pobieranie: 22 Laminaty poliestrowe
Pobierz dokument pdfPrzeglądaj wersję html pliku:
Instytut In ynierii Materiałowej – Zakład Tworzyw Polimerowych
Laminaty poliestrowe
1. Cel wiczenia
Celem wiczenia jest zapoznanie si ze sposobami otrzymywania i wła ciwo ciami laminatów poliestrowo-szklanych.
Laminaty (tworzywa wzmocnione, warstwowe) otrzymywane s w wyniku przesycania no nika włóknistego ciekł ywic (termo- lub chemoutwardzaln ), a nast pnie utwardzenie jej. Powstały w ten sposób produkt charakteryzuje si znaczn wytrzymało ci mechaniczn , niewielkim ci arem wła ciwym, odporno ci na korozje itd., nie wymaga równie skomplikowanych technologii i metod otrzymywania. Jako materiały wzmacniaj ce stosuje si w zale no ci od ich kształtu: włókna krótkie i długie (szklane, w glowe, grafitowe, aramidowe, itd.), maty oraz tkaniny (szklane, bawełniane, tekstylne). Jako spoiwo najwi ksze zastosowanie znalazły ywice: poliestrowe, epoksydowe, fenolowe, itd. Laminaty znajduj szerokie zastosowanie w przemy le szkutniczym (małe jednostki pływaj ce – łodzie, jachty, kajaki, itd.), motoryzacyjnym (cz ci karoserii, przyczepy campingowe), elektromaszynowym i budownictwie. Zasadniczym czynnikiem wpływaj cym na efekt wzmocnienia w laminacie jest granica faz no nik-spoiwo. Jest to miejsce, w którym dochodzi do kontaktu i współpracy dwu ró nych składników kompozytu (laminatu), a o wytrzymało ci mechanicznej decyduje stopie adhezji mi dzy ywic a no nikiem. Ideałem byłoby gdyby ywica ci le przylegała na całej powierzchni włókna, a siła adhezji była co najmniej tak du a jak siła kohezji w samej ywicy. W rzeczywisto ci zjawiska wyst puj ce na granicach faz s bardziej skomplikowane i zale od nast puj cych czynników: - składu chemicznego szkła, - stopnia hydratacji powierzchni włókien, - rodzaju i ilo ci uszkodze powierzchniowych, - typu preparacji powierzchniowej włókien, - budowy chem., składu i wła ciwo ci fizykochemicznych ywicy, - techniki wykonania i utwardzania laminatu. Najbardziej rozpowszechnionymi materiałami z omawianej dziedziny s laminaty poliestrowoszklane. Cechuj je: bardzo dobre wła ciwo ci wytrzymało ciowe, odporno na korozj oraz łatwo formowania wyrobów wielkogabarytowych. Wyroby mog by eksploatowane w warunkach atmosferycznych przez ponad 30 lat, w czasie których mog nast pi jedynie niewielkie odbarwienia czy pogorszenie wytrzymało ci. Stosowana ywica poliestrowa jest roztworem małocz steczkowego poliestru nienasyconego w styrenie, który pełni rol monomeru sieciuj cego. Poliestry nienasycone o budowie liniowej makrocz steczek s rozpuszczalne i topliwe, dopiero w wyniku utwardzenia tworz nierozpuszczalne w wodzie, tłuszczach, alkoholu, słabych roztworach kwasów, zasad i soli oraz nietopliwe tworzywo o usieciowanej strukturze przestrzennej. Utwardzanie ywicy nast puje w wyniku procesu kopolimeryzacji rodnikowej poliestru nienasyconego ze styrenem, a sieciowanie poliestru odbywa si poprzez tworzenie przez styren wi za podwójnych mi dzy makrocz steczkami ywicy. Inicjatorem polimeryzacji s nadtlenki organiczne (nadtlenek dikumylu, benzoilu), dodatkowo stosuje si równie przyspieszacze (dwumetyloanilina, naftalenian kobaltu). Ilo jednych i drugich ustala si do wiadczalnie, w zale no ci od typu ywicy i temperatury procesu, tak aby czas elowania mie cił si w granicach 0,5 – 1 godz. i pozwalał na dokładne przesycenie wzmocnienia.
Laminaty poliestrowe
B35
1
8
5 9
8 4 8 9 4
5
8
9 ¨4
4
9
9
4
8
8
8
B35
4
4 5 5 4
@
5
8
8 3 8 8 3 8
5 9
9
4
9
9 8 5
4
8 4
5
9
¨4 5 5
8
4
7
2. Okre lenie podstawowych zagadnie
5 5
1 !0¢'(!%&%$" !¨¦¤¢ ) ¥ © # # ¥ © §¥£ ¡ 9 8 9 9 8 A89 8 5 5 5 5 B35 8 4 8 5 5 5 4 4 9 @ 4 5 9 1 5 8
8 4 4 8 5 8 98
@ 8
8
8
3
6
2
8
9
5
5 5
Instytut In ynierii Materiał owej – Zakł Tworzyw Polimerowych ad Stosowanie wł ókien szklanych i wykonanych z nich materiał (mat, tkanin) w produkcji ów o laminatów zwi zane jest przede wszystkim z wysok wytrzymał ci na rozci ganie pojedynczego wł ókna oraz wystarczaj c gi tko ci , które wzrastaj wraz ze zmniejszaniem jego rednicy. Wł ókna szklane otrzymywane s ze szkł glinoborokrzemowego o mał zawarto ci tlenków a ej alkalicznych. Do zbrojenia u ywa si na ogół wł ókien o rednicy ok. 10 m. Dzi ki obecno ci w warstwie powierzchniowej wł ókna ró nych kationów (w zale no ci od skł chem.) wykazuje ono adu charakter polarny, co jest przyczyn silnej adhezji do tworzyw sztucznych o budowie równie polarnej (np. epoksydy). W przypadku ł czenia z tworzywami mał polarnymi wł o ókna wymagaj obróbki powierzchniowej (preparacji), która poprawia ich zwil alno i w rezultacie wpł ywa na stopie przesycanie no nika spoiwem i wzrost wytrzymał ci cał laminatu. o ego
3. Metody
Proces laminowania polega na trwał ł czeniu adhezyjnym warstw wzmocnienia w kształ ym cie arkuszy, ta m lub wł ókien przy pomocy spoiwa, którego gł ównym skł adnikiem jest polimer. Proces ten mo na prowadzi z wywieraniem, b d bez wywierania ci nienia, w temperaturze pokojowej lub tu podwy szonej. W zale no ci od rodzaju wzmocnienia, stosowanego narz dzia, kształ formy oraz rodzaju spoiwa stosuje si nast puj ce metody laminowania:
3.1. Laminowanie natryskowe
Laminat wykonywany jest przy pomocy pistoletu natryskowego, z którego jednego przewodu podawana jest mieszanka ywicy z utwardzaczem, a z drugiego ci te wł ókno, a cał natryskiwana o jest bezpo rednio na form . Ci nienie w pistolecie uzyskuje si zazwyczaj przy pomocy spr onego powietrza. Metoda ta pozwala na wykonywanie laminatów na powierzchniach wisz cych, ogranicza równie straty ywic podczas procesu. Laminowanie natryskowe stosowane jest w produkcji du ych przedmiotów, jak np. ł odzie, karoserie samochodowe, czy w przypadku prac budowlanych – do natryskiwania izolacji dachów tuneli, zbiorników betonowych, itd.
3.2. Przeci ganie
Powy sza metoda polega na ci gł przesycaniu dł ym ugich wł ókien przy pomocy przeci gadł z a dysz formuj c profile o ró nych przekrojach
3.3. Nawijanie
Metoda ta polega na nawijaniu ci gł wzmocnienia wł ego óknistego na rdze nadaj cy kształ t przyszł wyrobu, który jest nast pnie usuwany lub niekiedy pozostaje w wyrobie jako jego cz . ego Proces ten realizowany jest przy pomocy urz dze do nawijania, dodatkowo ruch obrotowy wykonuje równie rdze . Stosowane s dwa sposoby impragnacji (przesycania) wł ókien: impregnacja ciekł ywic w czasie nawijania wzmocnienia na rdze (sposób mokry); zastosowanie wzmocnienia preimpregnowanego suchego lub lepkiego (sposób sucha) – np. rovingu. Kolejne nawoje przylegaj do siebie w sposób bardzo cisł i wymagaj silnego naci gu. W ten sposób wykonuje si ró nego rodzaju y zbiorniki ci nieniowe i przemysł owe, rury, w dziska, boje, itd.
3.4. Metoda kontaktowa
Metoda kontaktowa polega na r cznym nanoszeniu kompozycji ywicznej na przygotowane arkusze no nika i przesycaniu ich przy pomocy p dzli, wał ków, itd. Jest najprostszym, niewymagaj cym specjalistycznego sprz tu sposobem formowania wielkogabarytowych laminatów. Nie wymaga stosowania du ych ci nie i pozwala na stosowanie wzgl dnie tanich form: drewnianych, gipsowych, metalowych o dowolnym kształ Aby zabezpieczy warstw zewn trzn laminatu przed negatywnym cie. dział aniem czynników atmosferycznych, uszkodzeniami mechanicznymi oraz podnie estetyk wyrobu Laminaty poliestrowe
` ` e Bd` b Y Y b Y ` b b ` a c ` a b ` Y ` Y Y ` a YY Y Y ` Y Y X S R W F I H U I U !0¢V(!%&%$T S!I¨¦¤¢C RF Q P H GFE D b Y Y Y Bd¨a ` ¨a b a Y Y b a Bd` Y Bd` e a Y a b a a a ` a Y d e e Y a Y a Y Y a Y f Y Y a a ` a b Y b a ` b ` a e ` d b
YY
b
b
g
e
`
`
`
`
b
b
b
Y b
Y
b
2
Instytut In ynierii Materiał owej – Zakł Tworzyw Polimerowych ad stosuje si tzw. elkot, stanowi cy mieszanin ywicy z dodatkiem rodków tiksotropowych, barwników i in. 3.4.1. Technika wykonania laminatu metod kontaktow W celu przeprowadzenie wiczenia nale y przygotowa odpowiednie akcesoria: naczynie do ciekł ywicy, zestaw p dzli i wał ej ków, du y arkusz maty szklanej. Wykonanie laminatu wymaga wykonania wcze niejszych czynno ci przygotowuj cych: - przygotowanie wzmocnienia (no nika) – z arkusza maty lub tkaniny nale y wyci odpowiedni ilo wykrojów (warstw), zale n od po danej grubo ci laminatu; - przygotowanie kompozycji ywicznej – ywic poliestrow (Polimal) nale y zmiesza dokł adnie z odwa on ilo ci inicjatora, a nast pnie przyspieszacza; czynno ta musi by wykonana bezpo rednio przed procesem laminowania, aby unikn z elowania kompozycji. 3.4.2. Opis metody – wykonanie laminatu adzie si (za pomoc p dzla lub wał warstw ka) Na form pokryt rodkiem antyadhezyjnym kł elkotu, zapewniaj c estetyczn powierzchni wyrobu. Po utwardzeniu warstwy wierzchniej laminuje si pierwsz warstw wzmocnienia. Ilo ywicy przypadaj cej na dan warstw oblicza si w stosunku do gramatury wzmocnienia i jego rodzaju przyjmuj c, e w met. r cznej zawarto szkł w laminacie a mo e by nast puj ca: Przy u yciu mat 25-35% Przy u yciu tkanin 35-47% Przy u yciu plecionek 40-50% Dwie trzecie obliczonej na dan warstw ywicy nanosi si na elkot, po czym ukł ada wzmocnienie i starannie roluje wał kiem, a na miejsca sł abiej przesycone nanosi pozostał cz spoiwa. W ten sposób eliminuje si obecno p cherzy powietrza w laminacie i tzw. suchych styków. Nast pnie czynno powtarza si nanosz c najpierw cz ywicy a potem kolejn warstw maty i tak ada do osi gni cia wymaganej grubo ci. Jako ostatni warstw laminatu ukł si zwykle cienk tkanin i powleka ywic lakiernicz lub lakierem. Laminatu utwardzane w temperaturze pokojowej s na ogółniedotwardzone, dlatego poddaje si je dodatkowemu wygrzewaniu zwykle w temp. 60 – 1200C w czasie 1 – 10 godzin. Po wykonaniu wiczenia wykorzystane wał i p dzle nale y umy w rozpuszczalniku (acetonie), aby ki unikn ich sklejania.
4. Bezpiecze stwo i higiena pracy
ywice poliestrowe s cieczami ł atwopalnymi, co wynika z obecno ci styrenu. Zapalaj si zarówno od pł omienia, jak i materiał arz cych si . W trakcie laminowania r cznego w powietrzu ów znajduje si znaczna ilo par styrenu, co wzmaga dodatkowo niebezpiecze stwo po aru. Dodatkowym czynnikiem szczególnie niebezpiecznym s inicjatory polimeryzacji, równie ł atwopalne i wybuchowe. W trakcie wykonywania wiczenia nale y zatem zachowa szczególn ostro no . Pod adnym pozorem nie u ywa pł omienia. Nale y równie uwzgl dni szkodliwo oddział ywania par styrenu na organizm ludzki. Wdychanie go dział dra ni co na ukł oddechowy i narkotycznie na ukł nerwowy. a ad ad
5. Opracowanie wyników
Sprawozdanie z przebiegu wiczenia powinno zawiera opis czynno ci prowadz cych do otrzymania laminatu, receptur mieszanki ywicznej oraz zestawienie zalet i wad metody kontaktowej na podstawie danych literaturowych.
Laminaty poliestrowe
B¨
B
B A x w q t s t !0¢(!%&%$y x!t¨¦¤¢h wq v u s rqp i B B B B¨ B B B B
3
Instytut In ynierii Materiał owej – Zakł Tworzyw Polimerowych ad
6. Literatura
1. W. Królikowski, Z. Kł osowska-Woł kowicz, P. Penczek: „ ywice i laminaty poliestrowe” WNT, Warszawa 1986; 2. W. Królikowski „Tworzywa wzmocnione i wł ókna wzmacniaj ce” WNT, Warszawa 1988; 3. T. Broniewski, A. Iwasiewicz, J. Kapko, W. Pł aczek: „Metody bada i ocena wł ciwo ci a tworzyw sztucznych” WNT, Warszawa 1970.
Laminaty poliestrowe
q q
p o n m h g l d j d j !0¢k(!%&%$i h!d¨¦¤¢ g f e
4
22 Laminaty poliestrowe
Instytut In ynierii Materiałowej – Zakład Tworzyw Polimerowych
Laminaty poliestrowe
1. Cel wiczenia
Celem wiczenia jest zapoznanie si ze sposobami otrzymywania i wła ciwo ciami laminatów poliestrowo-szklanych.
Laminaty (tworzywa wzmocnione, warstwowe) otrzymywane s w wyniku przesycania no nika włóknistego ciekł ywic (termo- lub chemoutwardzaln ), a nast pnie utwardzenie jej. Powstały w ten sposób produkt charakteryzuje si znaczn wytrzymało ci mechaniczn , niewielkim ci arem wła ciwym, odporno ci na korozje itd., nie wymaga równie skomplikowanych technologii i metod otrzymywania. Jako materiały wzmacniaj ce stosuje si w zale no ci od ich kształtu: włókna krótkie i długie (szklane, w glowe, grafitowe, aramidowe, itd.), maty oraz tkaniny (szklane, bawełniane, tekstylne). Jako spoiwo najwi ksze zastosowanie znalazły ywice: poliestrowe, epoksydowe, fenolowe, itd. Laminaty znajduj szerokie zastosowanie w przemy le szkutniczym (małe jednostki pływaj ce – łodzie, jachty, kajaki, itd.), motoryzacyjnym (cz ci karoserii, przyczepy campingowe), elektromaszynowym i budownictwie. Zasadniczym czynnikiem wpływaj cym na efekt wzmocnienia w laminacie jest granica faz no nik-spoiwo. Jest to miejsce, w którym dochodzi do kontaktu i współpracy dwu ró nych składników kompozytu (laminatu), a o wytrzymało ci mechanicznej decyduje stopie adhezji mi dzy ywic a no nikiem. Ideałem byłoby gdyby ywica ci le przylegała na całej powierzchni włókna, a siła adhezji była co najmniej tak du a jak siła kohezji w samej ywicy. W rzeczywisto ci zjawiska wyst puj ce na granicach faz s bardziej skomplikowane i zale od nast puj cych czynników: - składu chemicznego szkła, - stopnia hydratacji powierzchni włókien, - rodzaju i ilo ci uszkodze powierzchniowych, - typu preparacji powierzchniowej włókien, - budowy chem., składu i wła ciwo ci fizykochemicznych ywicy, - techniki wykonania i utwardzania laminatu. Najbardziej rozpowszechnionymi materiałami z omawianej dziedziny s laminaty poliestrowoszklane. Cechuj je: bardzo dobre wła ciwo ci wytrzymało ciowe, odporno na korozj oraz łatwo formowania wyrobów wielkogabarytowych. Wyroby mog by eksploatowane w warunkach atmosferycznych przez ponad 30 lat, w czasie których mog nast pi jedynie niewielkie odbarwienia czy pogorszenie wytrzymało ci. Stosowana ywica poliestrowa jest roztworem małocz steczkowego poliestru nienasyconego w styrenie, który pełni rol monomeru sieciuj cego. Poliestry nienasycone o budowie liniowej makrocz steczek s rozpuszczalne i topliwe, dopiero w wyniku utwardzenia tworz nierozpuszczalne w wodzie, tłuszczach, alkoholu, słabych roztworach kwasów, zasad i soli oraz nietopliwe tworzywo o usieciowanej strukturze przestrzennej. Utwardzanie ywicy nast puje w wyniku procesu kopolimeryzacji rodnikowej poliestru nienasyconego ze styrenem, a sieciowanie poliestru odbywa si poprzez tworzenie przez styren wi za podwójnych mi dzy makrocz steczkami ywicy. Inicjatorem polimeryzacji s nadtlenki organiczne (nadtlenek dikumylu, benzoilu), dodatkowo stosuje si równie przyspieszacze (dwumetyloanilina, naftalenian kobaltu). Ilo jednych i drugich ustala si do wiadczalnie, w zale no ci od typu ywicy i temperatury procesu, tak aby czas elowania mie cił si w granicach 0,5 – 1 godz. i pozwalał na dokładne przesycenie wzmocnienia.
Laminaty poliestrowe
B35
1
8
5 9
8 4 8 9 4
5
8
9 ¨4
4
9
9
4
8
8
8
B35
4
4 5 5 4
@
5
8
8 3 8 8 3 8
5 9
9
4
9
9 8 5
4
8 4
5
9
¨4 5 5
8
4
7
2. Okre lenie podstawowych zagadnie
5 5
1 !0¢'(!%&%$" !¨¦¤¢ ) ¥ © # # ¥ © §¥£ ¡ 9 8 9 9 8 A89 8 5 5 5 5 B35 8 4 8 5 5 5 4 4 9 @ 4 5 9 1 5 8
8 4 4 8 5 8 98
@ 8
8
8
3
6
2
8
9
5
5 5
Instytut In ynierii Materiał owej – Zakł Tworzyw Polimerowych ad Stosowanie wł ókien szklanych i wykonanych z nich materiał (mat, tkanin) w produkcji ów o laminatów zwi zane jest przede wszystkim z wysok wytrzymał ci na rozci ganie pojedynczego wł ókna oraz wystarczaj c gi tko ci , które wzrastaj wraz ze zmniejszaniem jego rednicy. Wł ókna szklane otrzymywane s ze szkł glinoborokrzemowego o mał zawarto ci tlenków a ej alkalicznych. Do zbrojenia u ywa si na ogół wł ókien o rednicy ok. 10 m. Dzi ki obecno ci w warstwie powierzchniowej wł ókna ró nych kationów (w zale no ci od skł chem.) wykazuje ono adu charakter polarny, co jest przyczyn silnej adhezji do tworzyw sztucznych o budowie równie polarnej (np. epoksydy). W przypadku ł czenia z tworzywami mał polarnymi wł o ókna wymagaj obróbki powierzchniowej (preparacji), która poprawia ich zwil alno i w rezultacie wpł ywa na stopie przesycanie no nika spoiwem i wzrost wytrzymał ci cał laminatu. o ego
3. Metody
Proces laminowania polega na trwał ł czeniu adhezyjnym warstw wzmocnienia w kształ ym cie arkuszy, ta m lub wł ókien przy pomocy spoiwa, którego gł ównym skł adnikiem jest polimer. Proces ten mo na prowadzi z wywieraniem, b d bez wywierania ci nienia, w temperaturze pokojowej lub tu podwy szonej. W zale no ci od rodzaju wzmocnienia, stosowanego narz dzia, kształ formy oraz rodzaju spoiwa stosuje si nast puj ce metody laminowania:
3.1. Laminowanie natryskowe
Laminat wykonywany jest przy pomocy pistoletu natryskowego, z którego jednego przewodu podawana jest mieszanka ywicy z utwardzaczem, a z drugiego ci te wł ókno, a cał natryskiwana o jest bezpo rednio na form . Ci nienie w pistolecie uzyskuje si zazwyczaj przy pomocy spr onego powietrza. Metoda ta pozwala na wykonywanie laminatów na powierzchniach wisz cych, ogranicza równie straty ywic podczas procesu. Laminowanie natryskowe stosowane jest w produkcji du ych przedmiotów, jak np. ł odzie, karoserie samochodowe, czy w przypadku prac budowlanych – do natryskiwania izolacji dachów tuneli, zbiorników betonowych, itd.
3.2. Przeci ganie
Powy sza metoda polega na ci gł przesycaniu dł ym ugich wł ókien przy pomocy przeci gadł z a dysz formuj c profile o ró nych przekrojach
3.3. Nawijanie
Metoda ta polega na nawijaniu ci gł wzmocnienia wł ego óknistego na rdze nadaj cy kształ t przyszł wyrobu, który jest nast pnie usuwany lub niekiedy pozostaje w wyrobie jako jego cz . ego Proces ten realizowany jest przy pomocy urz dze do nawijania, dodatkowo ruch obrotowy wykonuje równie rdze . Stosowane s dwa sposoby impragnacji (przesycania) wł ókien: impregnacja ciekł ywic w czasie nawijania wzmocnienia na rdze (sposób mokry); zastosowanie wzmocnienia preimpregnowanego suchego lub lepkiego (sposób sucha) – np. rovingu. Kolejne nawoje przylegaj do siebie w sposób bardzo cisł i wymagaj silnego naci gu. W ten sposób wykonuje si ró nego rodzaju y zbiorniki ci nieniowe i przemysł owe, rury, w dziska, boje, itd.
3.4. Metoda kontaktowa
Metoda kontaktowa polega na r cznym nanoszeniu kompozycji ywicznej na przygotowane arkusze no nika i przesycaniu ich przy pomocy p dzli, wał ków, itd. Jest najprostszym, niewymagaj cym specjalistycznego sprz tu sposobem formowania wielkogabarytowych laminatów. Nie wymaga stosowania du ych ci nie i pozwala na stosowanie wzgl dnie tanich form: drewnianych, gipsowych, metalowych o dowolnym kształ Aby zabezpieczy warstw zewn trzn laminatu przed negatywnym cie. dział aniem czynników atmosferycznych, uszkodzeniami mechanicznymi oraz podnie estetyk wyrobu Laminaty poliestrowe
` ` e Bd` b Y Y b Y ` b b ` a c ` a b ` Y ` Y Y ` a YY Y Y ` Y Y X S R W F I H U I U !0¢V(!%&%$T S!I¨¦¤¢C RF Q P H GFE D b Y Y Y Bd¨a ` ¨a b a Y Y b a Bd` Y Bd` e a Y a b a a a ` a Y d e e Y a Y a Y Y a Y f Y Y a a ` a b Y b a ` b ` a e ` d b
YY
b
b
g
e
`
`
`
`
b
b
b
Y b
Y
b
2
Instytut In ynierii Materiał owej – Zakł Tworzyw Polimerowych ad stosuje si tzw. elkot, stanowi cy mieszanin ywicy z dodatkiem rodków tiksotropowych, barwników i in. 3.4.1. Technika wykonania laminatu metod kontaktow W celu przeprowadzenie wiczenia nale y przygotowa odpowiednie akcesoria: naczynie do ciekł ywicy, zestaw p dzli i wał ej ków, du y arkusz maty szklanej. Wykonanie laminatu wymaga wykonania wcze niejszych czynno ci przygotowuj cych: - przygotowanie wzmocnienia (no nika) – z arkusza maty lub tkaniny nale y wyci odpowiedni ilo wykrojów (warstw), zale n od po danej grubo ci laminatu; - przygotowanie kompozycji ywicznej – ywic poliestrow (Polimal) nale y zmiesza dokł adnie z odwa on ilo ci inicjatora, a nast pnie przyspieszacza; czynno ta musi by wykonana bezpo rednio przed procesem laminowania, aby unikn z elowania kompozycji. 3.4.2. Opis metody – wykonanie laminatu adzie si (za pomoc p dzla lub wał warstw ka) Na form pokryt rodkiem antyadhezyjnym kł elkotu, zapewniaj c estetyczn powierzchni wyrobu. Po utwardzeniu warstwy wierzchniej laminuje si pierwsz warstw wzmocnienia. Ilo ywicy przypadaj cej na dan warstw oblicza si w stosunku do gramatury wzmocnienia i jego rodzaju przyjmuj c, e w met. r cznej zawarto szkł w laminacie a mo e by nast puj ca: Przy u yciu mat 25-35% Przy u yciu tkanin 35-47% Przy u yciu plecionek 40-50% Dwie trzecie obliczonej na dan warstw ywicy nanosi si na elkot, po czym ukł ada wzmocnienie i starannie roluje wał kiem, a na miejsca sł abiej przesycone nanosi pozostał cz spoiwa. W ten sposób eliminuje si obecno p cherzy powietrza w laminacie i tzw. suchych styków. Nast pnie czynno powtarza si nanosz c najpierw cz ywicy a potem kolejn warstw maty i tak ada do osi gni cia wymaganej grubo ci. Jako ostatni warstw laminatu ukł si zwykle cienk tkanin i powleka ywic lakiernicz lub lakierem. Laminatu utwardzane w temperaturze pokojowej s na ogółniedotwardzone, dlatego poddaje si je dodatkowemu wygrzewaniu zwykle w temp. 60 – 1200C w czasie 1 – 10 godzin. Po wykonaniu wiczenia wykorzystane wał i p dzle nale y umy w rozpuszczalniku (acetonie), aby ki unikn ich sklejania.
4. Bezpiecze stwo i higiena pracy
ywice poliestrowe s cieczami ł atwopalnymi, co wynika z obecno ci styrenu. Zapalaj si zarówno od pł omienia, jak i materiał arz cych si . W trakcie laminowania r cznego w powietrzu ów znajduje si znaczna ilo par styrenu, co wzmaga dodatkowo niebezpiecze stwo po aru. Dodatkowym czynnikiem szczególnie niebezpiecznym s inicjatory polimeryzacji, równie ł atwopalne i wybuchowe. W trakcie wykonywania wiczenia nale y zatem zachowa szczególn ostro no . Pod adnym pozorem nie u ywa pł omienia. Nale y równie uwzgl dni szkodliwo oddział ywania par styrenu na organizm ludzki. Wdychanie go dział dra ni co na ukł oddechowy i narkotycznie na ukł nerwowy. a ad ad
5. Opracowanie wyników
Sprawozdanie z przebiegu wiczenia powinno zawiera opis czynno ci prowadz cych do otrzymania laminatu, receptur mieszanki ywicznej oraz zestawienie zalet i wad metody kontaktowej na podstawie danych literaturowych.
Laminaty poliestrowe
B¨
B
B A x w q t s t !0¢(!%&%$y x!t¨¦¤¢h wq v u s rqp i B B B B¨ B B B B
3
Instytut In ynierii Materiał owej – Zakł Tworzyw Polimerowych ad
6. Literatura
1. W. Królikowski, Z. Kł osowska-Woł kowicz, P. Penczek: „ ywice i laminaty poliestrowe” WNT, Warszawa 1986; 2. W. Królikowski „Tworzywa wzmocnione i wł ókna wzmacniaj ce” WNT, Warszawa 1988; 3. T. Broniewski, A. Iwasiewicz, J. Kapko, W. Pł aczek: „Metody bada i ocena wł ciwo ci a tworzyw sztucznych” WNT, Warszawa 1970.
Laminaty poliestrowe
q q
p o n m h g l d j d j !0¢k(!%&%$i h!d¨¦¤¢ g f e
4
