影响玻璃钢船艇耐老化性能的因素

玻璃钢船艇是大型玻璃钢制品,也存在老化问题。影响玻璃钢船艇老化的因素主要有以下四个方面:

1. 原材料 原材料质量对玻璃钢的耐老化性能有很大影响。

① 基体材料——合成树脂合成树脂品种很多,当前制造玻璃钢船艇主要使用不饱和聚酯树脂。这种树脂由于选用的材料和生产工艺不同,生产的品种和性能也不同。玻璃钢船艇应选用耐水性好的合成树脂品种,质量应有保障。若采用价廉质差的树脂,耐老化性能将受到较大影响。

② 增强材料— —玻璃纤维玻璃纤维由于原料和处理剂不同,也有很多品种。玻璃钢船艇按船检要求应采用无碱或增强型中碱玻璃纤维,这两种玻璃纤维的耐水性好,强度高。如生产厂单纯从降低成本出发,采用普通中碱纤维建造船艇,则在水浸泡的潮湿环境中,玻璃钢的强度降低较多,水份渗入还将发生纤维返碱现象,对玻璃钢耐老化性能有很大影响。

2. 结构设计与工艺设计 结构设计时,应按玻璃钢三年以上的湿态极限强度来进行计算,即弯曲强度按正常原始值的40%,拉伸强度按70%,弯曲弹性模量在海水环境中为原始值的65%,江水环境中80%,再考虑施工等因素选择适当的安全系数。工艺设计时应对船艇壳板作结构层次设计,将壳板分为表面层、防渗层、强度层等几部分,分别对用材、树脂与玻璃纤维比例、工艺要求等作出具体规定,特别应重视外表面的防老化层。

3. 施工工艺 玻璃钢是与船艇壳体同时形成的,因此,施工工艺技术对质量的影响很大。影响因素主要有:

(a) 树脂调配 引发剂、促进剂的用量要与环境温度、湿度及作业时间相适应。固化过慢会形成流胶,影响质量;固化过快则将造成如下弊病:

  • 固化放热高,树指脆性增大,易产生微裂纹;
  • 气泡难以排除,使玻璃钢内空隙增多;
  • 玻璃钢因吸水、渗水而加速老化。

(b) 玻璃纤维未充分浸透树脂,将会造成增强材料易分层,玻璃纤维与树脂的界面状况不良,易受水浸入而加速老化。

(c) 角部处理不当,使玻璃钢层与胶衣层不能粘结密实,形成空洞。胶衣层受外力因素破损后,水进入玻璃钢,加速老化。

(d)偷工减料,减小设计厚度,使船艇在使用中难以承受负荷而过早损坏。

4. 使用 玻璃钢虽然具有轻质高强、不会生锈、不易腐蚀等优点,但也存在耐磨性较差、刚度较低、能够燃烧等不足。因此,在使用中必须注意防止玻璃钢船艇与坚硬物件发生磨擦碰撞,勿与明火接触。一旦受到损伤,应立即修补。否则会出现损伤性的老化现象,影响使用寿命。此外,还必须重视必要的维护保养。

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