复合材料简介
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CM的主要性能特点
2、可设计性好
是复合材料区别于传统材料的根本特点之一
可设计性是指：设计人员可根据所需制品对力学及其它性能的要求，
对结构设计的同时对材料本身进行设计。具体体现在以下两个方面：
力学设计——给制品一定的强度和刚度
功能设计——给制品除力学性能外的其他性能
正是由于复合材料的可设计性，我们可以根据制品的需要重点设计某
进剂。
引发剂－促进剂体系称为引发系统 下一页
不饱和聚酯树脂
辅助剂 4） 阻聚剂
低温状态下与引发剂结合在一起，高温时与引发剂分离或自身分解
释放出引发剂
为了增加不饱和聚酯树脂的贮存稳定性，调节适用期，常在聚酯树脂
中加入阻聚剂。（一般在树脂生产过程中就加入）
最常用的阻聚剂有：对苯二酚、叔丁基对苯二酚、硝基苯、亚硫酸盐
思考题：1、复合材料性能的主要决定因素有哪些？
2、复合材料的主要性能特点有哪些？
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树脂基CM的缺点
一般情况下
1）、弹性模量低
2）、长期耐热性差 3）、易老化
比钢材小10倍
4）、表面硬度低、耐磨性差
也有特殊情况，例如聚氨脂弹性体复合材料耐磨性能好。
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辅助材料
UP&EP
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不饱和聚酯树脂
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CM与化合材料、混合材料的区别
主要体现在： 多相体系和复合效果是复合材料区别于传统的“混合材料”和“化合 材料”的两大特征。 举例：砂子与石子混合 狭义定义：
（通常研究的内容：）用纤维增强树脂、金属、无机非金属材料所得
的多相固体材料。 由此可以得出：
CM =
增强材料
＋
基体材料
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由于增强材料和基体材料的不同，因此决定了复合材料的品种和性
环氧树脂
辅助剂
（4）色料
为使制品美观，在树脂中加入色料。 通常加入无机颜料的树脂糊，也有加有机颜料的，但是应保证
有机颜料不参与反应，否则容易退色。
颜料糊制备的目的是：使均匀分布，不产生颜料团。
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增强材料
增强材料的种类
（1）玻璃纤维种类
E－玻璃纤维，无碱纤维，含碱0.8％以下 C－玻璃纤维，中碱纤维，含碱8％左右
思考题：手糊制品为什么要在表面覆盖聚酯薄膜？
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环氧树脂
环氧树脂的性能及特点：
在树脂基复合材料中，用量仅次于不饱和树脂.其综合性能明显
优于不饱和树脂。在受力构件、耐碱、电性能要求较高的场合一 般使用环氧树脂。
主要类型有
1、“双酚A型环氧树脂” ,又称“E”型环氧树脂；
2、“脂环族环氧树脂”。
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CM的主要性能特点
1、轻质高强
是 CM最突出、重要的特点，也是研究最多的特点。可以用比强 度（强度/密度），比弹性模量（弹性模量/密度）来定量描述。 材料名称 钢 铝 玻纤/聚酯CM 碳纤/环氧CM 比强度 0.13 0.17 0.53 1.03 比模量 0.27 0.26 0.21 0.21
(4)玻纤及其制品的光学性能
玻璃是优良的透光材料，其透光率在95％以上，但制成玻
纤后其透光性大大下降（远不如玻璃），但具有一定的透
光性。玻纤的透光率一般在18～60％之间。
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增强材料
玻纤的化学性能
玻纤对水、水蒸气、酸、碱、化学试剂等的抵抗能力，是其化 学稳定性的标志，它在很大程度上决定了纤维的使用范围。
分纤维状和粒状材料两种。 增强材料的增强效应取决于与被增强材料的相容性，为增
进相容能力，有些增强材料在使用前需要进行表面处理。
注意增强材料与填料的区别。填料即为辅助材料的一种。
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复合材料（CM）的定义
广义的定义： CM是指由两种或两种以上的不同材料，通 过一定的工艺复合而成的，性能优于原单一材 料的多相固体材料。
引发剂 分解
自由基
+
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不饱和聚酯树脂
辅助剂 3） 促进剂
实验表明，常用的引发剂其临界温度均在60℃以上，说明单独使用
有机过氧化物，不能满足不饱和聚酯树脂室温固化的要求。但在促 进剂的存在下，有机过氧化物的“分解活化能”显著下降，可以使 有机过氧化物的分解温度降到室温以下。 这种能使引发剂降低分解活化能，降低引发温度的物质称为促
玻纤的热、光、电学性能
（1）玻璃纤维的导热性
玻璃纤维的导热系数： 0.7～20 W/m.℃
玻璃纤维棉的导热系数：0.06～0.15 W/m.℃
（容重80Kg/m3，具有很好的保温隔热性能） 玻璃钢的导热系数： 0.55～0.8 W/m.℃
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增强材料
玻纤的热、光、电学性能
（2）耐热性：
一般纤维200～250℃ 强度基本不变 普通玻璃纤维 250℃，有一定收缩，强度不变。 钠钙玻纤 470℃
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CM的主要性能特点
5、耐腐蚀性能好
可以耐酸、碱、盐的腐蚀、海水、微生物腐 蚀，适合于制作化工管道、储罐、船舶等。
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CM的主要性能特点
6、电性能好
a、电绝缘性能好，不受电磁作用； b、微波穿透性好； c、可制作成不带静电的制品。
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CM的主要性能特点
7、其它特点：
耐候性、耐疲劳性、耐冲击性、耐蠕变性，透光性等。
只起降低树脂粘度的作用，不参与固化反应的稀释剂。树脂固化 时部分逸出，部分残留在制品内。
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环氧树脂
辅助剂
（2）增韧剂
增加树脂的可塑性，便于成型加工
非活性增韧剂（增塑剂）
不带有活性基团，不参与固化反应。常用的有邻苯二甲酸二甲酯、 二乙酯、二丁酯，磷酸三丁酯等，掺加量5－20％。
活性增韧剂：
玻璃纤维的直径一般在5～20µm；
比重一般在2.4～2.7
容重一般在2400～2700kg/m3
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增强材料
玻纤的物理性能
（2）力学性能
抗拉强度很高（1200-1500MPa），但是扭转、剪切强度很低。
玻纤为何比同成分的玻璃强度高出好多倍呢？
①玻璃内部及表面均存在着较多的微裂纹，在外力的作用下，微 裂纹处特别是表面微裂纹处，产生应力集中，首先破坏。玻纤高温成 型时，减少了玻璃内部成分的不均一性，使微裂纹产生的机会减少， 因此纤维的强度提高。
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平纹、斜纹、缎纹
增强材料
增强材料的种类
（3）其他纤维
1、碳纤维
具有强度高、模量高、和耐高温等优异性能。
2、聚芳酰胺纤维 是一种新型高强纤维，强度可以达到3.63×109Pa，价格比碳纤维低，但 是耐紫外线性能较差。
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增强材料
玻纤的物理性能
1、玻璃纤维的外观和力学性能
（1）外观和比重 外观是一个光滑的圆柱体，横断面几乎是一个完美的圆形。
高Fra Baidu bibliotek氧玻纤 2000℃ 耐温性能好，可以做管道保温等。
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增强材料
玻纤的热、光、电学性能
(3)电性能
在外电场的作用下，玻璃纤维内部的离子产生迁移时会导电，玻璃 纤维的导电性主要取决于化学组成。碱金属离子最容易迁移，因此 玻璃纤维成分中碱金属离子越多，其电绝缘性越差。
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增强材料
玻纤的热、光、电学性能
A－玻璃纤维，有碱纤维，含碱12～15％
S－玻璃纤维，高强纤维，含碱0.3％
M－ 高弹玻璃纤维
L－防辐射玻璃纤维 下一页
增强材料
增强材料的种类
（2）玻纤制品
A、玻璃纤维无捻粗纱
B、短切玻纤毡
特点：吸附树脂量大，短切毡60～80％，
表面毡90％以上。
C、无捻粗纱布 D、玻纤细布 E、经编织物
②玻纤在成型过程中由于拉丝机的牵引力作用，使玻纤内部分子产
生一定的定向排列，抗拉强度提高。
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增强材料
材料表面的微裂纹
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返 回
增强材料
玻璃纤维拉伸取向图示
玻璃拉丝成纤维时，玻纤内部分子在拉力的方向产生了定向 排列，抗拉强度显著提高。 下一页
增强材料
影响玻纤强度的因素
（1）玻纤直径和长度对拉伸强度的影响
的1/12之比，等于分子中原子的原子量之和。如二氧化硫(SO2)的
分子量为64，即为一个硫原子和两个氧原子的原子量之和。
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小分子
CO2 二氧化碳分子
H2O 水分子 分子量18
分子量44
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高分子
蛋白质分子 下一页
增强材料
当加入树脂中，能使树脂制品的力学性能或其他性能得以
显著提高的材料。
复合材料简介
——材料部分
莫 常 新 2010-10-26
复合材料的组成
辅 助 材 料
增 强 材 料
树 脂 基 体
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树脂基体
树脂：即有机高分子，分为天然树脂和合成树脂，是制造塑料的
原料。
高分子：即分子量达到10000以上的分子。
分子量：组成物质的分子(或特定单元)的平均质量与碳原子质量
参与固化反应。其增韧作用又称“内增塑”。
常用的有聚酰胺（650＃，651）。
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环氧树脂
辅助剂
（3）填料
作用：
降低成本；减少制品成型过程的收缩性，降低制品的热膨胀系
数和制品的收缩率。 常用的填料有陶土、滑石粉、石英粉、石墨、金属粉等。有时 填料对制品的电性能、机械性能、耐磨性能也有影响。
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一般是由不饱和二元酸二元醇或者饱和二元酸不饱和二元醇缩聚而 成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。
性能及品种
种类：通用型、耐腐蚀型、阻燃型、低收缩型、耐侯型聚酯树脂等。
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不饱和聚酯树脂
辅助剂
不饱和聚酯树脂的辅助剂包括交联剂、引发剂、促进剂、 阻聚剂、光敏剂等。 1） 交联剂——参与并促进树脂交联 要求：高沸点，低粘度，能溶解树脂、引发剂、促进剂、染料等，反应活 性大，能使共聚反应在室温或较低温度下进行，能与树脂共聚形成均相共 聚物。 常用交联剂： 苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙烯基甲苯、邻苯二甲酸二丙烯酯、邻苯二甲 酸二丁酯。最常用的是苯乙烯。
增强材料
影响玻纤强度的因素
（2）化学成分对玻纤强度的影响
硅
SiO2
铝
Al2O3
钡
BaO
硼
B2 O 3
镁
钾
钠
Na2O
铅
PbO
MgO K2O
一般情况下K2O、 PbO含量高，强度低。
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增强材料
影响玻纤强度的因素
（3）存放时间对强度的影响
由于空气中的水分对玻璃纤维有一定的侵蚀作用，因此
存放一段时间后，玻璃纤维的强度下降。
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交联剂——参与并促进树脂交联
高分子
交联剂
组成树脂基体的 高分子，分子体
积非常大，活性
低。交联剂分子 小，活性高。
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不饱和聚酯树脂
辅助剂
2）、引发剂
引发剂可以产生自由基，引发树脂体系进行固化反应。引发剂一般为
过氧化物，其通式为 ROOR`。引发剂的主要类型有：氢过氧化物、酸 过氧化物、酮过氧化物、酯过氧化物、二酰基过氧化物。
有碱纤维下降较快，无碱纤维下降较慢。所以玻璃纤维
要密封保存，反之强度明显下降。
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增强材料
影响玻纤强度的因素
（4）玻璃纤维的模量
延伸率较低，约3％，属弹性材料，受力时没有明显的塑性变形。
弹性模量高于木材、有机纤维；低于钢材。
提高玻璃纤维MgO、BeO（氧化硒）含量可提高其弹性模量。
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增强材料
等
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不饱和聚酯树脂
辅助剂
需要说明的是空气中的O2和水分有明显的“阻聚”作用
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。
一种或几种物理性能，一些不需要的性能可以不去考虑，从而降低总 成本。
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CM的可设计性
钢 管 玻璃钢管
要求抗压、抗拉
只要求抗压
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CM的主要性能特点
3、工艺性能好
复合材料的工艺性能十分优越， 其成型方法多种多样，成型条件 机动灵活。
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CM的主要性能特点
4、热性能好
导热系数小，是金属材料1/100～1/1000； 特殊类型的玻璃钢可耐瞬时高温。
能的千变万化。
复合材料的分类： 金属基复合材料 按基体材料不同 无机非金属复合材料 树脂基复合材料
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CM的基本性能
主要取决于3个方面
1 、增强材的性能、含量及分布情况 2 、基体材料的性能及含量 3 、界面的结合情况 燃烧性能主要取决于2、3
力学性能主要取决于1、2、3
导热、电、耐腐蚀等性能主要取决于2、3
环氧树脂俗称万能胶。
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环氧树脂
辅助剂
环氧树脂的辅助剂通常有：
（1）稀释剂
（2）增韧剂
（3）填料
（4）色料
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环氧树脂
辅助剂
（1）稀释剂
其作用是降低环氧树脂的粘度，提高流动性。
活性稀释剂：
降低树脂粘度的同时，参与固化反应的稀释剂。改善工艺性能 的同时也改善材料的性能。
非活性稀释剂：
一般情况下，直径越小，强度越高（但是不同成分，不同成型条件
下同直径的玻纤强度也不一样）。 玻璃纤维长度越大，强度越低。例如： 5mm长（Φ8µm） 1500MPa 20mm长（Φ8µm） 1210MPa 可以用微裂纹理论解释以上现象。因为纤维越细，微裂纹越少； 纤维越长，产生微裂纹的概率越大。
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CM的主要性能特点
2、可设计性好
是复合材料区别于传统材料的根本特点之一
可设计性是指：设计人员可根据所需制品对力学及其它性能的要求，
对结构设计的同时对材料本身进行设计。具体体现在以下两个方面：
力学设计——给制品一定的强度和刚度
功能设计——给制品除力学性能外的其他性能
正是由于复合材料的可设计性，我们可以根据制品的需要重点设计某
进剂。
引发剂－促进剂体系称为引发系统 下一页
不饱和聚酯树脂
辅助剂 4） 阻聚剂
低温状态下与引发剂结合在一起，高温时与引发剂分离或自身分解
释放出引发剂
为了增加不饱和聚酯树脂的贮存稳定性，调节适用期，常在聚酯树脂
中加入阻聚剂。（一般在树脂生产过程中就加入）
最常用的阻聚剂有：对苯二酚、叔丁基对苯二酚、硝基苯、亚硫酸盐
思考题：1、复合材料性能的主要决定因素有哪些？
2、复合材料的主要性能特点有哪些？
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树脂基CM的缺点
一般情况下
1）、弹性模量低
2）、长期耐热性差 3）、易老化
比钢材小10倍
4）、表面硬度低、耐磨性差
也有特殊情况，例如聚氨脂弹性体复合材料耐磨性能好。
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辅助材料
UP&EP
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不饱和聚酯树脂
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CM与化合材料、混合材料的区别
主要体现在： 多相体系和复合效果是复合材料区别于传统的“混合材料”和“化合 材料”的两大特征。 举例：砂子与石子混合 狭义定义：
（通常研究的内容：）用纤维增强树脂、金属、无机非金属材料所得
的多相固体材料。 由此可以得出：
CM =
增强材料
＋
基体材料
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由于增强材料和基体材料的不同，因此决定了复合材料的品种和性
环氧树脂
辅助剂
（4）色料
为使制品美观，在树脂中加入色料。 通常加入无机颜料的树脂糊，也有加有机颜料的，但是应保证
有机颜料不参与反应，否则容易退色。
颜料糊制备的目的是：使均匀分布，不产生颜料团。
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增强材料
增强材料的种类
（1）玻璃纤维种类
E－玻璃纤维，无碱纤维，含碱0.8％以下 C－玻璃纤维，中碱纤维，含碱8％左右
思考题：手糊制品为什么要在表面覆盖聚酯薄膜？
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环氧树脂
环氧树脂的性能及特点：
在树脂基复合材料中，用量仅次于不饱和树脂.其综合性能明显
优于不饱和树脂。在受力构件、耐碱、电性能要求较高的场合一 般使用环氧树脂。
主要类型有
1、“双酚A型环氧树脂” ,又称“E”型环氧树脂；
2、“脂环族环氧树脂”。
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CM的主要性能特点
1、轻质高强
是 CM最突出、重要的特点，也是研究最多的特点。可以用比强 度（强度/密度），比弹性模量（弹性模量/密度）来定量描述。 材料名称 钢 铝 玻纤/聚酯CM 碳纤/环氧CM 比强度 0.13 0.17 0.53 1.03 比模量 0.27 0.26 0.21 0.21
(4)玻纤及其制品的光学性能
玻璃是优良的透光材料，其透光率在95％以上，但制成玻
纤后其透光性大大下降（远不如玻璃），但具有一定的透
光性。玻纤的透光率一般在18～60％之间。
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增强材料
玻纤的化学性能
玻纤对水、水蒸气、酸、碱、化学试剂等的抵抗能力，是其化 学稳定性的标志，它在很大程度上决定了纤维的使用范围。
分纤维状和粒状材料两种。 增强材料的增强效应取决于与被增强材料的相容性，为增
进相容能力，有些增强材料在使用前需要进行表面处理。
注意增强材料与填料的区别。填料即为辅助材料的一种。
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复合材料（CM）的定义
广义的定义： CM是指由两种或两种以上的不同材料，通 过一定的工艺复合而成的，性能优于原单一材 料的多相固体材料。
引发剂 分解
自由基
+
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不饱和聚酯树脂
辅助剂 3） 促进剂
实验表明，常用的引发剂其临界温度均在60℃以上，说明单独使用
有机过氧化物，不能满足不饱和聚酯树脂室温固化的要求。但在促 进剂的存在下，有机过氧化物的“分解活化能”显著下降，可以使 有机过氧化物的分解温度降到室温以下。 这种能使引发剂降低分解活化能，降低引发温度的物质称为促
玻纤的热、光、电学性能
（1）玻璃纤维的导热性
玻璃纤维的导热系数： 0.7～20 W/m.℃
玻璃纤维棉的导热系数：0.06～0.15 W/m.℃
（容重80Kg/m3，具有很好的保温隔热性能） 玻璃钢的导热系数： 0.55～0.8 W/m.℃
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增强材料
玻纤的热、光、电学性能
（2）耐热性：
一般纤维200～250℃ 强度基本不变 普通玻璃纤维 250℃，有一定收缩，强度不变。 钠钙玻纤 470℃
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CM的主要性能特点
5、耐腐蚀性能好
可以耐酸、碱、盐的腐蚀、海水、微生物腐 蚀，适合于制作化工管道、储罐、船舶等。
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CM的主要性能特点
6、电性能好
a、电绝缘性能好，不受电磁作用； b、微波穿透性好； c、可制作成不带静电的制品。
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CM的主要性能特点
7、其它特点：
耐候性、耐疲劳性、耐冲击性、耐蠕变性，透光性等。
只起降低树脂粘度的作用，不参与固化反应的稀释剂。树脂固化 时部分逸出，部分残留在制品内。
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环氧树脂
辅助剂
（2）增韧剂
增加树脂的可塑性，便于成型加工
非活性增韧剂（增塑剂）
不带有活性基团，不参与固化反应。常用的有邻苯二甲酸二甲酯、 二乙酯、二丁酯，磷酸三丁酯等，掺加量5－20％。
活性增韧剂：
玻璃纤维的直径一般在5～20µm；
比重一般在2.4～2.7
容重一般在2400～2700kg/m3
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增强材料
玻纤的物理性能
（2）力学性能
抗拉强度很高（1200-1500MPa），但是扭转、剪切强度很低。
玻纤为何比同成分的玻璃强度高出好多倍呢？
①玻璃内部及表面均存在着较多的微裂纹，在外力的作用下，微 裂纹处特别是表面微裂纹处，产生应力集中，首先破坏。玻纤高温成 型时，减少了玻璃内部成分的不均一性，使微裂纹产生的机会减少， 因此纤维的强度提高。
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平纹、斜纹、缎纹
增强材料
增强材料的种类
（3）其他纤维
1、碳纤维
具有强度高、模量高、和耐高温等优异性能。
2、聚芳酰胺纤维 是一种新型高强纤维，强度可以达到3.63×109Pa，价格比碳纤维低，但 是耐紫外线性能较差。
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增强材料
玻纤的物理性能
1、玻璃纤维的外观和力学性能
（1）外观和比重 外观是一个光滑的圆柱体，横断面几乎是一个完美的圆形。
高Fra Baidu bibliotek氧玻纤 2000℃ 耐温性能好，可以做管道保温等。
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增强材料
玻纤的热、光、电学性能
(3)电性能
在外电场的作用下，玻璃纤维内部的离子产生迁移时会导电，玻璃 纤维的导电性主要取决于化学组成。碱金属离子最容易迁移，因此 玻璃纤维成分中碱金属离子越多，其电绝缘性越差。
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增强材料
玻纤的热、光、电学性能
A－玻璃纤维，有碱纤维，含碱12～15％
S－玻璃纤维，高强纤维，含碱0.3％
M－ 高弹玻璃纤维
L－防辐射玻璃纤维 下一页
增强材料
增强材料的种类
（2）玻纤制品
A、玻璃纤维无捻粗纱
B、短切玻纤毡
特点：吸附树脂量大，短切毡60～80％，
表面毡90％以上。
C、无捻粗纱布 D、玻纤细布 E、经编织物
②玻纤在成型过程中由于拉丝机的牵引力作用，使玻纤内部分子产
生一定的定向排列，抗拉强度提高。
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增强材料
材料表面的微裂纹
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返 回
增强材料
玻璃纤维拉伸取向图示
玻璃拉丝成纤维时，玻纤内部分子在拉力的方向产生了定向 排列，抗拉强度显著提高。 下一页
增强材料
影响玻纤强度的因素
（1）玻纤直径和长度对拉伸强度的影响
的1/12之比，等于分子中原子的原子量之和。如二氧化硫(SO2)的
分子量为64，即为一个硫原子和两个氧原子的原子量之和。
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小分子
CO2 二氧化碳分子
H2O 水分子 分子量18
分子量44
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高分子
蛋白质分子 下一页
增强材料
当加入树脂中，能使树脂制品的力学性能或其他性能得以
显著提高的材料。
复合材料简介
——材料部分
莫 常 新 2010-10-26
复合材料的组成
辅 助 材 料
增 强 材 料
树 脂 基 体
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树脂基体
树脂：即有机高分子，分为天然树脂和合成树脂，是制造塑料的
原料。
高分子：即分子量达到10000以上的分子。
分子量：组成物质的分子(或特定单元)的平均质量与碳原子质量
参与固化反应。其增韧作用又称“内增塑”。
常用的有聚酰胺（650＃，651）。
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环氧树脂
辅助剂
（3）填料
作用：
降低成本；减少制品成型过程的收缩性，降低制品的热膨胀系
数和制品的收缩率。 常用的填料有陶土、滑石粉、石英粉、石墨、金属粉等。有时 填料对制品的电性能、机械性能、耐磨性能也有影响。
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一般是由不饱和二元酸二元醇或者饱和二元酸不饱和二元醇缩聚而 成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。
性能及品种
种类：通用型、耐腐蚀型、阻燃型、低收缩型、耐侯型聚酯树脂等。
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不饱和聚酯树脂
辅助剂
不饱和聚酯树脂的辅助剂包括交联剂、引发剂、促进剂、 阻聚剂、光敏剂等。 1） 交联剂——参与并促进树脂交联 要求：高沸点，低粘度，能溶解树脂、引发剂、促进剂、染料等，反应活 性大，能使共聚反应在室温或较低温度下进行，能与树脂共聚形成均相共 聚物。 常用交联剂： 苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、乙烯基甲苯、邻苯二甲酸二丙烯酯、邻苯二甲 酸二丁酯。最常用的是苯乙烯。
增强材料
影响玻纤强度的因素
（2）化学成分对玻纤强度的影响
硅
SiO2
铝
Al2O3
钡
BaO
硼
B2 O 3
镁
钾
钠
Na2O
铅
PbO
MgO K2O
一般情况下K2O、 PbO含量高，强度低。
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增强材料
影响玻纤强度的因素
（3）存放时间对强度的影响
由于空气中的水分对玻璃纤维有一定的侵蚀作用，因此
存放一段时间后，玻璃纤维的强度下降。
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交联剂——参与并促进树脂交联
高分子
交联剂
组成树脂基体的 高分子，分子体
积非常大，活性
低。交联剂分子 小，活性高。
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不饱和聚酯树脂
辅助剂
2）、引发剂
引发剂可以产生自由基，引发树脂体系进行固化反应。引发剂一般为
过氧化物，其通式为 ROOR`。引发剂的主要类型有：氢过氧化物、酸 过氧化物、酮过氧化物、酯过氧化物、二酰基过氧化物。
有碱纤维下降较快，无碱纤维下降较慢。所以玻璃纤维
要密封保存，反之强度明显下降。
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增强材料
影响玻纤强度的因素
（4）玻璃纤维的模量
延伸率较低，约3％，属弹性材料，受力时没有明显的塑性变形。
弹性模量高于木材、有机纤维；低于钢材。
提高玻璃纤维MgO、BeO（氧化硒）含量可提高其弹性模量。
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增强材料
等
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不饱和聚酯树脂
辅助剂
需要说明的是空气中的O2和水分有明显的“阻聚”作用
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。
一种或几种物理性能，一些不需要的性能可以不去考虑，从而降低总 成本。
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CM的可设计性
钢 管 玻璃钢管
要求抗压、抗拉
只要求抗压
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CM的主要性能特点
3、工艺性能好
复合材料的工艺性能十分优越， 其成型方法多种多样，成型条件 机动灵活。
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CM的主要性能特点
4、热性能好
导热系数小，是金属材料1/100～1/1000； 特殊类型的玻璃钢可耐瞬时高温。
能的千变万化。
复合材料的分类： 金属基复合材料 按基体材料不同 无机非金属复合材料 树脂基复合材料
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CM的基本性能
主要取决于3个方面
1 、增强材的性能、含量及分布情况 2 、基体材料的性能及含量 3 、界面的结合情况 燃烧性能主要取决于2、3
力学性能主要取决于1、2、3
导热、电、耐腐蚀等性能主要取决于2、3
环氧树脂俗称万能胶。
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环氧树脂
辅助剂
环氧树脂的辅助剂通常有：
（1）稀释剂
（2）增韧剂
（3）填料
（4）色料
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环氧树脂
辅助剂
（1）稀释剂
其作用是降低环氧树脂的粘度，提高流动性。
活性稀释剂：
降低树脂粘度的同时，参与固化反应的稀释剂。改善工艺性能 的同时也改善材料的性能。
非活性稀释剂：
一般情况下，直径越小，强度越高（但是不同成分，不同成型条件
下同直径的玻纤强度也不一样）。 玻璃纤维长度越大，强度越低。例如： 5mm长（Φ8µm） 1500MPa 20mm长（Φ8µm） 1210MPa 可以用微裂纹理论解释以上现象。因为纤维越细，微裂纹越少； 纤维越长，产生微裂纹的概率越大。
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