玻璃鋼儲(chǔ)罐的成型過(guò)程及儲(chǔ)罐壁的分層結(jié)構(gòu)
玻璃鋼儲(chǔ)罐的成型過(guò)程;
大直徑FRP纏繞技術(shù)的出現(xiàn)使FRP能夠向大型儲(chǔ)罐方向發(fā)展。與傳統(tǒng)的水平纏繞工藝相比,垂直纏繞工藝解決了大直徑產(chǎn)品不能整體纏繞的問(wèn)題,生產(chǎn)所需的空間小,儲(chǔ)罐的最大直徑可達(dá)25米。垂直纏繞的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在以下四個(gè)方面:玻璃鋼儲(chǔ)罐的成型過(guò)程和儲(chǔ)罐壁的分層結(jié)構(gòu);
(1)可以實(shí)現(xiàn)大直徑產(chǎn)品的纏繞。
(2)在纏繞過(guò)程中,除了環(huán)向外,還引入了螺旋纏繞,并且可以根據(jù)產(chǎn)品的力設(shè)計(jì)纏繞角度,在65.~85?烧{(diào)。螺旋纏繞突破了FRP產(chǎn)品屬于層壓結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)觀念,不僅提高了產(chǎn)品的軸向強(qiáng)度,而且大大提高了儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)性能,如層間剪切強(qiáng)度,彎曲強(qiáng)度,抗蠕變性,抗風(fēng)性,抗震性等。
(3)內(nèi)層,結(jié)構(gòu)層和外層一次成型,內(nèi)襯沒(méi)有縱向接縫,提高了產(chǎn)品的強(qiáng)度。
(4)產(chǎn)品垂直脫模,避免了脫模過(guò)程中的逆轉(zhuǎn),保證了產(chǎn)品質(zhì)量。固化體系在室溫下用甲基乙基酮過(guò)氧化物(MEKP)和鈷鹽固化,在短時(shí)間內(nèi)通過(guò)紅外線熱固化固化,大大降低了固化過(guò)程的能耗。 FRP罐壁的分層結(jié)構(gòu);合理的鋪層結(jié)構(gòu)是FRP強(qiáng)度和耐腐蝕性的良好保證。
FRP罐壁由以下三層組成:
(1)內(nèi)層:由富含樹脂的層和中間層組成。富含樹脂的層由襯里樹脂和有機(jī)纖維聚酯氈增強(qiáng),樹脂含量為90%或更高,厚度為約0.5mm。該層氣密且非常光滑,主要提供產(chǎn)品的耐腐蝕性和抗穿透性。中間層由襯里樹脂和無(wú)堿玻璃纖維細(xì)紗組成,樹脂含量為70%-80%,厚度約為2mm。該層的主要功能是保護(hù)富含樹脂的層,改善內(nèi)層對(duì)內(nèi)壓失效的抵抗力,并防止裂紋擴(kuò)展。
(2)結(jié)構(gòu)層:由玻璃纖維無(wú)縐粗紗制成的加強(qiáng)層,用玻璃纖維(或短切纖維墊)增強(qiáng),承受拉應(yīng)力,壓應(yīng)力和各種外部載荷,保護(hù)內(nèi)層。樹脂含量為30%至40%,其厚度通過(guò)負(fù)載條件的計(jì)算確定。向樹脂中加入適量的填料可改善玻璃增強(qiáng)塑料的耐磨性。
(3)外層:也稱外富樹脂層,樹脂含量大于90%,厚度約為1.5 rnITl。它采用玻璃纖維表面氈加固,有時(shí)可用0.1~0.2 IIlrn薄玻璃帶加固,并在樹脂中加入紫外線吸收劑以防止老化。該層主要是為了保護(hù)外墻免受外部機(jī)械損傷和紫外線防護(hù)。