1.玻璃纤维及其制品
-无碱玻璃纤维:化学稳定性好,含碱量低(一般小于1%),具有较高的强度和较好的电绝缘性。它是制造高质量玻璃钢制品的理想增强材料,在对耐腐蚀性和电气性能要求较高的产品中应用广泛,例如在化工管道、电气设备外壳等玻璃钢制品中发挥关键作用。
-中碱玻璃纤维:其含碱量在12%左右,成本相对较低。虽然其化学稳定性稍逊于无碱玻璃纤维,但强度仍能满足许多一般用途的玻璃钢制品需求,如建筑用的玻璃钢瓦楞板、普通的玻璃钢容器等。
-玻璃纤维布:是由玻璃纤维纱编织而成的织物。它有多种编织方式,如平纹、斜纹和缎纹等,不同的编织方式会影响玻璃纤维布的力学性能和外观。在玻璃钢制品中,它能够提供良好的增强效果,使制品具有较好的抗拉伸和抗弯曲性能,常用于手糊成型工艺制作的产品,如船体、汽车外壳等。
-玻璃纤维毡:包括短切毡和连续毡。短切毡是将玻璃纤维短切后随机铺放并粘结而成,连续毡则是由连续的玻璃纤维丝铺成。玻璃纤维毡能使树脂更好地浸润,并且能够在各个方向提供增强作用,在制作形状复杂的玻璃钢制品时非常有用,比如制作雕塑、异形的建筑装饰件等。
-玻璃纤维纱:是玻璃纤维的基本形式,可用于缠绕成型、拉挤成型等工艺。在缠绕成型工艺中,玻璃纤维纱浸渍树脂后缠绕在芯模上,用于制造管道、储罐等产品;在拉挤成型工艺中,玻璃纤维纱作为主要的增强材料,经过浸渍树脂、加热模具等工序,连续生产出具有固定截面形状的玻璃钢型材。
2.合成树脂
-不饱和聚酯树脂:是最常用的树脂之一,具有工艺性能好、固化速度快、价格相对较低等特点。它可以在常温下固化,通过加入不同的添加剂可以调节其性能。例如,在建筑行业的玻璃钢制品如玻璃钢门窗、屋面材料等中应用广泛;在汽车和船舶的内饰件制作中也有大量使用。
-环氧树脂:粘结强度高,耐化学腐蚀性好,机械性能优良。其固化收缩率小,能制造出尺寸精度高的制品。在对力学性能和耐腐蚀性要求较高的玻璃钢制品中应用较多,如化工用的反应釜、储存罐,以及电子设备的外壳等,这些产品需要良好的结构强度和耐化学药品的能力。
-酚醛树脂:具有良好的耐热性和阻燃性,在高温环境下能够保持较好的性能。而且它的成本较低,在一些对防火性能和耐热性能要求较高的领域有应用,比如制作烟囱、高温炉的内衬等玻璃钢制品。不过,酚醛树脂的固化过程比较复杂,需要严格控制工艺条件。
3.添加剂
-固化剂:其作用是与树脂发生化学反应,使树脂从液态转变为固态,实现固化。不同的树脂需要使用不同的固化剂,例如,不饱和聚酯树脂常用有机过氧化物作为固化剂,而环氧树脂常用胺类固化剂。固化剂的种类和用量会影响树脂的固化速度、固化程度和制品的最终性能。
-促进剂:用于加快树脂的固化反应速度。在不饱和聚酯树脂的固化过程中,加入促进剂可以在较低的温度下实现快速固化。但促进剂的使用量需要严格控制,过量使用可能会导致树脂固化过快,产生大量热量,甚至引发爆聚等问题。
-颜料糊:用于给玻璃钢制品上色,使制品具有美观的外观。颜料糊的种类繁多,可以根据需要调配出各种颜色。同时,颜料糊还需要具备良好的分散性和耐候性,以确保在制品的使用过程中颜色均匀、持久。
-填料:可以改善玻璃钢制品的性能并降低成本。常见的填料有碳酸钙、滑石粉、二氧化硅等。填料的加入可以提高制品的硬度、耐磨性、阻燃性等性能。例如,加入碳酸钙填料可以增加制品的硬度和尺寸稳定性;加入二氧化硅填料可以提高制品的耐磨性和耐腐蚀性。
-阻燃剂:用于提高玻璃钢制品的阻燃性能。在一些对防火要求较高的场所,如建筑的内饰材料、电子设备外壳等,需要添加阻燃剂。阻燃剂的类型有卤系阻燃剂、磷系阻燃剂等,它们通过不同的阻燃机制来阻止或延缓火焰的蔓延。
-脱模剂:在玻璃钢制品的成型过程中,脱模剂用于防止制品与模具粘连。有多种类型的脱模剂,如蜡类脱模剂、硅油类脱模剂等。在模具表面涂抹脱模剂后,可以使制品顺利脱模,并且不会损坏制品的表面和模具。