玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料-PPT精选文档
(完整word版)玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备
综合实验研究玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备院系：航空航天工程学部专业：高分子材料与工程专业指导教师：于祺学生姓名：王娜目录第1章概述1.1 玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的研究现状 1.2 本次试验的目的及方法第2章手糊法制备玻纤/环氧树脂复合材料2.1实验原料2.1.1环氧树脂2.1.2玻璃纤维2.1.3咪唑固化剂2.1.4活性稀释剂2.2手糊成型简介2.4实验部分2.4.1实验仪器2.4.2实验步骤第3章力学性能测试3.1剪切强度3.2弯曲强度3.3实验数据的分析3.3.1 浸胶的用量及均匀度3.3.2 固化时间与温度的影响3.3.3 活性稀释剂的用量第4章结论与展望4.1结论与展望参考文献第1章概述1.1 玻璃纤维增强环氧树脂复材的研究现状EP/玻璃纤维(GF)复合材料是目前研究比较成熟、应用最广的一种复合材料。
EP/GF复合材料具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛、工艺性好、加工成型简便、生产效率高等特点,并具有材料可设计性及特殊的功能性如屏蔽电磁波、消音等特点,现已成为国民经济、国防建设和科技发展中无法代替的重要材料。
且复合材料的研究水平已成为一个国家或地区科技经济水平的标准之一。
目前美，日，西欧的水平较高，北美，欧洲，日本的产量分别占33%，32%，30%。
毋庸置疑，EP/玻璃纤维(GF)复合材料的质量轻，高强度等优于金属的特性，会在某些领域更广泛的使用，目前复材的粘接性能与力学性能成为主要的研究方面。
目前主要的成型方法有手糊成型，缠绕成型，热压管成型，RTM成型，拉挤成型。
1.2 本次试验的目的及方法实验由学生自行设计采用一种固化体系，用手糊成型方法制备EP/玻璃纤维(GF)复合材料，再测量材料的力学性能如，弯曲，剪切。
目的在于1，了解材料科学实验所涉及到的设备的基本使用。
2，掌握环氧树脂固化体系的配置及设计。
3，对手糊成型操作了解，及查找文献完成论文的能力。
复合材料作业玻璃纤维增强环氧树脂
复合材料作业玻璃纤维增强环氧树脂引言：玻璃纤维增强环氧树脂是一种常见的复合材料，由玻璃纤维和环氧树脂组成。
它在航空航天、汽车工程、建筑等领域具有广泛的应用。
本文将介绍玻璃纤维增强环氧树脂的制备方法、性能特点以及应用领域。
一、制备方法：玻璃纤维增强环氧树脂的制备主要包括以下几个步骤：1.玻璃纤维预处理：将原始玻璃纤维进行处理，去除杂质和表面粘结剂，使其表面更容易与环氧树脂结合。
2.玻璃纤维浸渍：将经过预处理的玻璃纤维浸入环氧树脂中，使其充分浸渍，以增强纤维与环氧树脂的结合强度。
3.复合材料成型：将浸渍了环氧树脂的玻璃纤维进行成型，可以采用压模、注塑、纺丝等方法。
4.固化处理：通过加热或添加固化剂等方式使环氧树脂发生固化反应，从而形成坚固的复合材料。
二、性能特点：玻璃纤维增强环氧树脂具有以下几个性能特点：1.高强度：玻璃纤维的强度高，能够有效增强复合材料的强度，增加材料的承载能力。
2.轻质：相比于金属材料，玻璃纤维增强环氧树脂具有较低的密度，使得制品更加轻巧，有助于提高机械设备的工作效率。
3.耐腐蚀性：玻璃纤维增强环氧树脂具有良好的耐腐蚀性能，可以在潮湿、酸碱等恶劣环境中长期使用。
4.耐热性：环氧树脂的耐热性较好，可以在一定范围内承受高温环境。
5.绝缘性：由于环氧树脂具有良好的绝缘性能，玻璃纤维增强环氧树脂常被用作绝缘材料。
三、应用领域：玻璃纤维增强环氧树脂具有广泛的应用领域，主要包括以下几个方面：1.航空航天领域：玻璃纤维增强环氧树脂可以用于制造航空器的机身、翼面、尾翼等部件，其轻质高强的特点可以提高航空器的飞行性能。
2.汽车工程：玻璃纤维增强环氧树脂可以用于汽车车身、座椅等部件的制造，其高强度和轻质特点可以提高汽车的安全性和节能性。
3.建筑领域：玻璃纤维增强环氧树脂可以用于建筑结构的加固和修复，如桥梁、楼梯等，其耐腐蚀性和耐久性可以延长结构的使用寿命。
4.电子工程：玻璃纤维增强环氧树脂可以用于制造电子产品的外壳、底座等部件，其绝缘性能可以保护电子元器件的安全运行。
高分子复合材料玻璃纤维.完整PPT资料
（2）玻璃纤维的结构
微晶结构假说：
玻璃是由硅酸盐或二氧化硅的“微晶子”组成，在结构上是高 度变形的晶体，在“微晶子”之间由硅酸盐过冷溶液所填充。
网络结构假说：
玻璃是由二氧化硅的四面体、铝氧三面体或硼氧三面体相互连 成不规则三维网络，网络间的空隙由Na、K、Ca、Mg等阳离 子所填充。二氧化硅四面体的三维网状结构是决定玻璃性能的 基础，填充的Na、Ca等阳离子称为网络改性物。
（2）玻璃纤维的结构 玻璃纤维结构示意图
（3）玻璃纤维的化学组成
玻璃纤维的化学组成主要是二氧化硅(SiO2)、三氧化二硼(B2O3)、 氧化钙(CaO)、三氧化二铝(Al2O3)等
以二氧化硅为主的称为硅酸盐玻璃； 以三氧化二硼为主的称为硼酸盐玻璃。
氧化钠、氧化钾等碱性氧化物为助熔氧化物，它可以降低玻璃的 熔化温度和粘度，使玻璃溶液中的气泡容易排除，它主要通过破坏玻 璃骨架，使结构疏松，从而达到助溶的目的。
高分子复合材料第二章玻璃纤维
第二章 增强材料
高分子复合材料的增强材料的基本特征
①增强材料应具有能明显提高树脂基体某种所需特性的性能，以便 赋予复合材料所需的特性和综合性能；
②增强材料应具有良好的化学稳定性； ③与树脂有良好的浸润性和适当的界面反应，使增强材料与基体树
脂有良好的界面结合； ④价格低廉。
公司年产玻纤65万吨。
我国玻纤工业起步于1958年，当年产能500吨，产量106吨。 2000年以后，随着玻璃纤维池窑拉丝工艺的迅速发展，我国玻纤产
量2007年达到160万吨, 成为世界玻纤产能第一大国。
年我国玻纤产量超过260万吨。
玻璃纤维的发展现状 2005年以前，全球玻纤行业一直是国外垄断格局。由 欧文斯科宁、PPG和法国圣戈班占据60%以上的份额。 近5年来，随着中国三大厂商巨石集团、重庆国际和泰 山玻纤每年30%的持续高速产能投入，中国三强不仅垄断着 国内市场，也成为全球格局中新的寡头。
环氧树脂增强玻璃纤维
环氧树脂增强玻璃纤维
在现代工业领域中，环氧树脂增强玻璃纤维由于其优异的性能和广泛的应用领域而备受青睐。
环氧树脂是一种聚合物材料，具有高度的耐腐蚀性和机械强度，而玻璃纤维则是一种优秀的增强材料，两者结合后形成的复合材料，在航空航天、汽车制造、建筑等领域有着广泛的应用。
环氧树脂增强玻璃纤维的制备过程中，首先将环氧树脂和硬化剂按一定比例混合，形成了环氧树脂基体。
然后将玻璃纤维布与环氧树脂基体结合在一起，经过一定的压力和温度条件下固化成型，形成最终的复合材料产品。
这种制备方法简单易行，且能够灵活地控制材料的性能和形状。
环氧树脂增强玻璃纤维复合材料具有优秀的机械性能，如高强度、高模量、优异的耐磨性和耐疲劳性能，使其在航空航天领域中得到广泛应用。
例如，飞机的结构件和内饰部件中常使用环氧树脂增强玻璃纤维复合材料，能够减轻飞机自重，提高飞行效率，同时还能提供良好的抗冲击性能和阻燃性能，提高飞机的安全性能。
此外，环氧树脂增强玻璃纤维复合材料还在汽车制造领域有着广泛的应用。
如汽车车身结构件、车轮罩、内饰件等都可以采用这种复合材料，能够减轻汽车的整体重量，提高燃油效率，同时还能增加车身的强度和刚性，提升汽车的安全性能。
在建筑领域，环氧树脂增强玻璃纤维复合材料也有着重要的应用价值。
例如，使用这种材料制作的墙体、地板、屋顶等部件，具有优异的防水性能和耐候性能，能够有效延长建筑物的使用寿命，提高建筑物的整体质量。
综上所述，环氧树脂增强玻璃纤维复合材料具有广泛的应用前景和巨大的市场需求。
随着科技的发展和工艺水平的提高，相信这种优秀的复合材料在未来会有更多的创新和应用，为各个领域的发展带来新的机遇和挑战。
完整word版玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备
综合实验研究玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备院系：航空航天工程学部专业：高分子材料与工程专业指导教师：于祺学生姓名：王娜1目录第1章概述玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的研究现状 1.1 1.2 本次试验的目的及方法第2章手糊法制备玻纤/环氧树脂复合材料实验原料 2.1 2.1.1环氧树脂2.1.2玻璃纤维2.1.3咪唑固化剂2.1.4活性稀释剂2.2手糊成型简介2.4实验部分2.4.1实验仪器2.4.2实验步骤第3章力学性能测试3.1剪切强度3.2弯曲强度3.3实验数据的分析3.3.1 浸胶的用量及均匀度3.3.2 固化时间与温度的影响3.3.3 活性稀释剂的用量第4章结论与展望4.1结论与展望参考文献2概述章第11.1 玻璃纤维增强环氧树脂复材的研究现状EP/玻璃纤维(GF)复合材料是目前研究比较成熟、应用最广的一种复合材料。
EP/GF复合材料具有质量轻、强度高、模量大、耐腐蚀性好、电性能优异、原料来源广泛、工艺性好、加工成型简便、生产效率高等特点,并具有材料可设计性及特殊的功能性如屏蔽电磁波、消音等特点,现已成为国民经济、国防建设和科技发展中无法代替的重要材料。
且复合材料的研究水平已成为一个国家或地区科技经济水平的标准之一。
目前美，日，西欧的水平较高，北美，欧洲，日本的产量分别占33%，32%，30%。
毋庸置疑，EP/玻璃纤维(GF)复合材料的质量轻，高强度等优于金属的特性，会在某些领域更广泛的使用，目前复材的粘接性能与力学性能成为主要的研究方面。
目前主要的成型方法有手糊成型，缠绕成型，热压管成型，RTM成型，拉挤成型。
1.2 本次试验的目的及方法实验由学生自行设计采用一种固化体系，用手糊成型方法制备EP/玻璃纤维(GF)复合材料，再测量材料的力学性能如，弯曲，剪切。
目的在于1，了解材料科学实验所涉及到的设备的基本使用。
2，掌握环氧树脂固化体系的配置及设计。
3，对手糊成型操作了解，及查找文献完成论文的能力。
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的力学性能研究
申请人：王丽雪 材料与化学工程系 材料教研室
• 选题背景 • 项目的创新之处 • 研究内容及目标 • 技术关键 • 研究进度及经费预算
选题背景
环氧树脂基复合材料是由环氧树脂基体和增强材料(纤维及 其织物)通过两者之间的界面复合而形成的轻质高强材料。
结构复合材料 按照用途分为： 功能复合材料 增强纤维
结构复合材料功能复合材料通用型复合材料玻璃纤维增强的环氧树脂基复合材料是国防科技航天航空建筑及交通等领域的重要材料增强纤维玻璃纤维碳硼纤维芳纶纤维高速公路车辆称重系统黑龙江省牛头山大桥收费站车辆动态称重系统结构示意图增强系统的耐蚀性和耐候性优点以工程应用为背景对玻璃纤维环氧树脂复合材料进行结构的优化设计项目特色模拟具体的工作环境对玻璃纤维环氧树脂复合材料进行力学性能测试和分析创新之处通过改变玻璃纤维增强体的含量及排布方式探索最佳的制作工艺从而获得玻璃纤维环氧树脂复合材料
通用型复合材料
玻璃纤维 碳、硼纤维 芳纶纤维
玻璃纤维增强的环氧树脂基复合材料是国防科技、航天航空、 建筑及交通等领江省牛头山大桥收费站
车辆动态称重系统结构示意图
优点
1. 减轻系统的重量，降低成本 2. 使系统与路面的结合得到改善 3. 增强系统的耐蚀性和耐候性
初步探讨影响其使用性能的内部因素。
预期目标
研究单向和正交排列的玻璃纤维/环氧树脂复合材料在 不同载荷、不同温度下的各项力学性能；
通过对影响玻璃纤维/环氧树脂复合材料力学性能因素地 研究，提出优化设计方案，为复合材料制备提供理论依据。
技术关键
从理论上解决增强体与基体界面结合强度低的问题，控 制界面处的不良反应；
项目创新之处
以工程应用为背景
复合材料作业玻璃纤维增强环氧树脂
复合材料作业玻璃纤维增强环氧树脂复合材料是指由两个或以上的不同材料组合而成的材料，通过材料的组合，能够充分发挥各种材料的优点，以达到优化性能的目的。
在众多复合材料中，玻璃纤维增强环氧树脂是一种比较常见的材料组合。
本文将对玻璃纤维增强环氧树脂进行详细介绍，包括其组成、制备过程、性质及应用等方面。
玻璃纤维增强环氧树脂是一种以环氧树脂为基础，通过添加适量的玻璃纤维增强材料制备而成的复合材料。
环氧树脂是一种高分子化合物，具有优异的物理和化学性质，如强度高、刚度大、耐热性好等。
而玻璃纤维则是一种高强度、高刚度的纤维材料，具有优异的拉伸和弯曲性能。
将这两种材料组合在一起，可以充分发挥它们各自的优点，形成一种性能优良的复合材料。
制备玻璃纤维增强环氧树脂的过程通常包括以下几个步骤：首先，将适量的环氧树脂和硬化剂混合，形成树脂基体。
然后，将玻璃纤维进行预处理，如分段、清洗等，以提高它们的界面粘接性能。
接下来，将预处理后的玻璃纤维与树脂基体进行层层叠放，形成多层复合材料结构。
最后，通过热压或热固化等工艺进行固化，使树脂基体与玻璃纤维紧密结合，形成最终的复合材料。
玻璃纤维增强环氧树脂具有多种优异的性质。
首先，它具有高强度和刚度，玻璃纤维增强材料的添加能够提高复合材料的强度和刚度，使其具有良好的抗拉、抗压、抗弯性能。
其次，它具有优异的耐热性和耐腐蚀性，环氧树脂的添加能够提高复合材料的耐热性和耐腐蚀性，使其适用于高温、腐蚀性环境下的使用。
此外，它还具有良好的绝缘性能和耐磨性能，适合用于电气绝缘和摩擦磨损等场合。
玻璃纤维增强环氧树脂具有广泛的应用领域。
首先，在航空航天领域，由于其高强度和轻质化的特点，可以用于制造飞机、卫星等结构件。
其次，在汽车制造领域，由于其良好的耐热性和耐冲击性能，可以用于制造汽车车身、引擎罩等部件。
此外，在建筑领域，可以用于制造屋顶、墙板等耐候性良好的建筑材料。
另外，在电子领域，可以用于制造电气绝缘材料、电子器件外壳等。
玻璃纤维增强课件
《玻璃纤维增强》PPT课件
30
主要原材料
序号 1 2 3 4
名称
标准及规格
高密度聚乙烯 树脂
相当PE80级
色母粒
炭黑含量： 30%
聚丙烯骨架管
DN21、DN34、 DN42、DN54
金属电熔丝
GB/T1495494AM
备注 M6100
《玻璃纤维增强》PPT课件
31
主要原材料
●高密度聚乙烯树脂（HDPE）
▪ Owens Coming和DSM合作，通过挤出机采 用传统的电缆包覆工艺制造预浸带，然后切 成6mm的粒子用于注射成型。该技术可以使 注射成型产品的玻纤长度保持在6mm,从而在 降低玻纤的断裂程度方面取得突破。
《玻璃纤维增强》PPT课件
14
玻璃纤维增强热塑性复合材料在承压 输配水管道上的应用
图6 大口径塑料管道
长玻纤增强热塑性复合材 料的研究进展
《玻璃纤维增强》PPT课件
1
长纤维和短纤维增强复合材料的比较
▪ 玻璃纤维增强热塑性复合材料根据 玻璃纤维增强方式的不同,分为短玻 纤(SFT)长玻纤(LFT)和玻璃纤维毡 (GMT)增强三种类型。
《玻璃纤维增强》PPT课件
2
表1 纤维长度对增强效率的影响
力学性能
《玻璃纤维增强》PPT课件
4
SMC工艺
图1 SMC（Sheet Molding Compound）工艺
《玻璃纤维增强》PPT课件
5
TMC工艺
图2 TMC（Thich Molding Compound）工艺
《玻璃纤维增强》PPT课件
6
2.长玻纤增强热塑性复合材料加工工
溶液浸渍法
艺的发展
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料各项性能的研究
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料各项性能的研究首先，我们将分析该复合材料的力学性能。
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料具有良好的强度和刚度，通常具有较高的拉伸、弯曲和冲击强度。
这是由于玻璃纤维的高拉伸强度和环氧树脂的高强度以及它们之间的良好结合所决定的。
此外，研究显示，纤维的长度和取向也对材料的力学性能有显著影响。
因此，在制备材料时，纤维的长度和取向应被精确控制。
其次，我们将研究该复合材料的热学性能。
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料具有良好的热稳定性和耐高温性能。
在高温环境下，纤维和树脂的热膨胀系数应匹配，以避免材料的热应力和破坏。
同时，热导率也是一个重要的热学性能指标，它决定了材料的导热性能和热应力的分布。
因此，热导率的测量和调控也是研究的重点。
第三，我们将研究该复合材料的耐化学性能。
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料通常具有良好的耐化学性能，能够在一定程度上抵抗酸、碱和溶剂的腐蚀。
然而，树脂的化学结构和纤维的表面状态可能对材料的耐化学性产生影响。
因此，研究材料与不同化学物质之间的相互作用，以及其耐腐蚀性能的影响因素是非常重要的。
最后，我们将探讨玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的应用前景。
随着科技的不断进步和工程技术的发展，该复合材料在航空航天、汽车制造、建筑工程和电子设备等领域的应用前景非常广阔。
它具有重量轻、强度高、抗腐蚀等优点，可以显著提高产品的性能和可靠性。
综上所述，玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料具有良好的力学性能、热学性能和耐化学性能。
通过深入研究材料的各项性能及其影响因素，我们可以更好地设计和制备该复合材料，从而提高它在各个领域的应用价值。
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备首先，预处理玻璃纤维是制备玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的重要步骤。
首先要对玻璃纤维进行表面处理，以提高其与环氧树脂之间的结合力。
常见的表面处理方法有硅烷偶联剂处理、电漿处理等。
经过表面处理后，玻璃纤维的表面活性增加，与环氧树脂的结合能力得到提高。
其次，制备环氧树脂基体是制备玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的关键步骤。
环氧树脂作为基体材料，起到支撑和传递载荷的作用。
制备环氧树脂基体可以通过两种方法进行，一种是将环氧树脂和固化剂按照一定比例混合，然后放置一段时间进行反应；另一种是在环氧树脂中添加助剂，如增韧剂、稀释剂等，以改善其性能。
然后，制备复合材料是制备玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的重要步骤。
将预处理好的玻璃纤维和制备好的环氧树脂基体按照一定的层序和比例进行堆叠，形成复合材料的预成型。
在堆叠过程中，可以在纤维表面涂覆一层薄膜以提高其表面粘合性。
最后，固化是制备玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的最后一步。
固化过程中，根据环氧树脂的特点选择适当的固化方式，通常有热固化和光固化两种方法。
热固化是在约定的温度下进行，通过热作用引发环氧树脂与固化剂之间的化学反应。
光固化是利用紫外线或可见光治具树脂的光固化剂进行光固化。
综上所述，玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料的制备包括预处理玻璃纤维、制备环氧树脂基体、制备复合材料、固化等多个步骤。
每个步骤都有其独特的工艺要求，通过合理地控制每个步骤的参数和条件，可以获得具有良好性能的玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料。
《玻璃纤维-环氧树脂复合材料力学性能研究》
《玻璃纤维-环氧树脂复合材料力学性能研究》篇一玻璃纤维-环氧树脂复合材料力学性能研究一、引言随着现代工业的快速发展，复合材料因其优异的力学性能和良好的可设计性，在航空、航天、汽车、建筑等领域得到了广泛应用。
玻璃纤维/环氧树脂复合材料作为其中一种重要的复合材料，其力学性能的研究对于提高材料的应用性能和拓展其应用领域具有重要意义。
本文旨在研究玻璃纤维/环氧树脂复合材料的力学性能，为该类材料的进一步应用提供理论依据。
二、材料与方法2.1 材料实验所使用的材料主要包括玻璃纤维、环氧树脂及其它添加剂。
所有材料均符合国家标准，具有良好的稳定性和可靠性。
2.2 方法采用先进的复合材料制备工艺，将玻璃纤维与环氧树脂进行复合，制备成不同纤维含量的复合材料试样。
然后，通过拉伸、压缩、弯曲等力学性能测试，对试样的力学性能进行评估。
三、实验结果3.1 拉伸性能实验结果显示，随着玻璃纤维含量的增加，复合材料的拉伸强度和拉伸模量均呈现出先增后减的趋势。
当玻璃纤维含量达到一定值时，复合材料的拉伸性能达到最佳。
这一现象与纤维和基体的界面作用、纤维的取向和分布等因素有关。
3.2 压缩性能在压缩测试中，玻璃纤维/环氧树脂复合材料表现出较好的压缩性能。
随着纤维含量的增加，压缩强度和压缩模量均有所提高。
这主要得益于玻璃纤维的高强度和高模量特性。
3.3 弯曲性能弯曲测试结果表明，玻璃纤维/环氧树脂复合材料具有良好的抗弯性能。
在弯曲过程中，纤维和基体共同承受载荷，使得材料具有较高的弯曲强度和弯曲模量。
四、讨论通过对玻璃纤维/环氧树脂复合材料的力学性能进行研究，我们发现该类材料具有优异的拉伸、压缩和弯曲性能。
这些性能与纤维的含量、分布、取向以及纤维与基体的界面作用密切相关。
在实际应用中，可以通过调整这些因素，进一步提高复合材料的力学性能。
此外，我们还发现，在一定范围内增加玻璃纤维的含量，可以显著提高复合材料的力学性能。
然而，当纤维含量过高时，由于纤维之间的相互干扰和基体的减少，可能会导致材料性能的下降。
【推荐】玻璃纤维增强环氧基自修复复合材料的制备及表征PPT资料
胶囊含量 (%)
1 (5) 2 (10) 3 (20) 1 (5) 2 (10) 3 (20) 1 (5) 2 (10) 3 (20)
冲击能 量 (J)
1 (1.5) 2 (2.5) 3 (3.5) 2 (2.5) 3 (3.5) 1 (1.5) 3 (3.5) 1 (1.5) 2 (2.5)
纯环氧板与含20%胶囊的环氧板在裂缝破坏模式下的电镜图比较
样品 编号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 修复效率 平均值 1 修复效率 平均值2 修复效率 平均值3 极差
超声-T 扫描结果
胶囊 平均粒径
(μm) 1 (8) 1 (8) 1 (8) 2 (44) 2 (44) 2 (44) 3 (108) 3 (108) 3 (108)
如图 6、图7所示，环氧828、PETMP （丙基巯基丙酸酯）和 BDMA（胺催化剂）
修复时间:
a：0
58 minb: 1h
c: 12h
纯完环整氧 的板测与试含过程20按%照胶正囊交的表环的氧设板5计在0 ，裂mi包缝n 括破三坏个模步式骤下：的电镜图比较
混d合: 2物4h 的活性官能团环氧基、巯基和羟基在 固化反应过程中红外吸收振动峰相对浓度不
纯环氧板冲击破坏面的能谱图 40 min
断变化（以惰性官能团羰基吸收峰为参比）
随着反应温度的升高，体系的自修复程度逐渐增大，达到最大反应速率的时间也逐渐缩短。
5J 的落锤冲击能量对测试样板进30行m冲in击破坏,并使用硫化机在常温下对选定的样板进行加压处理（3min）；
玻璃纤维增强环氧基层压板板的2测0 试mi方n 法 含20%胶囊环氧板冲击破坏面的能谱图
（1）不同能量的冲击破坏：分别使用1.
6
玻璃纤维增强环氧树脂基复合材料-PPT精选文档
一、概述及复合材料结构 二、主要成型工艺 三、力学性能 四、应用
一、概述及复合材料结构
复合材料的水平已是衡量一个国家或地区科技、经济水 平的标志之一。美、日、西欧水平较高。北美、欧洲的产量 分别占全球产量的33%与32%，以中国(含台湾省)、日本为主 的亚洲占30%。中国大陆2019年玻璃纤维增强塑料(玻璃纤维 与树脂复合的复合材料、俗称“玻璃钢”)逾90万吨，已居 世界第二位(美国2019年为169万吨，日本不足70万吨)。作 为复合材料中的一枝的玻璃纤维增强环氧树脂（GFEP）具有 力学强度高、成形收缩小、尺寸稳定性好和良好的耐化学腐 蚀性能和电气绝缘性能等特点，作为典型的纤维增强塑料 （FRP）广泛应用于制造工业零部件和印刷电路板等产业 。 截止2019年1月底全国共有61家玻璃钢生产企业（其中包括 四川省江南玻璃钢有限公司,重庆市君豪玻璃钢有限责任公 司)
成型 设备费 模具费 成型周期/min 成型温度/℃ 成型压力/Mpa 成型作业
成型材料 材料 操作 填料 玻璃纤维/% 臭味 制品 大小/㎏ 壁厚/mm 壁厚控制 尺寸精度 复杂形状 加热尺寸变化 耐候性
SMC 非黏着半固体 高填充 20~40 弱
树脂、GF过氧化物、其他胶衣 液态树脂、玻璃纤维 无 25~35 强
三、力学性能分析
（一）、复合材料的弹性模量分析
以环氧树脂浇注体为参照,当基体中填加不同体积分数的玻璃纤维后, 所得复合材料试样的弹性模量变化如图1所示。
（二）、复合材料的强度分析
由于玻璃纤维是单向排列于树脂基体中,所以当纤维含量达到一定值后, 当外力由基体传递至纤维时,由于各向异性的影响,会使力的作用方向发生 变化,即主要沿纤维取向方向进行传递。在一定程度上使力的作用得到分 散,对复合材料的破坏作用减缓,从而使材料的强度得到提高。但当纤维含 量过多时,部分纤维难以被树脂充分浸润,从而在材料中形成许多结合较弱 的界面,当材料受力时,这些界面容易脱附拔出,应力传递失效,使材料的性能下降
复合材料作业玻璃纤维增强环氧树脂共23页
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
复合材料作业玻璃纤维增强环氧树脂
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
SMC成型与喷射成型、树脂注射成型的优缺点
成型方法 SMC 高 高 1~8 100~160 5~12 容易 喷射成型 便宜 便宜 60min~1日 15~40 常压 要熟练 树脂注射成型 中 中 30~200 20~60 ＜2 要熟练 树脂、GF过氧化物、其他 胶衣液态树脂、玻 璃纤维 低填充 25~30 强 ＜50 2~12 容易 中 困难 有 高
为什么采用环氧树脂做基体？
环氧树脂固化收缩率代低，仅1%-3%，而不饱和聚酯树脂却高达7%8%；粘结力强；有B阶段，有利于生产工艺； 可低压固化，挥发份甚低； 固化后力学性能、耐化学性佳，电绝缘性能良好。
以FW(纤维缠绕)法制造的玻纤增强环氧树脂的产品为例，将其与钢比较。
玻璃含量 GF/EPR(玻纤含量80wt%) AISI1008 冷轧钢
＜50 1.2~20 容易 高 容易 无 中
不限 1.5~1.0 困难 中 困难 有 高
（三）、树脂传递成型RTM
RTM是一种闭模低压成型的方法。将纤维增强材料置于上下模之间；合 模并将模具夹紧；在压力下注射树脂；树脂固化后打开模具，取下产品。树 脂胶凝过程开始前，必须让树脂充满模腔，压力促使树脂快速传递到模具内， 浸渍纤维材料。
关于玻璃纤维 增强环氧树脂基复合材料的综述
一、概述及复合材料结构 二、主要成型工艺 三、力学性能 四、应用
一、概述及复合材料结构
复合材料的水平已是衡量一个国家或地区科技、经济水 平的标志之一。美、日、西欧水平较高。北美、欧洲的产量 分别占全球产量的33%与32%，以中国(含台湾省)、日本为主 的亚洲占30%。中国大陆2019年玻璃纤维增强塑料(玻璃纤维 与树脂复合的复合材料、俗称“玻璃钢”)逾90万吨，已居 世界第二位(美国2019年为169万吨，日本不足70万吨)。作 为复合材料中的一枝的玻璃纤维增强环氧树脂（GFEP）具有 力学强度高、成形收缩小、尺寸稳定性好和良好的耐化学腐 蚀性能和电气绝缘性能等特点，作为典型的纤维增强塑料 （FRP）广泛应用于制造工业零部件和印刷电路板等产业 。 截止2019年1月底全国共有61家玻璃钢生产企业（其中包括 四川省江南玻璃钢有限公司,重庆市君豪玻璃钢有限责任公 司)
5、手糊成型易发生的缺陷及防止措施
1）、制品表面发粘
原因1：空气湿度太大，水对树脂起阻聚作用 解决办法： （1）在树脂中加入0.02％左右的液体石蜡； （2）在树脂中掺加5％的异腈酸酯 ； （3）制品表面覆盖薄膜隔绝空气；
原因2： 引发剂、促进剂的比例弄错或失效，更换引 发剂、促进剂。
2）、制品内气泡太多
成型 设备费 模具费 成型周期/min 成型温度/℃ 成型压力/Mpa 成型作业
成型材料 材料 操作 填料 玻璃纤维/% 臭味 制品 大小/㎏ 壁厚/mm 壁厚控制 尺寸精度 复杂形状 加热尺寸变化 耐候性、其他胶衣 液态树脂、玻璃纤维 无 25~35 强
1、控制胶含量 原因1： 树脂用量过多 解决办法： 2、注意拌合方式
3）、流胶
原因2： 树脂粘度过大 解决办法： 1、适当增加稀释剂 2、提高环境温度 原因3： 增强材料选择不当 选用浸透性好的无捻玻璃布
树脂粘度太小，可加入2～3％的活性氧化硅。
配料不均匀， 充分搅拌 。 固化剂用量不足， 适当调整固化剂用量。
相对密度
拉伸强度 拉伸模量 伸长率 弯曲强度
2.08
551.6Mpa 27.58GPa 1.6% 689.5MPa
7.86
331.0MPa 206.7GPa 37.0%
弯曲模量 压缩强度
34.48GPa 310.3MPa 331.0MPa
纤维增强环氧树脂复合材料成型工艺简介
目前在生产上经常采用的成型方法有16种：
6、典型产品
舰艇、风力发电机叶片、游乐设备、冷却塔壳体、建筑模型。
（二）、SMC成型
片状模塑料成型(Sheet Molding Compound) 简称SMC
在树脂中加入引发剂、填料、颜料、内脱 模剂、低收缩添加剂、增稠剂等，经搅匀成为 树脂糊。树脂糊落到SMC机组的下薄膜上(常用 聚乙烯薄膜或尼龙薄膜)，与此同时在下薄膜上 沉降短切成25～55mm的玻璃纤维原丝，再往上 面覆盖一层薄膜，成为片状夹心卷。将卷材存 放数日使料稠化，以达到可模塑的黏度。SMC以 捆卷状态供应备用。将卷材展开、剪裁、称量， 放人加热的钢模铂，加压使之固化成型、脱模， 即为成品
3、手糊成型工艺的缺点
1）、生产效率低，劳动强度大，卫生条件差； 2）、产品性能稳定性差；有些树脂有害健康 3）、产品力学性能较低。
4、手糊制品为什么要在表面覆盖聚酯薄膜？
自由基与苯乙烯的反应速度比自由基与O2的反应速度慢104倍， 一般聚酯树脂制品固化时，表面应覆盖聚酯薄膜。若不用薄膜覆盖， 也应使成型表面形成与空气隔离的物质如蜡类，否则自由基与周围 空气中的O2 、H2O反应，耗去大部分自由基，造成表面固化不完 全而发粘
10、压力袋成型 1、手糊成型——湿法铺层成型 11、树脂注射和树脂传递RTM模塑成 2、夹层结构成型（手糊法、机械法） 型 3、模压成型 12、卷制成型 4、层压成型 13、真空辅助注射成型 5、缠绕成型 14、离心浇铸成型 6、拉挤成型 15、片状smc（团状bmc）模塑成型 7、注射成型 16、连续板材成型 8、喷射成型 目前我国还是以手糊成型为主， 9、真空袋压力成型 在树脂基复合材料中约占80%。
表1 不同成型方法的玻璃钢(欧洲地区）产量
（一）、手糊成型(hand lay up)
1、概要
依次在模具表面上施加 脱模剂 、胶衣一层粘度为 0.3-0.4PaS的中等活性液体热固性树脂(须待胶衣凝结 后)一层纤维增强材料，纤维增强材料有表面毡、无捻 粗纱布(方格布)等几种。以手持辊子或刷子使树脂浸渍 纤维增强材料，并驱除气泡，压实基层。铺层操作反复 多次，直到达到制品的设计厚度。 树脂因聚合反应， 常温固化。可加热加速固化。 2、手糊成型工艺的优点： 1)、不受尺寸、形状的限制； 2)、设备简单、投资少； 3)、工艺简单； 4)、可在任意部位增补增强材料，易满足产品设计要求； 5)、产品树脂含量高，耐腐蚀性能好。