（一）手糊成型工艺原理

手糊成型工艺又称接触成型，是树脂基复合材料生产中最早使用且应用最普遍的一种成型方法。手糊成型工艺以加有固化剂的树脂混合液为基体，以玻璃纤维及其织物为增强材料，在涂有脱模剂的模具上以手工铺放结合，使二者粘接在一起。基体树脂通常采用不饱和聚酯树脂或环氧树脂，增强材料通常采用无碱或中碱玻璃纤维及其织物。在手糊成型工艺中，机械设备使用较少，它适于多品种、小批量制品的生产，而且不受制品种类和形状的限制。

（二）成型工艺流程

手糊成型工艺的流程：先在清理好且经过表面处理的模具成型面上涂抹脱模剂。待脱模剂充分干燥好后，将加有固化剂（引发剂）、促进剂、颜料糊等助剂且搅拌均匀的胶衣或树脂混和料，涂刷在模具成型面上。随后，在成型面上铺放裁剪好的玻璃布（毡）等增强材料，同时要浸透树脂并排除气泡。重复上述铺层操作，直到达到设计厚度，然后进行固化脱模。

（三）手糊玻璃钢工艺基本操作规范

1.原材料的储存和预处理

玻璃纤维方格布、短切毡、表面毡保存时要防潮、防霉。在存放这些材料的仓库内放置吸湿材料，保证湿度小于70%。最好使用防潮包装，如发现这些材料已吸潮，则使用前必须将其烘干。

手糊工艺目前一般使用前处理型或增强型玻璃纤维，使用前不需预处理。如遇特殊情况，需使用石蜡型玻璃纤维，则使用前必须经脱蜡和表面化学处理（一般由玻纤生产厂完成）。

存放树脂、促进剂、固化剂的仓库内要防火防爆，阴凉通风，避免阳光照射。树脂要按牌号及出厂日期分开存放。促进剂和固化剂要分开存放，且数量不宜过多。树脂、固化剂、促进剂的储存期均为3个月，领用时要遵循先进先用的原则。接近或超过储存期的化工原料，仓库管理员应及时向主管人员报告，并记录备案。

金属预埋件使用前表面要除油、除锈。量少时，可借助铲刀、钢刷、砂纸、纱头等简单工具进行手工除油、除锈；量大时，要在钣金车间的磷化工段按顺序对预埋件进行脱脂、水洗、酸洗、水洗、烘干这五步操作。

2.模具的准备

手糊工艺中采用最多的是玻璃钢模具。在糊制前，应先检查模具，如有损坏需进行修补。模具修补技术性要求高，需有实践经验才能完成。

（1）模具的修补

①清除、刮除受损表面，露出新的表面。

②用丙酮清洗缺损处，并使之干燥。

③若缺损处较大，可用树脂腻子加入少量短纤维填补，使其表面低于原表面并固化。

④将胶衣树脂与同模具颜色相同的颜料糊混合后进行二次修补，并固化。

⑤用水砂纸打磨表面并抛光，如果不满意可再进行几次修补。

（2）模具清理。将模具上粘有的上次脱模遗留的残胶，用扁铲小心铲除，不能损坏表面。然后用脱脂纱布将模面上的灰尘、微粒、油迹擦拭干净。聚乙烯醇（PVA）脱模剂可用水清洗，然后擦干待用。

（3）模具组装。如果模具由多块组成，则需要组装在一起。组装中要注意定位，对模缝隙不能过大，必要时可用胶带贴封，防止流胶粘模，有关脱模件要装好，顶块放平。

（4）涂抹脱模剂。手糊工艺常用的脱模剂分三类：聚乙烯醇类脱模剂（PVA）、蜡类脱模剂、新型液体脱模剂。美国产专用脱模蜡的涂蜡操作方法如下：将脱脂纱布沾蜡或浸在布内，在模具表面均匀划圈涂抹（不要把蜡直接散抹在模具表面）。然后用纱布均匀地擦干，除去表面浮蜡，再用干净的纱布用力打光，使蜡渗入模具表面的小孔中并成膜。如果是新的玻璃钢模，则上述操作需反复进行4～5次。每次涂蜡要相隔20min，以便溶剂挥发，蜡成膜，最后放置4～5h才可使用。在第二次使用模具时，可再打一遍蜡，以后的使用中，则可涂蜡一次使用4～5次。

3.玻璃布裁剪

简单形状的制品，可按尺寸大小直接裁剪。复杂形状的制品要按预先制成的纸样剪裁，可以单层剪裁，也可数层一次剪裁。

玻璃布的裁剪要符合产品要求的铺放方向。要求正交方向强度的制品，布要纵横交替铺放；要求一个方向机械强度高的FRP制品，要用单向布或按单向剪裁和铺放。

布要留有搭接余量，一般为50mm，对壁厚要求均匀的产品可以对接。不论搭接或对接，各层布的接缝都要错开。

在不影响制品要求的前提下，应尽量减少布的开剪处。对表面要求严格的产品，表层布的布边应在铺层前剪去。

布的大小、形状需根据制品尺寸、性能及操作便捷性酌情处理。要求机械性能高的产品，应尽量用整块布，保持纤维连续。

剪裁好的玻璃布要尽快用掉，暂不使用的应备注记号后放入塑料袋包好，以免受潮。

剪布工要把好质量关，凡是潮布、霉布、污染布等不合格布都要拒绝裁剪，对某些性能要求高的制品更应严格要求。

4.配胶

对于有一定规模的生产单位，应设立专职配料工和专用的配料室或配料台，并应配备下列配料工具：磅秤（500型）、台秤（5kg）、药物天平（100g）、玻璃量杯（100mL和250mL各2只）、大提桶（2只25kg）、小提桶（2只5kg）、长柄塑料勺（若干1kg左右）。

（1）配大料。用大提桶在磅秤上（根据用量）称取一定量的树脂，用小提桶在台秤上按配比称取促进剂。将促进剂倒入树脂中，用木制搅拌棒充分搅匀。当天未用完的大料要加盖密封保存。

（2）配小料。先用一固定的长柄塑料勺盛装一满勺大料，在台秤上称其净重，然后倒入一个稍大一些的长柄塑料勺中（糊制工用）。按配比折算出小料所需固化剂的用量，用玻璃量杯在药物天平上称取固化剂，并倒入较大的长柄塑料勺中，用木制搅拌棒充分搅匀，交给糊制工使用。小料随用随配，并保证在树脂凝胶前用完。

（3）第一次配料要严格称重，之后可以将重量换算成体积，以量代称。应在容器上标注准确的液位控制刻度线，不能仅凭感觉和经验估计。

（4）必须先加促进剂并搅拌均匀后再加固化剂，不可同时加入，否则有爆炸危险。

（5）以上配料操作既适用于胶液，也适用于胶衣，区别是胶衣树脂生产厂家一般已加好颜料糊和促进剂。取用原装胶衣树脂前，为防止颜料糊沉降，应充分搅匀后再取。配制胶衣时，应将一套产品或一批产品的用料一次配出，以免因多次配制导致颜色不一致。

（6）手糊工艺室温固化常用配方见表2-8。其中，固化剂用量不宜随便增减，而促进剂可根据成型的环境温度以及生产者需要的操作时间来确定，可先做小块FRP试验，在1%～4%之间进行调整，保证适合操作的凝胶时间为40～60min。(www.daowen.com)

表2-8 手糊工艺室温固化常用配方

（7）冬季低温时，为了降低胶衣或树脂的粘度，应在使用前2～3min，将胶衣或树脂转到暖室内，或在配料桶外设夹套并加热保温。

5.胶衣层制作

（1）脱模剂完全干燥后才能上胶衣，胶衣要涂刷均匀，毛刷不宜反复涂刷，不能漏涂，不能产生流痕，不能集聚。

（2）用胶量以500g/m²为宜，即胶衣厚度为0.4～0.5㎜。

（3）涂刷胶衣时，最好分两次涂，待第一层初凝后再涂第二层，这样比较均匀，每次间隔时间为40～60min。

（4）胶衣中不能混入机械杂质。如有，则可用超薄女用尼龙袜过滤。

（5）若要加快胶衣的凝胶速度，则可用红外线灯照射。为防止局部温度过高，应不时移动以保持温度平衡。

6.表面层制作

待胶衣初凝（手感软而不粘）时，将裁好的30g/m²或50g/m²的表面毡铺在胶衣表面，用毛辊上胶，然后用脱泡辊脱泡，不要有气泡。若有不易制作的深坑或死角，则可用树脂腻子先填平。表面层的胶含量应控制在90%。

7.增强层的制作

（1）短切毡的糊制。手工将裁好的毡片在上一层表面铺平、铺实，用胶辊上胶，反复滚压，使胶液浸入毡内。用脱泡辊将毡内胶液挤出表面，并排出气泡，再糊制第二层。遇到弯角处，可以手工将毡撕开，以便包覆。两块毡之间的搭接量为50mm，含胶量控制在70%～75%。

（2）方格布糊制。手工将裁好的布片在上一层表面铺平、铺实，用毛刷上胶，胶液需浸透。用刮胶板刮平，脱泡，再铺第二层，依次重复直到需要的厚度。遇到弯角或凹凸块时，可用剪刀将布剪口，然后用毛刷压平。两块布之间的搭接量为50mm，每层之间的搭接部分应尽可能错开，含胶量控制在50%～55%。

（3）进行增强层的铺层糊制时，不同产品要按层次安排进行，顺序不能搞错。每次铺层不得同时铺两层以上的布，不得将胶液直接洒在布上。

（4）制品的厚度如超过7mm则可分两次成型，待放热缓慢时再继续，以免产品温度过高而产生破坏性分层。这种情况下，应使用无蜡树脂，以保证前后两层的充分粘合，直到最后一层再用有蜡树脂，以防止制品表面发粘。

（5）金属加固件的尺寸和形状，应按产品受力情况事先进行设计和选材，再均匀地布置在壁板上。要注意金属连接件连接孔的定位，如有螺孔，则应封闭，固化后再打开，防止胶液流进螺孔。

（6）最后的落成面如需平整、美观，可再糊制一层表面毡。

8.固化

FRP产品要求在室温15～30℃下固化8～24h即可，8h后即可脱模。如需提高生产效率，也可将糊制后的产品在60～80℃环境下固化1～2h再脱模。产品脱模需进行后处理，以60～80℃热源加热1～2h，这样可进一步提高产品的固化度，且对提高制品的强度也有好处。

9.脱模

脱模前先将超过模具边缘的FRP毛边、纱头剪断或凿去，便于顺利脱模。

脱模时不能硬打硬敲，应根据模具形状和结构“以柔克刚”。可用硬木、铜或硬塑料制成锲子轻轻锲入制品和模具之间的恰当部位，再用木槌或橡皮槌轻轻敲打，借助夹钳、扁铲等工具的杠杆作用沿四周逐步撬开，即可使模具脱下。

对较难脱模的产品，也可在模具上设置气孔，通过吹入压缩空气或注入高压水来脱模，也可在模具的适当位置装上顶块（用尼龙等材料制成），从模具下方用螺杆将其顶出。

10.玻璃钢制品的切边与加工

切边，即产品脱模后，手持金刚石砂轮切割机沿划线去除产品的毛边。切割时，加水可以使切口平滑，并减少粉尘污染。

可用角向磨光机将毛面的玻璃钢毛刺打掉，将凸起的胶块打平，并修整切边、倒角等。

切割时可以用钢锯沿胶衣面用力锯开，若锯口不光洁则还需磨边。多数情况下用无齿锯（也称云石锯）加水切割，切割效率高，且切口光滑。

方孔可用无齿锯切割。圆孔则比较复杂，小孔可用手电钻，用普通钻头或金钢石钻头打开，直径在20mm以下的孔都可采用此法，打孔时应从胶衣面开始。用小钻头开孔的孔径光滑，效果好。中形孔，即直径在30～100mm的孔，可用开孔器。薄壁产品用金属开孔器即可，厚壁产品则需用金刚石开孔器。大型圆孔，即直径在100mm以上的孔，应先用小钻头沿圆线打许多小孔，然后将圆内板块打掉，再用小砂轮磨头将圆孔壁磨光。

11.验收

（1）外观质量

①表面有胶衣的制品外观应表面光洁、平整、色泽均匀、无裂纹、无杂质、无皱折、无气泡。

②含胶量要均匀，不允许有明显的局部积胶、缺胶，也不允许有纤维显露、局部隆起、扭曲变形、产品分层等现象。

产品表面不得有明显影响使用的缺陷，否则要修补。

（2）尺寸重量。外形尺寸、厚度尺寸、开孔尺寸、骨架尺寸要按图样公差验收，单体重量、配件重量、总体重量要按要求验收。

（3）性能测试。固化度是FRP产品十分重要的内在质量指标，它决定了FRP除外观质量以外的所有性能，因此每批都需抽样检测。另外，根据不同产品的不同用途，需选择测试以下性能：耐水性、耐热性、耐腐蚀性、阻燃性、拉伸强度、弯曲强度、压缩强度、冲压或剪切强度和弹性模量等。