CN110713703A - 一种smc航空警示球的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于航空警示设备技术领域,具体的讲涉及一种SMC航空警示球的制作方法。其主要技术方案:将不饱和聚酷树脂、增稠剂、引发剂、低收缩添加剂、填料、内脱模剂和着色剂等混合成树脂糊浸渍短切纤维粗纱或玻璃纤维毡,并在两面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起来形成的片状模压料,在浸渍玻璃纤维及碳纤维时体系的粘度较低,浸透后粘度急速上升,达到并稳定在可供模压的程度;其中,填料主要由空心玻璃微珠60份、氢氧化铝50份和陶瓷粉30份组成。该SMC航空警示球的制作方法制备的航空警示球具有反光性能优异、耐磨阻燃且质量轻便的特点。
Description
技术领域
本发明属于航空警示设备技术领域,具体的讲涉及一种SMC航空警示球的制作方法。
背景技术
根据国际民航组织《国际标准和建设措施—机场》附件十四和国家有关规定,对于架空的输电线,尤其是超高压(50万千伏)输电缆线、跨江输电缆线,应在线路上设置形状醒目的航空标志球(航空警示球),以提供警示标志。
现有的航空警示球是大多以手糊工艺为主,连接件采用铸铝材料,整体重量较大,制作成型效率低,警示球整体反光性能差。专利申请号为CN201010172098.0的发明公开了一种高光表面的SMC复合材料的制备方法,其为SMC航空警示球的制作提供了有益参考,就是用不饱和聚酷树脂、增稠剂、引发剂、交联剂、低收缩添加剂、填料、内脱模剂和着色剂等混合成树脂糊浸渍短切纤维粗纱或玻璃纤维毡,并在两面用聚乙烯或聚丙烯薄膜包覆起来形成的片状模压料,在浸渍玻璃纤维时体系的粘度较低,浸透后粘度急速上升,达到并稳定在可供模压的程度。直接采用该方法制备SMC航空警示球,其表面反光性能有所提高,但是耐磨性能差、球体阻燃能力依然不好,长期使用后,反光效率明显降低。
发明内容
本发明的目的就是提供一种反光性能优异、耐磨阻燃且质量轻便的SMC航空警示球的制作方法。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为:
一种SMC航空警示球的制作方法,其特征在于:包括以下步骤,
步骤一,制备树脂糊:所述树脂糊的配方包括不饱和聚酯树脂65至70份,低收缩添加剂25至30份,引发剂1至1.2份,内脱模剂4至5份,主要由空心玻璃微珠60份、氢氧化铝50份、陶瓷粉30份组成的填料,增稠剂1至1.3份,着色剂6.5至7份,将配方所列物料准确计量后,依次加入到配料桶中混合搅匀即可;
步骤二,树脂糊预处理:将所述树脂糊均匀涂在数层聚丙烯薄膜上,取2.5cm长的短切玻璃纤维粗纱及碳纤维纱各40份,置于两层涂有所述树脂糊的聚丙烯薄膜之间形成数层叠放的预制料,将所述预制料经传送带送到压辊处,使所述预制料内的树脂糊与短切玻璃纤维粗纱及碳纤维纱充分浸渍并将内部的气泡挤出,然后收集成卷或折叠布状的SMC模塑料;
步骤三,SMC航空警示球成型:将由步骤二得到的SMC模塑料,在40℃下温度下增稠48h之后层叠置于四柱液压机的航空警示球模具内,按照预设的工艺参数压制成型。
构成上述一种SMC航空警示球的制作方法的附加技术特征还包括:
——所述不饱和聚酯树脂为间苯型树脂,所述增稠剂为氧化镁,所述引发剂为过氧化叔丁酯,所述低收缩添加剂为聚苯乙烯,所述内脱模剂为硬酯酸锌,所述着色剂为色浆;
——所述陶瓷粉为重量比为1:1的氧化铝和硅石粉,所述的空心玻璃微珠粒径在50至120um之间,所述氢氧化铝和陶瓷粉AR-1的粒径为600目;
——在所述步骤一中配料程序为,
① 将不饱和聚酯树脂和低收缩添加剂倒入配料桶通过搅拌机搅拌均匀,搅拌机的工作转速夏季控制在800至900r/min,冬天转速慢慢升至1100r/min,搅拌时间为3至5min。
② 将引发剂倒入配料桶中,搅拌机在配料桶内由上至下或由下至上进行2轮搅拌,使所述引发剂与不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂混和均匀;
③ 持续搅拌,往配料桶中加入所述内脱模剂,搅拌机在配料桶由上至下或由下至上进行2轮搅拌;
④ 将搅拌机转速降低至500r/min,往配料桶中加入所述填料,搅拌机由上至下或由下至上进行3轮搅拌,然后由左至右或由右至左进行5轮搅拌,搅拌时间为3min;
⑤往配料桶中加入所述增稠剂,搅拌机由左至右或由右至左进行2轮搅拌,然后由上至下或由下至上进行3轮搅拌,搅拌时间为2min;
最后将着色剂加入到配料桶内,搅拌机以900r/min转速搅拌3至10min,直到配料桶内的各种成分均匀分散形成树脂糊。
——在所述步骤二中,所述树脂糊在所述聚丙烯薄膜上层和下层涂抹厚度均为1.5mm;
——在所述步骤三中,所述四柱液压机的压制压力在18至20MPa之间,压制的温度在150至155℃之间,一次投料量为1.3kg,按航空警示球的形状塔式铺料,压制时的加压保温时间为3min;
——在所述步骤三之后增加步骤四:出模后的航空警示球半球体经过冷却、修整、真空镀膜、组装得到警示球成品,其中,所述真空镀膜为采用真空磁控溅镀膜工艺进行的反光处理工序,航空警示球成品外表面的膜层为氧化硅膜。
本发明所提供的一种SMC航空警示球的制作方法与现有技术相比,具有以下优点:由于该制作方法在制备树脂糊规程中,填料的成分为空心玻璃微珠60份、氢氧化铝50份、陶瓷粉30份,其一,加入空心玻璃微珠一是可以将产品整体重量降低25%,大大减轻对高压输电线缆的负载;二是可以将低收缩添加剂的使用量降低16%,明显降低SMC航空警示球的制作成本;三是可以显著提高产品的反光效果,增强警示作用;其二,加入陶瓷粉,可以将产品的巴氏硬度由50提高到60,强度提高20%,即提高了产品的耐磨性能,替代铸铝件,减少警示球的重量;其三,加入氢氧化铝,细度高,容重低,粒度分布窄,阻燃效果好,活性的氢氧化铝可改善氢氧化铝与树脂的结合性和加工性,使之兼具阻燃和填充双重性能,不仅使产品具有阻燃消烟效果,而且抗漏电,耐电弧,耐磨性能增强;其四,采用真空磁控溅镀膜工艺进行外表镀膜,即利用真空原理将膜厚度均匀镀在产品表面且一次成型,涂层厚度均匀可控,膜层优选为氧化硅膜,耐高低温及盐雾腐蚀,可见光反射率达到90%以上。
具体实施方式
下面对本发明所提供的一种SMC航空警示球的制作方法作进一步的详细说明。
构成该SMC航空警示球的制作方法的过程主要由以下步骤完成:
步骤一,制备树脂糊:树脂糊的配方包括不饱和聚酯树脂65至70份,低收缩添加剂25至30份,引发剂1至1.2份,内脱模剂4至5份,主要由空心玻璃微珠60份、氢氧化铝50份、陶瓷粉30份组成的填料,增稠剂1至1.3份,着色剂6.5至7份,将配方所列物料准确计量后,依次加入到配料桶中混合搅匀即可。
步骤二,树脂糊预处理:将树脂糊均匀涂在数层聚丙烯薄膜上,取2.5cm长的短切玻璃纤维粗纱及碳纤维纱各40份,置于两层涂有树脂糊的聚丙烯薄膜之间形成数层叠放的预制料,将预制料经传送带送到压辊处,使预制料内的树脂糊与短切玻璃纤维粗纱及碳纤维纱充分浸渍并将内部的气泡挤出,然后收集成卷或折叠布状的SMC模塑料。
步骤三,SMC航空警示球成型:将由步骤二得到的SMC模塑料,在40℃下温度下增稠48h之后层叠置于四柱液压机的航空警示球模具内,按照预设的工艺参数压制成型。
在构成上述一种SMC航空警示球的制作方法中,
——作为树脂糊制备的较佳配置原料,上述不饱和聚酯树脂为间苯型树脂,增稠剂为氧化镁,引发剂为过氧化叔丁酯,低收缩添加剂为聚苯乙烯,内脱模剂为硬酯酸锌,着色剂为色浆;
——为了提高航空警示球的反光效果,增强耐磨阻燃性能,树脂糊的填料成分作如下改进,上述陶瓷粉为重量比为1:1的氧化铝和硅石粉构成的陶瓷粉AR-1,空心玻璃微珠粒径在50至120um之间,氢氧化铝和陶瓷粉AR-1的粒径为600目;
——在上述步骤一中配料程序为,
① 将不饱和聚酯树脂和低收缩添加剂倒入配料桶通过搅拌机搅拌均匀,搅拌机的工作转速夏季控制在800至900r/min,冬天转速慢慢升至1100r/min,搅拌时间为3至5min。
② 将引发剂倒入配料桶中,搅拌机在配料桶内由上至下或由下至上进行2轮搅拌,使所述引发剂与不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂混和均匀。
③ 持续搅拌,往配料桶中加入所述内脱模剂,搅拌机在配料桶由上至下或由下至上进行2轮搅拌。
④ 将搅拌机转速降低至500r/min,往配料桶中加入所述填料,搅拌机由上至下或由下至上进行3轮搅拌,然后由左至右或由右至左进行5轮搅拌,搅拌时间为3min。
⑤往配料桶中加入所述增稠剂,搅拌机由左至右或由右至左进行2轮搅拌,然后由上至下或由下至上进行3轮搅拌,搅拌时间为2min。
最后将着色剂加入到配料桶内,搅拌机以900r/min转速搅拌3至10min,直到配料桶内的各种成分均匀分散形成树脂糊;
——为了保证树脂糊与短切玻璃纤维粗纱及碳纤维纱充分浸渍,保证快速提升粘度,在上述步骤二中,树脂糊在聚丙烯薄膜上层和下层涂抹厚度均为1.5mm,加入短切玻璃纤维粗纱及碳纤维纱进行辊压后,产品厚度可以降到2mm,而强度仍然很高,从而减少产品重量,降低电缆负荷;
——为了保证模压质量,在上述步骤三中,四柱液压机的压制压力在18至20MPa之间,压制的温度在150至155℃之间,一次投料量为1.3kg,按航空警示球的形状塔式铺料,压制时的加压保温时间为3min;
——优选的,在上述步骤三之后增加步骤四:出模后的航空警示球半球体经过冷却、修整、真空镀膜、组装得到警示球成品,其中,真空镀膜为采用真空磁控溅镀膜工艺进行的反光处理工序,航空警示球成品外表面的膜层为氧化硅膜,真空磁控溅镀膜工艺有利于提高镀膜时氧化硅的扩散能力,提高膜层的致密程度,使制出的薄膜与基片具有强的附着力,还具有膜层牢固和均匀,化学稳定性能好等优点,并能获得多种理想的光学性能和丰富的反射颜色,提高了警示球的反光警示效果。
Claims (7)
1.一种SMC航空警示球的制作方法,其特征在于:包括以下步骤,
步骤一,制备树脂糊:所述树脂糊的配方包括不饱和聚酯树脂65至70份,低收缩添加剂25至30份,引发剂1至1.2份,内脱模剂4至5份,主要由空心玻璃微珠60份、氢氧化铝50份、陶瓷粉30份组成的填料,增稠剂1至1.3份,着色剂6.5至7份,将配方所列物料准确计量后,依次加入到配料桶中混合搅匀即可;
步骤二,树脂糊预处理:将所述树脂糊均匀涂在数层聚丙烯薄膜上,取2.5cm长的短切玻璃纤维粗纱及碳纤维纱各40份,置于两层涂有所述树脂糊的聚丙烯薄膜之间形成数层叠放的预制料,将所述预制料经传送带送到压辊处,使所述预制料内的树脂糊与短切玻璃纤维粗纱及碳纤维纱充分浸渍并将内部的气泡挤出,然后收集成卷或折叠布状的SMC模塑料;
步骤三,SMC航空警示球成型:将由步骤二得到的SMC模塑料,在40℃下温度下增稠48h之后层叠置于四柱液压机的航空警示球模具内,按照预设的工艺参数压制成型。
2.根据权利要求1所述的一种SMC航空警示球的制作方法,其特征在于:所述不饱和聚酯树脂为间苯型树脂,所述增稠剂为氧化镁,所述引发剂为过氧化叔丁酯,所述低收缩添加剂为聚苯乙烯,所述内脱模剂为硬酯酸锌,所述着色剂为色浆。
3.根据权利要求1或2所述的一种SMC航空警示球的制作方法,其特征在于:所述陶瓷粉为重量比为1:1的氧化铝和硅石粉,所述的空心玻璃微珠粒径在50至120um之间,所述氢氧化铝和陶瓷粉的粒径为600目。
4.根据权利要求3所述的一种SMC航空警示球的制作方法,其特征在于:在所述步骤一中配料程序为,
① 将不饱和聚酯树脂和低收缩添加剂倒入配料桶通过搅拌机搅拌均匀,搅拌机的工作转速夏季控制在800至900r/min,冬天转速慢慢升至1100r/min,搅拌时间为3至5min;
② 将引发剂倒入配料桶中,搅拌机在配料桶内由上至下或由下至上进行2轮搅拌,使所述引发剂与不饱和聚酯树脂、低收缩添加剂混和均匀;
③ 持续搅拌,往配料桶中加入所述内脱模剂,搅拌机在配料桶由上至下或由下至上进行2轮搅拌;
④ 将搅拌机转速降低至500r/min,往配料桶中加入所述填料,搅拌机由上至下或由下至上进行3轮搅拌,然后由左至右或由右至左进行5轮搅拌,搅拌时间为3min;
⑤往配料桶中加入所述增稠剂,搅拌机由左至右或由右至左进行2轮搅拌,然后由上至下或由下至上进行3轮搅拌,搅拌时间为2min;
最后将着色剂加入到配料桶内,搅拌机以900r/min转速搅拌3至10min,直到配料桶内的各种成分均匀分散形成树脂糊。
5.根据权利要求3所述的一种SMC航空警示球的制作方法,其特征在于:在所述步骤二中,所述树脂糊在所述聚丙烯薄膜上层和下层涂抹厚度均为1.5mm。
6.根据权利要求5所述的一种SMC航空警示球的制作方法,其特征在于:在所述步骤三中,所述四柱液压机的压制压力在18至2020MPa之间,压制的温度在150至155℃之间,一次投料量为1.3kg,按航空警示球的形状塔式铺料,压制时的加压保温时间为3min。
7.根据权利要求6所述的一种SMC航空警示球的制作方法,其特征在于:在所述步骤三之后增加步骤四:出模后的航空警示球半球体经过冷却、修整、真空镀膜、组装得到警示球成品,其中,所述真空镀膜为采用真空磁控溅镀膜工艺进行的反光处理工序,航空警示球成品外表面的膜层为氧化硅膜。
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