玻璃钢三大要素的作用和相互关系

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欢迎访问e展厅 展厅 2 复合材料/胶粘剂展厅 阻尼材料, 环氧树脂, 密封胶, 硅胶, 厌氧胶, ... （一）玻璃纤维 玻璃纤维是玻璃钢中的主要承力部分，它不仅能够提高玻璃钢的强度和弹性模量，而且能够减少收缩变形，提高热变形温度和低温冲击强度等。例如306#聚酯树脂浇铸体，在加入50%的玻璃布后。拉伸强度可由50MPa提高到200MPa，拉伸模量可由3.9GPa提高到14GPa. （二）合成树脂 合成树脂是玻璃钢的基体，松散的玻璃纤维靠它粘接成整体。 树脂主要起传递应力作用，因此树脂对玻璃钢的强度起重要作用，尤其是抗压、弯曲、扭转、剪切强度更为显著。 由于树脂是基体材料，它对玻璃钢的弹性模量、耐热性、电绝缘性、透电磁波性、耐化学腐蚀性、耐气候性、耐老化性等都有影响。例如玻璃钢的耐化学液体浸蚀性和耐水性，主要取决于树脂基体的性能。通常不饱和聚酯树脂197#耐化学腐蚀较好，而1289#耐水较好。不同类型、不同牌号树脂其性能是不相同的。 树脂含量对玻璃钢性能也有影响，通常树脂含量为20%-35%，这和成型方法、增强材料品种有关。例如，缠绕和模压成型，树脂含量偏低，而手糊成型、树脂含量则稍高。强度层树脂含量稍低，通常可在25%-40%之间；耐腐蚀、防渗层树脂含量较高，一般要超过50%用玻璃布作增强材料，树脂含量低于用玻璃毡。用玻璃纤维表面毡作增强材料时，可达85%以上的富树脂含量。 （三）界面 所谓界面就是任何两相物质间的分界面。 玻璃钢的性能不仅与所用的增强材料、合成树脂有关，同时，很大程度上还和纤维与树脂之间界面粘合的好坏及耐久性有关。 众所周知，玻璃纤维是一种圆柱状玻璃，表面也象玻璃那样光滑，而且表面还常牢固地吸附着一层薄的水膜，这当然要影响玻璃纤维和树脂的粘接性能。尤其是玻璃纤维在拉丝纺织过程中，为了达到集束、润滑、消除静电等目的，常涂上一层浸润剂，这种浸润剂多数是石蜡类物质，它们存留在玻璃纤维表面上，对合成树脂与玻璃纤维起隔离作用，妨碍两者粘接。可见界面对玻璃钢的性能影响很大。 界面有问题就需要处理。如在玻璃纤维表面覆盖一层表面处理剂，从而使玻璃纤维和树脂可以牢固地粘接在一起。这种方法是提高玻璃钢基本性能很有效的途径，国内外都在大力研究和采用。实践证明，玻璃纤维及其织物，在经过表面处理剂处理后，不仅改善了玻璃纤维的耐磨、耐水、电绝缘性能，对玻璃钢的强度，特别是潮湿情况下的强度提高更为显著。 此外，玻璃钢与其它材料或玻璃钢本身多次铺层粘贴等也都有界面问题。例如往金属罐里层做玻璃钢防腐贴衬，就需要把金属罐内表面处理干净，如去掉污垢、油污、水分和锈蚀层等，常采用喷砂、酸洗等处理办法。如果金属表面处理不好，玻璃钢贴衬就会失败。有时，还会遇到固化了的玻璃钢层，再行粘接玻璃钢，也会有界面问题。如采用分层固化工艺或者玻璃钢破损维修等，都需要把玻璃钢层表面进行处理，除去掉污垢、油、水等外，还需要把表面用砂纸打毛以增大粘贴面积，否则，就会出现分层疵病。 由此可见，影响玻璃钢及其制品质量的因素，除了玻璃纤维和树脂这两大组分之外，界面也是非常重要的。这三大要素，缺一不可，它们之间是密切关联的，不可分割。我们所以称它们为三大要素，这是长期实践总结出来的。 经验告诉我们，纤维、树脂和界面这是玻璃钢制品成败的三项要素。可以说，凡是玻璃钢制品出现事故时，人们皆可从三大要素上找原因。例如某啤酒厂的钢筋混凝土发酵池，原系沥青贴衬，短期用后脱落失效。采用玻璃钢贴衬，由于原混凝土池表面没有清洗干净，糊后脱落失效，经济损失巨大。还有一些玻璃钢厂为降低造价追求高利润，竟采用陶土坩埚生产的玻璃纤维，生产的玻璃钢波形瓦不到半年树脂便脱落。因为陶土坩埚拉出的纤维表面未经处理，玻璃纤维外表面有一层蜡膜，使树脂无法粘牢，细检查该波形瓦边缘可见有露出的玻璃丝，一根根很干净，一点胶也粘不上。这种未经处理的玻璃布是坚决不能用在玻璃钢上的，如果要用必须经高温脱蜡处理。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (9/9/2011)