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FRP课程复习

玻璃钢的优点(1

♦质轻、高强。

♦耐腐蚀,抗海生物附着。

♦无磁性。

♦介电性和微波穿透性好。

♦能吸收高能量,冲击韧性好。

♦导热系数低,隔热性好。

在造船业广泛引用的原因

♦船体表面能达到镜面光滑,并可具有各种色彩。

♦船舶的可设计性好。

♦整体性好,船体无接缝和缝隙。

♦成型简便,批量生产性特别好。

♦维修保养方便,全寿命期的经济性能好。

  

玻璃钢的不足(1

♦弹性模量低

♦长期耐温性差

♦老化现象

♦层间剪切强度低

什么是玻璃钢?

♦玻璃+钢材?

♦玻璃钢是形象的中国式称谓,因其以玻璃纤维为主要原料,具有一定程度类似玻璃的透光性(不加色时),强度与钢材相近而得名。

♦它的正式学名应为玻璃纤维增强塑料。

什么是玻璃纤维增强塑料?

GlassFiberReinforcedPlastics(GFRP)

♦是一种复合材料

玻璃纤维(11

♦玻璃纤维是玻璃钢中主要的承力材料,与钢筋混泥土中钢筋的作用相似。

♦它的作用是:

(1)提高玻璃钢的强度和弹性模量;

(2)减少收缩变形;

(3)提高热变形温度;

(4)提高低温冲击强度。

粘合材料(18

♦树脂,目前主要指合成树脂。

♦用于粘结纤维,把松散的纤维粘拢形成一个整体,并保护其不受水份的破坏。

♦船用玻璃钢的粘结剂主要采用冷固化不饱和聚酯树脂。

也可以采用环氧树脂基玻璃钢来制造结构。

树脂还决定玻璃钢的毒性,难热性,蠕变性,在很大程度上决定玻璃钢工艺的性能

♦合成树脂是玻璃钢的基体材料,它将松散的玻璃纤维粘接成整体,相当于钢筋混泥土中的混泥土的作用。

♦在玻璃钢中,树脂主要起传递应力的作用,所以对玻璃钢的强度起着重要作用。

尤其是对抗压、弯曲、扭转、剪切强度更为显著。

3、界面

♦所谓界面,实质上就是任何两种物质间的分界面。

♦玻璃钢的性能不仅与所用增强材料、合成树脂有关,同时,在很大程度上还和纤维与树脂之间界面粘合的好坏,即其粘接力的大小及其耐久性有重大的关系。

FRP的生产方法

基本上分两大类,即湿法接触型和干法加压成型。

♦如按工艺特点来分,有手糊成型、层压成型、RTM法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。

♦手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。

目前世界上使用最多的成型方法有以下四种。

♦①手糊法:

主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。

♦②喷射法:

主要使用国家有瑞典、美国、挪威等。

♦③模压法:

主要使用国家有德国等。

♦④RTM法(树脂传递模塑):

主要使用国家有欧美各国、日本。

我国有90%以上的FRP产品是手糊法生产的。

♦日本的手糊法仍占50%。

♦从世界各国来看,手糊法仍占相当比重,说明它仍有生命力。

♦手糊法的特点是用湿态树脂成型,设备简单,费用少,一次能糊10m以上的整体产品。

♦缺点是机械化程度低,生产周期长,质量不稳定

玻璃纤维的排列方向

(1)单向纤维增强的玻璃钢

特点:

在纤维方向上,有很高的弹性模量和强度。

在纤维方向上的强度可高达1000MPa。

但在垂直纤维方向上,其强度是很低的。

制品中,其纤维体积含量可以高达60%。

♦在平板龙骨、龙骨、舭弯处以及舷侧顶板和甲板以及骨架上部分使用。

(2)双向纤维玻璃钢

♦特点:

这一类玻璃钢,纤维体积含量可达50%。

在两个正交的纤维方向上,有较高的强度。

♦用处:

适用于矩形平板或薄壳结构上。

所以我们在船艇制造中基本上用这种形式。

(3)准各向同性玻璃钢(随机向纤维)

♦特点:

这一类玻钢制品,各向强度基本接近,纤维体积含量一般小于30%。

适用于强度、刚度要求不高或载荷不很清楚,而只能要求各向同性的产品。

♦在造艇上仅用于注射和喷射成型各种公园游玩的小船。

总结

♦玻璃钢/复合材料的力学性能具有明显的方向性,这是与金属材料不同的。

♦金属材料不论在任何方向,强度和弹性模量几乎完全相同,这种不随方向变化的材料,我们称之为各向同性材料。

♦玻璃钢、木材、竹材、钢筋混凝土等,它们的强度随方向不同而变化。

我们称它们为各向异性材料。

玻璃钢等人造复合材料,可以人为地改变纤维方向和数量以达到某种特定的强度要求。

如我们采用经向纤维和纬向纤维量为1:

1的布制造的玻璃钢,则其经向和纬向强度几乎是相等的,但在其它方向上就较低。

如在45°方向上的强度,比经、纬向强度低1/2还要多。

问题:

为什么FRP材料只在小型船舶中使用?

♦船舶来说,以波浪为主的环境载荷,产生的结构响应为弯曲和变形。

当船长与波长相等时,船舶所受的载荷形成中垂和中拱现象最为危险。

♦FRP材料的强度有余,刚性不足。

玻璃钢船弯曲刚度仅是钢船、铝船的三分之一。

往往会碰到强度有余、刚度不足的情况,

♦所以目前只限于中小型船舶和特殊船使用

强度

所谓强度,就是指材料单位面积可能承受的最大

Ⅱ塑性

♦塑性是衡量船体结构材料好坏的重要标志之一。

材料具有良好的塑性,才能在制造过程中承受冷、热加工,在航行过程中避免船舶因局部受力而破坏。

♦玻璃钢材料的断裂伸长率很小,塑性较差。

Ⅲ韧性

♦缺口韧性是造船钢材的一个极其重要的性能。

大量造船实践资料表明,当材料带有缺口时,如果在温度低于“脆性破坏临界温度”条件下.即使应力低于屈服点,也会发生脆性破坏。

♦玻璃钢的工艺性能

♦玻璃钢成型工艺性能好。

可用手糊法和树脂传递模压法制造船舶及其构件,并且从原理上和设备上讲,其制造工艺比较简单,适合于大批量连续生产。

♦玻璃钢结构的发展方向是实现结构的整体性。

1物理性能

2电性能

♦玻璃钢有优良的电绝缘性能,而且有良好的透微波性能,因此,玻璃钢占绝缘材料用量的1/3~1/2。

在一个12.5万kw电机中要用几百千克的玻璃钢作绝缘材料,不受电磁的影响。

3热性能

4耐老化性能

5长期耐温性能和耐燃性能

♦一般玻璃钢不能在高温下长期使用。

聚酯玻璃钢在40℃~50℃以上,环氧玻璃钢在60℃以上,强度开始下降。

即使近几年来出现的如脂环族环氧玻璃钢,聚酰亚胺玻璃钢等其长期工作温度也只能在200~300℃以内,比金属材料低的多。

♦玻璃钢的其他性能

1,化学性能

♦玻璃钢的耐腐蚀性能是它一项突出的化学性能。

它不像钢铁那样易生锈,也不像木材会腐烂,而且几乎不被水、油等介质侵蚀,所以在化工厂中常用来代替不锈钢使用。

♦玻璃钢不仅对多种低浓度的酸、碱、盐介质及溶剂有较好的稳定性,而且有抗大气、海水和微生物作用的良好性能。

2,使用性能

♦玻璃钢具有良好的抗磁、隔音、电绝缘性能和不反射雷达波等特点,所以被广泛应用于扫雷艇和快艇。

3,制品成形的特殊性

♦1.制品结构形状的无限制性

♦2.成形工艺的方便性

4,可设计性

♦1.功能可设计性

♦2.结构强度的可设计性

5,经济性

♦玻璃钢的密度只有钢材1/4左右,大量使用玻璃钢,可以有效地减轻质量,减少动力消耗,降低成本。

♦玻璃纤维的种类划分

♦根据含碱量,可将玻纤分为:

(1)无碱纤维

(2)中碱纤维

♦(3)高碱纤维

纤维增强材料在复合材料中的地位

♦纤维增强材料是复合材料的骨架

♦玻璃钢的拉伸强度、刚度主要是由玻璃纤维决定的

增强材料的选用原则

♦选择增强材料,一是根据最终产品的性能要求,二是要满足工艺需要,同时应尽量降低成本。

玻璃纤维制品及其术语

♦1.纤维、单丝、原丝。

♦纤维:

长度比直径大得多,且具有一定柔软性的纤细物质。

♦单丝:

一根细而极长的可认为连续长度的纺织单元。

♦原丝:

几十根甚至上千根平行排列的纤维,无捻度靠浸润剂粘结集束而成的长丝。

♦2.初捻纱、复捻纱、缆线。

♦初捻纱:

原丝经加捻或即成为具有一定单向捻度的纱,亦称退解纱。

♦复捻纱:

由2根或2根以上的初捻纱经多次复捻制得的纱,亦称并捻纱。

♦缆绳:

由多根退解纱经两次或两次以上复捻制得具有平衡捻度的复合线。

3公制号数(线密度、tex)

这是一种定长制检验方式。

国际标准化组织推荐用公制号数(线密度、tex)。

即长1000m的原丝称重几克即为多少tex。

如1000m长玻璃原丝重20克,即为20tex。

♦公制号数的计算式为:

♦式中:

T为公制号数。

(Tex)

♦G为纱线质量。

(g)

♦L为纱线长度。

(m)

例:

利用测长计测量玻纤原丝样品长度为100m,称重为4.8g、求其公制号数。

4公制支数

支数:

纱的粗细是以单位质量的纱线长度表示的量。

其含意是1克重玻纤原丝,它的长度是几米,即为几支。

如:

1克玻纤长40m即称40支。

这说明支数愈高则原丝愈细;原丝愈粗,支数愈低。

♦公制支数的计算公式为:

♦式中:

N为公制支数(支)

♦L为纱线长度(m)。

♦G为纱线质量(g)。

例:

测长机测取玻纤原丝长100m,称重为2.2g,求支数?

♦则:

♦公制号数与公制支数的换算公式为:

例:

已知退解纱为40支,求公制号数是多少?

♦则:

捻度

♦捻度是同一线密度或同一体积质量的纱线加捻程度的度量,在生产中捻度通常是指单位长度的纱线上平均捻回数或螺旋数。

我们平时说的捻度是指1 m长度的玻纤纱线上的捻回数。

捻向

♦捻向是用来表示纱线受扭曲变形的方向,分正向和反向两种。

正捻是由锭子顺时针方向回转所得,又称之为左捻纱或反手捻纱。

反捻是锭子反时针方向回转所得,又称之为右捻纱或顺手捻纱

♦玻璃纤维的基本性能

(一)外观特点

♦玻纤表面呈光滑的圆柱体,其横断面几乎都是完整的圆形。

♦宏观来看,表面光滑,所以纤维之间抱合力非常小,不利于和树脂粘接。

♦另一方面,由于呈圆柱体,所以玻纤彼此靠近时,空隙填充的较密实,这对提高玻璃钢制品的玻璃含量是有利的。

(二)密度

(三)抗拉强度

♦玻纤的抗拉强度比同成份的玻璃高几十倍,例如有碱玻璃的抗拉强度只有40~100MPa,而用它拉的纤维丝强度达到2000MPa,其强度提高了20~50倍。

1.玻纤直径与拉伸强度的关系

♦一般情况下,玻纤直径愈细,抗拉强度越高。

2.玻纤长度与拉伸强度关系

♦玻纤的拉伸强度和长度有关,随着纤维长度增加拉伸强度明显下降

3.不同化学成份的玻纤强度

♦一般讲含碱量越高,强度越低。

无碱纤维比有碱纤维的拉伸强度高20%

4.存放时间对强度的影响

♦玻纤存放一段时间后,其强度会下降——纤维的老化。

这主要是因为空气中的水分对纤维侵蚀的结果。

因此,化学稳定性高的纤维强度降低小。

♦如同样存放两年的有碱纤维强度降低达33%,而无碱纤维降低很少。

5.施加负荷时间对强度的影响。

♦玻纤强度随施加负荷时间的增加而降低,当环境温度较高时,尤其明显。

(四)玻璃纤维的弹性

♦1.玻璃纤维的延伸率。

♦纤维延伸率是指在外力作用下,直至拉断时的伸长百分率。

玻纤的延伸率比有机纤维的延伸率底,一般为3%左右。

其伸长的程度与所施加的力成正比,直到纤维断裂为止,不存在屈服点,负荷去掉后,可以恢复原来长度,因此玻璃纤维是完全的弹性体。

2.玻璃纤维的弹性模量。

♦玻纤的弹性模量是指:

在弹性限度内应力和应变关系的比例常数:

式中:

E:

玻纤的弹性模量.

F:

试件所受的力.

L:

试样原长度.

l:

伸长量.

A:

截面积.

F/A:

应力.

1/L:

应变.(伸长率).

♦玻纤虽有很高的强度,其弹性模量也比其它人造纤维大5~8倍,但比一般金属合金的弹性模量要低很多。

3.玻纤纤维的耐磨性和耐折性

♦玻纤的耐磨性是指纤维抗摩擦的能力;

♦玻纤的耐折性是指纤维抵抗折断的能力。

♦玻纤的这两种性能都很差,如玻纤表面吸附水分后加速微裂纹扩展,又使这两种性能降低。

为了提高玻纤的柔性以满足纺织工艺要求,可以采用适当的表面处理。

如经2%阳离子活性剂水溶液处理后,玻纤的耐磨性比未处理的高200倍。

♦纤维的柔性一般以断裂前弯曲半径的大小表示。

弯曲半径越小,柔性越好。

如玻纤直径为9μm时,其弯曲半径为0.094㎜。

而超细玻纤直径3.6μm时,其弯曲半径为0.038㎜。

♦玻纤热处理时,温度越高,强度下降越显著,如:

♦300℃下经24h,强度下降20%。

♦400℃下经24h,强度下降50%。

♦500℃下经24h,强度下降70%。

♦600℃下经24h,强度下降80%。

强度降低与热作用时间有关。

玻纤布热处理温度虽然很高,但因受热时间短,故强度降低不大。

5.玻璃纤维的吸湿性。

♦玻纤的吸湿性,是指纤维吸收水份的性能。

与其它纤维比较,其吸湿性很小。

♦水对玻璃纤维主要有两种作用:

(1)吸附作用。

玻纤的表面积很大,吸附水的能力亦越大。

表面吸附水不仅能降低纤维的电绝缘性能,而且表面水膜能使纤维和树脂的粘结力减弱,从而影响玻钢的强度。

(2)溶解作用。

水能使玻纤中碱金属氧化物溶解,使纤维强度降低。

因此,一般玻璃钢用玻纤及其制品,使用前应进行烘干处理。

♦1、常用玻纤毡性能与用途

♦2、玻纤材料及制品代号命名

♦3、玻璃纤维与树脂的界面

♦4、新型增强材料

1、常用玻纤毡性能与用途

(1)短切纤维毡。

♦短切玻璃纤维毡,是用无捻粗纱切成长为50~70㎜的短切纤维,无秩序地分布在一平面上,用适当的化学粘接剂粘结在一起,成为片状毡材。

♦短切毡的铺覆性好,易被树脂浸润,手糊玻璃钢时,产生气泡易消除,含胶量高,因此,适用于制备凹度较大的玻璃钢制品,另外由于其采用短切纤维制成,故成本低,应用广泛。

其存在的缺点是其制品不如用玻纤布的高,即强度较低。

所以一般要与玻纤布混合使用。

造船方面,长在船体内外表面使用一至二层,以提高船体表面质量和形成表面富树脂层,以防止船内、外的水向层板内渗透。

(2)表面毡。

♦这种毡是将定长玻璃纤维(细纤维)随机地均匀铺放而成,厚度约为0.3~0.4㎜。

表面毡铺覆性好、强度低、价格较便宜,主要用于玻璃钢制品表面,可以掩盖主体增强材料,使制品表面光滑美观,且树脂含量高,造成一层富树脂层,以提高防止水渗透和耐老化性能。

♦(3)连续纤维毡。

♦连续纤维毡,又称卷曲纤维毡,由未切短的细原丝以螺旋形分布绞合而成。

毡片孔隙度高,富有弹性。

但由于原丝的机械交联作用,毡片不需要很多粘结剂就具有足够的作用强度,这种毡铺覆性好、强度大、质量均匀、树脂用量大、价格比短切毡贵10%左右,适用于手糊及喷射成型玻璃钢和大型贮罐的玻璃钢富树脂层。

2.玻璃布、带的代号命名。

无捻布(方格布)的代号命名。

七、玻璃纤维与树脂的界面

♦所谓界面,就是任何两相的分界面。

♦1㎝3的玻璃块拉制成直径为8μm

(8×10-4cm)的玻璃纤维时,总表面积由原的6㎝2增加到5000㎝2,即增了800多倍

界面存在的问题?

♦问题1?

♦玻璃纤维是高温熔融状态的玻璃液经高速拉制而成。

玻纤表面有缺陷,这缺陷主要表现在表面微裂纹的存在。

♦问题2?

♦玻璃表面易吸附一层水分子,通过连续的水层传递,表面易生成厚的水膜,其厚度约为水分子的100倍。

温度越高吸附水层愈厚,玻纤吸附水量一般约为5%。

纤维越细,吸附水量也越多。

而且异常牢固。

聚酯玻璃钢在不同湿度空气中机械性能的变化

八、新型增强材料

♦碳纤维

♦碳纤维的优点

♦①碳纤维的强度高

♦②弹性模量高

♦③密度小,比强度高。

♦④能耐超高温。

♦⑤耐低温性能好。

♦⑥耐酸性能好。

♦⑦热膨胀系数小,导热系数大

♦⑧防原子辐射,能使中子减速。

♦⑨导电性好。

碳纤维的应用

♦①化工方面:

主要用于燃料、化学品的反应罐、贮罐、塔设备、管道、泵、阀门、高温腐蚀气体过滤材料等。

♦②机械:

用来制作传动件、轴、轴承、刀具、磨头、发动机叶片、汽车外壳、动力机械、矿山机械和农业机械方面易磨损零件等。

♦③电业工业:

制造电动机、发电机、变压器、电缆、电线等。

♦④飞机制造工业:

飞机壳体、机架、横梁、阻流板、蒙皮、舱壁、主旋翼、舵、万向轴管、螺旋桨等各种部件。

♦⑤造船:

帆船、游船、军舰、赛艇、桅杆、深潜器、深海浮标等等。

♦⑥空间军事方面:

用来制造宇宙飞船、人造卫星和火剪、导弹壳体、机架以及天线构架等。

芳纶纤维

♦芳纶纤维是一种很好的增强材料,它制成的复合材料,拉伸模量、压缩模量和弯曲模量比较高。

比玻纤产品更明显。

♦由于芳纶纤维具有优良的性能,特别适合和碳纤维混杂使用,用来提高构件的冲击性能。

所以现在在高性能船舶制造中用的越来越多了。

♦基体材料—树脂及辅料

作用?

♦一方面将玻璃纤维粘结成一个整体,起着传递负荷的作用;

♦另一方面又赋与玻璃钢各种优良的综合性能,如良好的耐腐蚀性、电绝缘性和加工工艺性能等。

♦结论:

玻璃钢制品的性能,还取决于基体合成树脂的种类。

种类

♦我们现在使用的树脂均为化工合成树脂。

合成树脂是一类由人工合成的,相对分子质量比较大的有机化合物,通常也称之为高分子化合物,又称聚合物。

♦目前船用玻璃钢主要采用热固性树脂主要有环氧、酚醛及聚酯树脂。

♦目前国内大部分手糊制品均用不饱和聚酯树脂,约占80%,其次是环氧树脂。

基体树脂的选用原则

♦1,最终产品性能的方面

♦1.基体树脂要求与纤维表面或上了浆的纤维表面有良好的结合力,以便构成一个完整的界面。

♦2.要有与纤维相匹配的弹性模量和断裂伸长率

♦基体的断裂伸长率高于纤维,才有可能使断裂发生在纤维或纤维~树脂界面,从而获得较高的承载能力和韧性。

2,工艺方面

♦3.树脂及其组分要有良好的混溶性;

♦4.树脂体系有一定的成膜性;

♦5.对纤维有良好的浸润性;

♦6.以及在室温下易于存放。

合成树脂的性能

♦1.力学性能

♦在玻钢中,树脂将增强材料粘结成一个整体,从而传递和均衡应力的作用,如果这一作用发挥不好,则势必影响玻纤整体强度的充分发挥。

2.耐热性能

♦树脂在一定温度条件下仍保留其作为基体材料的机械强度,即通常所说的耐温性。

♦在树脂发生热老化现象的温度范围内,树脂发生交联、降解、氧化等化学反应,而导致性能迅速变坏,这是通常讲的耐热性。

♦合成树脂的耐温性和耐热性都比玻纤差很多,衡量以不饱和聚酯树脂为粘结剂的玻璃钢耐热性最常用的标准是热变形温度。

♦3.化学耐腐蚀性

构成玻璃钢的两种原料中,玻纤的耐水、酸或碱的侵蚀能力是比较差的,但耐有机溶剂的侵蚀能力是很好的。

♦与玻纤相比较,树脂耐水、酸或碱水溶液的侵蚀能力要好一些,而耐有机溶剂的侵蚀能力要比玻璃纤维差。

4.介电性能

合成树脂的介电性能良好。

电性能包括击穿电压,耐电弧性,表面电阻,体积电阻,介电常数和介质损耗角正切。

♦环氧树脂是一种良好的绝缘材料,固化后的环氧树脂,试验证明在宽广的频率和温度范围内具有较其它热固性树脂更良好的电性能。

♦一般来讲,要制得具有良好介电性能的玻钢,在确定了有良好的绝缘性能的无碱玻纤做增强材料之后,则关键在于选择何种合成树脂作基体材料了。

三、不饱和聚酯树脂

♦不饱和聚酯树脂是制造玻璃钢的一种最重要的树脂。

♦不饱和聚酯,在室温下是一种粘流体或固体,易燃、难溶于水,而在适当加热情况下,可熔融或使粘度降低,没有明显的熔点,当它与交联剂(稀释剂)混合而成不饱和聚酯树脂。

♦一、不饱和聚酯树脂

♦1、性能及品种

♦种类:

通用型、耐腐蚀型、阻燃型、低收缩型、耐侯型聚酯树脂等。

♦2、不饱和聚酯树脂的固化原理:

♦固化是通过引发剂引发聚酯分子中的双键,与可聚合的乙烯类单体(如苯乙烯)进行游离基共聚反应,使线型的聚酯分子交联成三维网状的体形大分子结构。

♦不饱和聚酯树脂的固化过程即它与乙烯类单体共聚的过程,共聚反应过程的三个主要阶段:

共聚反应过程的三个主要阶段:

(1)链引发

♦一般有三种方式

a、引发剂引发(如过氧化苯甲酰)

b、引发剂和促进剂配合使用(如过氧化环己酮-萘酸钴)引发

c、紫外线照射引发

♦树脂被引发后,双键打开,形成“游离基”。

M1、M2——分别代表乙烯类单体、聚酯分子;

~m1•——代表乙烯类单体形成的游离基;

~m2•——代表不饱和聚酯形成的游离基。

(2)链增长

3)链终止

链终止反应就是指体系反应的终止过程。

在此体系中,存在“偶合终止”反应,当共聚反应进行到一定程度后,随反应进行体系中出现凝胶现象,粘度增大,大分子活性链的运动受到阻碍,这样就减弱了偶合终止反应,而此时单体分子仍可以自由扩散,自由基还在不断形成,链增长反应仍然继续进行,而且速度加快,即出现“自动加速效应”,体系急剧放热,温度可达150℃以上。

以后进一步共聚反应,体系逐渐形成三维网状结构,黏度更大,限制了单体的扩散,使聚合速度下降而终止反应。

优点

(1)工艺性能良好

♦这是不饱和聚酯树脂的一大优点。

在室温下,可采用不同的固化系统固化成型。

在常压下成型,颜色浅,故可以制成浅色或多种彩色的制品,同时可采用多种措施来改善它的工艺性能。

(2)固化后的综合性能好

♦不饱和聚酯树脂的力学性能介于环氧树脂和酚醛树脂之间,电学性能、耐腐蚀性能、老化性能均有可贵之处,并有多种特殊树脂以适应不同用途的需要。

(3)原料来源广、价格低廉

♦不饱和聚酯树脂所用的原料要比环氧树脂的原料便宜得多。

但比酚醛树脂的原料要贵一些。

不足之处

(1)固化时,体积收缩率大

♦因此在成型时要充分考虑到一点,否则制品的质量要受到影响。

目前在研制低收缩性聚酯树脂方面已有进展,主要是通过加入聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或邻本二甲酸二丙烯酯等热塑性聚合物的方法来实现的。

(2)耐热性能比较差

♦不饱和聚酯树脂的耐热性普遍较低,即使是耐热性能比较好的牌号,其热变形温度,也仅仅在120℃而绝大多数树脂的热变形温度都在60°~70℃范围

(3)成型时气味(苯乙烯)和刺激性还比较大

不饱和聚脂树脂的辅助剂

不饱和聚酯树脂的辅助剂包括:

♦1.交联剂

♦2.引发剂

♦3.促进剂

♦4.阻聚剂

♦5.触变剂等。

(1)交联剂

♦要求:

高沸点,低粘度,能溶解树脂、引发剂、促进剂、染料等,反应活性大,能使共聚反应在室温或较低温度下进行,能与树脂共聚形成均相共聚物。

♦常用交联剂:

苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙烯基甲苯、邻苯二甲酸二丙烯酯、邻苯二甲酸二丁酯。

最常用的是苯乙烯。

♦苯乙烯的优缺点:

♦优点:

粘度低;与树脂有良好的共混性,能很好的溶解引发剂、促进剂;苯乙烯双键活泼,易于进行共聚反应;价格便宜,材料来源广。

♦缺点:

沸点较低(145℃),易挥发,有一定毒性,对人体有害。

♦用量对性能的影响:

苯乙烯用量过多:

胶液稀,操作时易流胶;制品固化收缩率大。

苯乙烯用量过小:

树脂胶液粘度大,不易使用;同时固化不完全,制品的软化温度低。

用量一般在30~40%。

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