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SMC和FRP介绍.doc

1、SMC(片状模塑片)SMC 是英文“SHEET MOULDING COMPOUNDS”的缩写。它是以不饱和聚酯树脂为粘合剂,添加玻璃纤维、填料、颜料及其它助剂,浸渍玻璃纤维纱,两面用薄膜覆盖,以(卷状)供应的不饱和聚酯玻璃纤维复合材料。由于其成型性、抗老化性好等特点被广泛应用在汽车工业、铁路车辆、建筑工程、以及电气工业与通讯工程中。主要有电气型、机械型、防静电型、以及普通机械型,颜色有白色、桔红、灰色,也可根据客户要求生产各种颜色的 SMC 卷料。BMCBMC 是 Bulk molding compound 的英文缩写,翻译成中文是块状模塑料,团状模塑料。国内常称作不饱和聚酯玻璃纤维增强模塑料

2、(BMC 模塑料,BMC 材料,BMC 料团等)。其主要原材料由短切玻璃纤维、不饱和聚酯树脂、填料,以及各种添加剂经充分混合而成的团状预浸料。属于热固性模塑料成型材料中的一种,BMC 材料具有优良的电气性能,机械性能,耐热性,耐化学腐蚀性,又适应模压成型、注射成型、传递成型等各种成型方法,BMC 材料配方调整灵活,可满足各种产品对性能的要求,其主要应用电工电器,电机,汽车,建筑,日用品类等等领域。FRP玻璃钢(fiber reinforced plastic)吗?那是一种复合材料等等我详细地搜一下FRP(Fiber Reinforced Plastics)即纤维强化塑料,一般指用玻璃纤维增强不

3、饱和聚脂、环氧树脂与酚醛树脂基体,俗称玻璃钢。1.什么叫玻璃钢?玻璃钢是一种塑料,是用玻璃纤维增强的塑料,可用英文字母 FRP 表示。塑料,从字面上讲,是指可塑性的材料,现在一般是指人造塑料,即由树脂加上各种添加剂制成的,如果树脂中没有添加任何添加剂则不能称为塑料,只能叫做树脂。因树脂有热塑性和热固性之分,所以塑料也分为热塑性和热固性两种。如果用玻璃纤维去增强热塑性塑料,可称为热塑性玻璃钢:如果用玻璃纤维增强热固性塑料,就叫做热固性玻璃钢。目前生产的玻璃钢主要指热固性而言。如果从材料使用角度来看, FRP 是一种复合材料,如果从其本身的复合结构来看,把 FRP 又可以看作一种结构。2、 FRP

4、 有哪些特性和不足?答:FRP 有如下特性。(1)轻质高强相对密度在 1.52.0 之间,只有碳钢的 1/41/5,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。 注:比强度即强度除以密度。(2)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。(3)电性能好是优良的绝缘材料,用来制造绝缘体

5、。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。(4)热性能良好FRP 热导率低,室温下为 1.251.67kJ/(mhK) ,只有金属的 1/1001/1000,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。 (5)可设计性好 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。 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。(6) 工艺性优良 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

6、。 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。不能要求一种 FRP 来满足所有要求,FRP 不是万能的,FRP 也有以下一些不足之处。(1) 弹性模量低FRP 的弹性模量比木材大两倍,但比钢(E=2.1106)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。(2) 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

7、工作温度在 200300是可能的。(3) 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、风纱雨雪、化学介质、机械应力等作用下容易导致性能下降。 (4) 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。3、 FRP 有哪些生产方法?答:基本上分两大类,即湿法接触型和干法加压成型。如按工艺特点来分,有手糊成型、层压成型、RTM 法、挤拉法、模压成型、缠绕成型等。手糊成型又包括手糊法、袋压法、喷射法、湿糊低压法和无模手糊法。目前世界上使用最多的成型方法有以下四种。 手糊法:主要使用国家有挪威、日本、英国、丹麦等。 喷射法:主要使用国家有瑞典、美国、挪威等。 模压法:主要使用国家有德国等。 FTM 法:主要使用国家有欧美各国、日本。我国有 90%以上的 FRP 产品是手糊法生产的,其他有模压法、缠绕法、层压法等(见第十一章) 。日本的手糊法仍占 50%。从世界各国来看,手糊法仍占相当比重,说明它仍有生命力。手糊法的特点是用湿态树脂成型,设备简单,费用少,一次能糊 10m 以上的整体产品。缺点是机械化程度低,生产周期长,质量不稳定。近年来,我国从国外引进了挤拉、喷涂、缠绕等工艺设备,随着 FRP 工业的发展,新的工艺方法将会不断出现。

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