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制品技术瓶颈分析及解决方案

复合材料工艺品因其具有观赏性及装饰艺术性，同时价格低廉、装饰效果好、绿色环保，得到了国内外人士的青睐，因此其市场扩展很快。但目前企业生产的复合材料工艺品的质量良莠不齐，很多企业在生产过程中存在以下问题(Emerson)：生产脱模时间长，模具周转慢，生产效率低；产品易吸潮返卤；产品不耐水；产品易脆化；产品外表面涂饰（包括各类油漆）附着力差、易爆皮等。笔者现就上述几项技术问题进行分析，并提出解决方案。

　　生产中脱模时间太长的解决方案
　　目前很多工艺品厂因生产中脱模时间太长影响了模具的周转率，降低了产量，提高了生产成本。有些厂在探索解决这一难题时由于缺乏得力的技术支撑，盲目（眼睛看不见东西、比喻认识不清)添加某些速凝剂，改变了制品硬化过程中的硬化历程，给产品质量带来了更多的弊病。根据笔者的实践，要解决这一技术难题，应采取以下几项措施：
　　选择合理的技术配方。各种制品配方中的主要组份是：主体材料、改性剂、填充材料、增强材料、顔料等，由于产品种类很多，各种产品的功能要求不同，因此应该有各自的不同配方。在配方设计时要充分考虑生产工艺和产品质量的要求。在保证产品质量的前提下，要充分考虑缩短脱模时间，以加快模具周转，提高产量。其实影响脱模时间的因素很多，其中改性剂及主体材料的质量，尤其是M g O 粉的质量对脱模时间的影响是很敏感的，一定要重视。
　　掌握合理的养护工艺以缩短脱模时间。制品属无机胶凝材料范畴，有其自身的硬化特点，必须在养护机理的引导下，抓好养护工艺，严格遵循养护工艺三要素，即温度、湿度、时间。对于复合材料工艺品，尤其要抓好脱模前短暂的几小时的养护。脱模后的半成品仍不能忽视养护问题，疏忽了这些要求，必然出现产品质量问题。
　　工艺品毛坯的早期表面处理是缩短脱模时间的有效措施（指针对问题的解决办法)。目前的工艺品多数采取内糊法生产，糊制完毕短暂静停后，要尽快在内表面喷涂或刷涂一层界面剂，使其在产品的内表面形成一层极薄的不透水的连续薄膜，这样既阻断了水分的蒸发，有利于产品的硬化，同时也防止了因水分蒸发带走热量降低毛坯的本体温度，从而保障了制品硬化条件，这样就促进了复合材料工艺品的硬化速度，尽快产生初始强度，使脱模时间缩短。脱模后的毛坯也要同样重复上述的操作，使毛坯进入二次养护阶段，这一操作工序不论大件或小件都要认真进行，只有这样才能既缩短脱模时间又能保证产品的养护质量。
　　通过以上几项措施，可以使复合材料工艺品的脱模时间控制在2。5～3小时左右，这样既保证了产品质量也满足了生产工艺的要求。
　　制品吸潮返卤问题及解决方案
　　吸潮返卤是制品的三大固有弊病之首。其原因主要是制品中游离M g C l2含量超标造成的，目前有关材料(Material)方面的行业标准及企业标准皆规定了制品中游离M g C l2或C l-含量的限定量，玻镁平板J C 688-2006中规定C l-含量≤10%,济南市杰美建材研究所的企业标准规定制品中游离M g C l2<2%（折合C l-含量<1。49%）。由此可见，制品中游离M g C l2含量的高低是备受专业人士关注的。
　　尽量减少制品中C l-含量，使制品中C l-含量控制在标准要求的范围之内，从而使制品失去吸潮返卤的能力，达到制品不吸潮、不返卤的要求。为此必须建立健全质量保证体系，原材料必须检验合格方可使用，控制好生产中各项工艺参数，规范养护工艺，从而使整个生产过程每一个环节紧紧相扣，采取这些综合措施即可以解决吸潮返卤问题。
　　采取双管齐下的措施。在制品中添加憎水(作用:性能指标) 改性剂，能够在制品表面及内部空隙、空洞、毛细孔壁形成一层极薄的憎水薄膜，当空气中的C O2对其作用时又形成憎水性更强而且特别耐久的碳化憎水膜，这层憎水薄膜阻断了水分的传输途径，并将游离的M g C l2屏蔽在制品内部，使游离的M g C l2失去了吸取水分的机会，因此使制品失去了吸潮返卤的能力。
　　制品中的主要硬化反应为：5M g O +M g C l2+13H2O=5Mg（OH）2·M g C l2·8H2O（即518结晶相）。518结晶相是制品技术性能的来源，抓好养护工艺，使上述的硬化反应尽量进行的更完全，使游离的M g C l2尽量进入518结晶相，使其失去吸潮能力。
　　通过以上综合措施（指针对问题的解决办法)，制品吸潮返卤的弊病是完全可以解决的。
　　不耐水原因及解决方案
　　复合材料(Material)工艺品不耐水的原因。耐水性能的好坏直接影响到工艺品的耐久性能，而复合材料工艺品材质本身是不耐水的，不通过改性是不能使用到潮湿的环境中。究其不耐水的原因是：胶结料的硬化产物518结晶相多数是以针棒状结晶体搭接粘连形式存在的，这种结晶体较粗大，不够致密，遇水后水很容易渗透到结晶体内部，造成结晶体的溶蚀，使产品失去耐水性。
　　解决复合材料工艺品不耐水的措施。在生产配方中加入某些改性剂，如磷(P)酸及其盐类等改变制品硬化物相的结构形态，促使形成更多的518凝胶，使结晶相变得细小紧密，使水不容易渗透到内部，避免或减少了结晶相的溶蚀，从而提高了制品耐水性。
　　在生产配方中添加适量憎水剂，使其在制品表面、内部毛细孔壁、孔洞内壁形成极薄的憎水薄膜，阻断水分的传输，阻止了水对结晶相的溶蚀，提高了制品的耐水性。
　　在体系中加入某些活性混合材料，在材料硬化过程中参与了其硬化过程，形成新的硬化体，或自身硬化和硬化体形成伴生物互相穿插搭接，从而提高了制品的强度及耐水性。
　　通过以上几项措施的实施，解决了制品的耐水性，使复合材料工艺品可以任意放置在比较潮湿或露天环境中，也可以在工艺花盆中栽培花草，使工艺品不受破坏。集成房屋地板可用于地下室、矿井等潮湿环境的工程，和多种保温材料复合使用，制成复合保温板材。
　　易脆化的弊病及解决方案
　　复合材料工艺品一个突出的质量问题就是脆化问题，刚生产出的产品柔韧性比较好，但经过一段时间后却变得很脆，用锐器一捅就破一个窟窿，产品倒地后即出现裂纹或破碎，破碎后的断面看不到藕断丝连的现象。笔者认为，其产品易脆化的原因有两条：即生产配方不合理和增强材料选择的种类及加量不合理。
　　因生产配方不合理引起的制品脆化。材料属无机材料范畴，其韧性无法和有机材料相比，但是通过优化生产配方，在配方中添加适量的增韧材料，可明显地提高产品韧性，降低或避免其脆化的弊病。
　　增强材料欠佳引起的制品脆化及解决措施。复合材料工艺品大部分用玻璃纤维布或玻璃纤维毡做增强材料，有些企业为降低成本采用高碱玻璃纤维布或毡作增强材料，导致了产品脆化。
　　制品的初始裂纹挠度值和断裂挠度值可以确切地显示板类制品的韧性。在复合材料工艺品生产配方中添加适量的增韧剂，再使用中碱或耐碱的玻璃纤维布或毡作增强材料，能够明显地提高产品的韧性，防止产品脆化。
　　外表面涂饰附着力差、易爆皮的弊病及解决方案
　　复合材料工艺品的质量可分为两部分，一部分为内在质量，另一部分为外观质量。内在质量的好坏很难用肉眼看得出来，需要设备仪器来测试，内在质量的好坏，直接影响到产品的耐久性能。而外观质量是人们看的见、摸得着的东西，往往给人以直观印象。一些商品往往有一个漂亮的外表，就能卖出好价钱，可是复合材料工艺品由于种种原因，很容易出现外表涂饰层附着力(adhesion)差、易爆皮的现象，使制品价值大打折扣。笔者分析(Analyse)由以下几个原因造成的。
　　复合材料工艺品坯体本身质量问题引起的外表涂层附着力差、易爆皮。很多生产厂家由于不注重原材料质量，生产配方不合理，没有改性措施，养护不得力，生产的产品极易吸潮返卤和泛霜，由于制品坯体吸潮返卤或泛霜直接影响到坯体与外涂饰材料的粘附性，很快在表面出现鼓泡、爆皮现象。
　　由外涂饰材料本身质量问题引起的涂层附着力差、易爆皮。市面上的涂饰材料总体分油性（溶剂型）和水性（水溶型）两大类，品牌繁多，在制品上大家多数采用水性涂料，但要认真筛选，选择漆膜附着力强、美观、耐久的产品，选择不当同样会出现漆膜起鼓、爆皮问题。
　　解决复合材料工艺品外涂饰材料附着力差、易爆皮的措施。由质量保证体系控制各项生产工艺参数，确保制品不吸潮、不返卤、不泛霜，提高坯体与外饰涂层的粘附力。
　　在复合材料工艺品坯体表面涂刷专用界面剂。专用界面剂涂刷在工艺品坯体上，形成一层较薄的界面膜，起到分子桥的作用，这层膜就象人的左右手，一手拉住坯体，一手拉住外饰涂料，从而增加了坯体与外饰涂层的粘接牢固度，避免外饰涂层裂纹、爆皮等弊病的出现。
　　购置优质外饰涂料，使其耐候性等各项指标皆达到技术要求，从而提高产品耐久性能及装饰效果。烟道板作为吊顶的可选板材之一，有环保节能，可锯，可钉，可粘，可涂，可刷等特点。适用于居室，写字楼，宾馆，酒店，商场，医院，机场，地铁，图书馆，会场，运动场，博物馆，厂房，等室内外吊顶的基础板材，上面再粘瓷砖之类。玻镁防火板具有耐高温、阻燃、吸声、防震、防虫、防腐、无毒无味无污染、可直接上油漆、直接贴面，可用气钉、直接上瓷砖，表面有较好的着色性，强度高、耐弯曲有韧性、可钉、可锯、可粘，装修方便。还可以与多种保温材料复合制成复合保温板材。
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点击次数：更新时间：2020-3-22 12:02:49【打印此页】

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