在復(fù)合材料（如玻璃鋼）的成型過(guò)程中，制品表面或內(nèi)部起泡（氣泡）是一個(gè)常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題。 這種現(xiàn)象可能在剛脫模時(shí)就顯現(xiàn)，也可能在放置一段時(shí)間后才出現(xiàn)。氣泡的產(chǎn)生主要源于裹入的空氣、水汽揮發(fā)或材料選擇不當(dāng)。要有效解決和預(yù)防這一問(wèn)題，需針對(duì)以下關(guān)鍵原因采取相應(yīng)措施：
一、表面起泡
玻璃鋼制品的表面起泡，有明泡和暗泡兩種。常發(fā)生在脫模后的短時(shí)間內(nèi)，后固化時(shí)間內(nèi)，或脫模后的幾個(gè)月內(nèi)。這種表面起泡現(xiàn)象，主要是由于空氣或溶劑，夾雜著膠衣層內(nèi)鋪層料之間；或鄰苯型膠衣樹(shù)脂糊制度制品，在水中浸泡后；或玻璃鋼纖維潮濕等，都將可能會(huì)引起制品的起泡現(xiàn)象。
處理方法：
1、制作時(shí)應(yīng)充分壓實(shí)，使纖維和樹(shù)脂之間充分浸潤(rùn)；
2、對(duì)于在水中使用的船艇制品，最好選用新戊二醇一間苯型膠衣；
3、纖維必須干燥，固化劑和促進(jìn)劑必須分散均勻。
二、產(chǎn)品內(nèi)部氣泡：
1、手工糊制：
•刷膠/滾壓不充分：這是最常見(jiàn)的原因！涂刷樹(shù)脂時(shí)力度、方向不當(dāng)，或滾壓（特別是除泡滾輪）次數(shù)不夠、力度不足、未按正確路徑（從中間向四周）操作，未能有效驅(qū)趕和排出層間及纖維束內(nèi)的氣泡。
•樹(shù)脂用量不足或過(guò)多：用量不足導(dǎo)致浸潤(rùn)不良，形成干斑和氣泡；用量過(guò)多導(dǎo)致層間過(guò)厚，內(nèi)部氣泡不易排出。
•鋪層操作不當(dāng)： 鋪放纖維布/氈時(shí)拉扯過(guò)緊、起皺、折疊，或?qū)优c層之間未緊密貼合，形成氣囊。
•層間時(shí)間間隔不當(dāng)： 間隔過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致前一層凝膠，后一層樹(shù)脂無(wú)法滲透融合；間隔過(guò)短導(dǎo)致樹(shù)脂未充分浸潤(rùn)就疊加新層，包裹空氣。
解決辦法：
•強(qiáng)化滾壓操作：這是關(guān)鍵！使用帶齒除泡滾輪（"氣泡滾"），采用足夠的力度、多次、按從中央向邊緣（或從氣泡處向無(wú)泡處）單向滾壓，確保每層纖維都得到充分浸潤(rùn)并排出氣泡。對(duì)于角落、邊緣、加厚區(qū)等易積氣部位要重點(diǎn)滾壓。
•控制樹(shù)脂用量：根據(jù)纖維類(lèi)型和層數(shù)，控制合適的膠液含量，既保證充分浸潤(rùn)，又避免過(guò)厚。
•規(guī)范鋪層操作： 纖維布/氈鋪放平整無(wú)皺褶、無(wú)拉扯過(guò)度或松弛。層間緊密貼合，可用滾輪輕輕碾壓使其貼合后再上膠。
•控制層間時(shí)間：在前一層樹(shù)脂達(dá)到指觸干（凝膠前）的最佳時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行下一層鋪糊。
2、真空導(dǎo)入/真空袋壓：
•真空系統(tǒng)泄漏：密封膠條、真空袋、接頭等處存在微小泄漏，真空度達(dá)不到要求（通常需要至少95%以上，即絕對(duì)壓力<50mbar），無(wú)法有效抽出氣泡。
•導(dǎo)流網(wǎng)/脫模布布置不當(dāng)： 阻礙樹(shù)脂流動(dòng)或氣泡排出路徑。
•樹(shù)脂流道設(shè)計(jì)不合理： 導(dǎo)致樹(shù)脂前沿包裹空氣（"跑道"效應(yīng)），或遠(yuǎn)端區(qū)域樹(shù)脂不足、浸潤(rùn)不良。
•真空度建立時(shí)機(jī)不當(dāng)： 在樹(shù)脂注入前未充分抽真空排除纖維和模具中的空氣；或抽真空過(guò)早導(dǎo)致纖維被壓實(shí)阻礙后續(xù)樹(shù)脂流動(dòng)。
•樹(shù)脂粘度與真空度不匹配： 樹(shù)脂粘度過(guò)高，在可操作時(shí)間內(nèi)真空力不足以完全浸潤(rùn)纖維和排出所有氣泡。
解決辦法：
•確保真空密封： 仔細(xì)檢查并確保所有密封點(diǎn)（模具法蘭邊、注膠管、抽氣管、真空袋接口、觀察窗等）絕對(duì)密封。使用高精度真空表監(jiān)控，維持穩(wěn)定高真空度（>95%）。
•優(yōu)化導(dǎo)流介質(zhì)布置：合理設(shè)計(jì)導(dǎo)流網(wǎng)、脫模布、螺旋管等的位置和覆蓋范圍，確保樹(shù)脂能均勻流動(dòng)并順暢排出氣體。
•優(yōu)化樹(shù)脂流道設(shè)計(jì)： 采用合適的注膠口和排氣口布局，避免樹(shù)脂前沿包裹空氣。可考慮使用"V"型或中心注入等策略。
•嚴(yán)格操作流程： 先抽高真空排除纖維和模具內(nèi)空氣，保持一段時(shí)間后再注入樹(shù)脂。監(jiān)控樹(shù)脂流動(dòng)前沿，確保其平穩(wěn)推進(jìn)。
•匹配樹(shù)脂粘度與工藝： 選擇適合真空工藝的低粘度樹(shù)脂，或在允許范圍內(nèi)調(diào)整環(huán)境溫度或使用溫水浴控制樹(shù)脂桶溫度以降低粘度。
3、固化劑選用不當(dāng)：
固化劑的活性與溫度密切相關(guān)。例如，在低溫環(huán)境下，如果錯(cuò)誤地使用了需要較高溫度才能完全反應(yīng)的固化劑，樹(shù)脂將無(wú)法充分固化（固化不良）。未完全固化的樹(shù)脂體系強(qiáng)度低，內(nèi)部可能存在未反應(yīng)的單體或低分子物，更容易在后期釋放氣體或吸收水分導(dǎo)致起泡。
解決辦法：必須根據(jù)施工時(shí)的環(huán)境溫度，嚴(yán)格選擇匹配的、活性合適的固化劑類(lèi)型和比例。低溫時(shí)應(yīng)選用低溫固化促進(jìn)劑或?qū)ｉT(mén)的低活性固化劑，確保樹(shù)脂能在當(dāng)前溫度下充分固化。
4、惡劣使用環(huán)境的影響：
如果制品最終將用于高溫高濕環(huán)境或面臨化學(xué)腐蝕（如酸、堿、溶劑），而選用的樹(shù)脂系統(tǒng)耐候性或耐化學(xué)性不足，問(wèn)題會(huì)更加復(fù)雜。未完全固化的樹(shù)脂或耐性不足的樹(shù)脂，在這種環(huán)境下容易吸收水分、發(fā)生溶脹或受到化學(xué)侵蝕，從而誘發(fā)或加劇氣泡的產(chǎn)生。
解決辦法：對(duì)于預(yù)期在惡劣環(huán)境下使用的制品，不能僅依賴(lài)標(biāo)準(zhǔn)樹(shù)脂。需要評(píng)估環(huán)境因素，選擇具有更高耐候性（如抗紫外線）、耐濕熱性或特定耐化學(xué)腐蝕性能的專(zhuān)用樹(shù)脂系統(tǒng)（如乙烯基酯樹(shù)脂）。同時(shí)，確保制品在生產(chǎn)過(guò)程中已實(shí)現(xiàn)完全固化。
總結(jié)：
解決復(fù)合材料起泡問(wèn)題，關(guān)鍵在于細(xì)致的工藝控制（充分浸潤(rùn)滾壓、工具清潔）和科學(xué)的材料選擇（匹配溫度的固化劑、適應(yīng)環(huán)境的樹(shù)脂）。嚴(yán)格遵循操作規(guī)范，針對(duì)具體原因采取預(yù)防和糾正措施，才能有效消除氣泡，保障制品質(zhì)量和長(zhǎng)期性能。
（文章來(lái)源于“新型玻璃鋼漁船”公眾號(hào)，轉(zhuǎn)載須經(jīng)同意）
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