復(fù)合材料最明顯的特點(diǎn)是其可設(shè)計(jì)性，復(fù)合材料的物理、化學(xué)性能均可通過組分材料的選擇和匹配以及界面控制等材料設(shè)計(jì)手段來達(dá)到，以滿足設(shè)備的使用要求。因此原材料的選擇就顯得至關(guān)重要，公道地對(duì)材料進(jìn)行選擇、組合又稱為材料設(shè)計(jì)。FRP的原材料包括：樹脂體系、增強(qiáng)材料、輔材。選用原材料時(shí)應(yīng)考慮腐蝕介質(zhì)的組成及濃度、使用壓力、使用溫度等工藝條件，以及外界環(huán)境因素和現(xiàn)場施工條件等諸因素。同時(shí)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)定。驗(yàn)收時(shí)應(yīng)具有質(zhì)量合格證或相應(yīng)的檢驗(yàn)指標(biāo)資料，必要時(shí)應(yīng)予復(fù)驗(yàn)或抽驗(yàn)。

      材料設(shè)計(jì)原則

    （1）工藝性 所選材料體系應(yīng)適合擬采用的工藝成型方法；
    （2）可靠性 對(duì)所選材料體系有把握，盡可能選用已定型的、成批量生產(chǎn)的、質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品；
    （3）適用性 材料的機(jī)械性能滿足結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度要求，材料的耐環(huán)境性能要保證結(jié)構(gòu)在使用環(huán)境下能正常工作；
    （4）經(jīng)濟(jì)性 在滿足結(jié)構(gòu)使用性能要求的條件下，盡可能地降低本錢。

基體樹脂的選擇

樹脂是玻璃鋼的基體材料，其作用是傳遞載荷，并使載荷平衡，基體材料的性能，如耐腐蝕、耐熱性等，直接決定玻璃鋼的性能。常用的樹脂包括：不飽和聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂三大類，其中以不飽和聚酯樹脂使用最為廣泛。由于FRP制品的耐化性、耐溫性、抗老化性主要取決于樹脂基體，所以樹脂體系在選擇時(shí)應(yīng)特別留意。基體樹脂的選擇可分為內(nèi)襯層樹脂的選擇以及結(jié)構(gòu)層樹脂的選擇兩大類。

 

1.內(nèi)襯樹脂的選擇

總體上說，內(nèi)襯樹脂的選擇主要取決于容器的壓力等級(jí)、介質(zhì)腐蝕情況、介質(zhì)的使用溫度這幾方面的因素。

首先，內(nèi)襯樹脂直接與介質(zhì)接觸，容器的設(shè)計(jì)壽命是非很大程度上取決于內(nèi)襯樹脂的耐腐蝕性。

其次，容器的壓力等級(jí)越高，要求內(nèi)襯樹脂的斷裂延伸率越高。

內(nèi)襯層樹脂含量高，一般在70％以上，其內(nèi)表面富樹脂層樹脂含量高達(dá)95％左右。通過對(duì)內(nèi)襯所用樹脂的選擇，可使玻璃鋼煙囪在輸送液體時(shí)具有不同的耐腐蝕性能，從而滿足不同的工作需要；對(duì)需外防腐的場合，只需對(duì)外保護(hù)層樹脂進(jìn)行認(rèn)真選擇，便也可達(dá)到不同外防腐的使用目的。

根據(jù)不同的腐蝕環(huán)境，可選用不同的防腐樹脂，主要包括：間苯型不飽和聚酯樹脂、乙烯基樹脂、雙酚A樹脂、環(huán)氧樹脂及呋喃樹脂等，根據(jù)具體情況分別選用：對(duì)酸性環(huán)境，選用雙酚A樹脂、呋喃樹脂等；對(duì)堿性環(huán)境，選用乙烯基樹脂、環(huán)氧樹脂或呋喃樹脂等；對(duì)溶劑型使用環(huán)境，選用呋喃等樹脂；當(dāng)酸、鹽、溶劑等腐蝕不是十分嚴(yán)重時(shí)，則可選用價(jià)格較為低廉的間苯型不飽和樹脂。通過對(duì)內(nèi)襯層不同樹脂的選擇，便可使玻璃鋼煙囪廣泛用于酸、堿、鹽、溶劑等工作環(huán)境中，表現(xiàn)出良好的耐腐蝕性能。

2.結(jié)構(gòu)層樹脂的選擇

結(jié)構(gòu)層樹脂的選擇主要考慮其機(jī)械性能、耐溫性能，由于結(jié)構(gòu)層樹脂主要承擔(dān)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)的功能，不與介質(zhì)直接接觸，但介質(zhì)溫度的影響必須考慮。所以主要考慮其機(jī)械性能、耐溫性能。

結(jié)構(gòu)層樹脂的選擇可參考各樹脂廠家提供的數(shù)據(jù)。