玻璃(lí)纖維(wéi)增(zēng)強塑(sù)料（Glass Fiber Reinforced Polymer，簡(jiǎn)稱(chēng) GFRP），俗(sú)稱(chēng)玻璃鋼，是(shì)一(yī)種以合成(chéng)樹脂(zhī)為(wéi)粘接劑基(jī)體(tǐ)，以玻璃(lí)纖維(wéi)及其(qí)製(zhì)品作增強材(cái)料而製成的(dí)纖維增(zēng)強(qiáng)復合(hé)材料(liào)。以下(xià)是關(guān)於它(tā)的(dí)詳(xiáng)細(xì)介紹：

組(zǔ)成(chéng)成分(fēn)

玻(bō)璃(lí)纖(xiān)維(wéi)：是(shì)主要的受力材料，具有高強(qiáng)輕質的特點，性(xìng)能(néng)突(tū)出。可(kě)提高(gāo)復合材(cái)料(liào)低溫抗(kàng)衝擊(jī)性及剛度，減少聚(jù)合物(wù)基體的低(dī)溫收縮。常見的(dí)玻璃纖維種(zhǒng)類有(yǒu) E - 玻璃纖(xiān)維，S - 玻璃纖維等(děng)，E - 玻璃(lí)纖(xiān)維具有良好(hǎo)的電絕緣性和耐(nài)腐蝕(shí)性，是(shì)最(zuì)常(cháng)用的一(yī)種；S - 玻(bō)璃纖(xiān)維(wéi)的強(qiáng)度更(gēng)高(gāo)，但成本(běn)也相對較(jiào)高。

合(hé)成(chéng)樹脂：將纖維粘(nián)結在(zài)一(yī)起(qǐ)，起(qǐ)到(dào)保護纖(xiān)維(wéi)的作用(yòng)。當(dāng)復合材(cái)料(liào)受到(dào)載荷時(shí)，聚合物(wù)基體(tǐ)通過(guò)剪切作(zuò)用均匀地將應力分配(pèi)給(gěi)纖維(wéi)，使(shǐ)纖維受力均(jūn)匀(yún)，同時(shí)還能賦(fù)予(yú)製品一(yī)定的柔(róu)韌性(xìng)和化(huà)學穩定性。常用的(dí)合成(chéng)樹(shù)脂(zhī)有聚(jù)酯樹脂(zhī)，環(huán)氧樹(shù)脂(zhī)，酚(fēn)醛樹(shù)脂等(děng)。聚酯樹脂成本較低(dī)，加工(gōng)性能好；環(huán)氧樹(shù)脂(zhī)粘(nián)結強度(dù)高，耐(nài)腐蝕性和耐(nài)熱性較(jiào)好(hǎo)；酚醛(quán)樹脂(zhī)則具有更(gēng)高(gāo)的耐(nài)熱性和阻燃性。

特性(xìng)

優(yōu)點(diǎn)

質(zhì)輕高(gāo)強(qiáng)：相對(duì)密(mì)度(dù)在(zài) 1.5-2.0 之間(jiān)，隻(zhī)有碳鋼的(dí) 1/4-1/5，但是(shì)拉伸強度卻接近(jìn)甚至(zhì)超(chāo)過(guò)碳素鋼，強度可(kě)以與(yǔ)高級(jí)合金鋼相比，被廣(guǎng)泛應(yīng)用於航(háng)空航(háng)天(tiān)，高壓(yā)容器(qì)以(yǐ)及其(qí)他需要(yào)減輕自(zì)重(zhòng)的製品(pǐn)中。

耐腐(fǔ)蝕(shí)性好：對於大氣，水和一(yī)般濃(nóng)度的酸鹼，鹽(yán)及(jí)多(duō)種(zhǒng)油類和溶劑(jì)都有較(jiào)好(hǎo)的(dí)抵抗力(lì)，已(yǐ)被(bèi)廣泛(fàn)應(yīng)用於化(huà)工(gōng)防(fáng)腐的(dí)各(gè)個(gè)方麵，正在(zài)取(qǔ)代碳(tàn)鋼，不鏽鋼(gāng)，木(mù)材(cái)，有(yǒu)色金屬等(děng)材料(liào)。

電(diàn)性(xìng)能好(hǎo)：是優良的絕(jué)緣材料，可用(yòng)於製造絕緣體，在高頻下仍(réng)能保持(chí)良(liáng)好的(dí)電絕緣(yuán)性能(néng)2。

熱性(xìng)能(néng)好：導電(diàn)率(shuài)低，室溫下為 1.25-1.67KJ，隻有金屬(shǔ)的(dí) 1/100-1/1000，是優良的(dí)絕熱(rè)材料，在(zài)瞬(shùn)間(jiān)超高(gāo)熱情況下，是理想的熱保(bǎo)護(hù)和(hé)耐燒(shāo)蝕(shí)材(cái)料(liào)。

工藝(yì)性(xìng)能優良(liáng)：可(kě)以(yǐ)根(gēn)據產品的形狀來(lái)選擇成(chéng)型工藝(yì)，且工(gōng)藝(yì)簡(jiǎn)單，可(kě)以(yǐ)一(yī)次成型(xíng)，能夠製(zhì)造出形狀復雜的製(zhì)品(pǐn)。

可設計(jì)性(xìng)好(hǎo)：可(kě)根(gēn)據需求充(chōng)分選(xuǎn)擇材(cái)料來滿(mǎn)足(zú)產(chǎn)品的(dí)性能和(hé)結(jié)構等(děng)要求，如(rú)通(tōng)過調整玻璃纖(xiān)維的含量(liáng)，鋪層(céng)方(fāng)式以及樹脂(zhī)的種(zhǒng)類等(děng)，來實現(xiàn)不(bù)同(tóng)的力(lì)學性能(néng)，物理(lǐ)性(xìng)能(néng)和化學(xué)性能。

缺點

彈(dàn)性(xìng)模量低(dī)：比木材的大 2 倍(bèi)但比鋼(gāng)材(cái)小 10 倍，因(yīn)此在產品結構中常(cháng)感(gǎn)到剛(gāng)性不足，容易變(biàn)形，通(tōng)常需(xū)要(yào)做(zuò)成薄殼結構(gòu)，夾(jiā)層(céng)結(jié)構(gòu)或通過高(gāo)模量纖維或加(jiā)強(qiáng)筋(jīn)形式來彌補。

長(cháng)期(qī)耐溫性差：一般(bān)不(bù)能在高(gāo)溫下(xià)長期使用，通用(yòng)聚(jù)酯(zhǐ)樹脂(zhī)的 FRP 在 50 度(dù)以上強度就(jiù)會明顯下降。

老(lǎo)化現象(xiàng)：在紫外綫，風(fēng)沙(shā)雨(yǔ)雪(xuě)，化(huà)學(xué)介(jiè)質，機械應力(lì)等(děng)作用(yòng)下容易(yì)導(dǎo)致性能(néng)下降(jiàng)。

層間剪切(qiē)強度(dù)低：層間剪切強度是(shì)靠樹脂來承(chéng)擔(dān)的(dí)，所(suǒ)以較低，可以(yǐ)通過(guò)選擇工(gōng)藝，使(shǐ)用偶聯(lián)劑等(děng)方法(fǎ)來(lái)提高層(céng)間粘結力(lì)，在(zài)產品(pǐn)設計時(shí)盡(jìn)量避(bì)免使(shǐ)層間受剪。

生產工藝

手糊(hū)成(chéng)型(xíng)技(jì)術：用不飽(bǎo)和(hé)聚(jù)酯(zhǐ)，環氧(yǎng)樹(shù)脂(zhī)等室溫(wēn)固化的熱(rè)固(gù)性樹脂(zhī)，將玻璃(lí)纖維及其織(zhī)物等(děng)增(zēng)強材料粘(nián)結在一起(qǐ)的一種(zhǒng)無壓或(huò)低壓(yā)成型技(jì)術，主要工序(xù)是(shì)在塗(tú)有(yǒu)脫模劑(jì)的模具上(shàng)，交替地刷或(huò)噴一層(céng)樹脂(zhī)膠(jiāo)液(yè)，然(rán)後(hòu)鋪(pū)一層纖維增(zēng)強材料，如此重復操作(zuò)，直至(zhì)達(dá)到產品尺寸要求。

噴(pēn)射成(chéng)型技術：從手糊成(chéng)型(xíng)工(gōng)藝發展(zhǎn)而來(lái)，利用噴槍將玻(bō)璃纖(xiān)維(wéi)切(qiē)斷(duàn)，噴散，使(shǐ)纖(xiān)維(wéi)和霧(wù)化的樹脂膠液在(zài)空間混(hùn)合後，噴(pēn)射到(dào)模具上(shàng)，然後用壓(yā)輥壓實(shí)，固化而得製(zhì)品。

模(mó)壓成(chéng)型技(jì)術：將模(mó)壓(yā)料預熱，預(yù)成型(xíng)後(hòu)，裝入(rù)已預熱並(bìng)塗有(yǒu)脫模劑(jì)的模(mó)具(jù)中(zhōng)，壓製後(hòu)脫模(mó)，經(jīng)過修(xiū)飾得到成品(pǐn)。

反(fǎn)應注塑成型技(jì)術：將液(yè)體(tǐ)樹脂經過計量混合(hé)後注(zhù)入模具(jù)中，在模具中(zhōng)發生(shēng)化(huà)學(xué)變(biàn)化並固化(huà)成一(yī)定形狀的製品(pǐn)。

拉(lā)擠成(chéng)型技(jì)術：將(jiāng)浸漬過(guò)樹(shù)脂(zhī)膠液的連續玻璃纖維束或(huò)布(bù)帶，通過成型模具模塑(sù)成型(xíng)，在模具中或加(jiā)熱爐中(zhōng)進(jìn)行(háng)固化，在牽(qiān)引機構(gòu)拉力作用下(xià)，連續(xù)拉(lā)拔出無限(xiàn)長度的(dí)玻璃鋼(gāng)型材。

應用(yòng)領域

建築行業：用(yòng)於結(jié)構加(jiā)固補強(qiáng)，建築(zhù)模板，牆板(bǎn)，配筋混凝土(tǔ)，橋(qiáo)麵(miàn)板(bǎn)，路(lù)麵等領(lǐng)域。

交通運輸領域(yù)：在(zài)汽車上(shàng)用於車身殼體(tǐ)，硬頂(dǐng)，天(tiān)窗(chuāng)大燈(dēng)反光板，前端(duān)支(zhī)架，保(bǎo)險(xiǎn)杠骨架(jià)，發(fā)動(dòng)機氣門(mén)罩蓋，進氣(qì)歧(qí)管(guǎn)等部(bù)件(jiàn)；高(gāo)速列車(chē)機車車頭(tóu)，車(chē)內(nèi)裝修裝飾件等(děng)也大(dà)多采用玻璃(lí)鋼(gāng)材料(liào)；在船艇方麵(miàn)，玻璃鋼漁(yú)船(chuán)，遊艇，帆(fān)船等得到(dào)了廣(guǎng)泛(fàn)應(yīng)用。

工業設備領域：可製(zhì)作各類(lèi)拉(lā)擠型(xíng)材(cái)，格柵等(děng)，如(rú)門(mén)窗，格柵型(xíng)材(cái)，梯子，電(diàn)纜(lǎn)橋(qiáo)架等，還可用於製造管，罐製(zhì)品，如玻(bō)璃鋼 FW 工藝管(guǎn)，夾(jiā)砂管(guǎn)，高壓管等。