玻璃纤维短切原丝毡

玻璃纤维短切原丝毡(以下简稍;短切毡)是由玻璃纤维原丝(或无捻粗纱)经短切成一定的长度，随机无定向分布，并施加适当的粘结剂而制成的毡状制品.

5.4.1.1短切毡的

制造制造短切毡的直接原料是玻璃纤维原丝或适合于短切的无捻粗纱。大多数企业采用原丝，有些工厂为节省占地也部分采用无捻粗纱，将原丝筒或粗纱放在退解纱架上，经导纱装置送人带有一排切刀的成型室上部，切刀将原丝切成50mm(或其他长度)长的丝段，通过成型室经空气吸附均匀沉降在成型网带上，形成短切原丝，然后施加粘结剂使之均匀地分布在短切原丝层的表面和整个深度，再送入加热炉使粘结剂熔化和原丝粘结在一起，同时粘结剂内的所有水分或施加粘结剂时喷洒的水分同时蒸发，经冷却后按所要求的规格切裁、成卷。

短切毡制毡机组主要包括成型室、施加粘结剂装置，加热炉、切割收卷等几部分组成。见图5—l。

目前短切毡机组有不同的宽度，可生产幅度l一3m的毡片。机器生产效率为500—1000kg/h。生产企业可根据用户的要求，生产各种宽度、长度和规格的短切毡产品。

5.4.1.2短切毡的特点和用途

短切毡是目前应用量大的毡类产品。其特点如下：

1)没有织物那样的紧密的交织点，容易吸附树脂，制品的树脂含量大(50%-75%)，因

而使制品的密封性好，耐水性和耐化学腐蚀性能提高，也改善了外观质量;

2)短切毡中纤维分布无方向性，表面比织物粗糙，层间结合好，制品二维各向同性;

3)短切毡中纤维是不连续的，因而制品受损伤后，损伤面积小，强度下降少。

短切毡主要适用于手糊成型、于法缠绕成型、离心浇铸成型等工艺制造各种玻璃纤维增强塑料制品。由于短切毡制作的玻璃钢强度较小.一般不单独使用，常和玻璃纤维纱、布等产品复合使用。典型的产品有：各种船艇，火车、汽车零部件：耐化学腐蚀的各类储罐、容器;水箱、波纹板等。

玻璃纤维连续原丝毡

玻璃纤维连续原丝毡(以下简称连续毡)是将以分槽集束工艺拉制的玻璃纤维原丝施以涡漩作用，使其卷曲交缠，并以粘结剂粘合而成的毡状制品。

5.4.2.1连续毡的制造

连续毡制造工艺的核心部分是毡的成型，其余与短切毡生产工艺类似。目前成熟的制造工艺是“一步法”成型工艺，该工艺产品质量好，产量大，成本低。另外还有“二步法”成型工艺，其特点是生产灵活，可以随时停机、汗机，更换品种极为方便，但缺点是能耗高。现分述如下：

a)“一步法”成型工艺一抛丝轮法

其成毡部分如图5—2所示

在制毡机的上方，成对地安装着漏扳，每块漏板下安装一套拉轮、抛丝装置。拉轮也是成对布置，结构相同方向相反。玻璃液通过漏板流出，被拉成连续的原丝，单丝直径视毡片的用途不同而异，一般为9—20pm，采用分槽集束的方法使每根原丝中单丝根数不超过50根。多股原丝通过导丝轮和惰轮，绕在拉轮的部分圆周表面上，通过抛丝轮将原丝抛开。抛开后的原丝减速成圈，沉降在输送带上。每小股原丝形成独立的图案，而数股原丝相互交缠成一定的结构形式。每对坩埚形成一个丝层。

b)“二步法”成型工艺

所谓“二步法”就是先拉制好原丝，将原丝筒放置在纱架上，将原丝引人抛丝机成型。由纱输送带架引出的原丝通过送丝辊、气流抛丝嘴将原丝束分散开一定的宽度，在网带横向上往复抛散，使一根根丝束成随机圈状分布在网带上。网带的运行方向和抛丝设备的运动方向垂直。通过一台台抛丝设备的叠加，就铺成了数层大小圈均匀密布的膨松毡坯。

在连续毡的生产中，还可以通过各种原丝分股数的不同变化来改变毡层的结构。例如，可以使前和后原丝的分股数较多，而中间原丝的分股数较少，这样就可以形成上下表面

原丝较细和致密，而中间层原丝较粗，孔隙较大的三层结构的连续毡。

5.4.2.2连续毡的特点及用途

连续毡具有如下特点：

1)纤维连续卷曲缠绕，由于原丝机械交联作用，毡片不需很多的粘结剂就具有足够的强度;

2)毡片孔隙率高，富有弹性，易吸附树脂、浸透性好;

3)耐树脂冲刷，抗撕裂能力强，抗滑移性好，机械成型时纤维不易流动，分布均匀;

4)充模性好，能适应形状复杂的模具;

5)毡片结构可没计性强。

连续毡主要适用于机械成型工艺如拉挤成型、树脂传递模塑成型(RTM)、缠绕成型等，也可用于乎糊成型，典型的制品有：工字梁、T型梁等截面恒定的型材、管道、贮罐、浴缸、汽车零部件、头盔等。

玻璃纤维缝编毡

玻璃纤维缝编毡(以下简称缝编毡)是将玻璃纤维以不同方向分层铺放，用有机纤维线缝编而成的无纺制品，主要包括以下几种形式：

1)单轴缝编毡，将无捻粗纱平行排列，用有机纤维线缝编所构成的单层缝编物;

2)双轴缝编毡，两层无捻粗纱构成的编织物，层迭角为0。，90。或+45。，一45。;

3)三轴缝编毡，三层无捻粗纱构成的编织物，层迭角为十45。，0。，一45。;

4)以上任何一种结构为基层材料，在其上沉降一定量的短切玻璃纤维原丝(也可以是没有基层材料直接为短切玻璃纤维原丝，，再用有机纤维线缝编成型。

5.4，3.1缝编毡的制造

缝编毡是以玻璃纤维无捻粗纱为原料，在缝编机上，利用纤度极细的化纤纱，把各种型式的玻璃纤维缝合在—起而形成的毡材，我国缝编机大多数是从德国Malimo公司引进的，主要机型有Malimo和Maliwatt。

1)无基层材料的缝编毡，又称为缝编短切毡。它是在Maliwatt型缝编机上制造的。其工艺过程如下：无捻粗纱从纱架上引出，进入短切装置，切成一定的长度(50mm)后进入成型室，在成型室内经空气吹压、混合，纤维充分分散，均匀地沉降在成型网带上形成毡坯。随着成型网带的运动，毡坯被送至缝编区，由缝编机构用极细的化纤线将短切纤维毡坯缝合到一起，便形成了缝编短切毡。缝编线的针距通常为了针/25mm，针迹长度2.5—4.5mm，为经平缝编组织。

2)缝编复合毡。它是在Malimo型缝编机上制造的。Malimo型缝编机有双走向型和多走向型。双走向型Malimo缝编机具有0。经纱和90。纬纱。机器上方配有短切机，可以生产一次成型的三层织物。多走向Molimo型具有0。经纱，90。纬纱、±45。纬(经)纱，但该机型没有配短切机，可以利用Moliwatt机先制毡，然后将毡卷装在机器下方并展开，和经、纬纱同时喂人缝编区进行缝编。多走向Malimo缝编机四个方向的纱线可随意组合，从而形成多层结构的复合层。针距为7针/25mm，针迹长度3.5—4mm为经平链编混合组织。

5.4.3.2缝编毡的特点及用途

缝编毡是一种新型的无纺制品，其产品具有以下特点：

1)产品强度高，无捻粗纱平直铺放，只交叉，不交织，尤弯曲，产品加上过程中纤维磨损小，因而强度比普通织物高;

2)结构具有可设计性，无捻粗纱可排成多种角度，以适应玻璃钢制品对强度方向性要求，可用较少的材料达到佳力学性能;

3)产品为多层复合，厚度大，一层复合毡可代替几层布，使多层糊制变为一层糊制，大大简化手糊玻璃钢成型工艺，有利于提高劳动生产率;

4)由化纤纱缝编而成，纤维不易产;生位移变形，更耐树脂冲刷;

5)既有机织布的方向性和强度的优点，又具有毡的结构疏松，表面微隙多，浸透性好的特点。

缝编短切毡主要适合于拉挤成型、树脂传递模塑成型(RTM)、缠绕成型等工艺制造复合材料，缝编复合毡主要适合于手糊成型工艺。典型产品有：工字梁.T型梁等截面恒定的型材、管道、贮罐、浴缸、头盔、桌椅等。