玻璃纤维的物理性能与加工工艺

玻 璃 纤 维 的 物 理 性 能 和 加 工 工 艺 一．物 理 性 能 1.外观特点 一 般 天 然 或 人 造 的 有 机 纤 维 ， 其 表 面 都 有 较 深 的 皱 纹 。而玻璃纤 维 表 面 呈光滑的圆柱体， 其 横断面 几乎都 是完整的 圆形， 宏观来看， 表 面 光滑， 所以纤 维 之间的抱合力非常小， 不利于和树脂粘结。由于呈圆柱体， 所以玻璃纤 维 彼此靠近时，空隙填充的 较 密实。这对提高玻璃钢制品的 玻璃含量是有 利的 。 2.密度 玻璃纤 维 的 密度较 其 它有 机 纤 维 为大， 但比一 般 金属密度要低， 几乎和铝一 祥。因此在航空工业上用玻璃钢代替铝钛合金就成为可能。玻璃纤 维 的 密度与成分有密切的 关系， 一 般 为 2.5-2.7g/cm3 左右， 但含有 大量重金属的 高弹玻璃纤 维密布度可达 2.9g/cm3，一 般 来说无碱纤 维 的 密度比有 碱纤 维 密度要大，见下表 。 名称 羊毛 蚕丝 棉花 人 造 丝 尼龙 碳纤 维 玻璃纤维 （有碱） 玻璃纤维 （无碱） 密度g/cm2 1.28~ 1.33 1.3~ 1.45 1.50~ 1.60 1.50~ 1.60 1.14 1.4 2.6~ 2.7 2.4~ 2.6 3.抗拉强度 玻 璃 纤 维 的 抗 拉 强 度 比 同 成 分 的 玻 璃 高 几 十 倍 ， 例 如 有 碱 玻 璃 的 抗 拉 强 度 只 有 40-100MPa ， 而 用 它 拉 制 的 玻 璃 纤 维 强 度 可 达 2000MPa， 其 强 度 提 高 了 20-50 倍 ，从 下 表 可 以 看 出 ， 玻 璃 纤 维 的 拉 伸 强 度 比 高 强 合 金 钢 还 要 高 。 高 强 合 金 钢 铝 合 金 玻 璃 玻 璃 纤 维 直 径 μm ~ ~ ~ 5~8 拉伸强度MPa 1600 40~460 40~120 1000~3000 4.耐 磨 性 和耐 折性 玻 璃 纤 维 的 耐 磨 性 是 指 纤 维 抗 摩 擦 的 能 力 ；玻 璃 纤 维 的 耐 折 性 是 指 纤 维 抵 抗 折 断的 能 力 。玻 璃 纤 维 这 两 个 性 能 都 很 差 。当 纤 维 表 面 吸 附 水 分 后 能 加 速 微 裂 纹 扩展 ， 使 纤 维 耐 磨 性 和 耐 折 性 降 低 。为 了 提 高 玻 璃 纤 维 的 柔 性 以 满 足 纺 织 工 艺 的要 求 ， 可 以 采 用 适 当 的 表 面 处 理 。如 经 0.2%...