玻璃鋼是四十年代中出現(xiàn)的一種以玻璃為增強(qiáng)材料,以合成樹脂為基體材料的聚合物基復(fù)合材料。是復(fù)合材料家族中的優(yōu)秀一員。具有輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕、透微波、電絕緣、性能可依要求合理設(shè)計等優(yōu)點,已在航天、石油化工、交通運輸、建筑、造船、機(jī)械、環(huán)保、紡織等領(lǐng)域獲得廣泛使用。目前據(jù)有關(guān)資料表明,全世界玻璃鋼的總產(chǎn)量已突破200萬噸,產(chǎn)品品種達(dá)3500種以上。下面泰昌石墨小編介紹微粉石墨在玻璃鋼中的應(yīng)用:
粉狀填料在玻璃鋼中的種類有多種,設(shè)計出相應(yīng)的材料性能的關(guān)鍵,就在于合理地選用適用的功能填料。功能填料有無機(jī)填料、金屬粉末、有機(jī)填料三大類。石墨微粉屬于無機(jī)填料類,但又有金屬填料的某些功能。采用微粉石墨填料可以改變玻璃鋼的物理力學(xué)性能,提高玻璃鋼硬度,增加耐磨性。同時可以提高玻璃鋼的耐熱性。又因為石墨具有良好的導(dǎo)電性,使用微粉石墨同使用銀粉、鋁粉、銅粉、鐵粉、鉛粉等金屬粉末具有某些相近功能。可以提高玻璃的導(dǎo)電性和傳熱性,同時可以提高制品的耐輻射能力。
玻璃鋼具有良好的電絕緣性能,其體積電阻率可達(dá)1016~1017Ω.Сm,表面電阻為1013~1014Ω,近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,電子計算機(jī)、儀表工業(yè)以及需要輸送易燃、易爆氣體、液體、粉體的煤炭工業(yè)、化學(xué)工業(yè)均大量需要具有良好導(dǎo)電性能的玻璃鋼材料。作為抗靜電、消除靜電的玻璃鋼,要求表面電阻≤109Ω,作為半導(dǎo)體性能的玻璃鋼則要求電阻率為1~1012Ω.Cm,賦予玻璃鋼導(dǎo)電性能的關(guān)鍵,在于改善樹脂基體的導(dǎo)電性,改善樹脂的導(dǎo)電性有兩種途徑:一是在樹脂中摻入導(dǎo)電微粉(如金屬粉、石墨微粉、導(dǎo)電碳黑)使其具有導(dǎo)電性,已經(jīng)在工業(yè)上應(yīng)用,并且石墨微粉具有一定的用量。二是使樹脂本身具有導(dǎo)電性,尚處于研究階段。
一般情況下,微粉石墨添加量為2.5~5%,特別情況下可達(dá)30~50%。減磨材料有無機(jī)和有機(jī)兩大類,前者主要有二硫化銅、石墨,后者主要有聚四氟乙烯、尼龍等。從經(jīng)濟(jì)性、工藝性考慮,以選用無機(jī)減磨材料為佳。因此石墨微粉在玻璃鋼耐磨材料中用量較大。總之,玻璃鋼耐磨材料,由于其基本體是高分子材料,該材料所圍成的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部填滿了固體潤滑劑及各種高耐磨性能的材料,摩擦?xí)r整體潤滑劑逐步轉(zhuǎn)移到摩擦面,形成光滑的耐磨擦表面;另一方面,高分子材料硬度低,由于硬粒子的嵌入,也避免和減少摩擦表面的拉傷。
石墨在玻璃鋼中用作填料對其耐腐蝕性也有較好的作用,除強(qiáng)氧化性介質(zhì)外,可耐酸、堿、氫氟酸的腐蝕。微粉石墨在玻璃鋼中加入足量,將提高玻璃鋼制品的阻燃性。總之,微粉石墨在玻璃鋼工業(yè)上具有一定的市場。