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玻璃纤维增强环氧树脂

玻璃纤维增强环氧树脂
玻璃纤维增强环氧树脂

玻璃纤维增强环氧树脂

1010121511 郭金玲

一、玻璃纤维增强环氧树脂的简介及其优缺点

玻璃纤维增强环氧树脂,是指以长纤维、布、带、毡等玻璃纤维作为增强材料,以环氧树脂作为基体的纤维增强塑料,属于玻璃钢,是玻璃纤维增强热固性塑料的一种。是一种性能很好的聚合物基复合材料。

1、优点

纤维在复合材料中起增强作用,所以玻璃纤维环氧树脂的特点之一就是比重小、比强度高,比重为1.6-2.0,比最轻的金属铝还要轻,而比强度比高级合金钢还高。玻璃纤维增强环氧树脂的耐腐蚀性在玻璃纤维增强热固性塑料(GFRP)中是最为突出的,在酸、碱、有机溶剂、海水等介质中均很稳定,其他GFRP虽然不如玻璃纤维增强环氧树脂,但是其腐蚀性也都超过了不锈钢。玻璃纤维增强环氧树脂具有很多的属于GFRP的共同特点,例如它是一种良好的电绝原材料,它的电阻率和击穿电压强度两项指标都达到了电绝缘材料的标准。它也不受电磁作用的影响,不反射电磁波,微波透过性好。除此外还有保温、隔热、隔音、减振等性能。

玻璃纤维增强环氧树脂是GFRP中总体性能最好的,从下面图表中可以看出

环氧树脂固化收缩率代低,仅1%-3%,而不饱和聚酯树脂却高达7%-8%;粘结力强;有B阶段,有利于生产工艺;可低压固化,挥发份甚低;固化后力学性能、耐化学性佳,电绝缘性能良好。

以FW(纤维缠绕)法制造的玻纤增强环氧树脂的产品为例,将其与钢比较。

玻璃含量GF/EPR(玻纤含量80wt%) AISI1008 冷轧钢

相对密度 2.08 7.86

拉伸强度551.6Mpa 331.0MPa

拉伸模量27.58GPa 206.7GPa

伸长率 1.6% 37.0%

弯曲强度689.5MPa

弯曲模量34.48GPa

压缩强度310.3MPa 331.0MPa

2、缺点

环氧树脂的固化反应是一种放热反应,一般易产生气泡,只要在树脂少添加点添加剂,一般很少发生鼓泡现象。

它的最大不足就是环氧树脂粘度大,加工不太方便,而且成型时需要加热,如在室温下成型会导致环氧树脂固化反应不完全,因此不能制造大型的制件,使用范围受到一定的限

制,不能在生活中广泛应用。

二、玻璃纤维增强热固性塑料的成型加工技术

目前玻璃纤维增强环氧树脂在生产上主要有十种成型工艺:

手糊成型(HLU)

树脂传递成型(RTM)

纤维缠绕成型法(FW)

结构反应注射成型(SRIM)

拉挤成型(PULT)

真空袋法成型(VB)

树脂膜熔浸成型(RFI)

低温固化预浸料成型(CP)

预浸料(高压釜)成型 SCRIMP RIFT VARTM

目前我国还是以手糊成型为主,在树脂基复合材料中约占80%。这里就具体介绍一下手糊成型

手糊成型

手糊工艺是聚合物基复合材料制造中最早采用和最简便的方法。

1.工艺流程如下图

2.手糊成型工艺的优点:

1)、不受尺寸、形状的限制;

2)、设备简单、投资少;

3)、工艺简单;

4)、可在任意部位增补增强材料,易满足产品设计要求;

5)、产品树脂含量高,耐腐蚀性能好。

3.手糊成型工艺的缺点:

1)、生产效率低,劳动强度大,卫生条件差;

2)、产品性能稳定性差;有些树脂有害健康

3)、产品力学性能较低。

4.手糊成型易发生的缺陷及防止措施

1)、制品表面发粘

原因1:空气湿度太大,水对树脂起阻聚作用

解决办法:(1)在树脂中加入0.02%左右的液体石蜡;

(2)在树脂中掺加5%的异腈酸酯;

(3)制品表面覆盖薄膜隔绝空气;

2)、制品内气泡太多

原因1:树脂用量过多 1、控制胶含量2、注意拌合方式

原因2:树脂粘度过大1、适当增加稀释剂2、提高环境温度

原因3:选用浸透性好的无捻玻璃布

3)、流胶

1.树脂粘度太小,可加入2~3%的活性氧化硅。

2.配料不均匀,充分搅拌。

3.固化剂用量不足,适当调整固化剂用量。

5、典型产品

舰艇、风力发电机叶片、游乐设备、冷却塔壳体、建筑模型。

三、玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的应用

(一)、在航空、航天工业中应用

(二)、环氧复合材料在民用工业中的

1、玻璃钢的压力容器和管道

2、玻璃钢电机护环、套环等

3、玻璃钢模具

4、防腐蚀制品

(三)、主要产品

汽车仪表盘、保险杠、建筑门、窗、桌、沙发、电绝缘件小艇半成品、列车和卡车车身面板、艇、赛车、芯材粘结、飞机鼻锥雷达罩、机翼、方向舵管道、贮罐、气瓶(消防呼吸气瓶、压缩天然气瓶等)、固体火箭发动机壳体

四、玻璃纤维增强环氧树脂的发展现状及展望

环氧树脂配方设计根据应用技术用途的多变性、成型工艺技术的多样性,在高分子合成材料范畴里是独特的。我国环氧树脂五十年来的发展实践和事实,证明了这样一个真理:应用技术促进了合成工业的发展,而合成工业的发展又推动了应用技术的科技进步。

目前,中国的环氧树脂体系和应用技术行业的重点发展的应用领域有以下几类:

·重防腐环氧树脂配方体系(粉末涂料、液态无溶剂涂料和水性涂料等):

·高速铁路无渣道轨环氧树脂充填配方体系:

·风力发电机风叶环氧树脂配套体系:

·建筑工程环氧树脂配方体系(建筑补强、碳纤维增强、建筑结构胶粘剂和地坪涂料等):·电子元器件低应力灌封密封配方体系(耐严酷环境工作条什):

·电器、电工部件干式绝缘中温固化环氧树脂配方体系(真空浇注工艺和APG工艺技术等)

·无气隙玻璃纤维增强复合材料环氧树脂配方体系。

无气隙玻纤增强环氧树脂复合材料制品,具有均匀密实的结构特性,耐环境老化性能优异,机械强度和尺寸稳定性好,电绝缘性能优异等一系列特性,因此,是树脂基纤维增强复合材料的发展方向,必将延伸到复合材料的其它成型工艺技术中去,大有发展前景和市场机缘。

我国复合材料/玻璃钢工业研究起始于1958年,经过多年的发展,产量从1978年的6000多吨发展到2008年的295万吨,已经仅次于美国,跃居世界第2位。但在很多高新产业关于玻璃纤维增强环氧树脂的研究仍然远远不够,目前在很多产业方面,尤其在航空航天、飞机、建筑以及地铁和汽车产业中,有很多部件因为暂时还没有研制出性能更好,质量更轻的材料仍然采用金属,这势必会造成能源的损失。而玻璃纤维增强环氧树脂材料具有比金属更轻,更坚硬、更耐辐射、更绝缘的特性,所以在未来的高新产业方面,定会大有作为。

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺 一、前言 相比传统材料,复合材料具有一系列不可替代的特性,自二次大占以来发展很快。尽管产量小(据法国Vetrotex公司统计,2003年全球复合材料达700万吨),但复合材料的水平已是衡量一个国家或地区科技、经济水平的标志之一。美、日、西欧水平较高。北美、欧洲的 产量分别占全球产量的33%与32%,以中国(含台湾省)、日本为主的亚洲占30%。中国大陆2003年玻班纤维增强塑料(玻璃纤维与树脂复合的复合材料、俗称玻璃钢”)逾90 万吨,已居世界第二位(美国2003年为169万吨,日本不足70万吨)。 复合材料主要由增强材料与基体材料两大部分组成: 增强材料:在复合材料中不构成连续相赋于复合材料的主要力学性能,如玻璃钢中的玻璃纤维,CFRP (碳纤维增强塑料)中的碳纤维素就是增强材料。 基体:构成复合材料连续相的单一材料如玻璃钢(GRP )中的树脂(本文谈到的环氧树脂)就是基体。y 按基体材料不同,复合材料可分为三大类: 树脂复合材料 金属基复合材料 无机非金属基复合材料,如陶瓷基复合材料。 本文讨论环氧树脂基复合材料。 1、为什么采用环氧树脂做基体? 固化收缩率代低,仅1%-3%,而不饱和聚酯树脂却高达7%-8% ; 粘结力强; 有B阶段,有利于生产工艺; 可低压固化,挥发份甚低; 固化后力学性能、耐化学性佳,电绝缘性能良好。 值得指出的是环氧树脂耐有机溶剂、耐碱性能较常用的酚醛与不饱和聚酯权势脂为佳,然耐酸性差;固化后一般较脆,韧性较差。 2、环氧玻璃钢性能(按ASTM) 以FW (纤维缠绕)法制造的玻纤增强环氧树脂的产品为例,将其与钢比较。 表1 GF/EPR与钢的性能比较 玻璃含量GF/EPR (玻纤含量80wt%) AISI1008 冷轧钢 相对密度 2.08 7.86 V 拉伸强度551.6Mpa 331.0MPa 拉伸模量27.58GPa 206.7GPa 伸长率1.6% 37.0% 弯曲强度689.5MPa 弯曲模量34.48GPa 压缩强度310.3MPa 331.0MPa 悬臂冲击强度2385J/m 燃烧性(UL-94)V-O

(新)环氧树脂玻璃纤维防水施工工法

环氧树脂玻璃纤维(环氧玻璃钢)防水施工工法 完成单位:四川省第六建筑有限公司第五工程分公司 主要完成人: 赵剑芳何云华易建辉凌红杨勇 1 前言 1.0.1 近年来随着城市建设的发展,高层建筑物超深地下室工程防水(地下水位压力过大)及各种对防水有特殊要求【耐碱(酸)性、耐久性、抗腐蚀、与基层粘结强度高、工艺性能好等】的工程越来越多,传统的卷材、涂膜防水不能满足这些工程的特殊使用要求;随着环氧类材料与玻璃纤维复合材料(俗称环氧类玻璃钢)防水技术的日渐成熟,在高层建筑地下室、地铁工程、工业厂房水池、海洋馆大洋水池等工程中大量使用了环氧类防水材料。 1.0.2 2007年6月华西集团四川省第六建筑有限公司第五工程分公司承建成都市虎豹海洋世界水族馆工程,针对该工程工期紧、质量要求高、结构异形、技术难度大等特点及首次承接相应大洋展示池、珊瑚池环氧类玻璃纤维防水工程的不利因素,我单位成立技术小组针对环氧类玻璃纤维防水进行了技术攻关,与相关协作单位一起,成功的解决了相关环氧类防水施工中的诸多难题,取得了良好的经济和社会效益。为了使环氧类玻璃纤维防水施工工艺更趋规范化、标准化,我单位在工程实践的基础上经过不断研究、探索,编制了本工法。 2 特点 2.0.1 该工法充分利用了电动磨光机(平板、角磨)、空压搅拌机、台秤等设备,并在精确的配制环氧树脂胶料(按配合比)和技术熟练操作人员的精心施工下,达到了施工快捷、质量保证、经济节约的目的。 2.0.2 该工艺流程合理且程序化、工效高、工程质量和施工安全容易控制、施工成本较低、适用范围广。 3 适用范围 3.0.1 本工法适用于高层建筑超深地下室、地铁工程、工业厂房水池、海洋馆海水池等对防水有耐久性要求的防水工程;本工法也适用于对防水质量要求高的屋面、卫生间防水工程(Ⅰ~Ⅳ级)。 4 工艺原理 4.0.1 环氧树脂与玻璃纤维复合材料所用原料有环氧树脂、增强用玻璃纤维、固化剂、增韧剂、稀释剂、填料。 4.0.2 环氧树脂底涂层具有高渗透性,它能通过混凝土或砂浆基层的微细裂缝和毛细管渗入

玻璃纤维增强塑料成型工艺

玻璃纤维增强塑料成型工艺 ----------------------- 第一章绪论 FRP( Fiberglass Rei nforced Plastic S 或GRP( GlassRei nforced PlasticS 或GFRP (Glass fibre reinforced plastics 。玻璃钢是玻璃纤维增强塑料的习惯叫法,是一种新型工程材料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料,以合成树脂作基体材料,通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。三十年代在美国出现后,到二 次世界大战期间由于战争的需要才发展起来。战后逐渐转到了民用工业方面,并 获得了迅速发展。由于玻璃钢具有许多特殊优良的性能(如机械强度高、比重 小、耐化学腐蚀、绝缘性能好等等)。因此被普遍应用于火箭、导弹、航空、造船、汽车、化工、电器、铁路以及一般民用等工农业部门中。目前世界各国都非常重视研究和发展玻璃钢材料,迄今为止,人们不但研究试制成功各种各样有特殊性能的玻璃钢材料产品,而且研究成功各种各样的成型工艺。 第二章玻璃钢基础知识 1、玻璃钢的发展历史 1940年,美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上,第二天发现固化后的这种复合材料强度很高,玻璃钢遂应运 而生。1942年第一艘玻璃钢渔船问世;玻璃钢管试制成功并投入使用。二战其间,美国以手工接触成型与抽真空固化工艺,制造了收音机雷达罩与副油箱;利 用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼。 1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。 1949年预混料DMC(BMC )模压玻璃钢面试。 1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功;手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。 20世纪50年代末,前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。 1961年德国率先开发片状模塑料(SMC )及其模压技术。 1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产,美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。 1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。 20世纪80年代,开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展;意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟,产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。 1956年,时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢为“玻璃塑料” (CTEKJIOIIJIACTHHK ),当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃,强度又高,就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢” 一词的由来。

新型高强度玻璃纤维制备及其增强环氧树脂性能.

2010 年第 17 期·航空制造技术 75 新型高强度玻璃纤维制备及其 增强环氧树脂性能 * 中材科技股份有限公司刘建勋祖群朱建勋 高强度玻璃纤维与普通无碱玻璃纤维相比具有拉伸强度高、弹性模量高、抗冲击性能好、化学稳定性好、抗疲劳性好、耐高温等优良性能, 广泛应用于航空、航天、兵器、舰船、化工等领域。 目前, 主要高强度玻璃纤维有:美国的“S -2” 、日本的“T” 纤维、俄罗斯的“ВМЛ” 纤维、法国的“R” 纤维和中国的“H S” 系列纤维 [3-6]。表 1是不同牌号高强度玻璃纤维的性能比较, 同时与 E-glass 纤维作对比。 从表 1可以看出, 目前我国性能较高的“H S-4” 玻璃纤维, 其力学性能和法国“R”玻璃纤维、俄罗斯 刘建勋 毕业于南京理工大学国家特种超细粉体研究中心, 获工学博士学位。2008~2010年, 南京玻璃纤维研究设计院博士后、高级工程师, 江苏省颗粒学会理事。主持国防军品配套、江苏省自然科学基金等国家和省科技项目, 现在主要从事特种玻璃纤维成分与性能研究。发表 SCI、 EI 文章 10余篇。 Preparation of New High-Strength Glass Fiber and Performance of Reinforced Epoxy Resin

* 国家高技术研究发展计划 (863计划资助项目 (2007AA03Z549 ; 江苏省自然科学基金资助项目 (BK2009488 。 高强度玻璃纤维与普通无碱玻 璃纤维相比具有拉伸强度高、弹性模量高、抗冲击性能好、化学稳定性好、抗疲劳性好、耐高温等优良性能, 广泛应用于航空、航天、兵器、舰船、化工等领域, 如导弹发动机壳体、宇航飞机内衬、枪托、发射炮筒、防弹装甲、高压容器等。随着科技的发展, 高强度玻璃纤维在各工业领域的需求量也在不断扩大[1-2]。 76 航空制造技术·2010 年第 17 期 及浸胶纱强度及层间剪切强度。 (2 玻璃纤维新生态强度的检测。 根据标准 A S T M D -2102, 取熔制好的玻璃约 60g, 放入单孔铂铑坩埚内, 在1440℃ ~1450℃下再熔融, 通过控制常规的玻璃纤维成型工艺参数 (液面高度、热点温度、拉丝机转速等 , 拉制成直径为7~8μm 的连续玻璃纤维, 采用强力测试机测试其新生态强度, 测试环境湿度必须控制在规定范围内。 (3 玻璃纤维耐温性的检测。玻璃纤维的耐温性采用软化点来判定, 软化点温度越高, 耐温性越好, 反之则耐温性差。软化点的测试方法与其他玻璃纤维软化点测试方法相同, 采用吊丝法(按 A S T M C -338 测试, 匀速升温, 激光位移感应器记录玻璃伸长速率, 当伸长率

玻璃纤维增强塑料

玻璃纤维增强塑料 玻璃纤维增强塑料(FRP)基础知识一(什么是复合材料 指一种材料不能满足使用要求,需要由两种或两种以上的才料,通过某种技术方法结合组成另一种能够满足人们需求的新材料,叫做复合材料。 二(什么是玻璃纤维增强塑料( Fiber Reinforced Plastics) 指用玻璃纤维增强,不饱和聚酯树脂(或环氧树脂;酚醛树脂)为基体的复合材料,称为玻璃纤维增强塑料。简称FRP 由于其强度相当于钢材,又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的色泽;形体和耐腐蚀;电绝缘;隔热等性能,在我国被俗称为“玻璃钢”。这个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一直延用至今。三(FRP的基本构成 基体(树脂)+ 增强材料 +助剂 +颜料 +填料 1(基体(树脂):环氧树脂;酚醛树脂;乙烯基树脂;不饱和聚酯树脂;双酚A等2(增强材料(纤维):玻璃纤维;碳纤维;硼纤维;芳纶纤维;氧化铝纤维;碳化硅纤维;玄武岩纤维等。 3(助剂:引发剂(固化剂);促进剂;消泡剂;分散剂;基材润湿剂;阻聚剂;触边剂;阻燃剂等。 4(颜料:氧化铁红;大红粉 ;炭黑;酞青兰;酞青绿等。 多数为色浆状态。 5. 填料:重钙;轻钙;滑石粉(400目以上);水泥等。 PVC:聚氯乙烯,硬PVC和软PVC,硬PVC有毒。 PPR:聚丙烯。 PUR:泡沫。 PRE:聚苯醚。 尼龙:聚酰胺纤维。 FRP的发展过程:无法确定发明人。

四(FRP材料的特点: 1(优点: (1) 质轻高强:FRP的相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5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。 (2) 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。 (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介电性,微波透过性良好,广泛应用于雷达天线罩;微波通讯等行业。 (4) 热性能好:FRP导电率低,室温下为1.25~1.67KJ只 有金属的1/100~1/1000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) 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。 (6) 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。 2(缺点: (1)弹性模量低:FRP的弹性模量比木材的大2倍但比钢才小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。 (2)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。 (3)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。

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备

综合实验研究 玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备 院系:航空航天工程学部 专业:高分子材料与工程专业 指导教师:于祺 学生姓名:王娜

目录 第1章概述 1.1 玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的研究现状 1.2 本次试验的目的及方法 第2章手糊法制备玻纤/环氧树脂复合材料 2.1实验原料 2.1.1环氧树脂 2.1.2玻璃纤维 2.1.3咪唑固化剂 2.1.4活性稀释剂 2.2手糊成型简介 2.4实验部分 2.4.1实验仪器 2.4.2实验步骤 第3章力学性能测试 3.1剪切强度 3.2弯曲强度 3.3实验数据的分析 3.3.1 浸胶的用量及均匀度 3.3.2 固化时间与温度的影响 3.3.3 活性稀释剂的用量 第4章结论与展望 4.1结论与展望 参考文献

第1章概述 1.1 玻璃纤维增强环氧树脂复材的研究现状 EP/玻璃纤维(GF)复合材料是目前研究比较成熟、应用最广的一种复合材料。EP/GF复合材料具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛、工艺性好、加工成型简便、生产效率高等特点,并具有材料可设计性及特殊的功能性如屏蔽电磁波、消音等特点,现已成为国民经济、国防建设和科技发展中无法代替的重要材料。且复合材料的研究水平已成为一个国家或地区科技经济水平的标准之一。目前美,日,西欧的水平较高,北美,欧洲,日本的产量分别占33%,32%,30%。毋庸置疑,EP/玻璃纤维(GF)复合材料的质量轻,高强度等优于金属的特性,会在某些领域更广泛的使用,目前复材的粘接性能与力学性能成为主要的研究方面。目前主要的成型方法有手糊成型,缠绕成型,热压管成型,RTM成型,拉挤成型。 1.2 本次试验的目的及方法 实验由学生自行设计采用一种固化体系,用手糊成型方法制备EP/玻璃纤维(GF)复合材料,再测量材料的力学性能如,弯曲,剪切。目的在于1,了解材料科学实验所涉及到的设备的基本使用。 2,掌握环氧树脂固化体系的配置及设计。 3,对手糊成型操作了解,及查找文献完成论文的能力。 就此要求我们第2组采用环氧树脂E-44,20cm×20cm的玻璃纤维布15张,用咪唑固化剂并加入稀释剂防止体系过粘。通过查阅相关文献,确定咪唑固化环氧树脂的最佳固化条件:60℃/2h+80℃/2h,制备了玻璃纤维增强环氧树脂复合材料,之后将制备的样品进行力学性能测试,其层间剪切强度为5.750Mpa,弯曲强度为127.64Mpa。

环氧树脂优缺点

热固性树脂基复合材料是目前研究得最多、应用得最广的一种复合材料。它具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛,加工成型简便、生产效率高等特点,并具有材料可设计性以及其他一些特殊性能,如减振、消音、透电磁波、隐身、耐烧蚀等特性,已成为国民经济、国防建设和科技发展中无法取代的重要材料。在热固性树脂基复合材料中使用最多的树脂仍然是酚醛树脂、不饱和聚酪树脂和环氧树脂这三大热固性树脂。这三种树脂阶性能各有特点:酚醛树脂的耐热性较高、耐酸性好、固化速度快,但较脆、需高压成型;不饱和聚酪树脂的工艺性好、价格最低,但性能较差;环氧树脂的粘结强度和内聚强度高,耐腐蚀性及介电性能优异,综合性能最好,但价格较贵。因此,在实际工程中环氧树脂复合材料多用于对使用性能要求高的场合,如用作结构材料、耐腐蚀材料、电绝缘材料及透波材料等。 1、环氯树脂复合材料的分类 环氧树脂复合材料(简称环氧复合材料,也有人称为环氧增强塑料)的品种很多,其名称、含义和分类方法也没有完全统一,但大体上讲可按以下方法分类。 (1)按用途可分为环氧结构复合材料、环氧功能复合材料和环氧功能型结构复合材料。结构复合材料是通过组成材料力学性能的复合,使之能用作受力结构材料,并能按受力情况设计和制造材料,以达到材料性能册格比的最佳状态。功能复合材料是通过组成材料其他性能(如光、电、热、耐腐蚀等)的复合,以得到具有某种理想功能的材料。例如环氧树脂覆铜板、环氧树脂电子塑封料、雷达罩等。需要指出的是,无论使用的是材料的哪一种功能性,都必须具有必要的力学性能,否则再好的功能材料也没有实用性。已有些功能材料同时还要有很高的强度,如高压绝缘子芯棒,要求绝缘性和强度都很高,是一种绝缘性结构复合材料。 (2)按成型压力可分为高压成型材料(成型压力5—30MPa),如环氧工程塑料及环氧层压塑料;低压成型材料(成型压力<2.5MPa),如环氧玻璃钢和高性能环氧复合材料。玻璃钢和高性能复合材料由于制件尺寸较大(可达几个㎡)、型面通常不是平面,所以不宜用高压成型。否则模具造价太高,压机吨位太大,因而成本太贵。 (3)按环氧复合材料阶性能、成型方法、产品及应用领域的特点,并照顾到习惯上的名称综合考虑可分为:环氧树脂工程塑料、环氧树脂层压塑料、环氧树脂玻璃钢(通用型环氧树脂复合材料)及环氧树脂结构复合材料。 3、环氧树脂复合材料的特性 (1)密度小,比强度和比模量高。高模量碳纤维环氧复合材料的比强度为钢的5倍、铝合金的4倍,钻合金的3.2倍。其比模量是钢、铝合金、钦合金的5.5—6倍。因此,在强度和刚度相同的情况下碳纤维环氧复合材料构件的重量可以大大减轻。这在节省能源、提高构件的使用性能方面,是现有任何金属材料所不能相比的。 (2)疲劳强度高,破损安全特性好。环氧复合材料在静载荷或疲劳载荷作用下,首先在最薄弱处出现损伤,如横向裂纹、界面脱胶、分层、纤维断裂等。然而众多的纤维和界面会阻

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺

纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺一、前言 相比传统材料,复合材料具有一系列不可替代的特性,自二次大占以来发展很快。尽管产量小(据法国Vetrotex公司统计,2003年全球复合材料达700万吨),但复合材料的水平已是衡量一个国家或地区科技、经济水平的标志之一。美、日、西欧水平较高。北美、欧洲的产量分别占全球产量的33%与32%,以中国(含台湾省)、日本为主的亚洲占30%。中国大陆2003年玻班纤维增强塑料(玻璃纤维与树脂复合的复合材料、俗称“玻璃钢”)逾90万吨,已居世界第二位(美国2003年为169万吨,日本不足70万吨)。复合材料主要由增强材料与基体材料两大部分 组成: 增强材料:在复合材料中不构成连续相赋于复合材料的主要力学性能,如玻璃钢中的玻璃纤维,CFRP(碳纤维增强塑料)中的碳纤维素就是增强材料。 基体:构成复合材料连续相的单一材料如玻璃钢(GRP)中的树脂(本文谈到的环氧树脂)就是基体。y

按基体材料不同,复合材料可分为三大类: 树脂复合材料 金属基复合材料 无机非金属基复合材料,如陶瓷基复合材料。 本文讨论环氧树脂基复合材料。 1、为什么采用环氧树脂做基体? 固化收缩率代低,仅1%-3%,而不饱和聚酯树脂却高达7%-8%; 粘结力强; 有B阶段,有利于生产工艺; 可低压固化,挥发份甚低; 固化后力学性能、耐化学性佳,电绝缘性能良好。值得指出的是环氧树脂耐有机溶剂、耐碱性能较常用的酚醛与不饱和聚酯权势脂为佳,然耐酸性差;固化后一般较脆,韧性较差。 2、环氧玻璃钢性能(按ASTM) 以FW(纤维缠绕)法制造的玻纤增强环氧树脂的产品为例,将其与钢比较。 表1 GF/EPR与钢的性能比较 玻璃含量GF/EPR(玻纤含量80wt%) AISI1008 冷轧钢

环氧树脂复合材料

环氧树脂复合材料 复合材料是由基体材料和增强材料复合而成的多相体系固体材料。它充分发挥了各组分材料的特点和潜在能力,通过各组分的合理匹配和协同作用,呈现出原来单一材料(均质材料、单相材料)所不具有的优异的新性能,从而达到对材料某些性能的综合要求。复合材料的出现在材料发展史上具有划时代的意义。受到国内外的极大重视。其发展之迅猛在历史上是空前的。已在工业、农业、交通、军事、科学技术和人民生活等各个领域广为应用。尤其是在航空、航天等尖端技领域中已成为不可缺少的重要的结构材料。无怪乎有人认为21世纪将进入“复合材料时代”。 热固性树脂基复合材料是目前研究得最多、应用得最广的一种复合材料。它具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛,加工成型简便、生产效率高等特点,并具有材料可设计性以及其他一些特殊性能,如减振、消音、透电磁波、隐身、耐烧蚀等特性,已成为国民经济、国防建设和科技发展中无法取代的重要材料。在热固性树脂基复合材料中使用最多的树脂仍然是酚醛树脂、不饱和聚酪树脂和环氧树脂这三大热固性树脂。这三种树脂阶性能各有特点:酚醛树脂的耐热性较高、耐酸性好、固化速度快,但较脆、需高压成型;不饱和聚酪树脂的工艺性好、价格最低,但性能较差;环氧树脂的粘结强度和内聚强度高,耐腐蚀性及介电性能优异,综合性能最好,但价格较贵。因此,在实际工程中环氧树脂复合材料多用于对使用性能要求高的场合,如用作结构材料、耐腐蚀材料、电绝缘材料及透波材料等。 1、环氯树脂复合材料的分类 环氧树脂复合材料(简称环氧复合材料,也有人称为环氧增强塑料)的品种很多,其名称、含义和分类方法也没有完全统一,但大体上讲可按以下方法分类。 (1)按用途可分为环氧结构复合材料、环氧功能复合材料和环氧功能型结构复合材料。结构复合材料是通过组成材料力学性能的复合,使之能用作受力结构材料,并能按受力情况设计和制造材料,以达到材料性能册格比的最佳状态。功能复合材料是通过组成材料其他性能(如光、电、热、耐腐蚀等)的复合,以得到具有某种理想功能的材料。例如环氧树脂覆铜板、环氧树脂电子塑封料、雷达罩等。需要指出的是,无论使用的是材料的哪一种功能性,都必须具有必要的力学性能,否则再好的功能材料也没有实用性。已有些功能材料同时还要有很高的强度,如高压绝缘子芯棒,要求绝缘性和强度都很高,是一种绝缘性结构复合材料。 (2)按成型压力可分为高压成型材料(成型压力5—30MPa),如环氧工程塑料及环氧层压塑料;低压成型材料(成型压力<2.5MPa),如环氧玻璃钢和高性能环氧复合材料。玻璃钢和高性能复合材料由于制件尺寸较大(可达几个㎡)、型面通常不是平面,所以不宜用高压成型。否则模具造价太高,压机吨位太大,因而成本太贵。

玻璃纤维增强塑料夹砂管

ICS Q23 中华人民共和国国家标准 GB/T 21238-2007 玻璃纤维增强塑料夹砂管 Glass fiber reinforced plastics mortar pipes (ISO 10639:2004(E),Plastics piping systems for pressure and non -pressure water supply---Glass-reinforced thermosetting plastice(GRP) systemts based on unsaturated polyester (UP) resin,NEQ) 2007-10-21发布 2008-04-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 目次 前 言………………………………………………………………………………………… I 1 范围……………………………………………………………………………………… 1 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4分类和标记 (2) 5原材料 (3)

6要 求……………………………………………………………………………………… 4 7卫生性能 (10) 8试验方法 (10) 9检验规则 (12) 10标志、包装、运输和贮存…………………………………………………………… 14 附录A(规范性附录)初始环向拉伸强力度样……………………………………… 15 附录B(规范性附录)长期静水压性能试验及确方法…………………………… 16 试验及确定方法……………………………附录C(规范性附录)长期弯曲应弯S b 17 附录D(资料性附录)接头技术要求………………………………………………… 20 附录E(资料性附录)管件技术要求………………………………………………… 23 前言 本标准对应于ISO 10639:2004《压力和非压力给水塑料管系统——玻璃纤维增强热固性塑料(不饱和聚酯树脂)管》(英文版),与ISO 10639的一致性程度为非等效。 本标准自实施之日起,CJ/T3079-1998《玻璃纤维增强塑料夹砂管》,JC/T838-1998《玻璃纤维缠绕增强热固性树脂夹砂压力管》,JC/T695-1998《离心浇铸玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂夹砂管废止。 本标准的附录A附录B和附录C为规范性附录,附录D和附录E为资料性附录。 本标准由中国建筑材料工业协会提出。 本标准由全国纤维增强塑料标准化技术委员会口。 本标准负责起草单位:同济大学、北京玻璃钢研究设计院。

玻璃纤维增强塑料用液体不饱和聚酯树脂

玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)用液体不饱和聚酯树脂 本标准适用于以苯乙烯为主要交联单体的供低压成型玻璃纤维增强塑料用的液体不饱和聚酯树脂。 1 术语 液体不饱和聚酯树脂(以下简称树脂):由多元醇与多元酸反应生成的不饱和聚酯溶解在与其有聚合能力的单体中而制得的热固性树脂。 浇铸体:仅由加入引发剂(或再加促进剂)的树脂体系固化所得到的产物。 2 分类 树脂的分类见表1。 表1 _____________________________________________________________________ __ 类型简要说明 G型一般的机械强度 通用 IG型一般的机械强度,但耐热性比G型好 耐热 HE型高耐热性和一般的机械强度 HM型中等耐热性和一般的机械强度 CEE型最好的耐化学性和一般的机械强度 耐化学 CE型好的耐化学性和一般的机械强度 CM型中等的耐化学性和一般的机械强度 耐燃 SE型高阻燃性的一般的机械强度 SM型自熄性和一般的机械强度 _____________________________________________________________________ ____ 3 技术要求 树脂的技术要求必须满足表2、3和表4的规定。 表 2 树脂 _____________________________________________________________________ ______ 试验项目允许范围 一等品合格品 外观应无异状 酸值±4.0 ±4.5 粘度(25℃) ±30% ±35% 凝胶时间(25℃) 指定值±30% 指定值±35% 固体含量,% ±30% ±35% 凝胶时间(80℃) ±3.0 ±3.5 _____________________________________________________________________ _____ 注:一种牌号的树脂只允许有一个指定值。 表 3 浇铸体 _____________________________________________________________________

玻璃纤维增强塑料的基础知识

玻璃纤维增强塑料(FRP)基础知识 一.什么是复合材料 指一种材料不能满足使用要求,需要由两种或两种以上的才料,通过某种技术方法结合组成另一种能够满足人们需求的新材料,叫做复合材料。 二.什么是玻璃纤维增强塑料( Fiber Reinforced Plas tics) 指用玻璃纤维增强,不饱和聚酯树脂(或环氧树脂;酚醛树脂)为基体的复合材料,称为玻璃纤维增强塑料。简称FRP由于其强度相当于钢材,又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的色泽;形体和耐腐蚀;电绝缘;隔热等性能,在我国被俗称为“玻璃钢”。这个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一直延用至今。? 三.FRP的基本构成 基体(树脂)+ 增强材料+助剂+颜料+填料 1.基体(树脂):环氧树脂;酚醛树脂;乙烯基树脂;不饱和聚酯树脂;双酚A等 2.增强材料(纤维):玻璃纤维;碳纤维;硼纤维;芳纶纤维;

氧化铝纤维;碳化硅纤维;玄武岩纤维等。 3.助剂:引发剂(固化剂);促进剂;消泡剂;分散剂;基材润湿剂;阻聚剂;触边剂;阻燃剂等。 4.颜料:氧化铁红;大红粉;炭黑;酞青兰;酞青绿等。 多数为色浆状态。 5.填料:重钙;轻钙;滑石粉(400目以上);水泥等。 PVC:聚氯乙烯,硬PVC和软PVC,硬PVC有毒。 PPR:聚丙烯。 PUR:泡沫。 PRE:聚苯醚。 尼龙:聚酰胺纤维。 FRP的发展过程:无法确定发明人。 四.FRP材料的特点: 1.优点: (1)质轻高强:FRP的相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5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。 (2) 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。

玻璃纤维增强塑料的基础知识

玻璃纤维增强塑料(FRP)基础知识一.什么是复合材料 指一种材料不能满足使用要求,需要由两种或两种以上的才料,通过某种技术方法结合组成另一种能够满足人们需求的新材料,叫做复合材料。 二.什么是玻璃纤维增强塑料(Fiber Reinforced Plastics)指用玻璃纤维增强,不饱和聚酯树脂(或环氧树脂;酚醛树脂)为基体的复合材料,称为玻璃纤维增强塑料。简称FRP 由于其强度相当于钢材,又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的色泽;形体和耐腐蚀;电绝缘;隔热等性能,在我国被俗称为“玻璃钢”。这个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一直延用至今。 三.FRP的基本构成 基体(树脂)+ 增强材料+助剂+颜料+填料 1.基体(树脂):环氧树脂;酚醛树脂;乙烯基树脂;不饱和聚酯树脂;双酚A等 2.增强材料(纤维):玻璃纤维;碳纤维;硼纤维;芳纶纤维;氧化铝纤维;碳化硅纤维;玄武岩纤维等。

3.助剂:引发剂(固化剂);促进剂;消泡剂;分散剂;基材润湿剂;阻聚剂;触边剂;阻燃剂等。 4.颜料:氧化铁红;大红粉;炭黑;酞青兰;酞青绿等。多数为色浆状态。 5. 填料:重钙;轻钙;滑石粉(400目以上);水泥等。PVC:聚氯乙烯,硬PVC和软PVC,硬PVC有毒。PPR:聚丙烯。 PUR:泡沫。 PRE:聚苯醚。 尼龙:聚酰胺纤维。 FRP的发展过程:无法确定发明人。 四.FRP材料的特点: 1.优点: (1)质轻高强:FRP的相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5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。 (2)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。 (3)电性能好:FRP是优良的绝缘材料,用于制造绝缘体,

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料各项性能的研究

玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料各项性能的研究 齐齐哈尔大学 摘要:玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差,并不适于作为结构用材,但若抽成丝后,则其强度大为增加且具有柔软性,配合树脂赋予其形状以后可以成为优良之结构用材。本文将对玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的的研究现状及研究方向进行分析,为新的研究方向探索道路。 关键词:玻璃纤维环氧树脂复合材料研究现状研究方向 1、前言 玻璃纤维增强树脂基复合材料具有轻质高强,疲劳性能、耐久性能和电绝缘性能好等特点,在各个领域都有着广泛的应用,用玻璃纤维和环氧树脂可以制造层合制品,是一类性能优良的绝缘材料,广泛用于电力、电器、电子等领域,玻璃纤维增强树脂基复合材料由于具有高比强度、比模量,而且耐疲劳、耐腐蚀。最早用于飞机、火箭等,近年来在民用方面发展也很迅猛,在舰船、建筑和体育器械等领域得到应用,并且用量不断增加。其中,环氧树脂是先进复合材料中应用最广泛的树脂体系,它适用于多种成型工艺,可配制成不同配方,调节粘度范围大,以便适应不同的生产工艺。它的贮存寿命长,固化时不释放挥发物,同化收缩率低,固化后的制品具有极佳的尺寸稳定性、良好的耐热、耐湿性能和高的绝缘性,因此,环氧树脂“统治”着高性能复合材料的市场 目前,复合材料输电杆塔已在欧美和日本得到应用,其中以美国的研究开发和应用最为成熟。我国在20世纪50年代对复合材料电杆进行过研究,鉴于当时材料性能和制造工艺的限制,复合材料电杆未能得到推广使用。近年来,随着复合材料技术的飞速发展和传统输电杆塔的缺陷逐步显露,电力行业开始重视复合材料杆塔的应用研究。 随着电网建设的快速发展,出现了全国联网、西电东送、南北互供的建设格局,输电线路工程口益增多,对钢材的需求越来越大,消耗了大量的矿产资源和能源,在一定程度上加剧了生态环境破坏。并且,线路杆塔采用全钢制结构,存在质量大、施工运输和运行维护困难等问题。因此,采用新型环保材料取代钢材建造输电杆塔得到了输电行业的关注。玻璃纤维增强树脂基复合材料,具有高强轻质、耐腐蚀、耐久性能和电绝缘性好、易维护、温度适应性强、性能可设计、环境友好等特点,成为输电杆塔结构理想的材料。日益受到围内外电力行业的关注。目前,纤维增强复合材料输电杆塔由于其优良的综合性能已在日本和欧美地区得到应用,其中美国的研究开发和应用较为成熟,已制定了相关的产业标准,美国土木工程师学会已制定了输电杆塔中FRP产品的应用标准。 在输电杆塔中推广应用复合材料不仅能减少对矿产资源的破坏、保护环境,而且易于解决输电线路的风偏和污闪事故,提高线路安全运行水平;同时减小塔头尺寸,降低线路的维护成本。 2、低温性能研究 2、1单向复合材料板的制作 首先,取一定数量加热的环氧树脂,然后,加入增韧剂和稀释剂,在65℃

玻璃纤维增强塑料成型工艺

玻璃纤维增强塑料成型工艺 第一章绪论 FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)或GRP(GlassReinforced Plastics)或GFRP(Glass fibre reinforced plastics)。玻璃钢是玻璃纤维增强塑料的习惯叫法,是一种新型工程材料。它是以玻璃纤维及其制品作为增强材料,以合成树脂作基体材料,通过一定的成型工艺而制成的一种复合材料。三十年代在美国出现后,到二次世界大战期间由于战争的需要才发展起来。战后逐渐转到了民用工业方面,并获得了迅速发展。由于玻璃钢具有许多特殊优良的性能(如机械强度高、比重小、耐化学腐蚀、绝缘性能好等等)。因此被普遍应用于火箭、导弹、航空、造船、汽车、化工、电器、铁路以及一般民用等工农业部门中。目前世界各国都非常重视研究和发展玻璃钢材料,迄今为止,人们不但研究试制成功各种各样有特殊性能的玻璃钢材料产品,而且研究成功各种各样的成型工艺。 第二章玻璃钢基础知识 1、玻璃钢的发展历史 1940年,美国一家实验室的技术人员不小心将加有催化剂的不饱和聚酯树脂倾倒在玻璃布上,第二天发现固化后的这种复合材料强度很高,玻璃钢遂应运而生。 1942年第一艘玻璃钢渔船问世;玻璃钢管试制成功并投入使用。二战其间,美国以手工接触成型与抽真空固化工艺,制造了收音机雷达罩与副油箱;利用胶接技术制作了玻璃钢夹芯结构的收音机机翼。 1946年发明了以纤维缠绕法生产压力容器的方法。 1949年预混料DMC(BMC)模压玻璃钢面试。 1950年真空袋与压力袋成型工艺研究成功;手糊环氧玻璃钢直升收音机旋翼面市。 20世纪50年代末,前苏联成功将玻璃钢用于炮弹引信体等军品及化工器材的生产。 1961年德国率先开发片状模塑料(SMC)及其模压技术。 1963年玻璃钢波形瓦开始机械化生产,美、法、日先后有高生产率的边疆生产线投生。 1972年美国研究成功干法生产的热塑性片状模塑料。 20世纪80年代,开发了湿法生产的热塑性片大辩论模塑料。瑞士、奥地利离心法成型玻璃钢管得到发展;意大利工业化纤维缠绕玻璃钢管生产线技术成熟,产品大量使用于石化、轻工、轮船等领域。 1956年,时任重工业部副部长、后任建材工业部长的赖际发同志赴前苏联考察玻璃钢。俄文称玻璃钢为“玻璃塑料”(CTEKJIOIIJIACTHHK),当时中文里没有相应的词。想到材料内有玻璃,强度又高,就叫“玻璃钢”。这就是“玻璃钢”一词的由来。

环氧树脂玻璃钢层数与厚度对比

环氧树脂玻璃钢防腐层厚度 环氧树脂玻璃钢防腐防水衬层(及其他树脂玻璃钢衬层)在工程设计中一般只注明几布几涂,也称几布几油、几布几胶等,但具体厚度是多少一般都不详。各防腐施工单位、厂家也众说纷纭,莫衷一是。而且相关的国家标准、规范也没有加以规定,比如GB 50212-2002《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》、98J333《建筑防腐蚀构造》及新版08J333《建筑防腐蚀构造》都没有玻璃钢防腐层做法与厚度的对应关系。98J333《建筑防腐蚀构造》只规定了层数,新版08J333《建筑防腐蚀构造》只规定了厚度。那么防腐衬层做法中的几布几涂所对应的厚度到底是多少呢?我们通过借鉴相关行业和地方标准规范并根据理论计算和实际测量进行分析如下: 1、石油天然气行业标准SYT-0326-2002《钢质储罐内衬环氧玻璃钢技术标准》,该标准规定环氧玻璃钢一布五涂厚度不小于0.4mm,二布六涂不小于0.6mm,三布七涂不小于0.8mm。标准截图如下: 2、北京市地方标准DB11 588-2008 《埋地油罐防渗漏技术规范》规定玻璃钢防渗层三布八胶厚度不应小于0.9mm。标准截图如下: 3、根据理论值计算,以三布五涂为例,每层玻纤布厚度约为0.18mm—0.2mm,每层树脂干膜厚度约为80—100μm,即0.08mm—0.1mm。除底漆和面漆外,其他“三涂”均浸入玻纤布,即厚度仅按三层玻纤布厚度计算。据此,三布五涂厚度为:0.18×3+0.08×2=0.7mm至0.2×3+0.1×2=0.8mm。各种做法理论厚度见下表: 二布四涂、三布五涂、五布七涂、六布八涂和七布九涂。实际测量厚度与理论值相符,见下表:

树脂性能对比以及玻璃纤维介绍

树脂性能介绍以及玻璃纤维简介 不饱和聚酯树脂 不饱和聚酯是不饱和二元羧酸(或酸酐)或它们和饱和二元羧酸(或酸酐)组成的混合酸和多元醇缩聚而成的,具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。通常,聚酯化缩聚反应是在190~220℃进行,直至达到预期的酸值(或粘度)。在聚酯化缩反应结束后,趁热加入一定量的乙烯基单体,配成粘稠的液体,这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。 物理性质 1、相对密度在1.11~1.20左右,固化时体积收缩率较大 2、耐热性。绝大多数不饱和聚酯树脂的热变形温度都在50~60℃,一些耐热性好的树脂则可达120℃ 3、力学性能。不饱和聚酯树脂具有较高的拉伸、弯曲、压缩等强度 耐化学腐蚀性能。不饱和聚酯树脂耐水、稀酸、稀碱的性能较好, 4、耐有机溶剂的性能差,同时,树脂的耐化学腐蚀性能随其化学结构和几何开关的不同,可以有很大的差异。 5、介电性能。不饱和聚酸树脂的介电性能良好。 化学性质 不饱和聚酯是具有多功能团的线型高分子化合物,在其骨架主链上具有聚酯链键和不饱和双键,而在大分子链两端各带有羧基和羟基。 乙烯基树脂 乙烯基树脂又称为环氧丙烯酸树脂,是60年代发展起来的一类新型树脂,其特点是聚合物中具有端基不饱和双键。 乙烯基树脂具有较好的综合性能:①由于不饱和双键位于聚合物分子链的端部,双键非常活泼,固化时不受空间障碍的影响,可在有机过氧化物引发下,通过相邻分子链间进行交联固化,也可和单体苯乙烯其聚固化;②树脂链中的R基团可以屏蔽酯键,提高酯键的耐化学性能和耐水解稳定性;③乙烯基树脂中,每单位相对分子质量中的酯键比普通不饱和聚酯中少35%~50%左右,这样就提高了该树脂在酸、碱溶液中的水解稳定性; ④树脂链上的仲羟基和玻璃纤维或其它纤维的浸润性和粘结性从而提高复合材料的强 度;⑤环氧树脂主链,它可以赋和乙烯基树脂韧性,分子主链中的醚键可使树脂具有优异的耐酸性。 环氧树脂 环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物,除个别外,它们的相对分子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环 氧基团为其特征,环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。由于分子 结构中含有活泼的环氧基团,使它们可和多种类型的固化剂发生交联反应而形成不 溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。 环氧树脂的性能和特性 1、形式多样。各种树脂、固化剂、改性剂体系几乎可以适应各种使用对形式提出的要求,其范围可以从极低的粘度到高熔点固体。 2、固化方便。选用各种不同的固化剂,环氧树脂体系几乎可以在0~180℃温度范围内固化。 3、粘附力强。环氧树脂分子链中固有的极性羟基和醚键的存在,使其对各种物质具有很高的粘附力。环氧树脂固化时的收缩性低,产生的内应力小,这也有助于提高粘附强度。 4、收缩性低。环氧树脂和所用的固化剂的反应是通过直接加成反应或树脂分子中环氧基的

玻璃纤维增强塑料夹砂管

ICS 83.120 Q23 中华人民共和国国家标准 GB/T 21238-2007 玻璃纤维增强塑料夹砂管 Glass fiber reinforced plastics mortar pipes (ISO 10639:2004(E),Plastics piping systems for pressure and non -pressure water supply---Glass-reinforced thermosetting plastice(GRP) systemts based on unsaturated polyester (UP) resin,NEQ) 2007-10-21发布 2008-04-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会 目次 前 言………………………………………………………………………………………… I 1 范围……………………………………………………………………………………… 1 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4分类和标记 (2) 5原材料 (3)

6要 求……………………………………………………………………………………… 4 7卫生性能 (10) 8试验方法 (10) 9检验规则 (12) 10标志、包装、运输和贮存…………………………………………………………… 14 附录A(规范性附录)初始环向拉伸强力度样……………………………………… 15 附录B(规范性附录)长期静水压性能试验及确方法…………………………… 16 试验及确定方法……………………………附录C(规范性附录)长期弯曲应弯S b 17 附录D(资料性附录)接头技术要求………………………………………………… 20 附录E(资料性附录)管件技术要求………………………………………………… 23 前言 本标准对应于ISO 10639:2004《压力和非压力给水塑料管系统——玻璃纤维增强热固性塑料(不饱和聚酯树脂)管》(英文版),与ISO 10639的一致性程度为非等效。 本标准自实施之日起,CJ/T3079-1998《玻璃纤维增强塑料夹砂管》,JC/T838-1998《玻璃纤维缠绕增强热固性树脂夹砂压力管》,JC/T695-1998《离心浇铸玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂夹砂管废止。 本标准的附录A附录B和附录C为规范性附录,附录D和附录E为资料性附录。 本标准由中国建筑材料工业协会提出。 本标准由全国纤维增强塑料标准化技术委员会口。 本标准负责起草单位:同济大学、北京玻璃钢研究设计院。

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