В композитных материалах, армированных волокном, смола играет ключевую роль, и её характеристики должны соответствовать следующим базовым требованиям: хорошие механические свойства, превосходная адгезионная способность, достаточная вязкость и выдающаяся стойкость к воздействию окружающей среды.

Механические свойства смолы

Идеальная смоляная система должна обладать высокой предельной прочностью и жесткостью, а также значительной деформацией при разрушении, чтобы сохранять жесткость под нагрузкой и при этом не подвергаться хрупкому разрушению. Когда композит подвергается растяжению, деформационная способность смолы должна, по меньшей мере, соответствовать таковой у армирующих волокон, чтобы полностью реализовать прочностной потенциал волокна. Например, относительное удлинение при разрыве S-стекловолокна составляет около 5.3%, следовательно, относительное удлинение при разрыве используемой смолы также должно достигать сходного уровня, чтобы обеспечить оптимальные прочностные характеристики композита при растяжении.

Адгезионные свойства смолы

Смола должна образовывать прочную связь с армирующими материалами, такими как стекловолокно, чтобы обеспечить эффективную передачу нагрузки в процессе нагружения и предотвратить расслоение или растрескивание на границе раздела волокно-смола.

Вязкость смолы

Вязкость отражает способность материала сопротивляться распространению трещин. Как правило, чем большую деформацию смола может выдержать до разрушения, тем выше её вязкость и тем менее склонен к растрескиванию композитный материал. Вязкость смолы должна быть согласована с деформационными характеристиками используемого волокна, чтобы избежать хрупкого разрушения композита в процессе эксплуатации.

Стойкость смолы к воздействию окружающей среды

Смоляная система должна обладать хорошей стойкостью к воздействию окружающей среды, включая устойчивость к воде, химическим средам, а также к циклическим нагрузкам. Это особенно важно в коррозионных условиях, таких как морская среда, химические емкости (например, стеклопластиковые резервуары, абсорберы, скрубберы и другое оборудование), а также резервуары для хранения кислот (например, для соляной кислоты, серной кислоты), что напрямую влияет на долгосрочную надежность изделий из композитных материалов.