CN102503332A - 一种石膏芯模材料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石膏芯模材料,由以下重量份的原料混合制成:石膏浆100份,胶液1~10份;所述胶液为质量浓度为10%~30%的聚乙烯醇水溶液。本发明的石膏芯模材料提高了石膏芯模的综合性能,解决了大长径比壳体制造中芯模容易出现裂纹的难题。采用该材料制备的石膏芯模抵御变形能力强,制成的芯模在55℃处理后,压缩强度达到8.20MPa以上,拉伸强度达到0.85MPa以上,弯曲强度达到2.07MPa以上;在150℃高温处理后,压缩强度仍达到2.50MPa以上,拉伸强度达到0.46MPa以上,弯曲强度达到1.68MPa以上。
Description
技术领域
本发明属于芯模材料技术领域,具体涉及一种石膏芯模材料。
背景技术
复合材料具有轻质高强等特点,已在各行各业得到广泛的应用,其中用复合材料制造壳体是其重要应用之一。传统的复合材料壳体制造普遍采用的模具是石膏芯模,其原因在于:石膏来源丰富、价格低廉,成型方便,能够制成各种复杂的形状,壳体成型后能够顺利脱模。但石膏也存在一定的缺点:如强度较低,在壳体较高固化温度下(150℃)强度下降显著,如石膏强度在壳体150℃固化处理后只有55℃的1/7左右。由于石膏在壳体固化处理后强度大幅度下降,使得壳体内表面质量变差,出现由于石膏裂纹、塌陷引起的裂痕、鼓包。尤其当壳体长度与直径之比较大时,芯模挠度增大,石膏非常容易出现裂纹。因此,提高石膏综合性能,以防芯模变形时石膏出现裂纹非常必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供一种能提高石膏芯模的综合性能的石膏芯模材料。采用该材料制备的石膏芯模在壳体固化温度下强度损失较小,提高了壳体固化后表观质量。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种石膏芯模材料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:石膏浆100份,胶液1~10份;所述胶液为质量浓度为10%~30%的聚乙烯醇水溶液。
上述的一种石膏芯模材料,所述石膏浆由石膏粉与水按照1∶0.6~1的质量比制成。
所述重量份可以为克、两、斤、公斤、吨等重量计量单位。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明的石膏芯模材料提高了石膏芯模的综合性能,解决了大长径比壳体制造中芯模容易出现裂纹的难题。
2、采用本发明的材料制备的石膏芯模在壳体固化温度下强度损失较小,提高了壳体固化后表观质量。
3、采用本发明的材料制备的石膏芯模抵御变形能力强,制成的芯模在55℃处理后,压缩强度达到8.20MPa以上,拉伸强度达到0.85MPa以上,弯曲强度达到2.07MPa以上;在150℃高温处理后,压缩强度仍达到2.50MPa以上,拉伸强度达到0.46MPa以上,弯曲强度达到1.68MPa以上。
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步的详细描述。
具体实施方式
实施例1
本实施例的石膏芯模材料由以下重量份的原料混合后搅拌均匀制成:石膏浆100g,胶液1g;所述胶液为质量浓度为30%的聚乙烯醇水溶液;所述石膏浆为石膏粉与水按照1∶1的质量比混合后搅拌均匀制成。
本实施例的石膏芯模材料的制备方法为:将各原料按配比混合搅拌均匀即可。
实施例2
本实施例的石膏芯模材料由以下重量份的原料混合后搅拌均匀制成:石膏浆100g,胶液5g;所述胶液为质量浓度为10%的聚乙烯醇水溶液;所述石膏浆为石膏粉与水按照1∶0.6的质量比混合后搅拌均匀制成。
本实施例的石膏芯模材料的制备方法为:将各原料按配比混合搅拌均匀即可。
实施例3
本实施例的石膏芯模材料由以下重量份的原料混合后搅拌均匀制成:石膏浆100g,胶液10g;所述胶液为质量浓度为20%的聚乙烯醇水溶液;所述石膏浆为石膏粉与水按照1∶0.8的质量比混合后搅拌均匀制成。
本实施例的石膏芯模材料的制备方法为:将各原料按配比混合搅拌均匀即可。
实施例4
本实施例的石膏芯模材料由以下重量份的原料混合后搅拌均匀制成:石膏浆100g,胶液5g;所述胶液为质量浓度为30%的聚乙烯醇水溶液;所述石膏浆为石膏粉与水按照1∶1的质量比混合后搅拌均匀制成。
本实施例的石膏芯模材料的制备方法为:将各原料按配比混合搅拌均匀即可。
对采用本发明石膏芯模材料制成的石膏芯模的综合性能进行检测,检测方法为:
1、55℃时石膏芯模的性能检测:将普通石膏和实施例1至实施例4的石膏芯模材料分别浇注到模具中,制成尺寸为31.5mm×31.5mm×31.5mm的正方体芯模(压缩试样),截面尺寸为22.36mm×22.36mm的哑铃形芯模(拉伸试样),尺寸为22.36mm×22.36mm×150mm的长方体芯模(弯曲试样),然后将制成的芯模在55℃条件下烘干,采用常规方法测定烘干后的压缩试样的压缩性能,采用常规方法测定烘干后的拉伸试样的拉伸性能,采用常规方法测定烘干后的弯曲试样的弯曲性能,结果见下表:
表1 55℃处理后石膏芯模的性能对比结果
从上表可以看出,采用本发明的石膏芯模材料制成的芯模在55℃处理后,压缩强度达到8.20MPa以上,拉伸强度达到0.85MPa以上,弯曲强度达到2.07MPa以上,均高于普通石膏制成的芯模。
2、150℃时石膏芯模的性能检测:将普通石膏和实施例1至实施例4的石膏芯模材料分别浇注到模具中,制成尺寸为31.5mm×31.5mm×31.5mm的正方体芯模(压缩试样),截面尺寸为22.36mm×22.36mm的哑铃型芯模(拉伸试样),尺寸为22.36mm×22.36mm×150mm的长方体芯模(弯曲试样),然后将制成的芯模在150℃条件下烘干,采用常规方法测定烘干后的压缩试样的压缩性能,采用常规方法测定烘干后的拉伸试样的拉伸性能,采用常规方法测定烘干后的弯曲试样的弯曲性能,结果见下表:
表2 150℃处理后石膏芯模的性能对比结果
从上表可以看出,采用本发明的石膏芯模材料制成的芯模在150℃高温处理后,压缩强度仍达到2.50MPa以上,拉伸强度达到0.46MPa以上,弯曲强度达到1.68MPa以上,与普通石膏制成的芯模差异显著。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明做任何限制,凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (2)
1.一种石膏芯模材料,其特征在于,由以下重量份的原料制成:石膏浆100份,胶液1~10份;所述胶液为质量浓度为10%~30%的聚乙烯醇水溶液。
2.根据权利要求1所述的一种石膏芯模材料,其特征在于,所述石膏浆由石膏粉与水按照1∶0.6~1的质量比制成。
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