Plastique renforcé de fibre de verre
Le plastique renforcé de fibre de verre (également connu sous le nom de FRP ou GRP) est un composite de résine synthétique et de fibre de verre. Il possède d’excellentes propriétés mécaniques telles que la résistance à la traction, la résistance à la compression et la résistance à la flexion. Le plastique renforcé de fibre de verre est un matériau avec une large gamme d’applications et est un nouveau matériau avec un grand potentiel de développement futur. Par rapport aux matériaux métalliques et non métalliques traditionnels, il présente les avantages d’un poids léger, d’une résistance élevée, d’une économie d’énergie et d’un traitement facile.
Ses nombreux avantages et caractéristiques sont les suivants :
- Poids léger
- Résistance spécifique élevée
- Résistance à la corrosion
- Étanchéité
- Isolation électrique
- Isolation thermique
- Résistance aux températures élevées transitoires
- Facile à colorer
Matériaux de matrice pour plastiques renforcés de fibre de verre
La fonction de la matrice de résine est de transférer la charge sur le matériau renforcé de fibre de verre, de la répartir uniformément et de protéger le matériau renforcé des dommages et de l’érosion causés par l’humidité, l’oxygène et les produits chimiques présents dans l’environnement. Les propriétés du matériau à base de résine, telles que la résistance à la corrosion et la résistance à la chaleur, déterminent directement les performances du matériau composite renforcé de fibres de verre. Différents matériaux composites à base de résine ont des caractéristiques de performance différentes. En général, la matrice est divisée en thermodurcissable et thermoplastique.
Matrice thermodurcissable
Lorsqu’elle est chauffée, la résine subit des changements chimiques et durcit progressivement en forme. Elle ne se ramollira ni ne se dissoudra lorsqu’elle sera à nouveau chauffée.
| Type de résine | Caractéristiques |
|---|---|
| UP (polyester insaturé) | Prix bas, résistance à la traction élevée, faible densité, résistance à la corrosion chimique, bonne isolation, rapport coût-efficacité élevé et excellente aptitude au traitement. |
| EP (résine époxy) | Léger, haute résistance, grand module, bonne résistance à la corrosion, excellentes propriétés électriques, traitement facile et efficacité de production élevée. |
| PU (polyuréthane) | Haute résistance à la traction, haute résistance aux chocs, résistance à la corrosion. Offre une bonne élasticité et une bonne résistance à l’usure. |
| PF (phénol) | Les matières premières sont bon marché, le processus de production est simple et mature, le moulage et le traitement sont faciles, il présente les avantages d’une excellente résistance au feu, d’une résistance au feu, d’une résistance à la corrosion, d’une résistance à l’oxydation thermique, etc., et il a toujours de bonnes propriétés de résistance mécanique dans un environnement à haute température. |
| VE (ester vinylique) | Il conserve les segments de chaîne de base de la résine époxy et possède les bonnes propriétés de traitement de la résine polyester insaturée, avec des performances de coût élevées et une bonne résistance à la corrosion. |
Matrice thermoplastique
Cette résine se ramollit lorsqu’elle est chauffée et durcit lorsqu’elle est refroidie sans réagir chimiquement, et conserve cette propriété quel que soit le nombre de fois que le chauffage et le refroidissement sont répétés.
| Type de résine | Caractéristiques |
| PP (polypropylène) | Léger, résistant aux produits chimiques, bonne ténacité et flexibilité, et peut conserver de bonnes propriétés mécaniques même à basse température. |
| PE (polyéthylène) | Haute résistance, résistance à l’usure, résistance à la chaleur, résistance à l’abrasion, résistance à la corrosion acide et alcaline, et facile à traiter. |
| PA (polyamide/nylon) | Bonne résistance, résistance à l’usure, résistance à la chaleur, résistance à l’abrasion, résistance à la corrosion acide et alcaline, autolubrification et facile à traiter. |
| PC (Polycarbonate) | Il possède d’excellentes propriétés globales, notamment mécaniques. Sa résistance aux chocs est meilleure que celle des thermoplastiques généraux. D’autres propriétés telles que la résistance à la chaleur, la résistance aux basses températures, la résistance à la corrosion chimique et les performances d’isolation électrique sont également excellentes. |
| PVC (polychlorure de vinyle) | Il est résistant à la corrosion chimique, possède d’excellentes propriétés d’isolation électrique, de bonnes propriétés mécaniques et est ignifuge, mais a une faible résistance à la chaleur et est sujet à la dégradation à des températures élevées. |
| PET (polyéthylène téréphtalate) | En plus de ses excellentes propriétés mécaniques et de sa résistance exceptionnelle aux températures élevées et aux produits chimiques, il est recyclable et constitue un matériau durable et respectueux de l’environnement. |
| PPS (polysulfure de phénylène) | Excellente résistance à la chaleur, température de déformation à chaud jusqu’à 260 ℃, peut être utilisé en continu pendant une longue période à 200~240 ℃, les propriétés mécaniques diminuent rarement à haute température, et il est résistant à la fatigue, au fluage, à la corrosion chimique et dimensionnellement stable. |
| PEEK (polyéther éther cétone) | Haute résistance, résistance élevée à la chaleur, bonne stabilité dimensionnelle, résistance à la corrosion, résistance au frottement et résistance aux radiations. |
| ABS (acrylonitrile butadiène styrène) | Les propriétés mécaniques sont équilibrées. La ténacité, la dureté, la rigidité et la stabilité dimensionnelle sont excellentes. L’isolation électrique et la résistance à la corrosion chimique sont également excellentes, mais la résistance à la chaleur et aux intempéries est médiocre. |
Types de fibres de verre
Les fibres de verre existent en différents types (fibres continues, fibres longues, fibres coupées). Différentes longueurs de fibres de verre peuvent être sélectionnées pour optimiser les propriétés mécaniques et les propriétés de traitement du matériau. En tant que renforts, ces fibres sont disposées de manière unique et composées de différents types de résines matricielles pour obtenir des produits en plastique renforcé de fibre de verre qui répondent aux exigences d’application.
Larges applications
La gamme d’applications des plastiques renforcés de fibre de verre est très large et a concerné divers secteurs industriels, jouant un rôle important dans la construction économique.
Carrosseries de camping-cars, camions frigorifiques, camions secs, ambulances et camions de pompiers ; portes, planchers, cloisons, plafonds, etc. de trains, métros, bus et trains à grande vitesse.
Panneaux muraux intérieurs, tuiles ondulées, échafaudages, coffrages en béton et dispositifs d’utilisation de l’énergie solaire, etc.
Tuyaux résistants à la corrosion, réservoirs de stockage, piscines de stockage, etc.
Coques de condensateurs, tours de refroidissement, générateurs, boîtes de distribution et divers produits industriels.
Clubs de golf, skis, raquettes, cannes à pêche et vélos.
Construction de coques de bateaux de pêche, de yachts, de bateaux de course et de canots de sauvetage.
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