树脂材料的定义
树脂原指一种从植物中提取的用于制作各种物质的高化学分子材料。其具有结构性稳定,耐高温,且形态是多样性的特点。常温下树脂材料呈固态、中固态、假固态,但有时也是液态的有机物质。树脂材料具有软化或熔融温度范围,在外力作用下有流动倾向,破裂时常呈贝壳状。广义上是指用作塑料基材的聚合物或预聚物。一般不溶于水,能溶于有机溶剂。
树脂材料的分类
按来源可将树脂分为天然树脂和合成树脂两种。天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质,如松香、琥珀等。自然界中存在的本来只有天然树脂,但随着化工行业的发展,大量人工合成的聚合物产生,其中有些聚合物的理化性质和天然树脂很相似,因此,这些聚合物会被称为合成树脂。 代表性的品种有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)和ABS树脂五大类合成树脂。
按不同的加工行为特点又分为热塑性树脂和热固性树脂。
热塑性树脂是一种热熔冷固性树脂,如不饱和聚酯/乙烯基酯/环氧/酚醛/双马来酰亚胺(BMI)/聚酰亚胺树脂等。
热固性树脂则是其原材料在被加热后会发生化学反应,并在固化后不再熔化的树脂,如聚丙烯(PP)/聚碳酸酯(PC)/尼龙(NYLON)/聚醚醚酮(PEEK)/聚醚砜(PES)等。
树脂材料的应用
树脂主要有通用型树脂、高级涂层树脂、人造理石树脂、水晶工艺品树脂、SMC、DMC树脂、缠绕树脂、耐腐树脂、柔韧性树脂、色浆树脂、食品级树脂等产品,广泛应用于我们的轻工业和重工业当中,我们日常的生活当中也经常时候到,比如塑料、树脂眼镜,涂料等等。
树脂基复合材料的主要应用领域有:
①航空航天领域。由于复合材料热稳定性好,比强度、比刚度高,可用于制造飞机机翼和前机身、卫星天线及其支撑结构、太阳能电池翼和外壳、大型运载火箭的壳体、发动机壳体、航天飞机结构件等。
②汽车工业。由于复合材料具有特殊的振动阻尼特性,可减振和降低噪声、抗疲劳性能好,损伤后易修理,便于整体成形,故可用于制造汽车车身、受力构件、传动轴、发动机架及其内部构件。
③化工、纺织和机械制造领域。有良好耐蚀性的碳纤维与树脂基体复合而成的材料,可用于制造化工设备、纺织机、造纸机、复印机、高速机床、精密仪器等。
④医学领域。碳纤维复合材料具有优异的力学性能和不吸收X射线特性,可用于制造医用X光机和矫形支架等。碳纤维复合材料还具有生物组织相容性和血液相容性,生物环境下稳定性好,也用作生物医学材料。
此外,树脂基复合材料还用于制造体育运动器件和用作建筑材料等等。