玻璃钢（FRP），即纤维强化塑料，是一种复合材料。
一、成分与结构
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纤维成分
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玻璃钢中常用的纤维是玻璃纤维。玻璃纤维是一种无机非金属材料，它是以叶腊石、石英砂、石灰石、白云石等天然矿石为原料，经高温熔制、拉丝等工艺制成。玻璃纤维的直径很细，一般在几个微米到二十几个微米之间，其具有较高的强度和模量。例如，E - 玻璃纤维（无碱玻璃纤维）的拉伸强度可以达到 3000 - 3500MPa，这使得它能够为玻璃钢材料提供良好的力学性能支撑。
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树脂基体
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树脂在玻璃钢中起到粘结纤维和传递载荷的作用。常用的树脂有不饱和聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂等。不饱和聚酯树脂是应用最广泛的一种，它具有良好的工艺性能，能在常温下固化，固化后具有较高的硬度和一定的韧性。环氧树脂则具有更好的粘结性能和耐化学腐蚀性，其固化后的产物机械性能优良，尺寸稳定性好。例如，在一些对耐腐蚀性能要求较高的玻璃钢制品中，如化工管道，会使用环氧树脂作为基体。
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结构特点
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玻璃钢是一种非均质的多相材料，它由纤维和基体组成。纤维在基体中起到增强作用，它们可以是短切纤维、连续纤维或纤维织物的形式。纤维和基体之间通过界面相互作用。良好的界面结合能够使纤维有效地传递载荷，从而提高材料的整体性能。当材料受到外力作用时，载荷通过基体传递到纤维上，纤维承担大部分的拉伸载荷，而基体则主要承受剪切和压缩载荷。
二、性能特点
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力学性能
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玻璃钢具有较高的强度和模量。其强度与纤维的含量、纤维的取向以及树脂基体的性能有关。一般来说，玻璃钢的拉伸强度可以达到 100 - 1000MPa。例如，在制造玻璃钢鱼竿时，通过合理设计纤维的铺设方向，可以使鱼竿在承受弯曲和拉伸载荷时具有足够的强度，而且重量很轻。同时，玻璃钢还具有较好的抗疲劳性能，能够在多次循环载荷作用下保持较好的性能。
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化学性能
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它具有良好的耐腐蚀性。由于树脂基体的存在，玻璃钢能够抵抗许多化学物质的侵蚀。例如，不饱和聚酯玻璃钢对水、稀酸、稀碱等介质具有较好的耐受性。在一些化工环境中，如储存腐蚀性液体的容器，玻璃钢材质可以替代金属材料，有效避免容器被腐蚀。不过，不同的树脂基体和纤维组合对化学物质的耐受性有所不同，需要根据具体的化学介质来选择合适的玻璃钢材料。
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物理性能
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玻璃钢的密度相对较低，一般在 1.4 - 2.1g/cm³ 之间，大约只有钢材的 1/4 - 1/5。这使得玻璃钢制品具有较轻的重量，便于运输和安装。它还具有较好的电绝缘性能，其电阻率很高，能够在电气设备中起到绝缘作用。例如，在一些高压电气设备的绝缘部件制造中，玻璃钢是一种常用的材料。
三、制造工艺
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手糊工艺
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这是一种最基本的玻璃钢制造工艺。首先，在模具表面涂上一层脱模剂，然后将调配好的树脂胶液均匀地涂刷在模具上，接着将裁剪好的玻璃纤维织物或毡片铺放在树脂上，用工具使其浸渍在树脂中。重复树脂涂刷和纤维铺设的过程，直到达到所需的厚度。最后，在一定的温度和湿度条件下固化成型。手糊工艺的优点是设备简单、操作灵活，适用于制造形状复杂、批量较小的玻璃钢制品，如玻璃钢雕塑、小型船体等。
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喷射工艺
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喷射工艺是通过喷枪将树脂和短切玻璃纤维同时喷射到模具表面。树脂和纤维在模具表面混合并沉积，然后通过滚压等方式使纤维浸渍在树脂中，最后固化成型。这种工艺生产效率比手糊工艺高，适用于制造大型的、具有一定厚度要求的玻璃钢制品，如大型储罐、冷却塔外壳等。
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缠绕工艺
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缠绕工艺主要用于制造具有回转体形状的玻璃钢制品。将连续的玻璃纤维浸渍在树脂胶液中，然后通过缠绕设备按照一定的规律将纤维缠绕在芯模上，经过固化后脱模得到制品。例如，在制造玻璃钢管道和压力容器时，缠绕工艺可以使纤维在制品中的分布更加合理，充分发挥纤维的增强作用，提高制品的力学性能。
四、应用领域
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建筑领域
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在建筑行业，玻璃钢可以用于制造建筑模板。它重量轻，便于安装和拆卸，而且使用寿命长。还可以用于制造建筑装饰材料，如玻璃钢瓦，它具有良好的透光性和耐候性，能够为建筑物提供美观的外观和良好的防雨性能。
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交通运输领域
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在汽车制造中，玻璃钢可以用于制造车身部件，如汽车保险杠。它能够在减轻车身重量的同时，提供良好的碰撞保护性能。在船舶制造方面，从小型的游艇到大型的渔船，玻璃钢都是一种常用的材料，因为它具有良好的耐水性和抗腐蚀性能，能够降低船舶的维护成本。
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化工领域
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大量用于制造化工设备，如反应釜、管道、储存罐等。这些设备需要抵抗各种化学物质的腐蚀，玻璃钢材料的耐腐蚀性能够很好地满足这一要求，同时其较轻的重量也便于设备的安装和运输。
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电力领域
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用于制造电力绝缘设备，如绝缘子、绝缘套管等。玻璃钢的高绝缘性能和良好的力学性能能够保证电力设备在高压环境下的安全运行。
