喷涂胶衣及模具的制作方法与流程
本申请涉及模具领域,尤其涉及喷涂胶衣及模具的制作方法。
背景技术:
模具是制造业的重要基础工艺装备,工业产品能够大批量生产和新产品的开发都离不开模具,模具工业的水平直接制约了一个国家的制造业水平,《智能制造2025》的国家战略重新把制造业作为核心的产业。模具产业带动相关产业的比例大约是1:100,即模具产业创造1亿元,则带动相关产业100亿元,其基础核心作用将越来越突出,已经是高新技术和国民经济的重要组成部分。
目前玻璃钢具备优越的性能,并且有利于环保,国民经济各领域都开始使用玻璃钢来代替其它材料,并且需求有逐步扩大的趋势。玻璃钢的制品种类也越来越多,尺寸越来越大,对模具的要求也越来越高。
因此,要进一步提高玻璃钢的质量,首先要提高模具的质量。模具的特点是要求精度高,使得模具的制造成本非常高,一旦图纸设计好生产模具,要么能用,要么直接报废,虽然在某些情况下,也可以在不合格的模具上做一些返工,但返工也具有巨大的不确定性、技术难度以及高昂成本。
模具的质量取决于表面尺寸精度、表面精细度、力学性能、耐温性能等。其中,胶衣是用于玻璃钢模具制品表面的一个保护涂层,为了更好的尺寸和表面复制完整性,同时又具备着硬度高、耐热、耐磨、可抛光性好、光泽度高、使用寿命长等特点,对模具增强性能和改善外观起到重要的作用,因此好的胶衣对玻璃钢模具来说是至关重要的。
胶衣是一种混合物,当前市场上的喷涂胶衣大部分是乙烯基树脂和不饱和树脂体系,而辊涂胶衣大部分以环氧树脂体系为主,喷涂胶衣一般用于阳模胶衣使用,辊涂胶衣一般用于阴模胶衣制造时使用。乙烯基树脂和不饱和树脂胶衣体系产品普遍不耐高温,一般耐温才80℃左右,而环氧树脂胶衣体系耐温能达到120~200℃左右,市场上更多的是用于阴模的辊涂环氧胶衣,可喷涂环氧胶衣基本没有。
现有技术的喷涂胶衣存在的技术缺点包括耐温低、打磨有沙眼、硬度都不高、表面关泽度不高、脱层、可使用寿命不长需要修补等等缺点。
技术实现要素:
本发明提供了喷涂胶衣及喷涂胶衣制作方法,包括环氧树脂混合物和固化剂,所述环氧树脂混合物和固化剂的比例为100:35的重量比,其中:
环氧树脂混合物包括:双酚a型环氧树脂30~50%、双酚f环氧树脂10~20%、苯乙烯稀释剂3~10%、气相二氧化硅1~3%、1200目高白氢氧化铝20~40%、蓝色色浆1%~5%、偶联剂kh5501~2%、消泡剂byk5300.5~1%.防流挂剂byk-4100.5~1%;
固化剂包括:三乙烯四胺30~50%、二乙基甲苯二胺20~40%、水杨酸1~5%苯甲醇15~35%。
进一步地,环氧树脂混合物的制作包括如下步骤:
(1)将双酚a型环氧树脂以及双酚f环氧树脂预热到50~70℃;
(2)将双酚a型环氧树脂、双酚f环氧树脂、蓝色色浆、偶联剂kh550、消泡剂byk530和防流挂剂byk-410进行混合并搅拌均匀;
(3)加入气相二氧化硅、1200目高白氢氧化铝进行搅拌均匀;
(4)加入苯乙烯稀释剂搅拌均匀;
(5)将真空压力调整到大于900mbar,进行抽真空脱泡;
进一步地,所述固化剂制作包括如下步骤:
(1)将三乙烯四胺和二乙基甲苯二胺预热到50~70℃;
(2)将三乙烯四胺和二乙基甲苯二胺进行混合搅拌,在搅拌过程中,加入水杨酸并搅拌均匀;
(3)加入苯甲醇并搅拌均匀。
本发明还公开了一种模具的制作方法,包括步骤:
(1)制作模具;
(2)用喷涂胶衣在模具上进行喷涂,所述喷涂胶衣为权利要求1至3任一所述的喷涂胶衣,喷涂的厚度0.5~1.0mm;
(3)待喷涂胶衣自然固化。
进一步地,在步骤(3)之后,还包括加热的过程,具体为:
(1)55~65℃的环境,加热3.5~4.5小时;
(2)75~85℃的环境,加热3.5~4.5小时;
(3)95~105℃的环境,加热15~16小时。
通过本发明,将本申请所使用的环氧树脂混合物与本申请的固化剂配合使用,所得耐高温环氧胶衣制品具有良好的力学性能,适用于对固化度、韧性、冲击性能耐温有较高要求的喷涂要求,固化剂的加入使得产品得到快速的固化和更高的机械性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供环氧树脂混合物的制作流程图。
图2为本发明实施例提供固化剂的制作流程图。
具体实施方式
下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明,应当理解,本发明实施例以及实施例中的具体技术特征只是对本发明技术方案的说明,而不是限定,在不冲突的情况下,本发明实施例以及实施例中的具体技术特征可以相互组合。
本申请公开一种喷涂胶衣,包括环氧树脂混合物和固化剂,在使用时候,按照环氧树脂混合物和固化剂的比例为100:35的重量比进行混合,并搅拌均匀,在使用的时候,可以使用比如高压喷枪进行喷涂至需要喷涂的产品表面上,喷涂后一般在正常环境中,自然风干固化即可。
本申请中的喷涂胶衣,其中的环氧树脂混合物包括:双酚a型环氧树脂30~50%、双酚f环氧树脂10~20%、苯乙烯稀释剂3~10%、气相二氧化硅1~3%、1200目高白氢氧化铝20~40%、蓝色色浆1%~5%、偶联剂kh5501~2%、消泡剂byk5300.5~1%.防流挂剂byk-4100.5~1%。
所述的气相二氧化硅优选使用德国赢创r202,其作用为增稠、触变、防流挂、防沉降等作用。
所述1200目高白氢氧化铝提供胶衣的硬度和可打磨性能。
偶联剂kh550和消泡剂byk530是帮助改善产品的粘接性能和表面消泡效果,
苯乙烯稀释剂复配可降低环氧树脂混合物粘度,易于喷涂。
请参阅图1,环氧树脂混合物的制作包括如下步骤:
(1)将双酚a型环氧树脂以及双酚f环氧树脂预热到50~70℃;
(2)将双酚a型环氧树脂、双酚f环氧树脂、蓝色色浆、偶联剂kh550、消泡剂byk530和防流挂剂byk-410进行混合并搅拌均匀,搅拌的转速可以设置在1500~2000转/分的速度,搅拌25~35分钟即可;
(3)加入气相二氧化硅、1200目高白氢氧化铝进行搅拌均匀,搅拌的转速可以设置在1500~2000转/分的速度,搅拌15~25分钟即可;
(4)加入苯乙烯稀释剂搅拌均匀,搅拌的转速可以设置在800~1000转/分的速度,搅拌5~10分钟即可;
(5)将真空压力调整到大于900mbar,进行抽真空脱泡;
此外,为了取得更好的技术效果,还可以在停止搅拌之后,用机器辊压若干次,以此来进一步提高混合的各种成分均匀分散。
本申请的固化剂包括:三乙烯四胺30~50%、二乙基甲苯二胺20~40%、水杨酸1~5%苯甲醇15~35%,。
请参阅图2,所述固化剂制作包括如下步骤:
(1)先将三乙烯四胺和二乙基甲苯二胺预热到50~70℃;
(2)将三乙烯四胺和二乙基甲苯二胺进行混合搅拌,在搅拌过程中,边搅拌边加入水杨酸,本实施例的水杨酸为固体粉料,在搅拌中避免结成团状,搅拌均匀完成后,为了进一步提高效果,可以进行高速2500~3000转/分搅拌30分钟,是的水杨酸分散均匀。
(3)加入苯甲醇并搅拌均匀,搅拌苯甲醇的速度为中速(800~1000转/分)即可。
本实施例的固化剂促进固化变快,使得低温固化后良好的固化很好、韧性加强不易发脆脱落。固化加快后喷涂过程中也不易产生流挂现象。常温固化后经过60度4小时+80度4小时+100度16小时后固化过程即可得到耐温140度左右产品。
本申请取得的技术效果为:将本申请所使用的环氧树脂混合物与本申请的固化剂配合使用,可实现树脂的常温固化,凝胶时间为30~40min,所得耐高温环氧胶衣制品具有良好的力学性能,适用于对固化度、韧性、冲击性能耐温有较高要求的喷涂要求。固化剂的加入使得产品得到快速的固化和更高的机械性能。
而且本申请中的环氧树脂混合物耐高温,可以解决现有的胶衣耐温低、易脱落分层和只能辊涂的工艺问题:
一,耐温高使得模具的性能得到提高,使得模具制做的成品得到更高的耐温性,从此避免了之前由于胶衣耐温低不敢加热到较高温度固化,而使得成品耐温低而变形的产品质量问题。
二,环氧喷涂胶衣比现有的乙烯基树脂和不饱和树脂胶衣体系产品具有更高的粘结性能,从而使得模具产品不易基层之间脱落,产品的模具的可复制性变强,更长使用寿命。
三,现有的环氧树脂胶衣大部分都是只能辊涂涂抹的施工工艺,这种工艺耗时间、操作复杂、效率低、辊涂涂层厚度不一、污染环境大等不好的缺点,通过配方创新改进后,变成可喷涂胶衣使得施工方便、效率高、表面光泽度高、喷涂涂层均一等优点。
此外,基于上述的喷涂胶衣,本申请还公开一种玻璃钢模具的制作方法,包括步骤:
(1)制作模具;
(2)用喷涂胶衣在模具上进行喷涂,喷涂的厚度0.5~1.0mm;
(3)待喷涂胶衣自然固化。
作为更优选的方式,自然风干固化之后,还可以对其加热,其加热方法为:
(1)55~65℃的环境,加热3.5~4.5小时;
(2)75~85℃的环境,加热3.5~4.5小时;
(3)95~105℃的环境,加热15~16小时。
经过加热之后,可得到耐温140℃左右产品,从而可以得到更好的耐温强度和机械强度。
经过上述制作方法获得的模具,大大提高了模具表面尺寸精度、表面精细度、力学性能、耐温性能等。
尽管已描述了本申请的优选实施例,但本领域内的普通技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改,包括采用特定符号、标记确定顶点等变更方式。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
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