новости

Развитие стекловолокнистых композитов (GFRP) обусловлено растущим спросом на новые материалы, обладающие более высокими эксплуатационными характеристиками, меньшим весом, большей коррозионной стойкостью и энергоэффективностью. Благодаря развитию материаловедения и постоянному совершенствованию технологий производства, GFRP постепенно находит широкое применение в различных областях. GFRP обычно состоит изстекловолокнои смоляной матрицы. В частности, стекловолоконный композит (GFRP) состоит из трех частей: стекловолокна, смоляной матрицы и межфазного агента. Среди них стекловолокно является важной частью GFRP. Стекловолокно изготавливается путем плавления и вытягивания стекла, и его основным компонентом является диоксид кремния (SiO2). Стекловолокно обладает такими преимуществами, как высокая прочность, низкая плотность, термостойкость и коррозионная стойкость, что обеспечивает прочность и жесткость материала. Во-вторых, смоляная матрица является связующим веществом для GFRP. Обычно используемые смоляные матрицы включают полиэфирные, эпоксидные и фенольные смолы. Смоляная матрица обладает хорошей адгезией, химической стойкостью и ударопрочностью, что позволяет фиксировать и защищать стекловолокно и передавать нагрузки. Межфазные агенты, с другой стороны, играют ключевую роль между стекловолокном и смоляной матрицей. Межфазные агенты могут улучшить адгезию между стекловолокном и смоляной матрицей, а также повысить механические свойства и долговечность GFRP.
Для промышленного синтеза стекловолокнистого полимерного композита (GFRP) необходимы следующие этапы:
(1) Подготовка стекловолокна:Стекловолоконный материал нагревают и плавят, а затем с помощью таких методов, как вытягивание или напыление, придают ему различные формы и размеры.
(2) Предварительная обработка стекловолокна:Физическая или химическая обработка поверхности стекловолокна для увеличения шероховатости поверхности и улучшения адгезии на границе раздела.
(3) Расположение стекловолокна:Распределите предварительно обработанное стекловолокно в формовочном аппарате в соответствии с проектными требованиями для формирования заданной структуры расположения волокон.
(4) Матрица из смолы покрытия:Равномерно нанесите смоляную матрицу на стекловолокно, пропитайте пучки волокон и обеспечьте полный контакт волокон со смоляной матрицей.
(5) Затвердевание:Отверждение полимерной матрицы путем нагревания, создания давления или использования вспомогательных материалов (например, отвердителя) для образования прочной композитной структуры.
(6) После лечения:Затвердевший стекловолоконный композит подвергается последующей обработке, такой как обрезка, полировка и покраска, для достижения требуемого качества поверхности и внешнего вида.
Из описанного выше процесса подготовки видно, что в процессепроизводство GFRPПодготовка и расположение стекловолокна могут быть скорректированы в соответствии с различными технологическими целями, различными смоляными матрицами для различных применений, а также могут использоваться различные методы постобработки для получения стекловолоконного композита для различных применений. В целом, стекловолоконный композит обычно обладает рядом хороших свойств, которые подробно описаны ниже:
(1) Легкий вес:Стекловолокнистый композит (GFRP) обладает низкой удельной плотностью по сравнению с традиционными металлическими материалами и, следовательно, относительно мал. Это делает его выгодным во многих областях, таких как аэрокосмическая промышленность, автомобилестроение и производство спортивного оборудования, где можно уменьшить собственный вес конструкции, что приводит к повышению производительности и топливной эффективности. Применительно к строительным конструкциям, малый вес GFRP позволяет эффективно снизить вес высотных зданий.
(2) Высокая прочность: Материалы, армированные стекловолокномОбладают высокой прочностью, особенно прочностью на растяжение и изгиб. Сочетание армированной волокнами смоляной матрицы и стекловолокна позволяет выдерживать большие нагрузки и напряжения, поэтому материал обладает превосходными механическими свойствами.
(3) Коррозионная стойкость:Стекловолокнистый армированный волокном полимер (GFRP) обладает превосходной коррозионной стойкостью и не подвержен воздействию агрессивных сред, таких как кислоты, щелочи и соленая вода. Это делает материал очень полезным в различных агрессивных средах, например, в морской технике, химическом оборудовании и резервуарах для хранения.
(4) Хорошие теплоизоляционные свойства:Стекловолокнистый армированный волокном полимер (GFRP) обладает хорошими изоляционными свойствами и может эффективно изолировать электромагнитную и тепловую проводимость. Это обуславливает широкое применение материала в электротехнике и теплоизоляции, например, при производстве печатных плат, изоляционных втулок и теплоизоляционных материалов.
(5) Хорошая термостойкость:GFRP имеетвысокая термостойкостьи способен поддерживать стабильную работу в условиях высоких температур. Это обуславливает его широкое применение в аэрокосмической, нефтехимической и энергетической отраслях, например, при производстве лопаток газотурбинных двигателей, перегородок печей и компонентов оборудования тепловых электростанций.
В заключение, стекловолоконный армированный полимер (GFRP) обладает такими преимуществами, как высокая прочность, малый вес, коррозионная стойкость, хорошие изоляционные свойства и термостойкость. Эти свойства делают его широко используемым материалом в строительстве, аэрокосмической, автомобильной, энергетической и химической промышленности.