Стеклопластики

Стеклопла́стики

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

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.