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(一)玻璃纤维与复合材料术语解释

发布时间:2018-11-17 12:29:15

玻璃纤维复合材料复合材料(composite,composite,material):至少二种形态或组成不同的材料的结合物,其组元间有明显的界面。复合材料一般是人造的,用来获得比其中任一单种材料都更优良的性能。

 

纤维增强塑料(fiber,reinforced,plastics,FRP):用原丝、布、毡或其他纤维形态增强的聚合物基复合材料的统称。

 

玻璃纤维增强塑料(glass,fiber,reinforced plastics,glass,reinforced,plastics,GRP,GFRP):用玻璃纤维或其制品增强的聚合物基复合材料。

 

玻璃纤维部分产品图

玻璃纤维部分产品图

热固性塑料/树脂(thermosets,thermosettingresin):可由热、催化剂或其他条件引起化学反应而变成基本不熔和不溶之固体的一类塑料。一旦固化后,热固性塑料不能回复到未固化状态。

 

热塑性塑料/树脂(thermoplastics,thermop-lastic,resin):可以反复通过升高温度而软化和通过降低温度而硬化的一类塑料。热塑性塑料在软化状态下可经模塑或挤塑而重新造形。

 

预混料(premix):复合材料成型之前预先制备的由树脂、增强材料、填料、催化剂等组成的混合料。

 

预浸料(prepreg):用热固性或热塑性树脂预先浸渍、可经储存供以后使用的纤维增强材料(带、片、丝束、织物或毡)。可采用溶剂、热熔或粉末浸渍法浸渍。在使用热固性基体树脂时,树脂通常被部分固化或用其它方式达到所需粘度(称为B阶)。常使用添加剂(如催化剂、抑制剂、阻燃剂)来获得特定性能和/或改善贮运、加工性能。

 

模塑料(molding,compound):能用模塑方法成型的预混料或预浸料。

 

片状模塑料(sheet,molding,compound,SMC):短切纤维及填料(或不加填料)或其他添加剂夹在两层厚树脂糊之间制成的片状半成品,用于热压成型。成型时,SMC被切成更小的片,在热压条件下其粘度下降,流动填充模腔。模压成型使用SMC可缩短周期时间,降低生产成本。

 

厚片模塑料(thick,molding,compound,TMC):厚度最高达51,mm,玻璃纤维长度为6。4~50。8,mm。其高重量和连续浸渍过程致使增强材料完全浸透,从而提高力学性能,减小孔隙率。TMC适用于模压、注射和传递成型。

 

低收缩片状模塑料(low-profile,sheet,moldingcompound):为A级表面光洁度而配制的片状模塑料,典型配方为25%(重量)聚酯树脂、25%短切玻璃纤维、45%填料和5%添加剂,其收缩率在0。05%以下。

 

低压(片状)模塑料(low-pressure,molding compound,LMC,LPMC):可在1。38~2。07,MPa压力下模塑成型,而标准的SMC需要5。52~6。90,MPa压力。LPMC是用一种物理增稠机理代替碱土氧化物化学增稠机理,在改装的SMC机组上制成。LPMC可让模塑商使用更低吨位的压机来成型更大的制件,而且可用更少的钢材来制造模具。

 

高强度(片状)模塑料(high,strength,moldingcompound,HMC,,):含65%或更多短切玻璃纤维的片状模塑料(普通SMC只含25%~35%),故强度和尺寸稳定性更优。HMC只用少量或不用填料,可在标准的SMC机组上制造。

 

定向增强(片状)模塑料(directionally reinforced,molding,compound,XMC,,):含65%~75%定向排布的连续纤维,其强度比普通SMC高5倍,是超高强度的片状模塑料。

 

单向模塑料(unidirectional,molding,compound,UMC):通常用30%连续纤维定位在一个方向,使此方向的拉伸强度更高,另用短切纤维提供横向强度。UMC在改装的SMC机组上制造。

 

团状模塑料(bulk,molding,compound,BMC;dough,molding,compound,DMC):或称“块状模塑料”,是由热固性树脂、短切纤维、催化剂和填料混合制成的团状半成品,供模压、传递或注射成型。(美国惯称BMC,英国惯称DMC。)

 

Z模塑料(Z,molding,compound,ZMC,,):为改进BMC在注塑时玻璃纤维裂解的缺点而研制,可尽量降低注塑时的剪切力。ZMC制品的力学性能比普通的BMC注塑制品更高。

 

连续浸渍模塑料(continuous,impregnated compound,CIC):与TMC类似,浸渍在两个辊子之间进行,但配混料是用刮刀刮下,由螺杆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/压缩成型。CIC性能与BMC类似,但操作比BMC容易。

 

玻纤毡增强热塑性塑料片材(glass,mat,thermo-plastics,GMT):是玻璃纤维毡与热塑性塑料复合形成的片状半成品,具有刚度和冲击强度等优点。基体树脂主要使用聚丙烯,也可使用PET、PBT或聚碳酸酯。GMT采用高速压机或冲压机成型为制品。成型过程中的切坯、预热和装模可实行高度自动化作业。

 

粒料(pellets,granular molding compound,GMC):即粒状模塑料,是当今玻璃纤维增强热塑性塑料的主要材料形态,主要用于注射成型制造各种零部件。其制法是用不同方式将玻璃纤维短切原丝或无捻粗纱和热塑性树脂及其他添加剂(如果需要)配混,制成料条,经切粒成为粒状材料。根据粒料中纤维的长短、状态,分为短纤维粒料和长纤维粒料。

 

短纤维增强热塑性塑料(short,fiber,thermo-plastics,SFT):用短切纤维(长度一般为4。5,mm、6,mm)增强的热塑性复合材料,一般做成粒料。这是最早实现工业化生产的玻璃纤维增强塑料粒料。这种粒料在成型作业中经过螺杆、注嘴、模腔内流动等操作之后纤维变得更短,最终制品中的纤维平均长度不到1,mm,因此对制品的力学性能帮助有限。

 

长纤维增强热塑性塑料(long,fiber,thermo-plastics,LFT):这是为克服短纤维增强热塑性塑料中的纤维长度缺陷而研发的更新材料。用连续纤维无捻粗纱和热塑性树脂(PP、PA、PET等)通过挤出、造粒或制片制成半成品,供注射或模压成型为制品;或者在生产线上把配混料挤出后直接注射或模压,得到最终制品。前者称为长纤维粒料(LFT-G或LFT-P),后者称为直接成型LFT(D-LFT或LFT-D)。长纤维粒料长度为12~25,mm,纤维长度与粒料相当,经过注射成型之后,制品内的纤维平均长度仍然不低于4,mm,因此赋予了制品更好的力学性能。

 

连续纤维增强热塑性塑料(continuous,fiber reinforced,plastics):连续纤维经聚丙烯等热塑性树脂浸渍制成带材或片材,再经热成型工艺制成最终制品。用连续纤维织物增强的热塑性复合材料也属连续纤维增强热塑性复合材料。

 

复合纤维/混纤纱(commingled,fiber/commingledyarn):用一定方式将玻璃纤维和热塑性塑料纤维并合形成的单根纤维或纱线,如Twintex,,纤维等。

 

预制件(preform):或称预制体、预成形体、料坯等,是预先造形的纤维增强材料,供货时未与基体树脂结合。预成形时,纤维一般排布在芯模或仿形装置上,近似形成最终制品的轮廓和厚度,以此节省模塑时间和劳力。

 

近似精确仿形预制件(near-net,shape,preform):按照最终制品的尺寸制造,成型后只需少量机加工、切割或其它最终处理。

 

精确仿形预制件(net,shape,preform):按照最终制品的尺寸制造,成型后不需机加工或切割

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