一.玻纖制品性能優(yōu)越,前景廣闊
玻璃纖維作為一種工業(yè)材料,由于它的性能決定了它很少直接使用,因此玻璃纖維最為廣泛的用途是作為復(fù)合材料的原料。復(fù)合材料是由基體材料(聚合物材料、金屬、陶瓷)和增強(qiáng)體(纖維、晶須、顆粒)復(fù)合而成的具有優(yōu)異綜合性能的新型材料,是近年發(fā)展最迅速的新材料之一。某種意義上講玻璃纖維就是一種增強(qiáng)基材,有80%左右用于各種形式增強(qiáng)高分子材料方面。產(chǎn)品主要以玻璃增強(qiáng)塑料(俗稱玻璃鋼)為主。在樹(shù)脂基復(fù)合材料中,新近亦在發(fā)展天然纖維、碳纖維和芳綸纖維等一些化學(xué)纖維作為增強(qiáng)基材,但玻璃纖維仍占有85%的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)份額。
二.FRP
玻璃鋼是一種塑料,是用玻璃纖維增強(qiáng)的塑料,即FRP。塑料從字面上講是指可塑性的材料,現(xiàn)在一般是指人造塑料,即由樹(shù)脂加上各種添加劑制成的,如果樹(shù)脂中沒(méi)有添加任何添加劑則不能稱為塑料,只能叫做樹(shù)脂。因樹(shù)脂有熱塑性和熱固性之分,所以塑料也分為熱塑性和熱固性兩種。如果用玻璃纖維去增強(qiáng)熱塑性塑料,可稱為熱塑性玻璃鋼(FRTP),如果用玻璃纖維增強(qiáng)熱固性塑料,就叫做熱固性玻璃鋼(FRSP)。目前生產(chǎn)的玻璃鋼主要指熱固性而言。
FRP 作為一種廣泛使用的復(fù)合材料性能上具有很多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。
1.輕質(zhì)高強(qiáng):相對(duì)密度在1.5~2.0 之間,只有碳鋼的1/4~1/5,可是拉伸強(qiáng)度卻接近,甚至超過(guò)碳素鋼,而比強(qiáng)度可以與高級(jí)合金鋼相比。因此,在航空、火箭、宇宙飛行器、高壓容器以及在其他需要減輕自重的制品應(yīng)用中,都具有卓越成效。某些環(huán)氧FRP 的拉伸、彎曲和壓縮強(qiáng)度均能達(dá)到400Mpa 以上。注:比強(qiáng)度即強(qiáng)度除以密度。
2.耐腐蝕性能好:FRP 是良好的耐腐材料,對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有較好的抵抗能力。已應(yīng)用到化工防腐的各個(gè)方面,正在取代碳鋼、不銹鋼、木材、有色金屬等。
3.電性能好:是優(yōu)良的絕緣材料,用來(lái)制造絕緣體。高頻下仍能保護(hù)良好介電性。微波透過(guò)性良好,已廣泛用于雷達(dá)天線罩。
4.熱性能良好:FRP 熱導(dǎo)率低,室溫下為1.25~1.67kJ/(m•h•K),只有金屬的1/100~1/1000,是優(yōu)良的絕熱材料。在瞬時(shí)超高溫情況下,是理想的熱防護(hù)和耐燒蝕材料,能保護(hù)宇宙飛行器在2000℃以上承受高速氣流的沖刷
5.可設(shè)計(jì)性好:可以根據(jù)需要,靈活地設(shè)計(jì)出各種結(jié)構(gòu)產(chǎn)品,來(lái)滿足使用要求,可以使產(chǎn)品有很好的整體性??梢猿浞诌x擇材料來(lái)滿足產(chǎn)品的性能,如:可以設(shè)計(jì)出耐腐的,耐瞬時(shí)高溫的、產(chǎn)品某方向上有特別高強(qiáng)度的、介電性好的,等等
6.價(jià)格低廉:價(jià)格相對(duì)于金屬材料而言具有明顯優(yōu)勢(shì)。性價(jià)比高。