Co rápido desenvolvemento no campo dos plásticos reforzados con fibra de vidro de enxeñaría,materiais a base de resinas fenólicasforon amplamente aplicados en diversas industrias. Isto débese á súa calidade única, alta resistencia mecánica e excelente rendemento. Un dos materiais representativos máis importantes ématerial de resina de fibra de vidro fenólica.
fibra de vidro fenólica, entre as primeiras resinas sintéticas industrializadas, é tipicamente un policondensado formado pola polimerización de fenois e aldehídos en presenza dun catalizador alcalino. Despois introdúcense certos aditivos para reticular a estrutura macromolecular, transformándoa nunha estrutura macromolecular tridimensional insoluble e infusible, converténdose así nun típicomaterial polimérico termoendurecibleAs resinas fenólicas son moi valoradas polas súas excepcionais propiedades, como a súa excelente ignifugación, a súa estabilidade dimensional e a súa boa resistencia mecánica. Estes atributos impulsaron unha extensa investigación e aplicación de materiais de resina de fibra de vidro fenólica.
A medida que as economías industriais avanzan rapidamente, as esixencias sobre o rendemento dos materiais fenólicos de fibra de vidro son cada vez maiores. En consecuencia,fibras de vidro fenólicas modificadas de alta resistencia e resistencia á calorestán a ser amplamente desenvolvidos e utilizados.Resina fenólica modificada reforzada con fibra de vidro (FX-501)é actualmente un dos materiais de resina de fibra de vidro fenólica modificada máis exitosos. É un novo tipo de material fenólico modificado e reforzado creado mediante a incorporación de fibras de vidro na matriz de resina orixinal mediante mestura.
Propiedades mecánicas e funcións dos constituíntes
Resina fenólica de fibra de vidroadoita ser escollida como matriz paramateriais resistentes ao desgaste, á tracción e á compresióndebido á súa boa resistencia á tracción, resistencia aos solventes e excelentes propiedades mecánicas como a ignifugación. Omaterial matricialfunciona principalmente como un aglutinante, conectando organicamente todos os compoñentes.fibras de vidroserven como as principais unidades portantes en materiais resistentes ao desgaste, proporcionando capacidade de carga, e o seu rendemento superior inflúe directamente no efecto de reforzo na matriz.
A función do material matriz é unir firmemente outros compoñentes do material de tracción, garantindo que as cargas se transfiran, distribúan e asigne uniformemente ás distintas fibras de vidro. Isto confire unha certa resistencia e tenacidade ao material. As fibras comúns, como as fibras de vidro, as fibras orgánicas, as fibras de aceiro e as fibras minerais, desempeñan un papel no axuste da resistencia á tracción do material.
Soporte de carga en materiais compostos e impacto do contido de fibra
In material composto de fibra de vidro fenólicasistemas, ambos osas fibras e a resina matriz soportan a carga, sendo as fibras de vidro o principal soporte de carga. Cando os materiais compostos fenólicos de fibra de vidro se someten a tensións de flexión ou compresión, a tensión transfírese uniformemente da resina matriz ás fibras de vidro individuais a través da interface, dispersando eficazmente a forza soportada. Este proceso mellora as propiedades mecánicas do material composto. Polo tanto, un aumento axeitado enO contido de fibra de vidro pode mellorar a resistencia dos compostos fenólicos de fibra de vidro.
Os resultados experimentais indican o seguinte:
- Compostos fenólicos de fibra de vidro cun 20 % de contido de fibra de vidropresentan unha distribución desigual das fibras, chegando mesmo a carecer nalgunhas zonas.
- Compostos fenólicos de fibra de vidro cun 50 % de contido de fibra de vidromostran unha distribución uniforme das fibras, superficies de fractura irregulares e sen signos significativos de extracción extensa das fibras. Isto suxire que as fibras de vidro poden soportar a carga conxuntamente, o que resulta enmaior resistencia á flexión.
- Cando o contido de fibra de vidro é do 70 %, o contido excesivo de fibra leva a un contido de resina matricial relativamente baixo. Isto pode causar fenómenos de "pobreza en resina" nalgunhas zonas, o que impide a transferencia de tensión e crea concentracións de tensión localizadas. En consecuencia, as propiedades mecánicas xerais do material composto de fibra de vidro fenólicatenden a diminuír.
A partir destes achados, oA adición máxima permitida de fibra de vidro en materiais compostos fenólicos de fibra de vidro é do 50 %.
Mellora do rendemento e factores de influencia
A partir dos datos numéricos,compostos fenólicos de fibra de vidrocontén un 50 % de fibra de vidroexposición aproximadatres veces a resistencia á flexiónecatro veces a resistencia á compresiónen comparación coa resina fenólica pura. Ademais, outros factores que inflúen na resistencia dos plásticos reforzados con fibra de vidro fenólica inclúen olonxitude das fibras de vidroe os seusorientación.
Data de publicación: 18 de xuño de 2025
