- Стеклопластики
-
композиционные материалы, состоящие из стеклянного наполнителя и синтетического полимерного связующего. Наполнителем служат в основном стеклянные волокна в виде нитей, жгутов (ровингов), тканей (см. Стеклотекстолит), матов, рубленых волокон; связующим — полиэфирные, феноло-формальдегидные, эпоксидные, кремнийорганические смолы, полиимиды, алифатические полиамиды, поликарбонаты и др. См. также Пластические массы.Для С. характерно сочетание высоких прочностных, диэлектрических свойств, сравнительно низкой плотности и теплопроводности, высокой атмосферо-, водо- и химстойкости. Механические свойства С. определяются преимущественно характеристиками наполнителя и прочностью связи его со связующим, а температуры переработки и эксплуатации — связующим. Наибольшей прочностью и жёсткостью обладают С., содержащие ориентированно расположенные непрерывные волокна (см. табл.). Такие С. подразделяются на однонаправленные и перекрёстные; у первых волокна расположены взаимно параллельно, у вторых — под заданным углом друг к другу, постоянным или переменным по изделию. Изменяя ориентацию волокон, можно в широких пределах регулировать механические свойства С.Типичные свойства некоторых стеклопластиков на основе алюмоборосиликатных волокон--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------| Свойства | С ориентированным расположением | С неориентированным расположением коротких || | непрерывных волокон в виде нитей, | волокон* || | жгутов | || |------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- || | Однонап- | Пере- | Стекло- | пресс- | премиксы (l | Изготав- | на основе || | равленные | крёстные | текстолит | компози- | | ливаемые | матов (l = || | | (под углом | | ции (l = 5— | = 5—25 мм) | напыле- | 20—70 мм) || | | 0° и 90°) | | 30 мм) | | нием | || | | | | | | рубленых | || | | | | | | волокон (l = | || | | | | | | 30—60 мм) | ||------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|| Плотность, | 1,9—2,0 | 1,8—1,9 | 1,7—1,8 | 1,6—1,9 | 1,7—2,0 | 1,4—1,6 | 1,4—1,6 || г/см3 | | | | | | | ||------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|| Прочность, | | | | | | | || Мн/м2 ( | | | | | | | || кгс/мм2) | | | | | | | ||------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|| при растяже- | 1300—1700 | 500—700 | 400—600 | 50—150 (5— | 40—70 (4— | 90—200 (9— | 40—150 (4— || нии | (130—170) | (50—70) | (40—60) | 15) | 7) | 20) | 15) ||------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|| при | 800—1200 | 700—900 | 600—700 | 140—300 | 80—120 (8— | 100—250 | 50—200 (5— || статичес- | (80—120) | (70—90) | (60—70) | (14—30) | 12) | (10—25) | 20) || ком изгибе | | | | | | | ||------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|| Модуль | 45—50 | 30—35 | 25—30 | 10—15 | 7—10 (700— | 6—10 (600— | 5—10 (500— || упругости, | (4500—5000) | (3000—3500) | (2500—3000) | (1000—1500) | 1000) | 1000) | 1000) || Гн/мм2 ( | | | | | | | || кгс/мм2) | | | | | | | |--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------l — длина волокна.Большей изотропией механических свойств обладают С. с неориентированным расположением волокон: гранулированные и спутанно-волокнистые пресс-материалы; материалы на основе рубленых волокон, нанесённых на форму методом напыления одновременно со связующим, и на основе холстов (матов). С. на основе полиэфирных смол можно эксплуатировать до 60—150 °С, эпоксидных — до 80—200 °C, феноло-формальдегидных — до 150—250 °С, полиимидов — до 200—400 °С. Диэлектрическая проницаемость С. 4—14, тангенс угла диэлектрических потерь 0,01—0,05, причём при нагревании до 350—400 °С показатели более стабильны для С. на основе кремнийорганических и полиимидных связующих.Изделия из С. с ориентированным расположением волокон изготавливают методами намотки, послойной выкладки или протяжки с последующим автоклавным, вакуумным или контактным формованием либо прессованием, из пресс-материалов — прессованием и литьём.С. применяют как конструкционный и теплозащитный материал при производстве корпусов лодок, катеров, судов и ракетных двигателей, кузовов автомобилей, цистерн, рефрижераторов, радиопрозрачных обтекателей, лопастей вертолётов, выхлопных труб, деталей машин и приборов, коррозионностойкого оборудования и трубопроводов, небольших зданий, бассейнов для плавания и др., а также как электроизоляционный материал в электро- и радиотехнике.Лит.: Пластики конструкционного назначения, М., 1974.В. Н. Тюкаев.
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.
