[发明专利]大尺度金属或复合材料壳板与工业橡胶分块贴敷粘结方法

说明书

本发明属于复合材料结构领域，尤其涉及大尺度金属或复合材料壳板与工业橡胶分块贴敷粘结方法。本方法将导流罩制作工艺中橡胶板与复合材质壳层的连接过程转换为玻璃材质与复合材质的连接过程，降低了连接固定难度，提高固定效果，改善了导流罩安装以后的整体性能；通过开槽处理降低单侧硫化橡胶玻璃钢板应力变形，同时作为导流通道；提高了真空成型时的效率以及各连接面的连接强度，使得各橡胶板能够整体均匀地固定在导流罩表面；通过在真空成型后去掉橡胶板之间的树脂材料，利用密封胶填充，密封胶防水性、与橡胶的粘合性更好，防止脱落，防止水进入，形成保护层。

技术领域

本发明属于结构物与工业橡胶粘结应用领域，尤其涉及大尺度金属或复合材料壳板与工业橡胶分块贴敷粘结方法。

背景技术

在很多结构应用领域，设计者为了提高结构物本体减振降噪功能特性及抗冲击性能，提出在结构物壳板外表层敷设橡胶层方案。然而对于上述方案，由于金属或复合材料壳板与透声橡胶同属两种不同材质，性能差异较大，真空成型工艺下，二者粘接性能较差，且目前没有合适的粘结剂能够使两者紧密连接。加之橡胶本身具有高弹性以及结构物本体可能曲率较大，容易导致结构物与橡胶之间配合质量差，连接强度低，致使罩体在服役过程中出现剥离、甚至脱落现象，严重影响结构物使用功能特性及服役寿命，造成不可估量的损失。

发明内容

本发明针对上述问题，提供了一种大尺度金属或复合材料壳板与工业橡胶分块贴敷粘结方法，其能够高质量、高效率的实现导流罩的复合材料壳板与橡胶界面粘结操。

为实现上述目的，本发明创造采用如下技术方案。

大尺度金属或复合材料壳板与工业橡胶分块贴敷粘结方法，具体包括如下步骤：制备具有规则形状且能够相互契合的，将所述单侧玻璃钢橡胶平板分块拼接固定于壳板表面；对所述单侧玻璃钢橡胶平板硫化面进行开槽处理；对开槽后单侧玻璃钢橡胶平板进行预铺，使硫化开槽一面与壳板粘接面贴紧；采用真空成型工艺，将单侧玻璃钢橡胶平板与大尺度壳板粘接为统一整体结构。

对上述方案的进一步优化内容还包括，单侧玻璃钢橡胶平板是由橡胶平板单侧单侧玻璃钢橡胶平板制作得到。

对上述方案的进一步优化内容还包括，提出将橡胶板分块拼接固定于壳板表面，可在保证粘接性能不降低的前提下，有效降低壳板与橡胶贴敷工艺实施难度。

对上述方案的进一步优化内容还包括，所述单侧玻璃钢橡胶平板开槽处理，具体是指，在橡胶板单侧硫化玻璃钢面开设均匀的粘结槽，粘结槽间距A为40-100mm；粘结槽宽度B为2-5mm；粘结槽深度C为1.5-2.5mm。

对上述方案的进一步优化内容还包括，，粘结槽间距A根据产品型线的曲率计算，其计算公式为：其中R₁为单侧玻璃钢橡胶平板局部曲率半径，其中R₂为壳板表面线型局部曲率半径；

其中，壳板和橡胶曲率半径测量时按照横向和纵向分别测量，横向值计算出的为纵筋的开槽间距，纵向值计算出的为横筋的开槽间距。

对上述方案的进一步优化内容还包括，在壳板表面铺设一层或多层纤维织物，织物中心、四角及边缘中心区域(固定区域面积约2mm×2mm)由粘结剂进行固定，防止织物脱落，并保证织物紧贴于壳板表面，该处织物可起到导流网的作用；

将开槽后单侧玻璃钢橡胶平板按照预定位置摆放于壳板表面，加工各单侧玻璃钢橡胶平板的边缘使之相互契合，在单侧玻璃钢橡胶平板表面的中心和四角涂敷粘结剂，进行位置固定，直至粘结剂固化。

对上述方案的进一步优化内容还包括，，在步骤中，粘结剂是指环氧粘结剂，需要具有足够的粘接强度。

对上述方案的进一步优化内容还包括，，在单侧玻璃钢橡胶平板硫化面四周内侧边缘打磨倒角，以增加树脂流量。