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树脂基复合材料复合效应和特点分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-11-02  浏览次数:7760
核心提示:树脂基复合材料的整体性能并不是其组分材料性能的简单叠加或者平均,复合效应实质上是原相材料及其所形成的界面相互作......
树脂基复合材料的整体性能并不是其组分材料性能的简单叠加或者平均,复合效应实质上是原相材料及其所形成的界面相互作用、相互依存、相互补充的结果。它表现为树脂基复合材料的性能在其组分材料基础上的线性和非线性的综合。复合效应有正有负,性能的提高总是人们所期望的,但有进材料在复合之后某些方面的性能出现抵消甚至降低的现象是不可避免的。

树脂基复合材料的整体性能并不是其组分材料性能的简单叠加或者平均,这其中涉及到一个复合效应问题。复合效应实质上是原相材料及其所形成的界面相互作用、相互依存、相互补充的结果。它表现为树脂基复合材料的性能在其组分材料基础上的线性和非线性的综合。复合效应有正有负,性能的提高总是人们所期望的,但有进材料在复合之后某些方面的性能出现抵消甚至降低的现象是不可避免的。

树脂基复合材料作为一种复合材料,是由两个或两个以上的独立物理相,包含基体材料(树脂)和增强材料所组成的一种固体产物。树脂基复合材料具有如下的特点:

(1)各向异性(短切纤维复合材料等显各向同性);

(2)不均质(或结构组织质地的不连续性);

(3)呈粘弹性行为;

(4)纤维(或树脂)体积含量不同,材料的物理性能差异;

(5)影响质量因素多,材料性能多呈分散性。

构成要素:

1、树脂和各类助剂 ①热固性树脂主要有:酚醛(热固性)、不饱和聚酯、聚氨酯、环氧、聚酰亚胺、聚砜等 ②热塑性树脂主要有:聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、酚醛(热塑性)等 ③助剂包括:颜料、促进剂、固化剂(引发剂)、交联剂/稀释剂(可以一种物质充当两个角色,树脂中就有如苯乙烯)、阻聚剂、光敏剂、脱模剂、低收缩剂等。 

2、增强材料 玻璃纤维玻璃纤维布、玻璃纤维毡、碳纤维、芳纶纤维、聚酯纤维、金属纤维等。 

3、填料 填料作用主要为改善制品性能(如刚性、收缩性、耐腐性、韧性、电磁热等)、降低加工成本而加入的,具体是否需要加入和加入量试产品要求和工艺情况而定。

4、加工工艺 手糊、拉挤、模压、缠绕、喷射、注射等 复合材料的优点就是材料和结构的可设计性,材料的选用要根据产品的性能要求来选用。

环氧乙烯基酯树脂在氯碱工业中,有着良好的应用。氯碱工业是玻璃钢作为耐腐材料最早的应用领域之一,目前玻璃钢已成为氯碱工业的主要材料。玻璃钢已用于各种管道系统、气体鼓风机、热交换器外壳、盐水箱以至于泵、池、地坪、墙板、格栅、把手、栏杆等建筑结构上。同时,玻璃钢也开始进入化工行业的各个领域。在造纸工业中的应用也在发展,造纸工业以木材为原料,造纸过程中需要酸、盐、漂白剂等,对金属有极强的腐蚀作用,唯有玻璃钢材料能抵抗这类恶劣环境,玻璃钢材料已、在一些国家的纸浆生产中显现其优异的耐蚀性。

在金属表面处理工业中的应用,则成为环氧乙烯基酯树脂重要应用,金属表面处理厂所使用的酸,大多为盐酸、基本上用玻璃钢是没有问题的。环氧树脂作为纤维增强复合材料进入化工防腐领域,是以环氧乙烯基酯树脂形态出现的。它是双酚A环氧树脂与甲基丙烯酸通过开环加成化学反应而制成,每吨需用环氧树脂比例达50%,这类树脂既保留了环氧树脂基本性能,又有不饱和聚酯树脂良好的工艺性能,所以大量运用在化工防腐领域。
 
 
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