Razvoj GFRP-a proizilazi iz rastuće potražnje za novim materijalima koji su boljih performansi, lakši, otporniji na koroziju i energetski efikasniji. Razvojem nauke o materijalima i kontinuiranim poboljšanjem proizvodne tehnologije, GFRP je postepeno stekao širok spektar primjene u različitim oblastima. GFRP se uglavnom sastoji odfiberglasai matricu od smole. Konkretno, GFRP se sastoji od tri dijela: fiberglasa, matrice od smole i međufaznog sredstva. Među njima, fiberglas je važan dio GFRP-a. Fiberglas se proizvodi topljenjem i izvlačenjem stakla, a njihova glavna komponenta je silicijum dioksid (SiO2). Staklena vlakna imaju prednosti visoke čvrstoće, niske gustoće, otpornosti na toplinu i koroziju kako bi materijalu pružila čvrstoću i krutost. Drugo, matrica od smole je ljepilo za GFRP. Uobičajeno korištene matrice od smole uključuju poliesterske, epoksidne i fenolne smole. Matrica od smole ima dobru adheziju, hemijsku otpornost i otpornost na udarce kako bi učvrstila i zaštitila fiberglas i prenijela opterećenja. S druge strane, međufazni agensi igraju ključnu ulogu između fiberglasa i matrice od smole. Međufazni agensi mogu poboljšati adheziju između fiberglasa i matrice od smole te poboljšati mehanička svojstva i trajnost GFRP-a.
Opća industrijska sinteza GFRP-a zahtijeva sljedeće korake:
(1) Priprema fiberglasa:Stakleni materijal se zagrijava i topi, te se priprema u različite oblike i veličine fiberglasa metodama kao što su crtanje ili prskanje.
(2) Prethodna obrada fiberglasa:Fizička ili hemijska površinska obrada fiberglasa radi povećanja hrapavosti njihove površine i poboljšanja međufazne adhezije.
(3) Raspored fiberglasa:Rasporedite prethodno obrađene fiberglasove u aparatu za oblikovanje prema zahtjevima dizajna kako biste formirali unaprijed određenu strukturu rasporeda vlakana.
(4) Matrica premazne smole:Ravnomjerno nanesite matricu smole na fiberglas, impregnirajte snopove vlakana i stavite vlakna u potpuni kontakt sa matricom smole.
(5) Sušenje:Stvrdnjavanje matrice smole zagrijavanjem, pritiskom ili korištenjem pomoćnih materijala (npr. sredstva za stvrdnjavanje) kako bi se formirala jaka kompozitna struktura.
(6) Naknadna obrada:Očvrsli GFRP se podvrgava procesima naknadne obrade kao što su obrezivanje, poliranje i farbanje kako bi se postigli zahtjevi za konačnu kvalitetu površine i izgled.
Iz gore navedenog procesa pripreme, može se vidjeti da u procesuProizvodnja GFRP-aPriprema i raspored fiberglasa mogu se prilagoditi različitim procesnim namjenama, različitim matricama smole za različite primjene, a različite metode naknadne obrade mogu se koristiti za postizanje proizvodnje GFRP-a za različite primjene. Općenito, GFRP obično ima niz dobrih svojstava, koja su detaljno opisana u nastavku:
(1) Lagana:GFRP ima nisku specifičnu težinu u poređenju s tradicionalnim metalnim materijalima, te je stoga relativno lagan. To ga čini povoljnim u mnogim oblastima, kao što su vazduhoplovstvo, automobilska industrija i sportska oprema, gdje se može smanjiti vlastita težina konstrukcije, što rezultira poboljšanim performansama i efikasnošću goriva. Primijenjen na građevinske konstrukcije, lagana priroda GFRP-a može efikasno smanjiti težinu visokih zgrada.
(2) Visoka čvrstoća: Materijali ojačani staklenim vlaknimaimaju visoku čvrstoću, posebno zateznu i savojnu čvrstoću. Kombinacija matrice od smole ojačane vlaknima i fiberglasa može izdržati velika opterećenja i naprezanja, tako da materijal ističe mehanička svojstva.
(3) Otpornost na koroziju:GFRP ima odličnu otpornost na koroziju i nije osjetljiv na korozivne medije poput kiselina, alkalija i slane vode. Zbog toga je ovaj materijal velika prednost u raznim teškim okruženjima, kao što je područje pomorskog inženjerstva, hemijske opreme i rezervoara za skladištenje.
(4) Dobra izolacijska svojstva:GFRP ima dobra izolacijska svojstva i može efikasno izolirati elektromagnetnu i toplinsku provodljivost energije. Zbog toga se ovaj materijal široko koristi u području elektrotehnike i toplinske izolacije, kao što je proizvodnja tiskanih ploča, izolacijskih rukava i materijala za toplinsku izolaciju.
(5) Dobra otpornost na toplotu:GFRP imavisoka otpornost na toplinui sposoban je održavati stabilne performanse u okruženjima s visokim temperaturama. Zbog toga se široko koristi u zrakoplovnoj, petrohemijskoj i energetskoj industriji, kao što je proizvodnja lopatica plinskih turbina, pregrada peći i komponenti opreme termoelektrana.
Ukratko, GFRP ima prednosti visoke čvrstoće, male težine, otpornosti na koroziju, dobrih izolacijskih svojstava i otpornosti na toplinu. Ova svojstva ga čine široko korištenim materijalom u građevinskoj, zrakoplovnoj, automobilskoj, energetskoj i hemijskoj industriji.
Vrijeme objave: 03.01.2025.