玻璃鋼(FRP)亦稱作GFRP,即纖維強(qiáng)化塑料,一般指用玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂基體,以玻璃纖維或其制品作增強(qiáng)材料的增強(qiáng)塑料,稱為玻璃纖維增強(qiáng)塑料,或稱為玻璃鋼,不同于鋼化玻璃。
玻璃鋼的概念
玻璃鋼(FRP)亦稱作GFRP,即纖維強(qiáng)化塑料,一般指用玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂基體,以玻璃纖維或其制品作增強(qiáng)材料的增強(qiáng)塑料,稱為玻璃纖維增強(qiáng)塑料,或稱為玻璃鋼,不同于鋼化玻璃。由于所使用的樹脂品種不同,因此有聚酯玻璃鋼、環(huán)氧玻璃鋼、酚醛玻璃鋼之別。質(zhì)輕而硬,不導(dǎo)電,性能穩(wěn)定,機(jī)械強(qiáng)度高,回收利用少,耐腐蝕。可以代替鋼材制造機(jī)器零件和汽車、船舶外殼等。
玻璃鋼學(xué)名纖維增強(qiáng)塑料,俗稱FRP(Fiber Reinforced Plastics),即纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料。根據(jù)采用的纖維不同分為玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料(GFRP),碳纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料(CFRP),硼纖維增強(qiáng)復(fù)合塑料等。它是以玻璃纖維及其制品(玻璃布、帶、氈、紗等)作為增強(qiáng)材料,以合成樹脂作基體材料的一種復(fù)合材料。
纖維增強(qiáng)復(fù)合材料是由增強(qiáng)纖維和基體組成。纖維(或晶須)的直徑很小,一般在10μm以下,缺陷較少又較小,斷裂應(yīng)變約為千分之三十以內(nèi),是脆性材料,易損傷、斷裂和受到腐蝕?;w相對于纖維來說,強(qiáng)度、模量都要低很多,但可以經(jīng)受住大的應(yīng)變,往往具有粘彈性和彈塑性,是韌性材料。
根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2022-2027年中國玻璃鋼行業(yè)市場深度調(diào)研與發(fā)展趨勢報告》顯示:
復(fù)合材料的概念是指一種材料不能滿足使用要求,需要由兩種或兩種以上的材料復(fù)合在一起,組成另一種能滿足人們要求的材料,即復(fù)合材料。單一種玻璃纖維,雖然強(qiáng)度很高,但纖維間是松散的,只能承受拉力,不能承受彎曲、剪切和壓應(yīng)力,還不易做成固定的幾何形狀,是松軟體。如果用合成樹脂把它們粘合在一起,可以做成各種具有固定形狀的堅硬制品,既能承受拉應(yīng)力,又可承受彎曲、壓縮和剪切應(yīng)力。這就組成了玻璃纖維增強(qiáng)的塑料基復(fù)合材料。
隨著我國玻璃鋼事業(yè)的發(fā)展,作為塑料基的增強(qiáng)材料,已由玻璃纖維擴(kuò)大到碳纖維、硼纖維、芳綸纖維、氧化鋁纖維和碳化硅纖維等,無疑地,這些新型纖維制成的增強(qiáng)塑料,是一些高性能的纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。
玻璃鋼基本上分兩大類,即濕法接觸型和干法加壓成型。如按工藝特點來分,有手糊成型、層壓成型、RTM法、擠拉法、模壓成型、纏繞成型等。手糊成型又包括手糊法、袋壓法、噴射法、濕糊低壓法和無模手糊法。
我國有90%以上的FRP產(chǎn)品是手糊法生產(chǎn)的,其他有模壓法、纏繞法、層壓法等。日本的手糊法仍占50%。從世界各國來看,手糊法仍占相當(dāng)比重,說明它仍有生命力。手糊法的特點是用濕態(tài)樹脂成型,設(shè)備簡單,費用少,一次能糊10m以上的整體產(chǎn)品。缺點是機(jī)械化程度低,生產(chǎn)周期長,質(zhì)量不穩(wěn)定。我國從國外引進(jìn)了擠拉、噴涂、纏繞等工藝設(shè)備,隨著FRP工業(yè)的發(fā)展,新的工藝方法將會不斷出現(xiàn)。
由中國玻璃纖維工業(yè)協(xié)會組織編寫的《玻璃纖維行業(yè)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》)近日發(fā)布?!兑?guī)劃》提出,“十四五”期間,玻璃纖維行業(yè)要以創(chuàng)新為動力,以需求為引導(dǎo),大力實施玻璃纖維行業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。嚴(yán)格控制行業(yè)產(chǎn)能過快增長,積極做好玻璃纖維及制品的應(yīng)用研究、產(chǎn)品開發(fā)與市場拓展。積極做好行業(yè)技術(shù)進(jìn)步與裝備創(chuàng)新,著力推動全行業(yè)向智能化、綠色化、差異化、高端化轉(zhuǎn)型,實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
玻璃鋼被大量應(yīng)用在人們的生活方面,由于它的某些特殊品種仍能保留許多玻璃的優(yōu)點,如透明性,于是人們用它作為窗戶玻璃,既能遮擋陽光中的紫外線,又能使居室明亮。人們還把它用來制作各種堅固耐用的生活日常用品。如浴具、廚房用具、梳洗用具等。
玻璃鋼在海洋產(chǎn)業(yè)中的運(yùn)用同樣重要。國家已出臺政策大力推廣玻璃鋼漁船,按照海洋漁船60%玻璃鋼化估算,我國玻璃鋼漁船制造業(yè)市場容量將到達(dá)4000億產(chǎn)值,這是發(fā)展玻璃鋼漁船產(chǎn)業(yè)的一大機(jī)遇。對一些船舶工業(yè)企業(yè)而言,將是轉(zhuǎn)換動能、轉(zhuǎn)型升級的一個新方向。
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2022-2027年中國玻璃鋼行業(yè)市場深度調(diào)研與發(fā)展趨勢報告
玻璃鋼(FRP)亦稱作GFRP,即纖維強(qiáng)化塑料,一般指用玻璃纖維增強(qiáng)不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂與酚醛樹脂基體,以玻璃纖維或其制品作增強(qiáng)材料的增強(qiáng)塑料,稱為玻璃纖維增強(qiáng)塑料,或稱為玻璃鋼,不同于...
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