玻璃纤维增强环氧树脂复合材料的基体材料

⑴ 玻璃纤维增强塑料的简介

玻璃纤维增强塑料（FRP）是一种以玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂与酚醛树脂为基体材料的复合塑料。作为复合材料的一种，玻璃钢因其独特的性能优势，在航空航天、铁道铁路、装饰建筑、家居家具、建材卫浴和环卫工程等等相关行业中得到了广泛应用。
根据所采用的纤维不同，玻璃纤维增强塑料分为玻璃纤维增强复合塑料（GFRP）、碳纤维增强复合塑料（CFRP）和硼纤维增强复合塑料等。它以玻璃纤维及其制品（玻璃布、带、毡、纱等）为增强材料，以合成树脂为基体材料。纤维增强复合材料是由增强纤维和基体组成的。纤维（或晶须）的直径很小，一般小于10微米，是脆性材料，易损伤、断裂和受腐蚀。基体具有黏弹性和弹塑性，是韧性材料。
玻璃纤维增强塑料的相对密度在1.5～2.0之间，只有碳钢的1/4～1/5，但拉伸强度却接近甚至超过碳素钢，强度可以与高级合金钢媲美。某些环氧玻璃钢的拉伸、弯曲和压缩强度甚至能达到400兆帕以上。
主要缺点：
1．弹性模量小 2.长期耐温性差3.层间剪切强度低
主要优点：
1.耐腐蚀性能好 2.介电性能好 3.热性能良好 4.可设计性强 5.工艺性优良

⑵ 玻璃纤维增强塑料属于什么材料

玻璃纤维增强塑料是一种以玻璃纤维增强不饱和聚酯、环氧树脂和酚醛树脂为腔穗基体材料的复合塑料。玻璃钢作为一种复合材料，由于其独特的性能优势，已被广泛应用于航空航天、铁路、装饰建筑、家用家具、建筑材料、卫生洁具和环卫工程等相关行业。

根据所旁圆吵用纤维的不同，玻璃钢可分为玻璃纤维增强复合塑料(GFRP)、碳纤维增强复合塑料(CFRP)和硼纤维增强复合塑料。它采用玻璃纤维及其制品(玻璃布、胶带、毛毡、纱线等。)作为增强材料，合成树脂作为基体材料。纤维增强复合材料由增强纤维和基体组成。纤维(或晶须)直径很小，一般小于10微米，属于脆性材料，容易损坏、断裂和腐蚀。基体是一种具有粘弹性和弹塑性的韧性材料。

玻璃钢运侍的相对密度在1.5~2.0之间，只有碳钢的1/4~1/5，但抗拉强度接近甚至超过碳钢，强度与高级合金钢相当。有些环氧玻璃钢的拉伸、弯曲和抗压强度甚至可以达到400MPa以上。

⑶ 常用的纤维增强材料

纤维增强复合材料（Fiber Reinforced Polymer /Plastics，简称FRP），由纤维材料与基体材料经过缠绕，模压或拉挤等成型工艺而形成的复合材料。常用的增强纤维材料有碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维，基体材料有环氧树脂、乙烯基酯树脂、不饱和聚酯树脂等。由微观到宏观，首先由极细的纤维丝按一定方向排列或编织为板、布等形式，再与基体材料胶结后形成纤维增强复合材料制品。
纤维增强复合材料具有一系列的优良性能。如FRP本身重量轻，密度约为14-21kN/m³，为钢的1/6~1/4，比铝还轻，而FRP的强度/重量比通常可达钢材的4倍以上，可应用于大跨结构中时，极大减轻结构自重，也同时能够符合航空、航天结构设计对材料的重要要求。而且FRP材料的力学性能可以设计，即可以通过选择合适的原材料和合理的铺层形式，使复合材料构件或复合材料结构满足使用要求。FRP的生产制作工艺包括拉挤、缠绕、手糊、喷射成型等多种方式，不仅可规模化生产形状规则的FRP制品，更可制作出几乎任意形状的板材用于构筑非线性工艺造型。另外，在纤维增强复合材料的基体中有成千上万根独立的纤维。当用这种材料制成的构件超载，并有少量纤维断裂时，载荷会迅速重新分配并传递到未破坏的纤维上，因此整个构件不至于在短时间内丧失承载能力。
纤维增强复合材料自从20世纪40年代问世以来，最先被应用于航空航天、国防军工等领域。比如波音787和空客350等客机制造材料中，纤维增强复合材料的使用比例均超过50%（重量比），高于钢、铝、钛等金属及其合金。随着科技的进步和发展，材料制备成本也逐渐降低，纤维增强复合材料也逐渐开始走入人们的日常生活，常用的有玻璃纤维增强复合材料GFRP(俗称玻璃钢)、碳纤维增强复合材料CFRP。GFRP多用于景观雕塑、座椅、垃圾桶、储料罐等，CFRP可用于游艇、汽车、自行车、体育休闲器具等。
在建筑领域，纤维增强复合材料始于上个世纪60年代便开始应用，到90年代，随着纤维复合材料加固钢筋混凝土结构技术的兴起，工程界才逐渐认可对这种新型材料。过去，建筑师一直使用木材、石头、钢铁、混凝土等传统的建筑材料，现代社会对建筑的功能性和审美性更为关注，薄壳结构、悬挑结构、悬索结构、网架结构等新型结构对建筑材料提出了更高的要求。如上海迪士尼乐园明日世界占地面积超过2300平方米，广泛的内部和外部建筑结构和座椅都是用几百种不同形状和尺寸的阻燃胶衣饰面FRP部件组成的，而且所有所需的FRP部件都是手糊成形的。为了确保用于迪斯尼乐园的所有FRP满足国家对完全组装复合材料部件的B1防火性等级要求，材料制造公司最终利用高性能聚氨酯丙烯酸酯，以三水合铝(ATH)作为辅助树脂，根据需要加入了450g/㎡的玻璃纤维短切原丝毡和450g/㎡的无捻粗纱布作为增强材料。

⑷ 复合材料常用的基体材料和增强材料有哪些

碳纤维、玻璃纤维、环氧树脂、应用最为广泛。

⑸ 请问，玻璃纤维-环氧树脂复合材料的热压灌成型中，固化温度和玻璃化温度的区别，如果可以请举例说明下。

那张图引入Tg的指标只是针对加温固化过程，热固完成后，玻璃化温度的概念对玻版璃纤维-环氧树脂复合材料是权没有意义的，继续加热的话，还没达到所谓玻璃化温度，热固性树脂就分解了。热塑与热固的差别就在这里。
如果硬要引入Tg的概念的话，也可以这样推测一下，玻璃钢的玻璃化温度在300度以上，而橡胶的玻璃化温度在-70度以下，所以常温下，橡胶是高弹态，玻璃钢是玻璃态。