玻璃纖維復(fù)合材料復(fù)合材料(composite,composite,material):至少二種形態(tài)或組成不同的材料的結(jié)合物,其組元間有明顯的界面。復(fù)合材料一般是人造的,用來(lái)獲得比其中任一單種材料都更優(yōu)良的性能。
纖維增強(qiáng)塑料(fiber,reinforced,plastics,FRP):用原絲、布、氈或其他纖維形態(tài)增強(qiáng)的聚合物基復(fù)合材料的統(tǒng)稱。
玻璃纖維增強(qiáng)塑料(glass,fiber,reinforced plastics,glass,reinforced,plastics,GRP,GFRP):用玻璃纖維或其制品增強(qiáng)的聚合物基復(fù)合材料。
玻璃纖維部分產(chǎn)品圖
熱固性塑料/樹(shù)脂(thermosets,thermosettingresin):可由熱、催化劑或其他條件引起化學(xué)反應(yīng)而變成基本不熔和不溶之固體的一類塑料。一旦固化后,熱固性塑料不能回復(fù)到未固化狀態(tài)。
熱塑性塑料/樹(shù)脂(thermoplastics,thermop-lastic,resin):可以反復(fù)通過(guò)升高溫度而軟化和通過(guò)降低溫度而硬化的一類塑料。熱塑性塑料在軟化狀態(tài)下可經(jīng)模塑或擠塑而重新造形。
預(yù)混料(premix):復(fù)合材料成型之前預(yù)先制備的由樹(shù)脂、增強(qiáng)材料、填料、催化劑等組成的混合料。
預(yù)浸料(prepreg):用熱固性或熱塑性樹(shù)脂預(yù)先浸漬、可經(jīng)儲(chǔ)存供以后使用的纖維增強(qiáng)材料(帶、片、絲束、織物或氈)。可采用溶劑、熱熔或粉末浸漬法浸漬。在使用熱固性基體樹(shù)脂時(shí),樹(shù)脂通常被部分固化或用其它方式達(dá)到所需粘度(稱為B階)。常使用添加劑(如催化劑、抑制劑、阻燃劑)來(lái)獲得特定性能和/或改善貯運(yùn)、加工性能。
模塑料(molding,compound):能用模塑方法成型的預(yù)混料或預(yù)浸料。
片狀模塑料(sheet,molding,compound,SMC):短切纖維及填料(或不加填料)或其他添加劑夾在兩層厚樹(shù)脂糊之間制成的片狀半成品,用于熱壓成型。成型時(shí),SMC被切成更小的片,在熱壓條件下其粘度下降,流動(dòng)填充模腔。模壓成型使用SMC可縮短周期時(shí)間,降低生產(chǎn)成本。
厚片模塑料(thick,molding,compound,TMC):厚度最高達(dá)51,mm,玻璃纖維長(zhǎng)度為6.4～50.8,mm。其高重量和連續(xù)浸漬過(guò)程致使增強(qiáng)材料完全浸透,從而提高力學(xué)性能,減小孔隙率。TMC適用于模壓、注射和傳遞成型。
低收縮片狀模塑料(low-profile,sheet,moldingcompound):為A級(jí)表面光潔度而配制的片狀模塑料,典型配方為25%(重量)聚酯樹(shù)脂、25%短切玻璃纖維、45%填料和5%添加劑,其收縮率在0.05%以下。
低壓(片狀)模塑料(low-pressure,molding compound,LMC,LPMC):可在1.38～2.07,MPa壓力下模塑成型,而標(biāo)準(zhǔn)的SMC需要5.52～6.90,MPa壓力。LPMC是用一種物理增稠機(jī)理代替堿土氧化物化學(xué)增稠機(jī)理,在改裝的SMC機(jī)組上制成。LPMC可讓模塑商使用更低噸位的壓機(jī)來(lái)成型更大的制件,而且可用更少的鋼材來(lái)制造模具。
高強(qiáng)度(片狀)模塑料(high,strength,moldingcompound,HMC,,):含65%或更多短切玻璃纖維的片狀模塑料(普通SMC只含25%～35%),故強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性更優(yōu)。HMC只用少量或不用填料,可在標(biāo)準(zhǔn)的SMC機(jī)組上制造。
定向增強(qiáng)(片狀)模塑料(directionally reinforced,molding,compound,XMC,,):含65%～75%定向排布的連續(xù)纖維,其強(qiáng)度比普通SMC高5倍,是超高強(qiáng)度的片狀模塑料。
單向模塑料(unidirectional,molding,compound,UMC):通常用30%連續(xù)纖維定位在一個(gè)方向,使此方向的拉伸強(qiáng)度更高,另用短切纖維提供橫向強(qiáng)度。UMC在改裝的SMC機(jī)組上制造。
團(tuán)狀模塑料(bulk,molding,compound,BMC;dough,molding,compound,DMC):或稱“塊狀模塑料”,是由熱固性樹(shù)脂、短切纖維、催化劑和填料混合制成的團(tuán)狀半成品,供模壓、傳遞或注射成型。(美國(guó)慣稱BMC,英國(guó)慣稱DMC。)
Z模塑料(Z,molding,compound,ZMC,,):為改進(jìn)BMC在注塑時(shí)玻璃纖維裂解的缺點(diǎn)而研制,可盡量降低注塑時(shí)的剪切力。ZMC制品的力學(xué)性能比普通的BMC注塑制品更高。
連續(xù)浸漬模塑料(continuous,impregnated compound,CIC):與TMC類似,浸漬在兩個(gè)輥?zhàn)又g進(jìn)行,但配混料是用刮刀刮下,由螺桿或柱塞送至料桶或料箱。CIC通常用于注射成型,但也可用于注射/壓縮成型。CIC性能與BMC類似,但操作比BMC容易。
玻纖氈增強(qiáng)熱塑性塑料片材(glass,mat,thermo-plastics,GMT):是玻璃纖維氈與熱塑性塑料復(fù)合形成的片狀半成品,具有剛度和沖擊強(qiáng)度等優(yōu)點(diǎn)。基體樹(shù)脂主要使用聚丙烯,也可使用PET、PBT或聚碳酸酯。GMT采用高速壓機(jī)或沖壓機(jī)成型為制品。成型過(guò)程中的切坯、預(yù)熱和裝?？蓪?shí)行高度自動(dòng)化作業(yè)。
粒料(pellets,granular molding compound,GMC):即粒狀模塑料,是當(dāng)今玻璃纖維增強(qiáng)熱塑性塑料的主要材料形態(tài),主要用于注射成型制造各種零部件。其制法是用不同方式將玻璃纖維短切原絲或無(wú)捻粗紗和熱塑性樹(shù)脂及其他添加劑(如果需要)配混,制成料條,經(jīng)切粒成為粒狀材料。根據(jù)粒料中纖維的長(zhǎng)短、狀態(tài),分為短纖維粒料和長(zhǎng)纖維粒料。
短纖維增強(qiáng)熱塑性塑料(short,fiber,thermo-plastics,SFT):用短切纖維(長(zhǎng)度一般為4.5,mm、6,mm)增強(qiáng)的熱塑性復(fù)合材料,一般做成粒料。這是最早實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的玻璃纖維增強(qiáng)塑料粒料。這種粒料在成型作業(yè)中經(jīng)過(guò)螺桿、注嘴、模腔內(nèi)流動(dòng)等操作之后纖維變得更短,最終制品中的纖維平均長(zhǎng)度不到1,mm,因此對(duì)制品的力學(xué)性能幫助有限。
長(zhǎng)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料(long,fiber,thermo-plastics,LFT):這是為克服短纖維增強(qiáng)熱塑性塑料中的纖維長(zhǎng)度缺陷而研發(fā)的更新材料。用連續(xù)纖維無(wú)捻粗紗和熱塑性樹(shù)脂(PP、PA、PET等)通過(guò)擠出、造?；蛑破瞥砂氤善?供注射或模壓成型為制品;或者在生產(chǎn)線上把配混料擠出后直接注射或模壓,得到最終制品。前者稱為長(zhǎng)纖維粒料(LFT-G或LFT-P),后者稱為直接成型LFT(D-LFT或LFT-D)。長(zhǎng)纖維粒料長(zhǎng)度為12～25,mm,纖維長(zhǎng)度與粒料相當(dāng),經(jīng)過(guò)注射成型之后,制品內(nèi)的纖維平均長(zhǎng)度仍然不低于4,mm,因此賦予了制品更好的力學(xué)性能。
連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性塑料(continuous,fiber reinforced,plastics):連續(xù)纖維經(jīng)聚丙烯等熱塑性樹(shù)脂浸漬制成帶材或片材,再經(jīng)熱成型工藝制成最終制品。用連續(xù)纖維織物增強(qiáng)的熱塑性復(fù)合材料也屬連續(xù)纖維增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料。
復(fù)合纖維/混纖紗(commingled,fiber/commingledyarn):用一定方式將玻璃纖維和熱塑性塑料纖維并合形成的單根纖維或紗線,如Twintex,,纖維等。
預(yù)制件(preform):或稱預(yù)制體、預(yù)成形體、料坯等,是預(yù)先造形的纖維增強(qiáng)材料,供貨時(shí)未與基體樹(shù)脂結(jié)合。預(yù)成形時(shí),纖維一般排布在芯?；蚍滦窝b置上,近似形成最終制品的輪廓和厚度,以此節(jié)省模塑時(shí)間和勞力。
近似精確仿形預(yù)制件(near-net,shape,preform):按照最終制品的尺寸制造,成型后只需少量機(jī)加工、切割或其它最終處理。
精確仿形預(yù)制件(net,shape,preform):按照最終制品的尺寸制造,成型后不需機(jī)加工或切割