стеклопластики (англ. fiberglass или glass-reinforced plastics, fiber-reinforced polymer) — композиты с полимерной матрицей и стекловолокном в качестве армирующего наполнителя.

Описание

Стекловолокно — самый доступный и дешевый вид высокопрочных волокон, а стеклопластик — один из самых недорогих и широко применяемых видов композитных материалов, лидирующий в настоящее время по объемам потребления в мире. Стеклянные волокна вводят в полимерную матрицу в различной форме: моноволокна, нитей, жгутов, тканей, лент и матов. Предварительно пропитанный полимерным связующим продукт называют препрегом. В качестве термореактивных связующих применяют в основном полиэфирные, эпоксидные, фенол-формальдегидные, кремнийорганические смолы, полиимиды, а в качестве термопластичных — алифатические полиамиды, поликарбонаты, полистирол, полисульфоны, полиформальдегид, полиэтилен, полипропилен и полиацетали.

Плотность стеклопластиков составляет 1,8–2,2 г/см3, прочность в направлении армирования может достигать 2000 МПа, т. е. прочности качественной стали. По удельной прочности (отношению прочности к плотности) стеклопластики значительно превосходят сталь и алюминиевые сплавы. Недостатком стеклопластиков является малый модуль упругости, поэтому в конструкциях, требующих повышенной жесткости, применяют комбинированное армирование пластика стекло- и углеволокном. Наилучшая адгезия связующего со стекловолокном обеспечивается при использовании свежесформованного волокна. Нанесение на стекловолокно технологического замасливателя, необходимого для текстильной переработки волокон в нити, жгуты или ткани, ухудшает их смачивание связующим, что приводит к значительному снижению прочности.

Из стеклопластиков, в частности, изготавливают трубы, выдерживающие большое гидравлическое давление и не подвергающиеся коррозии, корпуса твердотопливных ракет, корпуса маломерных судов и лодок, конструкционные элементы автомобильной техники, различные строительные и другие изделия.

Авторы

  • Лурье Сергей Леонидович
  • Милейко Сергей Тихонович
  • Назаров Виктор Геннадьевич

Источники

  1. Concise Encyclopedia of Composite Materials / Ed. by A. Kelly. — Elsevier Science, 1994. — 378 p.
  2. Васильев В. В., Протасов В. Д., Болотин В. В. и др. Композиционные материалы: Справочник / Под общ. ред. В. В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского. — М.: Машиностроение, 1990. — 512 с.

Напишите нам