一、玻璃钢的组分及用途
玻璃钢增强塑料(GRP)是为了改善合成树脂的力学性能，在树脂中加入增强材料，即玻璃纤维后的层压塑料材料。玻璃纤维的拉伸强度达20.0MPa，比同样粗细的钢丝还强，由于与压缩强度大、而拉伸强度弱的塑料的结合而制成比铁和铝还强的材料。
玻璃钢所用的合成树脂主要有：不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂等热固性树脂，其中放采用的是不饱和聚酯树脂。
玻璃钢所用的增强材料，除多被采用的玻璃纤维外，还使用棉线、尼龙纤维、石棉纤维、碳素纤维相与金属单质近似的纤维状金属晶须等。将研究利用石墨、石英和碳化钨等。
增强塑料因为比金属的力学强度还要高，而且有质轻、耐腐蚀性的优点，因而有“玻璃钢”之称，作为各种工业制品或者工业材料需要量很大。在汽车、船舶、建筑及宇宙开发等方面有广泛的用途。
二、玻璃钢的粘接方法
玻璃钢及其与金属之间的粘接一般是要求具有结构强度的狡粘剂，即它的弹性模星、粘接强度及热膨胀系数应在塑料与金属之间，在很多情况下，这些胶粘例比材料本身的强度要大得多。
大多数玻璃钢增强塑料具有较好的耐化学溶剂和耐热性能，所以可采用溶剂分散的热固性胶粘剂，如酚醛、环氧、脲醛，缩醛、不饱和聚酯、醇酸及其组成物。常加入异氰酸酯类为改性剂，以改进其对较难粘接表面的粘接性能。
此外为了调节热固性胶粘剂的剪切模量，采用热塑性树脂的添加剂是有效的。目前用于结构胶粘剂中的热塑性树脂系合成橡胶、聚酰胺和各种乙烯类树脂。GRP常用的热固性胶粘剂和一些复合型胶粘剂的特点、用途如表所示。
|
胶粘剂 |
优点 |
缺点 |
主要用途 |
|
聚酯 |
强度较好，粘度低、固化温度低电性能好 |
收缩率大，冲击脆性、热强度低 |
修理，适用与炸药、雷达 |
|
环氧 |
高强度、低收缩、低固化温度，较好的电性能 |
硬度一般、热强度低、有点毒性 |
GRP与金属的粘接、飞机雷达结构零件 |
|
酚醛 |
热强度高、没有毒、价格低廉 |
需溶剂和高温固化，电性能低，可能有腐蚀性 |
高温，陶瓷与GRP的粘接 |
|
橡胶酚醛 |
中等强度和剥离强度 |
需要溶剂和高温固化，电性能不好 |
吸收冲击的零件 |
|
环氧酚醛 |
高的热强度，超低温强度高 |
较硬、需要加热固化、电性能不好，多孔 |
需要高温和超低温强度的飞机结构零件 |
|
有机硅 |
特好的热性能、好的耐电弧性能 |
强度低，需要溶剂 |
高温，有机硅的粘接件，聚合物胶粘剂 |
|
聚酰亚胺 |
特好的热性，好的电性能 |
较硬，需要热固化、可能是腐蚀性的，多孔性 |
高温长时间金属与金属飞机零件 |
(一)聚酯扳的粘接
一般采用不饱和聚酯系和环氧系胶粘剂。
聚酯系胶粘剂多用于对小的船体、汽车的车身、家庭用品等的修补。
环氧系胶粘剂多用于聚脂层压板和其它材料的粘接。
聚酯层压板和金属的粘接，除使用环氧树脂外，还采用丁腈-酚醛、环氧-酚醛、尼龙-环氧胶粘剂和聚氨酯系胶粘剂。
(二)环氧树酯层压板的粘接
对于被粘接体要求高的粘接强度和耐热性时，采用室温固化型、高温固化型的环氧树脂系胶粘剂。
用于高温下使用的层压板，采用下述配方，
环氧树脂100(重量份)
硅酸铝100
芳香胺20
固化条件为8℃/1hr，150℃/2hl
此外，不饱和聚酯、间苯二酚-甲醛树脂、酚醛树脂、呋喃树脂等胶粘剂也能得到良好的效果。而使用聚氨酯、丁腈-酚醛、溶剂型氯丁橡胶等热塑性树脂胶粘剂的钻接强度低些。
(三)三聚氰胺和呋喃树脂层压板的粘接
这些层压板的粘接，多采用环氧树脂、环氧-酚醛胶粘剂。
(四)酚醛树脂层压板的粘接
这种树脂层压板，常用间苯二酚-甲醛树脂、酚醛树脂、环氧树指、环氧-酚醛、酚醛-丁腈等胶粘剂均能得到高的粘接强度。
玻璃钢粘接时的注意事项：必要时要进行表面处理或机械加工，机械加工中为了保证粘接部位的性能和可靠性，防止玻璃纤维的破碎和被粘体的变形，必须细心操作。
①不要把材料切除过多，必须留出加工余量；
②不能造成不规则的表面，以免影响粘接面的紧密结合。
③不要损伤粘接层以下的纤维。
④保持表面洁净，防止污染。
⑤避免重切削和使用钝刃具，应采用金刚石和钨碳化物类的工具。