高。常见的8经缎纹织物,用于需要大悬垂性的手糊成型,或者预浸渍制品.织物厚度为0.20-0. 60mm。
(4)纱罗和充纱罗指每一根纬纱处有两根经纱纹合的组织。其特点是稳定性很好,厚度一般约为0.13- 0.18mm.用子需要变形小,经纬密低的地方,例如作为表面织物。
(5)席纹指两根或多根经纱,在两根或多根纬纱的上下进行交织的组织.席纹虽不如平纹稳定,但它比较柔顺,更能贴合简单的形状。
玻璃纤维缝编织物
此种织物的英文名为knitted glass fabries,亦译作针织毡或编织毡,实际上它既不同于普通的织物,也不同于通常意义的毡。典型的缝编织物是一层经纱与一层纬纱重叠在一起,通过缝编将经纱与续纱编织在一起成为织物,这种织物早是原东德Malimo公司采用缝编机生产的,所用的原料是玻璃纤维无捻粗纱,缝编线是有机纤维纱线。初它是用于无捻粗纱布(方格布)的代用品。
(1)缝编织物的种类
80年代美国一些公司对这种织物进行了大量研究和改进,将它实现了工业化生产,并实现了产品的系列化,目前它包括:
a.单轴织物,例如全部为经纱,用聚酯纱线编织起来;
b.双轴织物,即两层粗纱构成的织物,两层粗纱可是±45 角或0/90角排列;
c.三轴织物,即三层粗纱取不同方向排列层合在一起,其角度可以是±45、0和±45、90;
d.四轴织物,四层织物排列,角度如±45、0、90;
e.以上任何一种结构与短切玻璃纤维或碳纤维毡缝合起来。
适合制造这种编织物的纤维有玻璃纤维、凯芙拉纤维、石墨-碳纤维、高强玻璃纤维或混杂纤维。这种玻璃产品与方格布的大区别在于,先这种针织增强材料中无捻粗纱是平直地铺放的,而平纹方格布中的无捻粗纱则是彼此间上下交叉的,故无捻粗纱并非呈平直状态,而是弯曲的。其次这种缝编增强材料中两层或多层无捻粗纱可以排列成多种角度以适应玻璃钢制品对强度的方向性要求。
(2)缝编织物的优点
a.它可以增加玻璃钢层合制品的极限抗张强度,张力下的抗脱层强度以及抗弯强度。由于缝编增强材料是平直铺放的,毫无弯曲,故当玻璃钢受到冲击负荷时,应力能立即从树传递给纤维。同时,纤维之间的情况也不象方格布那样,由于经纬纱会产生磨损而造成断裂。
编织复合材料可以使玻璃钢受到冲击负荷时,缝编用聚酯纱线起着阻裂缝蔓延扩展的作用,从而使层剪切问题减至少。这种编织增强材料各层之间不易分层。造船工业对这种增强材料制成的船艇测试表明,相对于方格布,玻璃钢板的强度增加65%,刚性增加40%。
b.减轻玻璃钢制品重量。由于缝编增强材料比方格布强度高,在不降低强度情况下可以减少纤维用量。例如580g/m2的缝编增强材料可以取代800g/m2的方格布,从而可使玻璃钢层合制品的重量减轻30%,由于增强材料用量减少,为使纤维润湿所需的树脂减少,这使玻璃含量相对提高。事实上某些使用缝编增强材料的玻璃钢可以含有高达65%的玻璃纤维。由于缝编增强材料无圈结,无卷曲及空洞,从而既不多消耗树脂也不阻碍树脂流动。参与奥林匹克竞赛的赛艇用这种增强材料取代方格布后使船重量减轻15%。
c.表面平整使玻璃钢表面光滑。由于采用的是缝编工艺,纤维铺放平坦,故其表面比方格布平整光滑,减少了玻璃钢制品中纤维显露的问题。造船厂家深知玻璃钢表面波纹愈少,船体与水的摩擦愈小,船行驶速度愈快。
此外,它与方格布另一个不同之处是:当它被切割后纤维没有散开的趋势,从而消除了在玻璃钢层合表面纤维被“冲洗”掉的问题。
d.简化手糊操作,提高劳动生产率。由于它是多层无捻粗纱的结合体,此外也可以结合短切原丝毡,因此手糊玻璃钢制品时避免了多层铺放增强材料的麻烦,从而简化操作,提高作业效率。
这种增强材料可以在拉挤法玻璃钢及RTM中代替连续原丝毡,还可以用在离心法玻璃钢管生产中取代方格布。








































