玻璃纤维增强塑料是什么？

玻璃纤维增强塑料是什么？

玻璃纤维增强塑料（FRP）是一种由合成树脂和玻璃纤维复合而成的新型材料，具有品种繁多、性能各异、用途广泛等特点。本文将详细介绍FRP的定义、特点、优点和缺点，帮助读者全面了解这种重要的复合材料。

玻璃纤维增强塑料的定义

玻璃纤维增强塑料，是一种品种繁多，性能各别，用途广泛的复合材料。它是由合成树脂和玻璃纤维经复合工艺，制作而成的一种功能型的新型材料。

玻璃纤维增强塑料的特点

1. 耐腐蚀性好：FRP是良好的耐腐蚀材料，对于大气、水和一般浓度的酸碱、盐及多种油类和溶剂都有较好的抵抗力，已经被广泛应用于化工防腐的各个方面。正在取代碳钢、不锈钢、木材、有色金属等材料。

2. 质轻高强：FRP的相对密度在1.52.0之间，只有碳钢的1/41/5，但是拉伸强度却接近甚至超过碳素钢，而强度可以与高级合金钢相比，被广泛的应用于航空航天、高压容器以及其他需要减轻自重的制品中。

3. 电性能好：FRP是优良的绝缘材料，用于制造绝缘体，高频下仍能保持良好的性能。

4. 热性能好：FRP导电率低，室温下为1.251.67KJ，只有金属的1/1001/1000，是优良的绝热材料。在瞬间超高热情况下，是理想的热保护和耐烧蚀材料。

5. 工艺性能优良：可以根据产品的形状来选择成型工艺，且工艺简单，可以一次成型。

6. 可设计性好：可根据需求充分选择材料来满足产品的性能和结构等要求。

7. 弹性模量低：FRP的弹性模量比木材的大2倍，但比钢材小10倍，因此在产品结构中常感到刚性不足，容易变形。解决的方法，可以做成薄壳结构；夹层结构也可以通过高模量纤维或加强筋形式来弥补。

8. 长期耐温性差：一般FRP不能在高温下长期使用，通用聚酯树脂的FRP在50度以上强度就会明显下降。

9. 老化现象：在紫外线、风沙雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。

10. 层间剪切强度低：层间剪切强度是靠树脂来承担的，所以较低。可以通过选择工艺，使用偶联剂等方法来提高层间粘结力，在产品设计时尽量避免使层间受剪。

玻璃纤维增强塑料的优点

1. 玻璃纤维增强塑料的耐热温度比不加玻纤高很多，尤其是尼龙类塑料。
2. 玻璃纤维增强塑料的收缩率低，刚性高。
3. 玻璃纤维增强塑料不会应力开裂，同时，玻璃增强纤维塑料的抗冲性能提高很多。
4. 玻璃纤维增强塑料的强度高，如：拉伸强度，压缩强度，弯曲强度，都很高。
5. 玻璃纤维增强塑料由于其它助剂的加入，使得玻璃纤维增强塑料的燃烧性能下降很多，大部分材料不能点燃，是一种阻燃材料。

玻璃纤维增强塑料的缺点

1. 玻璃纤维增强塑料由于玻纤的加入，使得塑料变成不透明的了，不加玻纤前是透明。
2. 塑玻璃纤维增强塑料比不加入的玻纤的塑料韧性降低，脆性增加；
3. 塑玻璃纤维增强塑料由于玻纤的加入，所有材料的熔融粘度增大，流动性变差，注塑压力比不加玻纤的要增加很多，为了正常注塑，所有增强塑料的注塑温度要比不加玻纤以前提高10℃-30℃。
4. 由于玻纤和助剂的加入，玻璃纤维增强塑料的吸湿性能大加强，原来纯塑料不吸水的也会变得吸水，因此，注塑时都要进烘干。
5. 玻璃纤维增强塑料在注塑过程中，玻纤能进入塑料制品的表面，使得制品表面变得很粗糙，斑斑点点。为了取得较高的表面质量，注塑时使用模温机加热模具，使得塑料高分子进入制品表面，但不能达到纯塑料的外观质量。
6. 玻纤增强以后，玻纤是硬度很高的材料，助剂高温挥发后是腐蚀性很大的气体，对注塑机的螺杆和注塑模具的磨损和腐蚀很大，因此，生产使用这类材料的模具和注塑机时，要注意设备的表面防腐处理和表面硬度处理。