玻璃钢，这一二十世纪四十年代崭露头角的新型复合材料，在中国被称为“玻璃钢”，而在国外则称之为“玻璃纤维增强塑料”。这种材料以FRP（Fiber glass Reinforced Plastic的缩写）为标志，通过玻璃纤维强化热塑性树脂，形成了热塑性玻璃钢（FRTP），而以玻璃纤维强化热固性树脂的方式，则诞生了热固性玻璃钢，即我们常说的FRP。现今，我们所提及的玻璃钢，往往指的是热固性玻璃钢。

在分类上，FRP的种类取决于所采用的树脂类型。目前，我国生产FRP主要采用聚酯、环氧和酚醛三大类树脂。

玻璃钢的发展历程可追溯至1958年，那一年我国开始兴办各类规模的玻璃纤维工业，从而推动了玻璃钢工业的兴起。起初，环氧玻璃钢和酚醛玻璃钢是主要的产品。随后，在1966年，常州253厂成功引进英国的树脂生产线，这标志着国内能够自主解决原材料问题，为我国玻璃钢的进一步发展奠定了基础。经过多年的发展与演变，我国玻璃钢工业已逐步形成了一定的规模。玻璃钢的发展历程可以划分为几个阶段：1958年至1960年处于开创阶段，1960年至1965年进入了试验阶段，1966年至1978年，玻璃钢开始广泛应用于军工领域，如导弹、发动机、飞机头罩以及雷达罩的制造。自1979年至今，玻璃钢的发展进入了军民结合的新阶段。

◉ 手糊成型法

手糊成型法，尽管初看似乎简单，无需繁杂设备，却对工艺要求极为严格，需操作者具备精湛技艺。手糊工艺，即手工交替铺设玻璃纤维与树脂，其制品形状与尺寸灵活多变，模具成本低廉，非常适合生产小批量、多品种的制品。因此，在FRP成型领域，手糊法一直占据着举足轻重的地位，预计未来一段时间内仍将持续。然而，手糊成型也存在不足之处。由于对操作者技能的依赖性较强，制品的质量可能存在差异，且生产效率相对较低。

◉ RTM成型法

RTM成型法（Resin Transfer Molding），即树脂传递模塑法，是一种在FRP成型领域广泛应用的先进工艺。它涉及在一对由钢、铝或FRP制成的阴阳模具的模腔内预先布置增强材料，如预埋件，然后夹紧模具。通过设在适当位置的注入孔，以较低的压力注入树脂，使树脂在常温至中温范围内与增强材料共同固化。固化完成后，脱模即可得到所需的FRP制品。其注入压力通常控制在0.2MPa至1MPa之间。这一工艺不仅适用于多种纤维增强材料和树脂体系，还能制造出表面质量极佳的制品，非常适合生产多品种、中批量且质量要求高的复合材料。

◉ 模压成型法

在模压成型法中，在压力机的作用下，阴阳模具被合拢，模腔内的物料经过加热和加压的过程，从而实现固化定型。这种方法可分为热压法和冷压法。

生产工艺概述：首先，将无规则的短切纤维（可以通过人工撒布）夹在两层平纹布之间，随后一起浸入浸胶机的胶槽中，经过浸胶处理后再进行烘干。烘干工艺的关键参数包括温度控制在90°℃至100°℃之间，以及适当的时间，如手工制作的先自干一天后再烘烤10min至15min，而浸胶机浸胶的产品则需烘干25min至35min。完成烘干后的片毡，包括面布在内，均可作为模压成型的重要原料。其中，布面经过精心处理后，可以作为产品的第二面层，从而显著提升产品的外观质量。

◉ 缠绕成型法

在缠绕成型法中，干股无捻粗纱被施加一定张力后浸渍树脂（或预浸树脂），随后按照特定规律被缠绕在芯轴上。当达到所需厚度时，经过固化处理和脱模，即可得到制品。常用的缠绕方式包括螺旋缠绕、环向缠绕以及二者的结合。

缠绕法的优势在于其高纤维含量，能够制造出高强度的产品，其中玻璃纤维的质量含量通常达到65%至75%。通过调整缠绕角度，可以灵活满足不同的强度需求。此外，该方法具有高度的机械化和自动化水平，确保产品质量稳定。同时，根据防腐需求，可以选择适合的树脂进行使用。

◉ 优点

玻璃钢具有轻质高强的特性，其密度通常在1.5-2.0之间，仅为碳钢的1/4-1/5，但其拉伸强度却可媲美甚至超过碳素钢，使得比强度能与高级合金钢相媲美。这一特性在航空、火箭、宇宙飞行器以及需要减轻自重的制品应用中显得尤为卓越。某些环氧FRP的拉伸、弯曲和压缩强度均可达到400MPa以上。玻璃钢耐腐蚀性好，是一种出色的耐腐材料，能够抵御大气、水以及一般浓度的酸、碱、盐和多种油类及溶剂的侵蚀。它电绝缘性能优越，是理想的绝缘材料，不仅在制造绝缘体方面表现出色，而且在高频下仍能保持其良好的介电性，微波透过性也相当出色。

◉ 不足与缺点

玻璃钢的弹性模量低，尽管其弹性模量比木材高两倍，但与钢材相比仍显不足。因此，在产品结构中可能存在刚性不足的问题，容易变形。长期耐温性差，是玻璃钢的一个相对不足之处。在高温环境下，其性能可能会受到影响，因此需要谨慎选择使用场合。

◉ 建筑及化工应用

玻璃钢在建筑和化工领域发挥重要作用，不仅在建筑中替代传统材料实现节能，在化工防腐领域，玻璃钢正逐步取代碳钢、不锈钢、木材和有色金属等传统材料。

◉ 船舶应用

玻璃钢在造船工业中展现了抗腐蚀、节省资源的特性，具有广阔的经济效益。经过适当表面处理的玻璃钢，更能有效抵御海蛎子的腐蚀，显示出显著的综合经济效益。

◉ 陆地交通应用

玻璃钢在陆地交通领域已有深厚的积淀，应用于汽车、铁路和公路设施，提升了车辆防护和交通设施性能。其身影无处不在，包括火车窗框、车内顶弯板、车顶水箱等众多部件。

◉ 节能与新能源

玻璃钢在节能与新能源开发领域也展现出巨大的潜力，例如，它可以被制成各种类型的风机叶片。玻璃钢还被用于制造电机的护环，成功替代了进口的反磁合金钢护环，彰显了其替代金属的高效性。

◉ 游乐器材

玻璃钢在游乐器材领域广泛应用，提供了安全和多样性选择。目前，玻璃钢制成的游乐设备已占据游乐设备总量的三分之一，成为不可或缺的一部分。

◉ 多元化应用

玻璃钢具有多元化的应用，除了游乐器材外，还用作家具、安全设施和导弹雷达罩，体现了其多元价值。玻璃钢无磁性且不阻挡电磁波通过的特性，使其成为制造导弹雷达罩的理想材料。这种雷达罩就像导弹的“防护眼镜”，既不影响雷达的探测效果，又能有效起到防护作用。