纤维增强聚合物复合材料的优点

什么是纤维增强聚合物 (FRP) 和玻璃增强聚合物 (GRP) 型材，它们最适合做什么？

FRP 包括具有高强度纤维的复合材料，这些纤维通常包含在聚合物基质中。它们的高强度和轻质特性在商业和工程应用中都很有用。它们越来越多地用于替代传统材料，例如木材和金属，例如钢、铁和铝。

从广义上讲，GRP 是属于玻璃纤维增强塑料 (FRP) 类别的复合材料。GRP 使用聚酯、环氧树脂或乙烯基作为聚合物，由玻璃纤维制成，主要用于商业应用，包括制造船只、浴缸和滑翔机。

有时，制造商可能会使用以下术语之一：

这些名称实际上指的是同一件事：使用两种材料——纤维和树脂的复合材料。纤维提供增强作用，而树脂提供主体——在技术术语中，基质——赋予产品形状的必要成分。

在这篇文章中，我们将了解 FRP 和 GRP 的日益流行以及它们最适合的应用。

FRP 是一种复合材料，由混合有增强材料（例如纤维）的聚合物基体组成。通常，纤维可以是玻璃纤维、芳族聚酰胺、玄武岩或碳纤维，以及纸或石棉。所得产品通常是半刚性塑料产品。

同时，虽然大多数玻璃纤维结构部件是通过拉挤工艺制造的，但玻璃纤维也可以通过压缩成型、树脂传递模塑、开模喷射和浇铸等方式制造。

这就是为什么基于拉挤成型的制造商经常强调将他们生产的产品专门称为拉挤玻璃纤维，以避免与其他方法生产的玻璃纤维混淆。

树脂是由什么制成的？

树脂的类型因 FRP 的类型而异。从历史上看，玻璃纤维拉挤成型中使用的树脂类型包括：

聚酯仍然是使用最广泛的树脂，并具有出色的综合性能。优点包括成本相对较低、易于加工、固化速度快和相对坚固。

乙烯基酯可能比聚酯更贵，但会产生更耐用的 FRP 复合材料。大多数情况下，乙烯基酯的分子结构与聚酯非常相似。不同之处在于乙烯基酯含有较少的酯基。因此，该复合材料更耐水和耐化学腐蚀。

同时，环氧基玻璃纤维具有更高的耐用性、强度和耐化学性。此外，环氧树脂提高了玻璃纤维的耐高温性。也就是说，环氧树脂具有更复杂的加工需求，而且材料成本也往往更高。

最近，许多拉挤玻璃纤维制造商开始使用聚氨酯树脂，其具有聚氨酯首屈一指的性能特征。聚氨酯在强度、韧性、耐热性、紫外线和环境因素方面优于其他树脂类型。

拉挤产品的使用彻底改变了多个行业。从耐热到重量轻，它们是传统建筑材料的理想替代品。目前，拉挤玻璃纤维具有使其成为最坚固、最耐用且最具成本效益的建筑材料之一的优势。

例如，可以说，混凝土、钢材、铝材等常见材料对电磁波的抑制效果都非常显着。简而言之，任何磁性或导电材料都会阻挡或扭曲它遇到的大量无线信号。

幸运的是，玻璃纤维既不磁性也不导电。这使得玻璃纤维适用于电信行业，因为它对无线电波、蜂窝频率和其他形式的电磁信号是透明的。

事实上，玻璃纤维已成为建造手机信号塔屏幕的首选材料。它们越来越多地用于为天线和其他电信设备提供保护层。

玻璃纤维的优点

玻璃纤维是一种很有吸引力的金属替代品。根据应用，玻璃纤维具有引人注目的优势，包括：

多样化的应用

拉挤产品（FRP 和 GRP）用于强度起着至关重要作用的环境。一个例子包括储罐，它需要与不同种类的液体接触并存储大量而不破裂或泄漏。

FRP 和 GRP 管道都用于海洋环境、炼油厂、污水应用。制造商正在定制配置文件 ─ 颜色、形状、尺寸、长度 ─ 以供使用。这种灵活性允许项目经理根据他们的需要选择产品。例如，这种管道为灌溉或水力发电供水，为污水排放排水。

好处