玻璃纤维增强塑料FRP – 定义

投稿专栏 • 2023年12月3日 09:14 • 阅读 1963

玻璃纤维增强塑料（FRP）是一种用途广泛的材料，用于许多行业。但它究竟是如何组成的，它的特点是什么？

塑料无处不在。无论是饭盒、手机壳、圆珠笔还是太阳镜：所有这些东西的材质通常被称为塑料。然而，任何深入研究这个话题的人都会很快意识到：塑料并不完全相同。那么：究竟什么是玻璃纤维增强塑料（FRP）？

玻璃钢通常也称为玻璃纤维。它代表玻璃纤维增强塑料（FRP）。FRP首先由纤维（即玻璃纤维）组成，其次由玻璃纤维周围的塑料基体组成。该基体由热固性材料或热塑性材料组成。由于玻璃纤维和塑料基体的结合，FRP是一种轻质且非常坚固的材料。

塑料具有不同的物理性能，具体取决于原材料的选择和成分、制造工艺和添加剂的添加。在热学和机械学方面，我们区分热固性塑料、热塑性塑料和弹性体。

热固性塑料

热固性塑料是一旦硬化，就不会因热或压力而变形的塑料。由热固性塑料制成的物品的例子是烹饪勺子和插座。热固性塑料还必须在剧烈波动的温度下保持稳定性。它们不能在不分解的情况下熔化。

热塑性塑料

热塑性塑料可以在一定温度范围内反复变形和重塑，即使在硬化后也是如此。任何已经用热水装满PET瓶或酸奶杯的人都会注意到它是多么容易。瓶子可以通过加热进行重整，这个过程可以根据需要重复。只有当温度过高时，材料才会分解。

弹性体

弹性体可能因热、张力或压力而变形，但在加压后总能恢复到原来的形状。顾名思义，它们具有弹性但尺寸稳定。例如，它们用于轮胎生产或密封胶带的制造。对于纤维复合玻璃钢，通常使用不饱和聚酯树脂、环氧树脂和乙烯基酯树脂等热固性材料作为基体。

然而，不仅基体系统的选择对玻璃钢的性能和应用领域有重大影响，而且对玻璃纤维的设计也有重大影响。例如，在日常生活中，当涉及到数据传输时，我们知道光纤。它们增加了电力传输的带宽，并允许在短时间内传输大量数据。但是，为什么玻璃被用于复合材料呢？当我们想到窗玻璃或水杯时，玻璃并不一定被称为特别坚固的材料。然而，玻璃纤维具有与固体材料完全不同的特性，并赋予FRP必要的稳定性。根据长度的不同，可以区分短纤维、长纤维和连续纤维。纤维越长，材料越坚固。对于玻璃钢，玻璃纤维通常可用作切割垫、羊毛和织物。然后，塑料基质包裹着玻璃纤维，并赋予FRP形状。这两种成分的组合可能性几乎是无穷无尽的——最后一步是为每种应用找到合适的纤维和基质组合。