玻璃钢未来的拓展空间
2020-04-01
玻璃钢
说起玻璃钢,从业者们很熟悉了。玻璃钢,学名纤维增强塑料(Fiber Reinforced Plastics),简称FRP。虽然很熟悉,但很多人对这个名字的由来却不甚清楚。这个名词最早是由原国家建筑材料工业部部长赖际发同志提出的。
1955年,他率团访问苏联,看到苏联用玻璃纤维增强塑料代替钢材,广泛应用于坦克、防滑板。俄文称玻璃纤维增强塑料为“玻璃塑料”,当时中文里没有相对应的词。考虑到这种材料里面有玻璃纤维,强度又高,所以就叫“玻璃钢”。具有中国特色的名字,“玻璃钢”诞生了,并一直沿用至今。
随着玻璃钢行业在国内的发展,这一叫法也深入人心,只要一提到frp,大家就想到玻璃钢,也就会联想到玻璃纤维加树脂。
但从中也发现一个问题,那就是大家的思维仅仅将玻璃钢局限于玻璃纤维复合热固树脂。不妨部落先锋再回头看看frp的定义,纤维增强塑料。事实上,经过多年的发展,纤维已经不局限于玻璃纤维,树脂也不局限于热固树脂。
纤维
纤维,英文名叫fiber,指的是连续或者不连续的细丝组成的物质。玻璃纤维本质上是一种纤维状的玻璃,主要成分是二氧化硅。
如果是作为一种物质,它早在3500多年前的古埃及就出现了。在十六、七世纪的罗马,玻璃吹制技术日渐成熟,玻璃纤维被充当装饰材料用于玻璃工艺品及器皿上。由于采用的是最原始的手工操作,因此一直未形成工业体系。
时间来到了二十世纪30年代末,一家叫欧文斯-康宁的公司将玻璃纤维实现了工业化生产。初期的主要用途是用作电气绝缘材料。又过了数年,因为一次无意的失误,将混合了引发剂的不饱和树脂倒在了玻璃纤维布上。奇迹出现了,本来柔软的玻璃纤维布,变成了坚硬的板。玻璃纤维增强塑料,C位出道。
岁月在变迁,技术也在发展,越来越多的纤维与玻璃纤维同行。
芳纶纤维,江湖人称“凯夫拉”。凭借一身强韧的本领,练就了金钟罩铁布衫,刀枪不入。
玄武岩纤维,阻燃耐高温,五六百摄氏度相当于贴了个暖宝宝。哪里高温,去哪里。消防员保障部落先锋的生命安全,而它保护这些最美的逆行者。
身怀绝技的后辈还有很多,聚酰亚胺纤维(PI)、聚苯硫醚纤维(PPS )、聚对苯撑苯并二噁唑纤维(PBO)、陶瓷纤维……这些后辈每一个都实力强劲,但玻璃纤维也没示弱。从普通的E玻璃纤维,发展出高强玻璃纤维、E-CR玻璃纤维、D玻璃纤维、AR玻璃纤维……一场你追我赶的比赛,让彼此互相竞争,又互相成就。
树脂
树脂,相对分子量不确定但通常较高,常温下呈固态、中固态、假固态,有时也可以是液态的有机物质。广义上是指用作塑料基材的聚合物或预聚物。
按来源可分为天然树脂和合成树脂;按其加工行为不同的特点又有热塑性树脂和热固性树脂之分。
塑料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。树脂约占塑料总重量的40-100%。由于树脂的占比大,加上树脂的性能决定了塑料的性能,所以很多时候部落先锋都把树脂看成是塑料的同义词。塑料也分为热塑性塑料和热固性塑料。
但很多时候大家一提到塑料,想到的都是热塑塑料。而提到树脂,想到的又往往是热固树脂。而说起玻璃钢所用到的树脂,基本想到的就是不饱和聚酯树脂、乙烯基树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯树脂、呋喃树脂……
但其实树脂还有聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚酰胺树脂、聚碳酸酯树脂、聚苯硫醚树脂、聚醚醚酮树脂、聚酰亚胺树脂、聚砜树脂……这些热塑性树脂家族更庞大,种类也更多。而他们的本领一点也不差,十八般武艺,个个都有看家本领。
WinPly系列复合板
部落先锋现根据行业发展及客户要求推出WinPly系列复合板。该产品是由连续玻璃纤维增强聚丙烯复合板为基板,与热固性树脂复合的新型复合板,板材背部可复合无纺布,可满足客户与不同基材的粘接的需求,如各种泡沫、木材等。
该产品包含了热塑和热固性板材的优点,相比于传统的热固性FRP板,该新型复合板具有以下特点:
1、比重轻,一般为1.28g/cm³,热固性FRP板通常为1.5~2.1g/cm³;
2、结构中含有纵横交错的连续玻璃纤维增强材料,大幅提高抗冲击性。1.0mm-1.5mm厚度WinPly板材可满足1.8mm-2.0传统热固性FRP板抗冲击要求;
3、耐腐蚀、抗老化、抗 UV
4、易切割、安装、维修
结语
材料的进步正是基于各种不满足而产生的。因为不满足于现状,希望有更加完美的方案,所以无数人前仆后继为之奋斗不息。没有一款材料是完美的,复合材料的价值才凸显出来。历经千年,不断改变着人类的生活方式,让这个世界变得越来越美好。
很多从业者不太愿意去改变,只看到眼前的一亩三分地。当别人和他聊新材料、新工艺的时候,他的第一反应是:这能不能帮我降成本?确实很多新的材料和工艺还不适宜这个市场,但并不意味部落先锋就要去抗拒它。等市场完全成熟的时候,你再入场,估计就晚了。
未来已来,唯变不变。
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