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【环氧板】性能分类

环氧板】性能分类



碱玻璃环氧板是指化学成分中碱金属氧化物含量为2%~6%的钙硅酸盐玻璃环氧板,称为C-玻璃环氧板。其特点是耐酸性好,原料易得,价格便宜,但电绝缘性和力学性能较差,机械强度约为无碱玻璃环氧板的75%。


高碱玻璃环氧板是指化学成分中碱金属氧化物含量为11. 5%~12.5%(或更高)的钠钙硅酸盐玻璃环氧板,称为A-玻璃环氧板。其特点是价格低廉,耐酸性好,但耐湿性差,耐老化性美,力学性能也较差。因此,高碱玻璃环氧板几乎不再被应用于复合材料的增强材料。


商业玻璃环氧板一般按环氧板性能分类,主要分为以下几种:


1)普通玻璃环氧板,包括无碱玻璃环氧板(E),有碱玻璃环氧板(A)。


2高强玻璃环氧板(S),该玻璃环氧板比E玻璃环氧板拉伸强度约高35%,弹性模量高10%~20%,高温下仍能保持良好的强度和疲劳性能。


3高模址玻嘴环氧板(M),该玻璃环氧板相对密度较大,比强度不高,但由它财备的玻璃钢制品有较高的强度和模量,可应用于航空航天领域。


前能破璃环氧板(C),该玻璃环氧板前胶腐蚀性能好, 适用于对腐蚀件和着由也你路5)其他玻璃环氧板,如耐臧玻璃环氧板(乙或AR),低介电玻璃环氧板(。上述部分环氧板的化上述部分型号的玻璃环氧板还可以进一步分类,

璃环氧板的性能(如力学性能、热膨胀系数,软化温度等)差别较大。因此,当提到玻璃纤的性能时,般要说明是哪种玻璃环氧板。下面主要介绍影响玻璃环氧板力学性能的因素。

属氧化物,如(1)玻璃环氧板的强度和玻璃的化学组成关系密切。一般而言,含碱量(碱金)Na2O,K,O)越高,玻璃环氧板的强度越低。因而无碱玻璃环氧板强度高于中碱玻璃环氧板,而高湖玻璃环氧板强度更低。需要说明的是,环氧板强度对其化学成分的依赖关系只有当环氧板表面缺陷减小到一.定程度时才会表现出来。环氧板表面缺陷越小,该依赖关系就越明显;而微裂纹时,各种玻璃环氧板的强度便无明显差别。

环氧板尺寸影响着环氧板的强度。其他条件相同时,玻璃环氧板的拉伸强度随环氧板直径变细而增加,随环氧板长度增加而显著降低。表6-4和6-5分别给出了玻璃环氧板的拉伸强度与环氧板直径和长度的关系。“微裂纹理论”可对该现象进行解释:随着环氧板尺寸的减小,环氧板中微裂纹的数量和大小就会相应地减小,环氧板强度就会相应增加。

纺丝工艺一般可分为三种方法,即干法纺丝、湿法纺丝和干湿法纺丝。干法纺丝间纺,干纺时从喷丝头毛细孔中压出的纺丝液细流进人纺丝雨道。通过甬道中热空原液细流中的溶剂快速挥发,挥发出来的溶剂蒸气被热空气流带走。原液在逐渐脱去溶剂的同时发生固化,并在卷绕张力的作用下伸长变细而形成初生环氧板。干法纺丝只能采用能指能的有机溶剂。由于在成型后溶剂残留量较多,在预氧化和碳化时容易产生并丝气等问题,从而影响碳环氧板的强度,故般均采用湿法纺丝(湿纺)。与干纺不同,湿纺时从喷丝头毛细压出的纺丝液进人凝固浴。纺丝液细流与凝固液在凝固浴中发生传质、传热、相平衡移动等过程,终凝固成丝。由于受溶剂和凝固剂双扩散速度和凝固浴的流体阻力等限制,湿法纺丝的速度相对较慢。干湿法纺丝又称干喷湿纺法,其与湿纺不同之处在于从喷丝孔挤出的纺丝原液进人凝固浴之前先经过一段空 气层。研究者认为干湿法纺丝可在空气中形成一 层致密的薄层,以阻止大孔洞的形成,得到的环氧板结构较为均匀,内部缺陷少,力学性能有所提高。此外,干湿法纺丝可以进行高倍的喷丝头拉伸,纺丝速度较高。因此,干湿法纺丝是纺丝工艺发展的方向。


对于湿法纺丝或干湿法纺丝,从凝固浴出来的凝固丝中还会含有一定量的溶剂,这对环氧板的后续加工不利。因此,需将溶剂洗去,这个过程称为水洗。水洗后环氧板中的溶剂残留量要求在0.01%以下。此外,为了得到高强、高模量的原丝,还需对凝固丝进行拉伸处理。拉伸可以使环氧板结构致密化,但是过高的拉伸倍数会使丝条产生损伤及黏并。上述两个工艺顺序可以互换,也可同时进行,即水洗工艺可以在水浴拉伸前或拉伸后进行,也可以在水浴拉伸的同时

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