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Grp和frp 有什么区别

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-02-19  来源:复材应用技术网  浏览次数:2300
       GRPFiberglass Reinforce plastic, 也写为 FRP,中文名称:玻璃增强热固性塑料或玻璃钢

      它是一种复合材料,包含基体和增强体两部分。GRP材料的基体是树脂起粘结作用,占总体积的百分数为30%~40%。树脂(resin)是一种热固性塑料,包括环氧(EP)、酚醛树脂(PF)、等,同时树脂也是一种有机非金属材料。GRP材料的增强体是玻璃纤维,起增强作用。玻璃纤维是一种无机非金属的人造无机纤维,如玻璃纤维,碳纤维Kevlar纤维B大致占总体积的百分数为60%~70%。因此,GRP是有机非金属跟无机非金属复合的塑料基复合材料。

  GRP具有良好的电绝缘性能和粘结性能,较高的机械强度和耐热性,可纺织性,耐一般酸碱及有机溶剂,耐霉菌。成型收缩率小,体积收缩率1%~5%,加入固化剂后须加压加热成型,也可在接触压力常温固化。
       FRP(Fiber Reinforced Plastics)即纤维强化塑料,一般指用玻璃纤维增强不饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体,俗称玻璃钢。

1.什么叫玻璃钢?

玻璃钢是一种塑料,是用玻璃纤维增强的塑料,可用英文字母 FRP表示。塑料,从字面上讲,是指可塑性的材料,现在一般是指人造塑料,即由树脂加上各种添加剂制成的,如果树脂中没有添加任何添加剂则不能称为塑料,只能叫做树脂。因树脂有热塑性和热固性之分,所以塑料也分为热塑性和热固性两种。如果用玻璃纤维去增强热塑性塑料,可称为热塑性玻璃钢:如果用玻璃纤维增强热固性塑料,就叫做热固性玻璃钢。目前生产的玻璃钢主要指热固性而言。如果从材料使用角度来看, FRP是一种复合材料,如果从其本身的复合结构来看,把 FRP又可以看作一种结构。
2、 FRP有哪些特性和不足?
答:FRP有如下特性。
1)轻质高强
相对密度在1.5~2.0之间,只有碳钢的1/4~1/5,可是拉伸强度却接近,甚至超过碳素钢,而比强度可以与高级合金钢相比。因此,在航空、火箭、宇宙飞行器、高压容器以及在其他需要减轻自重的制品应用中,都具有卓越成效。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均能达到400Mpa以上。 注:比强度即强度除以密度。
2)耐腐蚀性能好
FRP是良好的耐腐材料,对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。已应用到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。
3)电性能好
是优良的绝缘材料,用来制造绝缘体。高频下仍能保护良好介电性。微波透过性良好,已广泛用于雷达天线罩。
4)热性能良好
FRP热导率低,室温下为1.25~1.67kJ/m·h·K),只有金属的1/100~1/1000,是优良的绝热材料。在瞬时超高温情况下,是理想的热防护和耐烧蚀材料,能保护宇宙飞行器在2000以上承受高速气流的冲刷。
5)可设计性好
① 可以根据需要,灵活地设计出各种结构产品,来满足使用要求,可以使产品有很好的整体性。
② 可以充分选择材料来满足产品的性能,如:可以设计出耐腐的,耐瞬时高温的、产品某方向上有特别高强度的、介电性好的,等等。
6) 工艺性优良
① 可以根据产品的形状、技术要求、用途及数量来灵活地选择成型工艺。
② 工艺简单,可以一次成型,经济效果突出,尤其对形状复杂、不易成型的数量少的产品,更突出它的工艺优越性。
不能要求一种FRP来满足所有要求,FRP不是万能的,FRP也有以下一些不足之处。
1) 弹性模量低
FRP的弹性模量比木材大两倍,但比钢(E=2.1×106)小10倍,因此在产品结构中常感到刚性不足,容易变形。
可以做成薄壳结构、夹层结构,也可通过高模量纤维或者做加强筋等形式来弥补。
2) 长期耐温性差
一般FRP不能在高温下长期使用,通用聚酯FRP50以上强度就明显下降,一般只在100以下使用;通用型环氧FRP60以上,强度有明显下降。但可以选择耐高温树脂,使长期工作温度在200~300是可能的。
3) 老化现象
老化现象是塑料的共同缺陷,FRP也不例外,在紫外线、风纱雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。
4) 层间剪切强度低
层间剪切强度是靠树脂来承担的,所以很低。可以通过选择工艺、使用偶联剂等方法来提高层间粘结力,最主要的是在产品设计时,尽量避免使层间受剪。
3、 FRP有哪些生产方法?
答: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。
④ FTM法: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,其他有模压法、缠绕法、层压法等(见第十一章)。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。近年来,我国从国外引进了挤拉、喷涂、缠绕等工艺设备,随着FRP工业的发展,新的工艺方法将会不断出现
 
关键词: GRP frp 玻璃钢
 
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