树脂基复合材料

1、上海耀华大中新材料有限公司营销人员的专业知识培训、定义、复合材料是什么？ 从名称可以看出，“复合”是指包括多相多相的组合，简单地说，复合材料是将不同性能、不同形态的成分材料以两种以上复合手段组合而成的多相材料。 从复合材料的组成和结构分析来看，一相连续称为基质相，另一相分散，被基质包容的称为增强相。 强化相和基体相之间有被称为复合材料界面的界面。 树脂基复合材料(Resin Matrix Composite )又称纤维增强塑料(Fiber Reinforced Plastics )，是目前技术比较成熟、应用最广泛的复合材料。 该材料是将热固性或热塑性树脂基体切短，或用连续的纤维及其织物加强，复

2、合而成的。 以玻璃纤维为强化相的树脂系复合材料在世界上形成了产业，在我国被通称为玻璃钢。 复合材料的特征、可设计材料和结构的同一性发挥复合效果的优异的热性材料的性能对复合工艺的依赖性各向异性、复合材料的优点、复合材料的强度比刚性比以往材料大，阻尼减振性比耐疲劳性好，破损安全性好，树脂系复合材料的原材料， 包含树脂系复合材料原材料基材、增强材料和添加剂的基材：热固性树脂：不饱和聚酯树脂环氧树脂酚醛树脂乙烯基树脂热塑性树脂：聚丙烯(PP )聚酰胺树脂(PA )聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯树脂(ABS树脂)、树脂系复合材料， 增强材料玻璃纤维芳纶纤维、树脂系复合材料添加剂偶联剂不饱和聚酯树脂的引发剂、促

3、进剂阻聚剂、缓聚合剂增强剂、稀释剂、环氧树脂固化剂、光稳定剂、脱模剂、阻燃剂、其他，不饱和聚酯树脂、不饱和聚酯为不饱和二羧酸(或酸酐) 或者是由它们和饱和二羧酸(或酸酐)构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状高分子化合物。 通常，聚酯化缩聚反应在190220下进行，直到达到所希望的酸值(或粘度)。 聚酯化缩合反应结束后，加热加入一定量的苯乙烯系单体，制成粘稠液体的聚合物溶液称为不饱和聚酯树脂。 玻璃纤维的成分和性能，用于生产玻璃纤维的玻璃与其他玻璃制品的玻璃不同。 现在国际商品化的纤维用玻璃成分，1，e玻璃也被称为无碱玻璃，是硼硅酸盐玻璃。 现在应用最广泛的玻璃纤维用玻璃成分

4、，具有良好的电绝缘性和机械性能，广泛用于电绝缘用玻璃纤维的生产，也多用于玻璃钢用玻璃纤维的生产，其缺点容易被无机酸侵蚀，不适合酸性环境。 2，C-玻璃也称为中碱玻璃，其特征是耐化学药品性，特别是耐酸性比无碱玻璃优异，电气性能差，机械强度低于无碱玻璃纤维的10%20%，在中国，碱玻璃纤维占玻璃纤维产量的大部分(因为它的价格比无碱玻璃纤维低，所以竞争力很强。 3、高强度玻璃纤维的特点是高强度、高弹性模量，其单纤维的拉伸强度为2800MPa，比无碱玻璃纤维的拉伸强度高25%左右，弹性模量为86000MPa，比e玻璃纤维的强度高。 他们生产的玻璃钢制品多用于军工、空间、防弹背心和运动器具。 但是，由于

5、价格高，在民间还没有普及。 玻璃纤维的成分和性能，4，AR玻璃纤维又称为耐碱性的玻璃纤维，主要是为增强水泥而被开发的。 5、a玻璃也被称为高碱玻璃，是典型的钠硅酸盐玻璃，耐水性差，很少用于玻璃纤维的生产。6、E-CR玻璃是改良的无硼无碱玻璃，用于生产耐酸耐水性优异的玻璃纤维，耐水性比无碱玻璃纤维改善了78倍，耐酸性也比中碱玻璃纤维优秀，是为地下配管、水箱等开发的新品种。 7、d玻璃也被称为低介电玻璃，用于生产介电强度好的低介电玻璃纤维。 玻璃纤维制品的品种和用途，1、无捻粗丝无捻粗丝是用平行原丝或平行单线集束而成的。 无捻粗丝根据玻璃成分分为无碱玻璃无捻粗丝和中碱玻璃无捻粗丝。 用于制造玻璃粗

6、线的玻璃纤维的直径为1223m。 没有捻的粗线号码从150号到9600号(tex )。 无捻粗丝可直接用于卷绕、拉深加工等复合材料工艺的成形方法中，由于张力均匀，所以织造无捻粗丝织物，根据用途不同，还可将无捻粗丝切得更短。 以米为单位测量原丝或丝细度的名称，简称公枝。 表示一克线的长度。 例如，l克的丝线长45米，被称为45根。 表示原丝或丝的细度的名称是长1000米的原丝或丝的克数。 例如，1000米线的质量是68克，被称为68塔克。 玻璃纤维制品的种类和用途，2，玻璃纤维织物(1)玻璃布(平织、斜纹织、缎纹) (2)玻璃带(3)单向织物(4)立体织物(5)异形织物，玻璃纤维制品的种类和用途

7、，3，玻璃纤维毛毡(1)短毛毡是玻璃将其随机均匀地铺在网带上，之后施用乳液粘接剂或散布，使粉末粘接剂加热固化后，粘接在短毛毡上。 短毛毡主要用于手糊、连续制板和对模成形和SMC工艺。 短切原丝毡的质量要求如下：宽度方向面积质量均匀短切原丝均匀分布在毡面上，不形成大眼睛，粘合剂分布均匀具有适度的干毡强度优异的树脂浸润和渗透性。 (2)连续原丝毛毡是将在拉丝中形成的玻璃原丝或从原丝筒退绕的连续原丝在连续移动网带上铺成8字状，通过粉末粘合剂粘合而成的。 连续玻璃纤维原丝毡中的纤维是连续的，所以对复合材料的增强效果最好短。 主要用于拉深法、RTM法、压力袋法、玻璃毡增强热塑料(GMT )等工艺。 (3

8、)表面毡玻璃钢制品通常需要形成丰富的树脂层，这通常是用中碱玻璃表面毡实现的。 由于这种毛毡是用中碱玻璃(c )制作的，所以在赋予玻璃钢耐化学药品性、特别是耐酸性的同时，由于毛毡薄，玻璃纤维的直径细，因此可以吸收很多树脂形成丰富的树脂层，复盖玻璃纤维强化材料(例如格子布)的纹理分为玻璃纤维制品的品种和用途，3，玻璃纤维毛毡片(4)毛毡，或短纤维毛毡和连续长丝毛毡。 短切纤维毛毡，把玻璃纤维的粗线切成50mm短，随机地铺在放置在传送带上的基材上，用带钩的针扎针，针把短切纤维扎到基材上，钩针又把纤维向上提升形成三维结构。 使用基材也可以是玻璃纤维或其他纤维薄的织物，该毛毡具有起毛感。 其主要用途为隔

9、热隔音材料、衬里材料、过滤材料，也可用于玻璃钢的生产，但制造的玻璃钢强度低，使用范围有限。 另一种连续原丝毡是用抽线装置将连续玻璃原丝随机地扔到连续网上，经由针板刺针，纤维缠绕而形成三维结构的毡。 该毡主要用于玻璃纤维增强热塑料压制片的生产。 (5)缝合毛毡的短切玻璃纤维可以用切缝机从50mm到60cm的长度缝合在短切纤维或长纤维毛毡上，前者在某些用途上代替传统的粘合剂，后者在某种程度上代替连续原丝毛毡。 这些共同的优点是不含粘合剂，避免了生产过程的污染，同时渗透性能好，价格低。添加剂、添加剂在复合材料制品生产和加工过程中需要添加的辅助化学品一般被称为添加剂和“助剂”。 复合材料中添加剂的作用

10、有： (1)稳定化作用(2)力学性能的改善(3)加工性能的改善(4)阻燃作用(5)外观品质的改善、添加剂， 偶联剂不饱和聚酯树脂的引发剂、促进剂阻聚剂、阻聚剂强化剂、稀释剂环氧树脂固化剂、抗氧化剂、光稳定剂、脱模剂、触变剂、阻燃剂模具、模具结构：单模：阳模、阴模对模具材料：木模、钢模、玻璃钢模、水泥模、石膏模等成型随着复合材料应用领域的扩大，复合材料工业迅速发展，其旧的成形技术越来越完善，新的成形方法不断出现，目前，聚合物基随着材料的成形方法已有20多种，工业生产已成功： (1)手糊成形技术湿式铺装成形法； (2)注射成形工序(3)树脂传递模制技术(RTM技术) (4)袋压法(压力袋法)成形(

11、5)真空袋的压制成形(6)热压罐成形技术(7)压制成形工序(8)层叠板的生产技术(9)辊管成形技术(10 )纤维卷绕产品的成形技术(10 ) 连续制板的制造工艺(12 )铸造成形技术(13 )拉深成形工序(14 )注塑成形工序(15 )其他成形技术。、0，2，4，6，8，10，12，0，500，1000，1500，30，000，40，000，50，000，70，000，产品卷Hand Layup，RTM SRIM，SMC，各种成形过程的经济性分析，树脂系复合材料的力学性能，材料在一定的温度条件和外力下抵抗变形和破坏的能力被称为材料的力学性能。 材料的通常力学性能指标主要有强度、硬度、塑性和韧性

12、等。 (1)强度是指金属材料因外力而抵抗变形或破坏。 强度指标是在设计中确定容许应力的重要依据。 (2)塑性塑性是指材料断裂前发生塑性变形的能力。 (3)韧性是指材料抵抗冲击载荷的能力。 (4)硬度是测量材料硬度的性能指标。 树脂系复合材料的物理性能、典型的SMC材料性能、典型的RTM产品性能如下：树脂系复合材料在建筑工业中的应用、1、树脂系复合材料的建筑性能(1)材料性能可设计的树脂系复合材料的性能可根据使用要求设计，可以选择要求耐水、防腐、高强度的树脂系复合材料。 树脂系复合材料重量轻，制造容易，对于大型结构和形状复杂的建筑产品，可以一次成型制造，提高建筑结构的整体性。 (2)力学性能好的

13、树脂系复合材料的力学性能可以在大范围内设计，根据所选材料的不同，增强材料的铺设方向和方向不同，因此可以得到性能判别大的复合材料，例如单向玻璃纤维增强环氧复合材料的拉伸强度达到1000MPa以上，比钢(建筑钢)的拉伸强度高碳纤维可以选择作为强化材料，得到的树脂系复合材料的弹性模量可以达到建筑钢材的水平，但其密度比钢材小45倍。 更突出的是，树脂系复合材料在制造过程中，可以根据构件受力的状况局部加强，从而提高结构的装载能力，减轻材料的自重。 (3)装饰性优异的树脂基复合材料的表面清洁，能制作各种鲜艳的色彩，能制作不同的图案和图案，能合适地制作各种装饰板、大型浮雕和工艺美术雕刻等。 (4)透光性透明

14、玻璃钢的光透射率达到85%以上(类似于玻璃)，其最大的特征是不易破裂，耐负荷。用于建筑施工时，可综合设计结构、围护、采光三方面，达到简化采光设计、降低工程成本的目的。 树脂系复合材料在建筑工业中的应用，1、树脂系复合材料的建筑性能(5)隔热性建筑物的作用是防止热传导、热对流引起的温度变化，给人良好的工作和休息环境。 一般建筑材料隔热性能差，例如普通混凝土的热传导率为1.52.1W(mK )，红砖的热传导率为0.81 W(mK )，树脂系复合材料的三明治结构的热传导率为0.050.08 W(mK )，比普通红砖小10倍，比混凝土小20 (6)隔音性隔音效果的好坏是评价建筑物质量的标准之一。 但是

15、，在传统材料中，隔音效果好的建筑材料密度高，隔热性差，运输和设置困难。 树脂基复合材料的隔音性能虽然不太理想，但具有消除振动声波和传播声波的作用，经过特别设计的三明治结构，能达到隔音和隔热的双重效果。 (7)电性能玻璃钢具有良好的绝缘性能，不受电磁波的作用，不反射电波。 通过设计，可在宽频带中具有良好的微波透过性能，在电信系统建筑物中有特殊用途，例如可用于雷达天线罩或各种机械室的制造。 (8)抗化学腐蚀玻璃钢具有抗菌作用和耐酸、碱、有机溶剂和海水腐蚀作用强的能力。 特别适合化工建筑、地下建筑及水工建筑等工程。 (9)透水性和吸水性玻璃钢吸湿性低，没有透水性，可以用于建筑工程中的防水供水排水等工

16、程。 树脂系复合材料在建筑工业中的应用，2、建筑用树脂系复合材料的应用情况随着建筑工业的快速发展，复合材料越来越用于建筑工程： (1)支撑结构作为支撑结构的复合材料建筑产品：柱、桁架、梁、基础、承重板、屋顶板、地板等，这些复合材料部件主要是化学腐蚀(2)围护结构复合材料围护结构产品有各种波纹板、三明治结构板、各种材料复合板、一体型和组装型的折板结构和壳体结构。 作为外壳结构使用的板材是包围结构，也是承重结构。 这些部件可以作为工业和民间建筑的外墙板、隔壁板、防腐地板、屋顶结构、遮阳部件、天花板、壳结构和折板结构的组装部件使用。 (3)采光产品透光建筑产品有透明波形板、半透明夹层结构板、一体式和

17、组装式采光盖等，主要用于工业现场、民用建筑、农业温室和大型公共建筑的天窗、屋顶和扩张墙面采光等。 (4)门窗材料属于此类材料制品，有门窗截面复合材料挤出型材、平板、凸版板、复合板等，一般窗框型材用树脂玻璃钢。 复合材料门窗防水隔热耐化学药品性。 用于工业和民间建筑，装饰板用于壁裙、吊天花板、大型浮雕等，树脂基复合材料在建筑工业中的应用，2，建筑用树脂基复合材料的应用情况(5)排水工程材料市政建设中大量使用复合材料制品，如各种规格的供水玻璃钢管、高位罐、污水池、污水池(6)卫生器具的材料属于此类产品的有浴盆、洗脸盆、厕所、各种一体型、组装式厕所等，广泛用于各种建筑的卫生工程和各种厕所。 (7)暖气换气材料属于这种复合材料制