玻璃钢是什么意思?
玻璃纤维增强塑料(FRP)可用于制造轻质汽车外壳。
玻璃纤维具有许多优异的性能,如强度高、变形小、耐腐蚀、不燃烧、电绝缘性好等。而树脂等塑性聚合物具有良好的可塑性,将其作为基体与玻璃纤维复合可以获得新的性能。
美国和日本在20世纪40年代开始开发玻璃纤维增强复合材料。到20世纪60年代,它被广泛应用于航空、汽车、机械、造船和建筑。为什么那么多部门喜欢用玻璃钢复合材料?因为它的比重只有1.5 ~ 2.0,只有钢的1/4 ~ 1/5。以比强度(单位重量的强度)计算,是一种重量轻、强度高、耐腐蚀、绝缘性能好的新材料,因此备受青睐。
例如,美国造船业每年使用的玻璃纤维增强复合材料至少有20万吨,美国至少有500个玻璃纤维增强复合材料造船厂。上世纪60年代,美国海军甚至强制要求16米以下的所有船体都要用“玻璃钢”制造。英国曾经制造了68米长的“玻璃钢”扫雷艇;日本的“玻璃钢”渔船占全国渔船的一半以上;在美国的波音747飞机上,由“玻璃钢”制成的零件有一万多种。目前,世界各国的汽车工业都把“玻璃钢”车身作为减轻自重和节约能源的措施。
由于“玻璃钢”的导热系数低,仅为金属的1%至1/1000,是一种优良的隔热材料,具有良好的耐烧蚀性能,因此可用作火箭、导弹的耐烧蚀材料。火箭在穿过大气层时,正是有了这种耐烧蚀材料的保护,才不会被强摩擦热产生的高温灼伤。
“玻璃纤维增强塑料”是一种优良的电绝缘材料,可用于制造电视机和电冰箱的零件。“玻璃钢”还可以用来制造运动器材、家具和卫生设备。此外,由于其良好的耐腐蚀性,石化部门经常用“玻璃钢”代替钢材制造各种管道、泵、阀门、储罐等。20世纪70年代后,美国铺设了70多万公里的“玻璃钢”管道,成为美国第三大运输管道。
在玻璃纤维增强复合材料中,纤维就像“钢筋”,它所增强的基体材料就像“混凝土”。钢筋混凝土结合了钢材优良的塑性和混凝土抗压能力强的优点,成为一种具有全新性能的新材料。“玻璃钢”也是用玻璃纤维来增强基体的性能,增强的基体材料包括各种塑料,如热固性树脂(酚醛树脂、环氧树脂、聚酯等。)、热塑性树脂(如聚丙烯、聚苯乙烯、尼龙、热塑性聚酯等。)、泡沫塑料、橡胶、沥青、水泥、石膏等。