Развіццё GFRP звязана з ростам попыту на новыя матэрыялы, якія маюць больш высокія характарыстыкі, лягчэйшыя па вазе, больш устойлівыя да карозіі і больш энергаэфектыўныя. З развіццём матэрыялазнаўства і пастаянным удасканаленнем вытворчых тэхналогій GFRP паступова атрымаў шырокі спектр прымянення ў розных галінах. GFRP звычайна складаецца зшкловалакноі смаляная матрыца. У прыватнасці, GFRP складаецца з трох частак: шкловалакна, смалянай матрыцы і міжфазнага агента. Сярод іх шкловалакно з'яўляецца важнай часткай GFRP. Шкловалакно вырабляецца шляхам плаўлення і выцягвання шкла, а яго асноўным кампанентам з'яўляецца дыяксід крэмнію (SiO2). Шкловалакно мае такія перавагі, як высокая трываласць, нізкая шчыльнасць, устойлівасць да цяпла і карозіі, што забяспечвае трываласць і калянасць матэрыялу. Па-другое, смаляная матрыца з'яўляецца клеем для GFRP. Звычайна выкарыстоўваныя смаляныя матрыцы ўключаюць поліэфірныя, эпаксідныя і фенольныя смалы. Смаляная матрыца мае добрую адгезію, хімічную ўстойлівасць і ўдаратрываласць для фіксацыі і абароны шкловалакна і перадачы нагрузак. З іншага боку, міжфазныя агенты гуляюць ключавую ролю паміж шкловалакном і смалянай матрыцай. Міжфазныя агенты могуць палепшыць адгезію паміж шкловалакном і смалянай матрыцай, а таксама палепшыць механічныя ўласцівасці і даўгавечнасць GFRP.
Агульны прамысловы сінтэз GFRP патрабуе наступных этапаў:
(1) Падрыхтоўка шкловалакна:Шкляны матэрыял награваецца і плавіцца, а затым рыхтуецца да розных формаў і памераў шкловалакна такімі метадамі, як маляванне або распыленне.
(2) Папярэдняя апрацоўка шкловалакна:Фізічная або хімічная апрацоўка паверхні шкловалакна для павышэння шурпатасці іх паверхні і паляпшэння міжфазнай адгезіі.
(3) Размяшчэнне шкловалакна:Размяркуйце папярэдне апрацаванае шкловалакно ў фармавальным апараце ў адпаведнасці з патрабаваннямі канструкцыі, каб сфармаваць зададзеную структуру размяшчэння валокнаў.
(4) Матрыца пакрыцця з смалы:Раўнамерна нанясіце смаляную матрыцу на шкловалакно, прапітайце пучкі валокнаў і прывядзіце валокны ў поўны кантакт са смалянай матрыцай.
(5) Зацвярдзенне:Зацвярдзенне смаляной матрыцы шляхам награвання, ціску або выкарыстання дапаможных матэрыялаў (напрыклад, ацвярджальніка) для ўтварэння трывалай кампазітнай структуры.
(6) Пасляапрацоўка:Зацвярдзелы GFRP падвяргаецца наступнай апрацоўцы, такім як абрэзка, паліроўка і афарбоўка, для дасягнення канчатковай якасці паверхні і патрабаванняў да знешняга выгляду.
З вышэйапісанага працэсу падрыхтоўкі відаць, што ў працэсеВытворчасць GFRPПадрыхтоўка і размяшчэнне шкловалакна могуць быць рэгуляваны ў залежнасці ад розных мэтаў працэсу, розных матрыц смалы для розных ужыванняў, а таксама розных метадаў пасляапрацоўкі, якія могуць быць выкарыстаны для дасягнення вытворчасці GFRP для розных ужыванняў. У цэлым, GFRP звычайна мае шэраг добрых уласцівасцей, якія падрабязна апісаны ніжэй:
(1) Лёгкі:GFRP мае нізкую ўдзельную вагу ў параўнанні з традыцыйнымі металічнымі матэрыяламі і таму адносна лёгкі. Гэта робіць яго выгадным у многіх галінах, такіх як аэракасмічная прамысловасць, аўтамабільная прамысловасць і вытворчасць спартыўнага абсталявання, дзе можна знізіць уласную вагу канструкцыі, што прывядзе да паляпшэння прадукцыйнасці і эфектыўнасці выкарыстання паліва. Пры ўжыванні ў будаўнічых канструкцыях лёгкая ўласцівасць GFRP можа эфектыўна знізіць вагу высотных будынкаў.
(2) Высокая трываласць: Матэрыялы, узмоцненыя шкловалакноммаюць высокую трываласць, асабліва на расцяжэнне і выгіб. Спалучэнне валакніста-армаванай смалы і шкловалакна можа вытрымліваць вялікія нагрузкі і напружанні, таму матэрыял выдатна валодае механічнымі ўласцівасцямі.
(3) Устойлівасць да карозіі:GFRP мае выдатную каразійную ўстойлівасць і не адчувальны да агрэсіўных асяроддзяў, такіх як кіслаты, шчолачы і салёная вада. Гэта робіць матэрыял вялікай перавагай у розных жорсткіх умовах, такіх як марская тэхніка, хімічнае абсталяванне і рэзервуары для захоўвання.
(4) Добрыя ізаляцыйныя ўласцівасці:GFRP мае добрыя ізаляцыйныя ўласцівасці і можа эфектыўна ізаляваць электрамагнітную і цеплавую энергію. Гэта робіць матэрыял шырока выкарыстоўваным у галіне электратэхнікі і цеплаізаляцыі, напрыклад, для вырабу друкаваных плат, ізаляцыйных гільзаў і цеплаізаляцыйных матэрыялаў.
(5) Добрая цеплаўстойлівасць:GFRP маевысокая цеплаўстойлівасцьі здольны падтрымліваць стабільную прадукцыйнасць у умовах высокіх тэмператур. Гэта робіць яго шырока выкарыстоўваным у аэракасмічнай, нафтахімічнай і энергетычнай галінах, такіх як вытворчасць лапатак газатурбінных рухавікоў, перагародак печаў і кампанентаў абсталявання цеплавых электрастанцый.
Карацей кажучы, GFRP мае такія перавагі, як высокая трываласць, лёгкая вага, каразійная ўстойлівасць, добрыя ізаляцыйныя ўласцівасці і цеплаўстойлівасць. Гэтыя ўласцівасці робяць яго шырока выкарыстоўваным матэрыялам у будаўнічай, аэракасмічнай, аўтамабільнай, энергетычнай і хімічнай прамысловасці.
Час публікацыі: 03 студзеня 2025 г.