Аппреты.

Для увеличения адгезии связующего к стекловолокнистым наполнителям их поверхность может обрабатываться специальными веществами – аппретами -вещества, влияющие на структуру, свойства и протяженность межфазного слоя. Роль таких веществ выполняют кремний- и металлоорганические соединения с аминными, гидроксильными или эпоксидными группами. Аппрет вступает в химическое взаимодействие со связующим и наполнителем. Роль аппретов в формировании межфазного слоя велика: они многократно увеличивают площадь контакта волокнистого наполнителя со связующим.

В процессе изготовления стекловолокна покрываются замасливателем для защиты их от атмосферной влаги и механических повреждений при дальнейшей переработке. Но замасливатель ухудшает физико-механиче­ские свойства изделия и, следов-но, перед использованием при получении пластика замасливатель удаляют.

Наиболее оптимально аппреты вводить в состав замасливателя, в этом случае исключается операция его удаления, что позволяет сократить время изготовления материала и исключить снижение прочностных свойств стеклонаполнителя при удалении замасливателя.

Аппреты должны обладать способностью: 1) хорошо смачивать наполнитель; 2) проникать в наполнитель и заполнять дефекты на его поверхности; 3) создавать на поверхности армирующих волокон слой, совместимый с полимерным связующим; 4) снижать величину остаточного напряжения в промежуточном слое, возникающего вследствие усадочных явлений в процессе отверждения связующего; 5) перераспределять напряжения в матрице и переносить их на волокна при механическом воздействии на композиционный материал.

Методы получения изделий из стеклопластиков.

Контактное формование - Заключается в том, что на форму (шаблон), изготовленную из дерева, гипса, алюминия, бетона, стеклопластика или из др. материалов, наносят заготовки стекловолокнистого армирующего наполнителя (в виде матов, жгутов, тканей и других материалов) и покрывают их связующим – смолой, содержащей отверждающие и другие добавки. Для уплотнения композиции и выдавливания из неё воздуха осуществляется прикатывания материала рифлёным валиком. Т. к. связующее обладает повышенной адгезией к форме, то её предварительно смазывают антиадгезионным разделительным слоем, в качестве которого применяют кремнийорганические смолы, ПВС, полиизобутилен, воск и другие. После уплотнения пластика изделие можно покрыть пленкой и дополнительно его прикатывают гладким валиком. Это необходимо, чтобы разгладить неровности и удалить избыток связующего. Отверждение связующего может осуществляться при повышенной температуре с применением ИК- нагревателей или горячем воздухом, при обычных условиях. В целях создания декоративного вида поверхностный слой желательно выполнять из чистой смолы без наполнителя. При этом смола поверхностного слоя обычно окрашивается.

П ри контактном методе находят применение негативные формы (матрицы), позитивные (пуансон), универсальные (выполняют роль и пуансона и матрицы).

Н егативные формы обеспечивают получение изделий с гладкой наружной поверхностью и применяются для изделий, которые должны обладать хорошими гидродинамическими или аэродимамическими свойствами (корпуса лодок, кузова, элементы корпусов самолётов). Позитивные формы предпочтительны при изготовлении воздуховодов, ёмкостей, так как они обеспечивают высокое качество внутренних поверхностей.

Недостаток: относительно большое колебание соотношения «стекловолокно – связующее» в материале изделия, т. к. в процессе работы оператор может оказать различные силовые воздействия на прикатывающий ролик.

Напыление -Сущность метода заключается в одновременном напылении на поверхность формы рубленного стекловолокна и связующего. В качестве связующего используются ненасыщенные полиэфирные смолы. Отверждение их происходит при комнатной температуре в присутствие инициатора и ускорителя. Для напыления применяют пистолеты или специальные ручные машины, к которым с помощью гибких шлангов подводится рубленное стекловолокно, смола с активатором и смола с инициатором. резанное стекловолокно вдувается сжатым воздухом или увлекается с помощью жидкой смолы. Сшивание смолы происходит после выхода из пистолета, поэтому засорение сопел не происходит.

Формование изделий осущ-ся в неск. стадий. После нанесения слоя пластика определённой толщины последний прикатывается вручную рифлеными валиками с целью его уплотнения. И дополнительно после укладки плёночного покрытия пластик прикатывают гладким валиком. Съём изделия с формы производят после того, как оно приобрело необходимую прочность и жёсткость. В дальнейшем изделие очищают по поверхности от антиадгезионной смазки, промывают бензином и высушивают до полного удаления растворителя. Метод более производителен, чем контактное формование, но имеет недостатки: затруднено изготовление изделий сложной формы; довольно значительные потери стекловолокна на распыление (5%); наполнитель во взвешенном состоянии вместе с парами связующего загрязняет атмосферу помещения.

Ф ормование изделий из стеклопластиков с помощью эластичной диафрагмы. При этом способе после набора на форму навески сырого стеклопластика его прижим к стенке формы или стенкам шаблона осуществляется при помощи эластичной диафрагмы или резинового мешка. Диафрагма прижимается к стенке формы посредством вакуума или сжатого воздуха.

При формовании применяются позитивные и негативные формы.