Plástico reforzado con fibra de vidrio
El plástico reforzado con fibra de vidrio (también conocido como FRP o GRP) es un compuesto de resina sintética y fibra de vidrio. Tiene excelentes propiedades mecánicas, como resistencia a la tracción, resistencia a la compresión y resistencia a la flexión. El plástico reforzado con fibra de vidrio es un material con una amplia gama de aplicaciones y es un material nuevo con un gran potencial de desarrollo futuro. En comparación con los materiales tradicionales metálicos y no metálicos, tiene las ventajas de peso ligero, alta resistencia, ahorro de energía y fácil procesamiento.
Sus múltiples ventajas y características son las siguientes:
- Peso ligero
- Alta resistencia específica
- Resistencia a la corrosión
- Impermeabilidad
- Aislamiento eléctrico
- Aislamiento térmico
- Resistente a altas temperaturas transitorias
- Fácil de colorear
Materiales de matriz para plásticos reforzados con fibra de vidrio
La función de la matriz de resina es transferir la carga sobre el material reforzado con fibra de vidrio, distribuirla uniformemente y proteger el material reforzado de daños y erosión por humedad, oxígeno y productos químicos del medio ambiente. Las propiedades del material a base de resina, como la resistencia a la corrosión y la resistencia al calor, determinan directamente el rendimiento del material compuesto reforzado con fibra de vidrio. Los diferentes materiales compuestos a base de resina tienen diferentes características de rendimiento. En general, la matriz se divide en termoendurecible y termoplástica.
Matriz termoendurecible
Cuando se calienta, la resina sufre cambios químicos y se endurece gradualmente hasta adquirir la forma deseada. No se ablandará ni se disolverá cuando se vuelva a calentar.
| Tipo de resina | Características |
|---|---|
| UP (Poliéster insaturado) | Precio bajo, alta resistencia a la tracción, baja densidad, resistencia a la corrosión química, buen aislamiento, alto rendimiento en cuanto a costos y excelente procesabilidad. |
| EP (Resina epoxi) | Peso ligero, alta resistencia, gran módulo, buena resistencia a la corrosión, excelentes propiedades eléctricas, fácil procesamiento y alta eficiencia de producción. |
| PU (Poliuretano) | Alta resistencia a la tracción, alta resistencia al impacto, resistencia a la corrosión. Proporciona buena elasticidad y resistencia al desgaste. |
| PF (Fenólico) | Las materias primas son baratas, el proceso de producción es simple y maduro, el moldeado y el procesamiento son fáciles, tiene las ventajas de excelente resistencia al fuego, retardo de llama, resistencia a la corrosión, resistencia a la oxidación térmica, etc., y aún tiene buenas propiedades de resistencia mecánica en entornos de alta temperatura. |
| VE (Éster de vinilo) | Conserva los segmentos básicos de la cadena de resina epoxi y tiene las buenas propiedades de procesamiento de la resina de poliéster insaturado, con alto rendimiento en cuanto a costos y buena resistencia a la corrosión. |
Matriz termoplástica
Esta resina se ablanda cuando se calienta y se endurece cuando se enfría sin reaccionar químicamente, y mantiene esta propiedad sin importar cuántas veces se repita el calentamiento y el enfriamiento.
| Tipo de resina | Características |
| PP (polipropileno) | Ligero, resistente a los químicos, buena tenacidad y flexibilidad, y puede mantener buenas propiedades mecánicas incluso a bajas temperaturas. |
| PE (polietileno) | Alta resistencia, resistencia al desgaste, resistencia al calor, resistencia a la abrasión, resistencia a la corrosión ácida y alcalina, y fácil de procesar. |
| PA (poliamida/nailon) | Buena resistencia, resistencia al desgaste, resistencia al calor, resistencia a la abrasión, resistencia a la corrosión ácida y alcalina, autolubricación y fácil de procesar. |
| PC (policarbonato) | Tiene excelentes propiedades integrales, especialmente propiedades mecánicas. Su resistencia al impacto es mejor que la de los termoplásticos generales. Otras propiedades como la resistencia al calor, la resistencia a las bajas temperaturas, la resistencia a la corrosión química y el rendimiento del aislamiento eléctrico también son excelentes. |
| PVC (cloruro de polivinilo) | Es resistente a la corrosión química, tiene excelentes propiedades de aislamiento eléctrico, buenas propiedades mecánicas y es retardante de llama, pero tiene poca resistencia al calor y es propenso a degradarse a temperaturas elevadas. |
| PET (tereftalato de polietileno) | Además de sus excelentes propiedades mecánicas y su excelente resistencia química y a altas temperaturas, es reciclable y es un material sostenible y respetuoso con el medio ambiente. |
| PPS (sulfuro de polifenileno) | Excelente resistencia al calor, temperatura de deformación térmica de hasta 260 ℃, se puede utilizar de forma continua durante mucho tiempo a 200 ~ 240 ℃, las propiedades mecánicas rara vez disminuyen a altas temperaturas y es resistente a la fatiga, resistente a la fluencia, resistente a la corrosión química y dimensionalmente estable. |
| PEEK (éter de poliéter cetona) | Alta resistencia, alta resistencia al calor, buena estabilidad dimensional, resistencia a la corrosión, resistencia a la fricción y resistencia a la radiación. |
| ABS (acrilonitrilo butadieno estireno) | Las propiedades mecánicas están equilibradas. La tenacidad, dureza, rigidez y estabilidad dimensional son excelentes. El aislamiento eléctrico y la resistencia a la corrosión química también son excelentes, pero la resistencia al calor y a la intemperie son pobres. |
Tipos de fibra de vidrio
Existen diferentes tipos de fibras de vidrio (fibras continuas, fibras largas, fibras cortadas). Se pueden seleccionar diferentes longitudes de fibras de vidrio para optimizar las propiedades mecánicas y de procesamiento del material. Como refuerzos, estas fibras se disponen de una manera única y se combinan con diferentes tipos de resinas de matriz para obtener productos plásticos reforzados con fibra de vidrio que cumplen con los requisitos de la aplicación.
Amplias aplicaciones
La gama de aplicaciones de los plásticos reforzados con fibra de vidrio es muy amplia y ha involucrado a varios sectores industriales, desempeñando un papel importante en la construcción económica.
Carrocerías de vehículos recreativos, camiones refrigerados, camiones secos, ambulancias y camiones de bomberos; puertas, pisos, particiones, techos, etc. de trenes, metros, autobuses y trenes de alta velocidad.
Paneles de pared para interiores, tejas corrugadas, andamios, encofrados de hormigón y dispositivos de utilización de energía solar, etc.
Tuberías resistentes a la corrosión, tanques de almacenamiento, piscinas de almacenamiento, etc.
Carcasas de condensadores, torres de refrigeración, generadores, cajas de distribución y diversos productos industriales.
Palos de golf, esquís, raquetas, cañas de pescar y bicicletas.
Construcción de cascos de barcos de pesca, yates, barcos de competición y botes salvavidas.
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