Com o rápido desenvolvimento no campo de plásticos reforçados com fibra de vidro de engenharia,materiais à base de resina fenólicatêm sido amplamente aplicados em diversos setores. Isso se deve à sua qualidade única, alta resistência mecânica e excelente desempenho. Um dos materiais representativos mais significativos ématerial de resina de fibra de vidro fenólica.
Fibra de vidro fenólica, uma das primeiras resinas sintéticas industrializadas, é tipicamente um policondensado formado pela polimerização de fenóis e aldeídos na presença de um catalisador alcalino. Certos aditivos são então introduzidos para reticular a estrutura macromolecular, transformando-a em uma estrutura macromolecular tridimensional insolúvel e infusível, tornando-se assim uma resina típica.material polimérico termoendurecívelAs resinas fenólicas são altamente valorizadas por suas propriedades excepcionais, incluindo excelente retardância à chama, estabilidade dimensional e boa resistência mecânica. Esses atributos impulsionaram extensa pesquisa e aplicação de materiais de resina de fibra de vidro fenólica.
À medida que as economias industriais avançam rapidamente, aumentam as exigências quanto ao desempenho dos materiais de fibra de vidro fenólica. Consequentemente,fibras de vidro fenólicas modificadas de alta resistência e resistentes ao calorestão sendo amplamente desenvolvidos e utilizados.Resina fenólica modificada reforçada com fibra de vidro (FX-501)é atualmente um dos materiais de resina de fibra de vidro fenólica modificada de maior sucesso. Trata-se de um novo tipo de material fenólico modificado e reforçado, criado pela incorporação de fibras de vidro à matriz de resina original por meio de mistura.
Propriedades mecânicas e funções constituintes
Resina de fibra de vidro fenólicaé frequentemente escolhida como uma matriz paramateriais resistentes ao desgaste, à tração e à compressãodevido à sua boa resistência à tração, resistência a solventes e excelentes propriedades mecânicas, como a retardação de chamas.material da matrizfunciona principalmente como um aglutinante, conectando organicamente todos os componentes.Fibras de vidroservem como principais unidades de suporte de carga em materiais resistentes ao desgaste, proporcionando capacidade de carga, e seu desempenho superior impacta diretamente o efeito de reforço na matriz.
A função do material da matriz é unir firmemente outros componentes do material de tração, garantindo que as cargas sejam transferidas, distribuídas e alocadas uniformemente às diversas fibras de vidro. Isso confere certa resistência e tenacidade ao material. Fibras comuns, incluindo fibras de vidro, fibras orgânicas, fibras de aço e fibras minerais, desempenham um papel no ajuste da resistência à tração do material.
Suporte de carga em compósitos e impacto do conteúdo de fibras
In material compósito de fibra de vidro fenólicasistemas, ambos osas fibras e a resina da matriz suportam a carga, com as fibras de vidro permanecendo como a principal fonte de carga. Quando compósitos de fibra de vidro fenólica são submetidos a tensões de flexão ou compressão, a tensão é transferida uniformemente da resina da matriz para as fibras de vidro individuais através da interface, dispersando efetivamente a força suportada. Este processo melhora as propriedades mecânicas do material compósito. Portanto, um aumento adequado emo conteúdo de fibra de vidro pode aumentar a resistência dos compósitos de fibra de vidro fenólica.
Os resultados experimentais indicam o seguinte:
- Compósitos de fibra de vidro fenólica com 20% de teor de fibra de vidroapresentam distribuição irregular de fibras, com algumas áreas até mesmo sem fibras.
- Compósitos de fibra de vidro fenólica com 50% de teor de fibra de vidroApresentam distribuição uniforme das fibras, superfícies de fratura irregulares e nenhum sinal significativo de arrancamento extensivo das fibras. Isso sugere que as fibras de vidro podem suportar a carga coletivamente, resultando emmaior resistência à flexão.
- Quando o teor de fibra de vidro é de 70%, o teor excessivo de fibras leva a um teor relativamente baixo de resina na matriz. Isso pode causar fenômenos de "pobreza em resina" em algumas áreas, impedindo a transferência de tensões e criando concentrações localizadas de tensões. Consequentemente, as propriedades mecânicas gerais do compósito de fibra de vidro fenólicatendem a diminuir.
A partir dessas descobertas, aa adição máxima permitida de fibra de vidro em compósitos de fibra de vidro fenólica é de 50%.
Fatores de melhoria e influência do desempenho
A partir dos dados numéricos,compósitos de fibra de vidro fenólicacontendo 50% de fibra de vidroexibir aproximadamentetrês vezes a resistência à flexãoequatro vezes a resistência à compressãoem comparação com a resina fenólica pura. Além disso, outros fatores que influenciam a resistência dos plásticos reforçados com fibra de vidro fenólica incluem:comprimento das fibras de vidroe seusorientação.
Horário da publicação: 18/06/2025
