Hva er de viktigste råmaterialene for FRP-produksjon?

Glassfiber: Kjerneforsterkningen i FRP

Glassfiber fungerer som hovedforsterkning i FRP og påvirker direkte kvaliteten på FRP-produktene. Blant dets mange fordeler har det et bemerkelsesverdig styrke-til-vekt-forhold: det er mye lettere enn materialer som stål og gir sammenlignbar strukturell styrke. I tillegg til styrken og vektfordelene er glassfiber svært motstandsdyktig mot korrosjon.

Glassfiber brukes på ulike måter i produksjonen av FRP. For å fullføre store FRP-lag som brukes i infrastruktur som vannkar eller brokomponenter, brukes vevd roving siden den er tykk og sterk. For komplekse former som sports- og fritidsprodukter eller byggematerialer, er kappede strømmer og kappet strømmatte lettere å forme. Malt glassfiber har fine partikler og brukes i harpiks for å forbedre FRP-overflater.

Polymere: Binderen i FRP

Med bindepolymere gir harpiks i fiberarmert plast (FRP) form og strukturell integrasjon. Selv den "beste fiberglaset" er ubrukelig hvis "harpikser av dårlig kvalitet" brukes ved fremstilling av et FRP-produkt. Hvert enkelt tråd blir omgitt, integrert og tett herdet, festet til hver tråd, før det herdes.

Forskjellige typer polymerharpikser velges basert på den spesifikke bruken av FRP-produktet. For høytytende anvendelser som flydeler eller elektriske komponenter med høy presisjon, er epoksyharpikser best egnet på grunn av sin sterke adhesjon og høye mekaniske styrke. For byggematerialer, deler til transport, og sports- og fritidsprodukter, vil mindre kostbare og lettere å bearbeide polyesterharpikser være tilstrekkelige. For kjemiske anvendelser, som utstyr som må tåle harde forhold, er vinylesterharpikser best på grunn av sin fremragende korrosjonsmotstand og mekaniske styrke. De er også en kombinasjon av epoxy og polyester.

Langtidsholdbarheten til FRP vil også bli påvirket av kvaliteten på harpiksen. FRP-produkter som brukes utendørs, som komponenter i infrastruktur eller bygningsfasader, er utsatt for vær og vind og trenger værbestandige harpikser slik at sol, regn og temperatursvingninger ikke fører til nedbrytning. FRP-deler som brukes i høytemperatur-applikasjoner, som for eksempel noen energisparende anlegg, må ha varmebestandige harpikser.

Tilsetningsstoffer er essensielle råmaterialer i FRP-produksjon som ofte overses. De forbedrer ytelsen til FRP for å oppfylle kravene til en spesifikk applikasjon. Uten dem ville FRP-produkter være funksjonelt stive og ikke i stand til å tilpasse seg varierende miljømessige og funksjonelle krav.

Herdeagenter er noen av de vanligste tilsetningsstoffene som brukes i produksjon av komposittmaterialer. Et godt tilpasset herdeagent kontrollerer herdeprosessen for harpikser med ønsket hastighet og temperatur for ønsket overflateavslutning av kompositten. Et godt tilpasset herdeagent sørger også for at tiden som brukes til å produsere fiberarmerte kunststoffer (FRP) ikke er for lang eller for kort, slik at man unngår overherding eller ujevne herdesprekker. UV-stabilisatorer er også viktige tilsetningsstoffer. De forhindrer at FRP-produkter mistaper fargen, blir sprø og mister sin strukturelle integritet over tid på grunn av eksponering for ultrafiolette stråler. Denne egenskapen er svært nyttig for FRP-produkter utendørs, for eksempel deler til transport og byggematerialer.

FRP-produkter som brukes i offentlige bygninger og produkter laget for bruk i elektriske applikasjoner har også flammehemmende tilsetningsstoffer. Disse tilsetningsstoffene reduserer FRP-materialenes brennbarhet for å gi en viss sikkerhet ved brann. For FRP som brukes innen kjemisk industri, tilsettes korrosjonsinhibitorer for å forbedre materialenes motstand mot kjemikalier og forlenge produktets levetid i aggressive kjemiske miljøer. Kostnadsreduksjon oppnås ved bruk av fyllstoffer, som også er tilsetningsstoffer. For eksempel kan stivheten til kompositten forbedres med fyllstoffer som kalsiumkarbonat eller talk, som gir bare en marginal reduksjon i komposittens fasthet, noe som kan være ønskelig i visse tilfeller.