КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Композиционные материалы, общие сведения. После описания различных видов двух исходных материалов следует рассмотреть свойства композиционных материалов, которые они образуют. Структура используемых слоистых материалов тесно связана с методами их изготовления и предполагаемым функциональным назначением. Поэтому целесообразно начать с рассмотрения основных методов промышленного производства стеклопластиков, после чего можно перейти к их техническим и другим свойствам.
Ручная укладка. При мокрой укладке смола и армирующий материал наслаиваются на специальную негативную форму (матрицу). На чистую и гладкую поверхность формы наносят вначале разделительный слой. Затем наносится тонкое гелеобразное покрытие, после чего укладываются слои стекловолокнистого материала, на который наносится кистью смола с добавлением инициатора полимеризации. В качестве отделочного слоя наносят покрытие из смолы.
Метод напыления заключается в одновременном нанесении смолы и стекловолокнистого материала из двухствольного пистолета: через один ствол подается смола, смешанная с инициатором полимеризации, через другой – рубленое стеклянное волокно.
В обоих методах одна поверхность формуемого изделия в точности соответствует гладкой поверхности формы, другая – поверхности наслаивания.
В методе вакуумного формования используют спаренные формы, между половинами которых, скрепленных через определенный зазор, предварительно уложен армирующий материал по типу “сэндвич”. Низковязкая смола с инициатором полимеризации подаются под небольшим давлением или засасываются под действием вакуума. Содержание стекловолокнистого материала при данной технологии изготовления значительно ниже по сравнению с другими методами.
Намотка используется для формования изделий цилиндрической формы. Стекловолокнистый материал наматывается на вращающуюся оправу и пропитывается соответствующим количеством смолы с инициатором полимеризации. В качестве армирующего материала применяют жгутовую ткань или ленты, которые наматывают под углом к трубе для создания продольной прочности. Трубы с намоткой из простой ровницы выдерживают высокие внутренние давления, но менее устойчивы к воздействию продольных сжимающих усилий.