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环氧树脂与聚酯复合材料的区别是什么?

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通常进气管或其他复合材料元件均由 2 种基本材料制成:织物(碳纤维、芳纶、玻璃)和树脂。虽然织物主要提供产品刚性,但树脂也起着一定的作用,因为它主要影响织物的耐温性、透气性和成品的其他特性。

树脂分为两类:

  1. 环氧树脂—— 用于制造 F1 赛车、波音飞机、专业自行车车架、专业冲浪板和其他具有顶级质量、强度和重量的元件的顶级树脂。
  2. 聚酯树脂——用于制造不需要满足某些特殊结构要求的巨大和大量元件的低等级树脂,例如:浴缸、大型水箱、滑梯等。

我们国内市场上多达 90% 的产品是由聚酯树脂(聚酯复合材料)制成的,只有 10% 是由环氧树脂(环氧树脂复合材料)制成的。

不幸的是,由于聚酯树脂的价格只有一半,因此它们通常用于制造实际上应该由其他材料制成的产品(例如进气管、摩托车零件、碳纤维引擎盖、碳纤维复合材料等)。

是什么让这些树脂和产品与众不同?

首先是对温度的抵抗力

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环氧复合材料具有耐高温性。

尽管有一些聚酯树脂表现出更好的耐高温性,但标准聚酯树脂的耐高温性高达 (HDT) +/- 60 o C。在更极端的温度下,聚酯复合材料通常变得柔韧。

环氧树脂可耐受高达 300 o C 的温度。在炉内烘烤数小时后,环氧树脂产品可能会完全硬化。炉内的高温提供回火并提高产品的耐高温性。因此涡轮供气组件由环氧树脂制成。

其次抗弯曲

由环氧树脂制成的产品具有更高的弯曲强度和更高的刚性。聚酯树脂表现出较短的硬化时间和高收缩率,这会导致应力、树脂的微裂纹以及树脂与纤维的不精确粘附(微孔)。聚酯树脂经过快速硬化会导致放热反应,有时也会导致烧焦。这实际上对层压板的强度有负面影响。

对于硬化缓慢(并且不会引起应力和微裂纹)并且环氧树脂与织物纤维完美粘合的环氧树脂复合材料,不会出现此问题。实际上,树脂与织物纤维之间不同的附着力和粘合强度导致了环氧树脂非常重要和理想的特性。环氧复合材料的每根纤维都被树脂分子完全包围。

第三重量

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由环氧树脂和碳纤维制成的轮辋 - 重 2.76 千克/6 磅。

不幸的是,大多数聚酯树脂都是用玻璃纤维垫增强的,玻璃纤维垫是由用粘合剂粘合的碎玻璃制成的。

在复合材料的情况下,(垫子或织物)与树脂的增强比是必不可少的。增强复合材料(玻璃复合材料、碳纤维复合材料等)越多,树脂越少,产品提供的强度就越高,重量比重量。

由聚酯树脂和玻璃纤维垫制成的产品的结构包含多达 15-20% 的纤维。这意味着这种聚酯层压板含有高达 80% 的树脂和 20% 的纤维(玻璃),它们负责产品的弯曲强度和刚度。

由环氧树脂和织物(玻璃和碳纤维)制成的产品含有 40% 到 60% 的纤维。

这是什么意思?

由聚酯树脂和垫子制成的重 500 克的聚酯层压板的强度仅为由环氧树脂和织物制成的重 500 克的环氧树脂层压板的一半。

为确保聚酯树脂制品和垫子的强度与环氧树脂制品的强度(弯曲强度)一致,需要将其重量加倍。

第四维稳定性

您是否听说过不适合的赛车层压面罩?它通常是由硬化过程中跟随的聚酯树脂的高收缩引起的,并且在产品和模具的制造过程中具有显着的影响。然而,环氧树脂不会引起这些问题。

第五粘合强度

你知道最强大的粘合剂是环氧树脂吗?您可能不知道飞机部件是用具有非凡和独特性能的环氧树脂粘合剂连接在一起的。这对于汽车工业中常用的粘合元件尤其重要。

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