Page 44 - 《橡塑智造与节能环保》2023年7期

节能环保新技术与产品

在0.2％以下，并且由于不需进行机加工，减少了玻 能力。已应用到化工防腐的各方面，正在取代碳钢、
璃钢表面的吸水途径，因此制品的吸水率较低。据层 不锈钢、木材、有色金属等。
压板水泡试验结果，真空－压力注射制品的吸水率为 玻璃钢的电性能好是优良的绝缘材料，用环氧树
0.04％，而手糊制品的吸水率为0.12％～0.50％，模压 脂为基材、E 玻纤为骨材复合增强制作而成的玻璃钢,
制品的为0.38％～0.39％，酚醛压制工艺制品的，约为 具有优异的电绝缘性能;在常温上,其体积电阻率和表面
0.45％～1.70％。注射成型工艺的品树脂含量的精度 电阻率均大于10～(15)Ω·cm。用这种玻璃钢制成的制
高，于闭模后模腔空间一定，因而可严格控制树脂含 品具有机械强度高,电性能、耐热、耐腐蚀性能好和制
量。注射成型工艺的玻璃钢制品表面质量好，光洁度 品尺寸稳定性。玻璃钢的介电常数和介电损耗角正切
高，尺寸稳定性和重复性好，根据对层压板厚度实测 都比较小,是良好的透波材料，用来制造绝缘体。高频
平均误差，均小于0.1mm。 下仍能保护良好介电性。微波透过性良好，已广泛用
于雷达天线罩。
3 玻璃钢/复合材料的性能特点 玻璃钢可设计性好，工艺性优良，可根据需要灵
玻璃钢/复合材料的性能特点主要有以下方面: 活地设计出各种结构产品，来满足使用要求，可使产
玻璃钢轻质高强。相对密度在1.5～2.0之间，只 品有很好的整体性。可充分选择材料来满足产品的性
有碳钢的1/4～1/5，可是拉伸强度却接近，甚至超过 能，如:可以设计出耐腐的，耐瞬时高温的、产品某方
碳素钢，而比强度可以与高级合金钢相比。因此，在 向上有特别高强度的、介电性好的，等等。可根据产
航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要 品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型
减轻自重的制品应用中，都具有卓越成效。某些环氧 工艺。工艺简单，可以一次成型，经济效果突出，尤
FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400MPa以上。 其对形状复杂、不易成型的数量少的产品，更突出它
玻璃钢的耐热性是指温度对其热力学性能的影 的工艺优越性。
响。一般来讲玻璃纤维增强材料的热稳定性比较好,在 但玻璃钢也有如下的不足：FRP的弹性模量低：
3000℃以下,其性能无显著变化,因此玻璃钢的耐热性， 弹性模量比木材大两倍，但比钢小10倍，因此在产品
主要取决于树脂基体的热稳定性。FRP热性能良好， 结构中常感到刚性不足，容易变形。可以做成薄壳结
热导率低，室温下为1.25～1.67kJ/(m·h·K)，只有金属 构、夹层结构，也可通过高模量纤维或者做加强筋
的1/100～1/1000，是优良的绝热材料。在瞬时超高温 等形式来弥补；长期耐温性差，一般FRP不能在高温
情况下，是理想的热防护和耐烧蚀材料，能保护宇宙 下长期使用，通用聚酯FRP在50℃以上强度就明显下
飞行器在2000℃以上承受高速气流的冲刷。高强度耐 降，一般只在100℃以下使用；老化现象是塑料的共
热玻璃钢,就是要求玻璃钢在高温条件下,仍具有相当大 同缺陷，FRP也不例外，在紫外线、风沙雨雪、化学
的机械强度。制取高强度耐热玻璃钢的主要条件为:要 介质、机械应力等作用下容易导致性能下降；层间剪
求基础机械强度(即室温时的机械强度)高;要求热度对 切强度是靠树脂来承担的，所以很低。可通过选择工
机械强度的损失小。如果只符合其中一个条件,还不可 艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力，最主要的
能制得高强度耐热玻璃钢。通用型环氧FRP在60℃以 是在产品设计时，尽量避免使层间受剪。
上，强度有明显下降。但可以选择耐高温树脂，使长
期工作温度在200～300℃是可能的。 4 玻璃钢/复合材料制造生产工艺流程及其质
玻璃钢的耐腐蚀性能主要依赖于树脂基体性能， 量要求
合成树脂在不同的介质环境中，其腐蚀机理大致可分 玻璃纤维增强塑料FRP以不饱和聚酯树脂为基体
为两类:介质与树脂间进行化学反应，有的反应结果 制作的增强塑料。它以价格低廉，工艺性好，固化后
不利于 耐腐蚀性能;介质渗入树脂本体，引起次价键 综合性能好，被市场广泛应用，不但可用做装饰件，
破坏，提高树脂的交联密度，可提高树脂的耐溶剂性 还可做为花盆、雕塑、家具等高档产品。模具修整将
能。FRP是良好的耐腐蚀材料，对大气、水和一般浓 模具清洗干净，用柔软的纱布擦干净，表面不得残留
度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗 杂质。

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