一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备方法及装置
阅读说明：本技术 一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备方法及装置 (Preparation method and device of glass fiber reinforced acrylic light-transmitting plate ) 是由 肖英龙 朱增余 龙保东 罗国伟 于 2021-07-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种玻璃纤维增强亚克力透光板材的制备方法及装置,主要由两片钢化玻璃作为生产模具,分为上模和下模,其中,玻璃模具上模两端各有一个直径为12mm的圆孔,先在玻璃模具下模内放置玻璃纤维织物,四周围一圈硅胶条,硅胶条的外围放置与硅胶条等厚的垫片,再盖上两端开有圆孔的钢化玻璃上模,玻璃模具的上模与下模通过G字夹紧固,再通过玻璃模具上模的其中一个圆孔插管注入预聚好的聚甲基丙烯酸甲酯,另一个圆孔插管排气,注满模腔后密闭玻璃模具上的两个圆孔,置入60℃水池中浸泡5-7小时,再移至100℃烘箱烘烤2小时,移出烘箱冷却后脱模,得到透光率35％左右的玻璃纤维增强亚克力板。(The invention discloses a method and a device for preparing a glass fiber reinforced acrylic light-transmitting plate, which mainly comprises two pieces of toughened glass as production molds, wherein the two ends of the upper mold of the glass mold are respectively provided with a round hole with the diameter of 12mm, a glass fiber fabric is placed in the lower mold of the glass mold, a circle of silica gel strips are arranged around the lower mold of the glass mold, a gasket with the same thickness as the silica gel strips is placed on the periphery of the silica gel strips, the upper mold of the toughened glass with round holes at the two ends is covered, the upper mold and the lower mold of the glass mold are fastened through a G-shaped clamp, prepolymerized polymethyl methacrylate is injected through one round hole insertion tube of the upper mold of the glass mold, the other round hole insertion tube exhausts air, the two round holes on the glass mold are sealed after the mold cavity is filled, the glass mold is placed in a water pool with the temperature of 60 ℃ to be soaked for 5 to 7 hours, then is moved to a baking oven with the temperature of 100 ℃ for 2 hours, and is removed from the oven and is cooled and then is demoulded, the glass fiber reinforced acrylic plate with the light transmittance of about 35 percent is obtained.)
技术领域
本发明涉及亚克力板材生产领域，具体涉及一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备方法及装置。
背景技术
亚克力浇铸生产工艺及产品已经使用多年，该产品具有良好的耐候及耐酸碱性能、使用寿命较长、绝缘性能优良、自重轻、可塑性强、造型变化大、加工成型容易、抗冲击力较强等诸多优点。但在一些特殊行业，其强度和韧性还远远不够，需要用复合材料来增强其强度和韧性。其次，使用纯亚克力板的浇铸工艺制造玻璃纤维增强亚克力板时存在进胶困难的问题，尤其是1mm厚度以下的薄板难以进胶，此外，玻璃纤维增强亚克力板的生产制造前期还存在一定的粘模问题。
发明内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备方法及装置。
为了实现上述目的，本发明的技术方案为：
第一方面，本发明提供了一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备装置，所述装置包括进胶桶、进胶管、玻璃模具、排气管和回收桶，所述玻璃模具倾斜固定在水平面上，玻璃模具的一端设置有进胶孔，进胶孔与所述进胶桶底部通过所述进胶管连通，玻璃模具的另一端设置有排气孔，排气孔与所述回收桶通过所述排气管连接，所述进胶桶内胶水的液面高于所述进胶孔的高度且低于所述排气孔的高度。
进一步地，所述装置还包括带滑轮升降架、模具架和G字夹，所述进胶桶通过轮滑和绳索固定在所述带滑轮升降架上，所述玻璃模具倾斜固定在所述模具架上，所述G字夹用于固定所述玻璃模具。
进一步地，所述玻璃模具包括玻璃模具上模和玻璃模具下模，玻璃模具上模为一片厚度为10mm的有孔的平面钢化玻璃，玻璃模具下模为一片厚度为10mm的无孔的平面钢化玻璃，玻璃模具上模和玻璃模具下模之间夹一圈硅胶条形成模腔，所述硅胶条的外围放置有与硅胶条等厚的垫片。
进一步地，所述进胶孔和所述排气孔设置在所述玻璃模具上模的两端，进胶孔和排气孔均为直径为12mm的圆孔。
第二方面，本发明还提供一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备方法，所述玻璃纤维增强亚克力透光板由玻璃纤维织物与甲基丙烯酸甲酯通过浇铸工艺在所述玻璃模具的所述模腔内混合，再经过加热固化得到。
进一步地，包括以下步骤：
S1、在所述玻璃模具表面涂抹脱模剂；
S2、在所述玻璃模具下模内放置所述玻璃纤维织物，再盖上所述玻璃模具上模，将玻璃模具上模与玻璃模具下模通过G字夹紧固；
S3、在所述玻璃模具上膜的进胶孔处连接进胶管，排气孔处连接排气管；
S4、通过所述进胶管注入胶水，注满后密闭所述钢化玻璃模具并置入60℃水池中浸泡5-7小时；
S5、将钢化玻璃模具从水池中取出后依次经过烘箱烘烤、冷却和脱模，即得到玻璃纤维增强亚克力透光板。
进一步地，步骤S1所述涂抹脱模剂的具体方法为：在所述玻璃模具表面覆一层隔离膜，隔绝玻璃纤维与玻璃摩擦产生的静电吸附，所述隔离膜为聚乙烯醇或硅烷。
进一步地，步骤S2所述垫片材质为不锈钢或镀锌钢。
进一步地，步骤S4所述胶水为预聚好的甲基丙烯酸甲酯胶水，所述甲基丙烯酸甲酯胶水添加有内脱模剂，所述内脱模剂为硬酯酸锌或硫代丁二酸钠二辛酯。
进一步地，通过吊高或降低所述进胶桶，来增加或减少所述模腔内的胶量，从而制成所需要的产品。
本发明的有益效果为：
本发明一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备方法及装置，利用浇铸工艺制造一种玻璃纤维增强亚克力板材，填补普通亚克力板在一些特殊行业的强度和韧性远远不够的短板，解决了市场上一些客户对高性能玻璃纤维增强亚克力板的需求问题。
本发明一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备方法及装置，通过对浇铸工艺的创新和改良，解决了通过纯亚克力板的浇铸工艺制造玻璃纤维增强亚克力板时存在的进胶困难问题，尤其是1mm厚度以下的薄板无法进胶的问题，本发明还通过对脱模剂施工工艺的创新和改良解决了前期生产玻璃纤维增强亚克力板存在的粘模问题。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明一种玻璃纤维增强亚克力透光板的钢化玻璃模具上模示意图；
图2是本发明一种玻璃纤维增强亚克力透光板制备装置的结构示意图。
附图标记：1-带滑轮升降架，2-进胶桶，3-进胶管，4-模具架，5-玻璃模具，6-G字夹，7-排气管，8-回收桶。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
如图1所示的一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备装置，包括带滑轮升降架1、进胶桶2、进胶管3、模具架4、玻璃模具5、G字夹6、排气管7及回收桶8，所述进胶桶2通过轮滑和绳索固定在所述带滑轮升降架上1，所述玻璃模具5倾斜固定在所述模具架4上，所述玻璃模具5的一端通过所述进胶管3连通所述进胶桶2底部，玻璃模具5的另一端通过所述排气管7连接所述回收桶8。
上述装置的使用方法为：
步骤1：提供两片钢化玻璃模板，其中一片为两头开有直径为12mm圆孔的钢化玻璃，作为玻璃模具5的上模，如图1所示，另一片为无缺陷常规钢化玻璃。清除玻璃表面的泥沙、灰尘或油渍等附着物，将此玻璃模具5置于60℃-80℃的烘烤箱中干燥2小时以上。
步骤2：将作为脱模剂的硅烷(KP-8400)均匀涂抹于玻璃模具5的表面，经过24小时的自然风干，再将此玻璃模具5置于60℃以上的烘烤箱中干燥2小时以上，待其冷却后以酒精清洗表面，再将此玻璃模具5置于60℃的烘烤箱中环境中干燥2小时以上，即可作为铸模之用。
步骤3：如图2所示的装置，将上述玻璃模具5的下模板置于模具架4上，在玻璃模具5的下模外围放置一圈硅胶条，在硅胶条中间放置多层玻璃纤维布，再将玻璃模具5的上模板与下模板对齐合上，用G字夹6固定两片玻璃。
步骤4：将玻璃模具5呈10度角倾斜放置，在玻璃模具5上模两端的圆孔上插上直径为12mm的PE管，一条连接进胶桶2，一条连接回收桶8。先将甲基丙烯酸甲酯与内脱模剂硬酯酸锌混合后进行预聚，再将预聚好的甲基丙烯酸甲酯胶水(后文简称“胶水”)倒入进胶桶2(进胶桶2液面高度不高于模腔最高处)，同时提高进胶桶2高度，使胶水能流进玻璃模腔内，直到模腔内注满胶水，此时玻璃纤维布层之间还存在小气泡。
步骤5：再提高进胶桶2高度大约100mm，使模腔内的胶水完全注满胶水并排出流入回收桶8。持续24小时，使模腔内的玻璃纤维布完全浸透并完全排出小气泡。
步骤6：密封进胶管3和排气管7，放平玻璃模具5，放入60℃水浴池中5-7小时。再移至烘箱中以100℃烘烤2小时。
步骤7：移出烘箱经冷却后脱模，得到一片玻璃纤维增强亚克力透光板，透光率为35％左右。
实施例2
如图1所示的一种玻璃纤维增强亚克力透光板的制备装置，包括带滑轮升降架1、进胶桶2、进胶管3、模具架4、玻璃模具5、G字夹6、排气管7及回收桶8，所述进胶桶2通过轮滑和绳索固定在所述带滑轮升降架上1，所述玻璃模具5倾斜固定在所述模具架4上，所述玻璃模具5的一端通过所述进胶管3连通所述进胶桶2底部，玻璃模具5的另一端通过所述排气管7连接所述回收桶8。
上述装置的使用方法为：
步骤1：提供两片钢化玻璃模板，其中一片为两头开有直径为12mm圆孔的钢化玻璃，作为玻璃模具5的上模，如图1所示，另一片为无缺陷常规钢化玻璃。清除玻璃表面的泥沙、灰尘或油渍等附着物，将此玻璃模具5置于60℃-80℃的烘烤箱中干燥2小时以上。
步骤2：将聚乙烯醇(PVA)以重量1：2溶于水中，待其完全溶解形成透明粘稠状的脱模剂，将该脱模剂均匀涂抹于玻璃模具5的表面，放置于60℃以上的烘烤箱中干燥3-4小时，使其水分完全烘干并在表面形成一透明膜，即可作为铸模之用。
步骤3：如图2所示的装置，将上述玻璃模具5的下模板置于模具架4上，在玻璃模具5的下模外围放置一圈硅胶条，在硅胶条中间放置多层玻璃纤维布，再将玻璃模具5的上模板与下模板对齐合上，用G字夹6固定两片玻璃。
步骤4：将玻璃模具5呈10度角倾斜放置，在玻璃模具5上模两端的圆孔上插上直径为12mm的PE管，一条连接进胶桶2，一条连接回收桶8。先将甲基丙烯酸甲酯与内脱模剂硫代丁二酸钠二辛酯混合后进行预聚，再将预聚好的甲基丙烯酸甲酯胶水(后文简称“胶水”)倒入进胶桶2(进胶桶2液面高度不高于模腔最高处)，同时提高进胶桶2高度，使胶水能流进玻璃模腔内，直到模腔内注满胶水，此时玻璃纤维布层之间还存在小气泡。
步骤5：再提高进胶桶2高度大约100mm,使模腔内的胶水完全注满胶水并排出流入回收桶8。持续24小时，使模腔内的玻璃纤维布完全浸透并完全排出小气泡。
步骤6：密封进胶管3和排气管7，放平玻璃模具5，放入60℃水浴池中5-7小时。再移至烘箱中以100℃烘烤2小时。
步骤7：移出烘箱经冷却后脱模，得到一片玻璃纤维增强亚克力透光板，透光率为35％左右。
以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。