介质使用温度对玻璃钢性能的影响分析

许华明　任梅英　李伟　张维斯

【摘要】高温性能作为玻璃钢产品的重要性能之一，已经越来越多的受到客户的关注。随着玻璃钢产品在使用上的越发广泛，把温度对玻璃钢材料性能的影响研究清楚就显得很有必要。本文通过试验形式进行了相关研究，验证了玻璃钢产品的性能随着温度的升高而有所降低的规律。

【关键词】高温性能；加速老化；强度保留率

温度（使用温度，下同）对玻璃钢材料性能的影响越发的成为行业应用中的关键因素。玻璃钢的性能都会随着温度的升高而降低，特别是当温度达到某一数值的时候，力学性能会出现急剧下降。本文将通过建立合适的试验体系来研究温度对玻璃钢性能的影响。

1、试验方法和材料

1.1试验方法

本次试验将采用两种方法：湿态加速老化、干态加速老化。湿态：按照GB/T 2573中“耐水性加速试验”中的要求，将试样浸泡件在水中，在60℃水温下分别测试不同时间段的力学性能变化。干态：将样品放置于空气浴中，在不同的温度下放置不同的时间，来检测样品的变化情况。

1.2试验材料

1.2.1湿态加速老化

夹砂管两种，定长缠绕工艺，内衬树脂均选用J1，结构树脂分别选用L1和L2，其他材料相同。跨距24T（T为总壁厚）、20mm宽试样200余件。

夹砂管，连续缠绕工艺，内衬选用树脂J2，结构选用树脂L3。跨距24T（T为总壁厚）、20mm宽试样100余件。

1.2.2干态加速老化

试样①：采用树脂Y1，厚度10mm，宽20mm，每个节点测试4个样块，共计120余件试样。

试样②：采用树脂J3，厚度10mm，宽20mm，每个节点测试4个样块，共计120余件试样。

2、实验结果及分析

通过曲线图可以看出，样品都有一个暂时的性能上升趋势，然后才开始下降，最终才趋于稳定。在初期，试样没有完全固化，力学性能也未达到最大值。在经过初期的短暂加热后，试样最终完全固化，性能也达到了最大值，所以在初期会有短暂的上升。

通过对比，我们也可以看出干态加热与湿态加热对玻璃钢性能影响上的区别。干态加热下，性能下降较为平缓，只有11%～14%；湿态加热下，则比较明显，连续缠绕达到了23%，而定长缠绕也不低于15%.这说明液态介质带来的影响更大。

3、结论

玻璃钢材料由于各种因素的影响，测试结果离散率较高，但是却具有一定的参考性，可以得到如下结论：

①玻璃钢性能随着温度的升高而降低：

干态加热下，强度保留率为86%～89%；

湿态加热下，定长缠绕管的强度保留率为84.8%，连续缠绕管的强度保留率为76.9%。

②可以耐受更高温度的的树脂体系可以降低温度带来的影响。

③干态加热下，试样的强度保留率较高，强度下降的不太明显；湿态加热下，强度保留率则较低，强度下降的较为明显。

④未完全固化的试样在加热过程中存在短暂的性能上升。

参考文献

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