不飽和樹脂
以不飽和樹脂為基材的玻璃鋼(UPR-FRP)具有以下特性:
輕質(zhì)高強
FRP的密度為1.4-2.2g/cm3,比鋼輕4-5倍,而其強度卻不小,其比強度超過型鋼、硬鋁和杉木。這對于航空、航天、火箭、導(dǎo)彈、軍械及運輸?shù)刃枰獪p輕自重的產(chǎn)品具有非常重要的意義。例如波音747噴氣客機在主要結(jié)構(gòu)上應(yīng)用的FRP部件達(dá)2.2噸,有效地節(jié)省了飛機燃料,提高了航速,延長了續(xù)航時間,增加了有效載荷。
耐腐蝕性能良好
UPR-FRP是一種良好的耐腐蝕性材料,能耐一般濃度的酸、堿、鹽類,大部分有機溶劑、海水、大氣、油類,對微生物的抵抗力也很強,正廣泛應(yīng)用于石油、化工、農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料、電鍍、電解、冶煉、輕工等國民經(jīng)濟諸領(lǐng)域,發(fā)揮著其他材料無法替代的作用。
電性能優(yōu)異
UPR-FRP絕緣性能極好,在高頻作用下仍能保持良好的介電性能。它不反射無線電波,不受電磁的作用,微波透過性良好,是制造雷達(dá)罩的理想材料。用它制造儀表、電機、電器產(chǎn)品中的絕緣部件能提高電器的使用壽命和可靠性。
體積電阻率
?。?Omega;cm)介電強度
(KVmm-1)介電常數(shù)
?。?0Hz)功率因數(shù)
?。?0Hz)耐電弧性
?。⊿)
1012~101415-203.0-4.40.003125
獨特的熱性能
UPR-FRP的導(dǎo)熱系數(shù)為0.3-0.4Kcal/mh℃,只有金屬的1/100-1/1000,是一種優(yōu)良的絕熱材料,用其制成的門窗是第五代新型節(jié)能建材。另外,F(xiàn)RP線脹系數(shù)也很小,與一般金屬材料接近,所以FRP和金屬連接不致受熱膨脹產(chǎn)生應(yīng)力,有利于其與金屬基材或混凝土結(jié)構(gòu)粘接。
加工工藝性能優(yōu)異
UPR的加工工藝性能優(yōu)異,工藝簡單,可一次成型,既可常溫常壓成型,又可以加溫加壓固化,而且在固化過程中無低分子副產(chǎn)物生成,可制造出比較均一的產(chǎn)品。由于其工藝性能優(yōu)異,近年來已被廣泛用于制作工藝品、仿大理石制品、聚酯漆等非玻璃纖維增強型材料。
材料的可設(shè)計性好
UPR-FRP是以UPR為基體,以玻璃纖維為增強骨材的復(fù)合材料,二者經(jīng)過一次性加工成型為最終形狀的制品。所以FRP不僅僅是一種材料,同時也是一種結(jié)構(gòu)。所謂可設(shè)計性包含兩方面內(nèi)容:(1)功能設(shè)計;通過選擇合適的UPR和玻璃纖維可以制成具有各種特殊功能的FRP制品,如:可以制成耐腐蝕的產(chǎn)品;可以制成耐瞬時高溫的產(chǎn)品;可制成透光板材;可制成耐火阻燃制品;可制成耐紫外線制品……(2)結(jié)構(gòu)設(shè)計:可以根據(jù)需要,靈活地設(shè)計出各種產(chǎn)品結(jié)構(gòu),如玻璃鋼門窗、玻璃鋼格柵、玻璃鋼管、玻璃鋼槽、玻璃鋼罐等。
任何一種材料都不是萬能的,F(xiàn)RP也不例外。首先FRP與金屬相比有許多本質(zhì)上差別,例如金屬是各向同性材料,而FRP是各向異性材料,金屬在應(yīng)力作用下,一般分為彈性變形與塑性變形兩個階段,而FRP在應(yīng)力作用下一般沒有顯著的塑性變形階段,沒有屈服點,在受力過程中有分層現(xiàn)象,在超負(fù)荷時容易突然斷裂。其次FRP的模量較低,比鋼材差10倍,因此凡對剛性要求高的產(chǎn)品必須進(jìn)行精心設(shè)計。第三,F(xiàn)RP的耐熱比金屬材料相差甚遠(yuǎn),到目前為止FRP的長期使用溫度還只限于200℃以下。