玻璃钢的优点和不足

　　玻璃钢的优点和不足

　　一、玻璃钢的优点

　　轻质高强

　　上海培艺玻璃钢雕塑相对密度在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。部分材料的密度、强度和比强度见表1-1。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　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。

　　二、玻璃钢的不足

　　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。

　　长期耐温性差

　　一般FRP不能在高温下长期使用，通用聚酯FRP在50℃以上强度就明显下降，一般只在100℃以下使用;通用型环氧FRP在60℃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。

　　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、风沙雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。

　　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。