Способ изготовления изделий из стеклопластика с антистатическими свойствами поверхности
Владельцы патента RU 2613510:
Закрытое акционерное общество "Арктические Технологии" (RU)
Изобретение относится к способу изготовления композитных материалов, а именно стеклопластиков и изделий из них, с электропроводным защитно-декоративным покрытием диэлектрической основы Способ изготовления изделий из стеклопластика с антистатическими свойствами поверхности характеризуется тем, что приготавливают декоративно-защитное покрытие - гелькоут с добавлением токопроводящего рубленного ровинга из стеклонити с длиной волкон 0,01-6,0 мм и алюминиевой пудры. Подготавливают матрицу очищением, обезжириванием и нанесением разделительного состава. Наносят приготовленный гелькоут, подвергают сушке. Параллельно с процессом просушивания матрицы приготавливают раствор из полиэфирных смол с добавками, затем в просушенную матрицу с гелькоутом укладывают предварительно раскроенное стекловолокно, формуя изделие, с последующим нанесением приготовленного раствора из полиэфирных смол с добавками толщиной 0,1-6,0 мм, который равномерно распределяют внутри матрицы, сушат до формирования готового изделия, извлекают из матрицы и подвергают механической обработке. Изобретение позволяет придать готовому изделию свойства электропроводности, достаточные для стекания статических токов по поверхностному слою с одновременным повышением прочности.
Изобретение относится к способу изготовления композитных материалов, а именно стеклопластиков и изделий из них, с электропроводным защитно-декоративным покрытием диэлектрической основы, которые могут быть использованы в различных отраслях промышленности.
Из уровня техники известен способ изготовления изделий из полиэфирных смол, армированных стекломатом, наносимых на поверхность предварительно изготовленной формы-матрицы (см. CN 102675846, опубл. 2012-09-19).
Недостатком известного способа являются низкие свойства электропроводности получаемого изделия.
Задачей изобретения является изготовление изделия с улучшенными техническими характеристиками, такими как антистатические свойства и огнезащитные свойства.
Технический результат заключается в придании готовому изделию свойств электропроводности, достаточных для стекания статических токов по поверхностному слою с одновременным повышением прочности.
Технический результат достигается тем, что способ изготовления изделий из стеклопластика с антистатическими свойствами поверхности характеризуется тем, что приготавливают декоративно-защитное покрытие - гелькоут с добавлением токопроводящего рубленного ровинга из стеклонити с длиной волокон 0,01-6 мм и алюминиевой пудры, подготавливают матрицу путем ее очищения, обезжиривания и нанесения разделительного состава, наносят приготовленный гелькоут путем использования покрасочного инструмента, подвергают матрицу с нанесенным гелькоутом сушке, при этом параллельно с процессом просушивания матрицы приготавливают раствор из полиэфирных смол с одной или несколькими добавками, затем в просушенную матрицу с гелькоутом укладывают предварительно раскроенное стекловолокно, формуя изделие, с последующим нанесением приготовленного раствора из полиэфирных смол с одной или несколькими добавками толщиной 0,1-6 мм, который равномерно и аккуратно распределяют внутри матрицы, сушат до формирования готового изделия, извлекают из матрицы и подвергают механической обработке.
Заявленный способ включает следующие стадии.
Первая стадия является подготовительной и заключается в приготовлении декоративно-защитного покрытия - гелькоута и подготовлении матрицы. При этом гелькоут может быть приготовлен на полиэфирной основе.
Причем приготовление гелькоута, в частности, на полиэфирной основе путем добавления в него токопроводящего рубленного ровинга с длиной волокон 0,01-6 мм и алюминиевой пудры обеспечивает снижение электрического сопротивления и приобретение электропроводности для стекания статических токов по поверхностному слою. Поверхностное сопротивление <10∧9 Ом (антистатический эффект). Также такая добавка является армирующим компонентом гелькоута, что в целом влияет на повышение прочности изделия, получаемого заявленным способом.
Матрицу подготавливают следующим образом. Очищают, обезжиривая при помощи хлопчатобумажного материала, смоченного спиртовым раствором, и наносят разделительный состав, например разделительный воск, для облегчения съема готовых изделий с оснастки.
Вторая стадия - нанесение приготовленного гелькоута путем использования покрасочного инструмента - ручного, пневмоинструмента или электроинструмента (валики, кисти, краскопульты и т.д.), причем нанесение гелькоута производится в специально отведенном месте с соблюдением следующих условий: помещение должно иметь хорошую вентиляцию, достаточное освещение.
Третья стадия - матрица с нанесенным поверхностным слоем подвергается сушке.
Четвертая стадия - параллельно с процессом просушивания матрицы происходит приготовление раствора из полиэфирных смол с различными видами добавок. В качестве добавки или добавок может являться отвердитель. Затем в просушенную матрицу укладывают предварительно раскроенное стекловолокно, в частности стекломат, формуя изделие, с последующим нанесением приготовленного раствора из полиэфирных смол с одной или несколькими добавками толщиной 0,1-6 мм, который равномерно и аккуратно распределяют внутри матрицы.
Пятая стадия - сушка до формирования готового изделия.
Заключительной стадией заявленного способа изготовления изделий из стеклопластика является снятие детали и механическая обработка.
В результате использования данного изобретения появляется возможность изготавливать изделия из стеклопластика с улучшенными технико-экономическими показателями.
При изготовлении изделия из стеклопластика заявленным способом могут быть использованы следующие методы:
- метод ручной формовки, при котором гелькоут формирует внешнюю сторону деталей изделия, задавая необходимый цвет и исполняя защитные функции от воздействия внешних факторов (ультрафиолет, вода, химические реагенты и пр.). Просушенная форма с находящимся в ней гелькоутом далее наполняется стекловолокном с последующим нанесением полиэфирной смолы при помощи валиков (кистей) и дальнейшим формованием детали;
- метод вакуумной инфузии, при котором за счет герметичной пленки, прилегающей к матрице, создается рабочая полость с уложенным армирующим материалом (вакуумный мешок). В полости создается вакуум, и за счет этого вакуума связующее (полиэфирная смола) втягивается в рабочую полость и пропитывает армирующий материал;
- метод напыления рубленного ровинга, при котором разрубленная на мелкие волокна стеклонить, смешанная с полиэфирной смолой и другими веществами и образующая в результате гелькоут, наносится на матрицу, равномерно распределяется и упрочняется с помощью инструмента;
- метод мокрого формования, при котором в заранее подготовленную и окрашенную часть матрицы укладывают стекломат, который после заливают определенным количеством смолы, закрывая другой частью матрицы, тем самым уплотняя наполнение;
- метод Light RTM, при котором между матрицей и пуансоном укладывается сухой, предварительно раскроенный стеклянный материал. Затем, при помощи специального оборудования, в закрытую матрицу под давлением (или вакуумом) инжектируется смесь полиэфирная смола-отвердитель.
После отверждения уже готовое изделие из стеклопластика извлекается из формы и подвергается механообработке, если требуется.
Способ изготовления изделий из стеклопластика с антистатическими свойствами поверхности, характеризующийся тем, что приготавливают декоративно-защитное покрытие - гелькоут с добавлением токопроводящего рубленного ровинга из стеклонити с длиной волокон 0,01-6 мм и алюминиевой пудры, подготавливают матрицу путем ее очищения, обезжиривания и нанесения разделительного состава, наносят приготовленный гелькоут путем использования покрасочного инструмента, подвергают матрицу с нанесенным гелькоутом сушке, при этом параллельно с процессом просушивания матрицы приготавливают раствор из полиэфирных смол с одной или несколькими добавками, затем в просушенную матрицу с гелькоутом укладывают предварительно раскроенное стекловолокно, формуя изделие, с последующим нанесением приготовленного раствора из полиэфирных смол с одной или несколькими добавками толщиной 0,1-6 мм, который равномерно и аккуратно распределяют внутри матрицы, сушат до формирования готового изделия, извлекают из матрицы и подвергают механической обработке.
