玻璃鋼不是玻璃,也不是鋼,更不是鋼化的玻璃。
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,這個(gè)名詞是由原國(guó)家建筑材料工業(yè)部部長(zhǎng)賴際發(fā)同志于1958?年提出的,由建材系統(tǒng)擴(kuò)至全國(guó)。
玻璃鋼就像鋼筋混凝土,其中玻璃纖維絲是支撐的鋼筋,樹脂就像黏合劑水泥,玻璃纖維絲和樹脂兩者結(jié)合既有玻璃的成分,又有像鋼一樣的強(qiáng)度,所以稱之為玻璃鋼。
玻璃鋼在生活中的應(yīng)用隨處可見,街邊的垃圾桶,商場(chǎng)的長(zhǎng)椅,公園的雕塑與游樂設(shè)備等
玻璃鋼的優(yōu)勢(shì)
強(qiáng)度高,重量輕
玻璃鋼集中了玻璃纖維及合成樹脂的特性,密度介于1.5~2.0 之間,只有普通碳鋼的1/4~1/5,比輕金屬鋁還要輕1/3左右。相比之下,做承受一定力量的產(chǎn)品,用玻璃鋼來做,比金屬材料,產(chǎn)品重量要輕許多。一些大型的景觀雕塑,采用玻璃鋼來做,比用金屬來做重量要輕得多,運(yùn)輸安裝相對(duì)安全很多。
耐腐蝕性強(qiáng)
玻璃鋼是良好的耐腐材料,對(duì)大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽以及多種油類和溶劑都有較好的抵抗能力。
可設(shè)計(jì)性強(qiáng)
可以根據(jù)產(chǎn)品的形狀、技術(shù)要求、用途及數(shù)量來靈活地選擇成型工藝。工藝簡(jiǎn)單,可以一次成型,經(jīng)濟(jì)效果突出。
在很多領(lǐng)域已經(jīng)替代金屬材料的玻璃鋼也有一個(gè)比較顯著的缺點(diǎn):變形老化。但是絕大多數(shù)的材質(zhì)都存在這個(gè)問題。
除了單一的纖維強(qiáng)化塑料,還有一種玻璃纖維增強(qiáng)水泥,GRC:是玻璃纖維增強(qiáng)水泥(Glass-fiber Reinforced Cement)的英文縮寫,來源于歐美技術(shù),是將抗堿玻璃纖維、水泥、砂等其他復(fù)合材料按一定配比攪拌,在模具內(nèi)澆灌成型,生產(chǎn)出造型豐富,質(zhì)感多樣的產(chǎn)品,被廣泛應(yīng)用在國(guó)內(nèi)外各具特色的建筑與雕塑中。
玻璃鋼與鋼化玻璃的區(qū)別
鋼化玻璃又稱安全玻璃,是將普通平板玻璃或浮法玻璃進(jìn)行鋼化處理之后的玻璃,產(chǎn)品本質(zhì)上還是玻璃。
玻璃鋼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,本質(zhì)上是一種塑料。
玻璃鋼常用的主要制造幾種工藝
手糊成型工藝
一種簡(jiǎn)單成熟的成型工藝,其典型工藝過程是:在涂有脫模劑的模具上,將加有固化劑的樹脂混合料和玻璃纖維織物手工逐層鋪放,浸膠并排除氣泡,層合至確定厚度,然后固化形成制件。
噴射成型工藝
手糊成型的改進(jìn),屬于半機(jī)械化成型工藝。它是將混有引發(fā)劑和促進(jìn)劑的兩種聚酯樹脂分別從噴槍兩側(cè)噴出,同時(shí)將切斷的玻纖粗紗由噴槍中心噴出,使其與樹脂均勻混合,沉積到模具上;當(dāng)沉積到一定厚度時(shí),用輥輪壓實(shí),使纖維浸透樹脂,排除氣泡,固化后成制品。
RTM成型工藝
樹脂傳遞模塑(Resin Transfer Molding,RTM)是以手糊成型工藝改進(jìn)的一種閉模成型技術(shù),它的基本原理是將玻璃纖維增強(qiáng)材料放到封閉的模腔內(nèi),用壓力將樹脂膠液注入模腔,浸透玻纖增強(qiáng)材料,然后固化,脫模后成制品。
拉擠成型工藝
將浸漬樹脂膠液的連續(xù)玻璃纖維束、帶或布等,在牽引力的作用下,通過擠壓模具成型、固化、連續(xù)不斷地生產(chǎn)長(zhǎng)度不限的玻璃鋼型材。這種工藝最適于生產(chǎn)各種相同斷面形狀的玻璃鋼型材,如棒、管、實(shí)體型材(工字形、槽形、方形型材)和空腹型材(門窗型材、葉片等)等。
熱固性模壓成型
將一定量經(jīng)一定預(yù)處理的模壓料放入預(yù)熱的模具內(nèi),施加較高的壓力使模壓料填充模腔。在一定的壓力和溫度下使模壓料逐漸固化,然后將制品從模具內(nèi)取出,再進(jìn)行必要的輔助加工即得產(chǎn)品。
纏繞成型
在旋轉(zhuǎn)芯軸,支撐輥,鋼帶的相互配合下,進(jìn)行管材生產(chǎn)的,并且根據(jù)管材直徑的要求設(shè)定實(shí)際生產(chǎn)管材的大小,首先將一層膠帶纏繞在旋轉(zhuǎn)芯軸上,其次加上玻璃纖維絲,樹脂,外纏繞紗,將其均勻地分布在旋轉(zhuǎn)芯軸的合適位置上,過程中要刮掉多余的樹脂,再纏上一層聚酯表面氈,纏繞結(jié)束后從模具上卸下產(chǎn)品,最后在一定溫度下進(jìn)行固化。
玻璃鋼制品也不同于傳統(tǒng)材料制品,在性能、用途、壽命屬性上大大優(yōu)于傳統(tǒng)制品,在航空航天、鐵道鐵路、裝飾建筑、家居家具、廣告展示、工藝禮品、建材衛(wèi)浴、游艇泊船、體育用材、環(huán)衛(wèi)工程等多個(gè)行業(yè)中廣泛應(yīng)用,其易造型、可定制、色彩隨意調(diào)配的特點(diǎn),深受商家和銷售者的青睞,占有越來越大的市場(chǎng)比分。