Glasfiber er et fremragende uorganisk ikke-metallisk materiale med fremragende egenskaber. Det har en bred vifte af fordele som god isolering, varmebestandighed, korrosionsbestandighed og høj mekanisk styrke, men ulemperne er skørhed og dårlig slidstyrke. Det er en glaskugle eller et affaldsglas, der som råmateriale smeltes, trækkes, vikles, væves og andre processer ved høj temperatur, indtil monofilamentdiameteren er fra et par mikrometer til mere end 20 mikrometer, hvilket svarer til 1/20-1/5 af et hår. Hvert bundt af fibre består af hundredvis eller endda tusindvis af monofilamenter, der er lavet af råsilke.Glasfiberbruges normalt som forstærkningsmaterialer i kompositmaterialer, elektriske isoleringsmaterialer og varmeisoleringsmaterialer, printkort og andre områder af den nationale økonomi.
1, Fysiske egenskaber af glasfiber
Smeltepunkt 680 ℃
Kogepunkt 1000 ℃
Densitet 2,4-2,7 g/cm³
2, Kemisk sammensætning
Hovedkomponenterne er silica, aluminiumoxid, calciumoxid, boroxid, magnesiumoxid, natriumoxid osv., som afhængigt af mængden af alkaliindhold i glasset kan opdeles i ikke-alkali-glasfibre (natriumoxid 0% til 2%, er et aluminiumborsilikatglas), medium alkali-glasfiber (natriumoxid 8% til 12%, er et borholdigt eller borfrit natronkalksilikatglas) og højalkalisk glasfiber (natriumoxid 13% eller mere, er et natronkalksilikatglas).
3, råmaterialer og deres anvendelser
Glasfiber er mere modstandsdygtig over for høje temperaturer, ikke-brændbart, korrosionsbestandigt, termisk og akustisk isolering, høj trækstyrke, god elektrisk isolering end organiske fibre. Men sprødhed, dårlig slidstyrke. Bruges til fremstilling af forstærket plast eller forstærket gummi, og som forstærkningsmateriale har glasfiber følgende egenskaber. Disse egenskaber gør, at brugen af glasfiber er langt hurtigere end andre typer fibre, og udviklingen har en bred vifte af hastigheder, der også er langt foran dens egenskaber, som er anført nedenfor:
(1) Høj trækstyrke, lille forlængelse (3%).
(2) Høj elasticitetskoefficient, god stivhed.
(3) Forlængelse inden for grænserne af elasticitet og høj trækstyrke, så den absorberer stødenergi.
(4) Uorganisk fiber, ikke-brændbar, god kemisk resistens.
(5) Lille vandabsorption.
(6) God skalstabilitet og varmebestandighed.
(7) God forarbejdningsevne, kan laves til tråde, bundter, filt, stof og andre forskellige former for produkter.
(8) Gennemsigtige produkter kan transmittere lys.
(9) Udviklingen af overfladebehandlingsmiddel med god vedhæftning til harpiks er afsluttet.
(10) Billig.
(11) Det er ikke let at brænde og kan smeltes sammen til glasagtige perler ved høj temperatur.
Glasfiber kan opdeles i kontinuerlige fibre, fibre med fast længde efter form og længde; glasfiber kan opdeles i ikke-alkaliske, kemikalieresistente, høje alkaliske, alkaliske, højstyrke, høje elasticitetsmoduler og alkaliresistente (anti-alkaliske) glasfiber og så videre.
4, de vigtigste råvarer til produktion afglasfiber
I øjeblikket er de vigtigste råmaterialer til den indenlandske produktion af glasfiber kvartssand, aluminiumoxid og klorit, kalksten, dolomit, borsyre, soda, mangan, fluorit og så videre.
5, produktionsmetoder
Groft opdelt i to kategorier: den ene er lavet af smeltet glas direkte i fibre;
En klasse af smeltet glas fremstilles først af glaskugler eller -stænger med en diameter på 20 mm og smeltes derefter om på forskellige måder for at opvarme det til meget fine fibre med en diameter på 3 ~ 80 μm.
Gennem platinlegeringspladen til mekanisk trækningsmetode for at trække den uendelige længde af fiberen, kendt som kontinuerlig glasfiber, almindeligvis kendt som lang fiber.
Gennem rullen eller luftstrømmen er der lavet af diskontinuerlige fibre, kendt som glasfiber med fast længde, almindeligvis kendt som korte fibre.
6, glasfiberklassificering
Glasfiber er opdelt i forskellige niveauer efter sammensætning, art og anvendelse.
Ifølge standardbestemmelserne er E-klasse glasfiber den mest almindelige anvendelse og anvendes i vid udstrækning i elektriske isoleringsmaterialer;
S-klasse til specialfibre.
Produktion af glasfiber med glas er anderledes end andre glasprodukter.
Den internationalt kommercialiserede glasfibersammensætning er som følger:
(1) E-glas
Borosilikatglas er også kendt som alkalifrit glas. Det er i øjeblikket en af de mest anvendte glasfibersammensætninger med god elektrisk isolering og mekaniske egenskaber. Det anvendes i vid udstrækning i produktionen af elektrisk isolering med glasfiber. Det bruges også i store mængder til produktion af glasfiber til glasfiberforstærket plast. Ulempen er, at det let nedbrydes af uorganiske syrer, så det ikke er egnet til brug i sure miljøer.
(2) C-glas
Også kendt som medium alkaliglas, er det kendetegnet ved kemisk resistens, især syreresistens, der er bedre end alkaliglas, men de elektriske egenskaber ved dårlig mekanisk styrke er lavere end alkaliglasfibre (10% til 20%). Udenlandske medium alkaliglasfibre indeholder normalt en vis mængde bordioxid, og Kinas medium alkaliglasfibre er fuldstændig borfrie. I udlandet bruges medium alkaliglasfiber kun til produktion af korrosionsbestandige glasfiberprodukter, såsom til produktion af glasfibermåtter osv., og bruges også til at forbedre asfalttagmaterialer, men i vores land udgør medium alkaliglasfiber en stor del af glasfiberproduktionen (60%), der er meget anvendt i glasfiberforstærket plastforstærkning samt filtreringsstoffer, indpakningsstoffer osv. på grund af dens lavere pris end prisen på ikke-alkalisk glasfiber og har en stærkere konkurrencefordel.
(3) Højstyrkeglasfiber
Karakteriseret ved høj styrke og højt modul har den en enkeltfibertrækstyrke på 2800 MPa, hvilket er omkring 25% højere end trækstyrken for alkalifri glasfiber, og et elasticitetsmodul på 86.000 MPa, hvilket er højere end for E-glasfiber. De FRP-produkter, der produceres med dem, anvendes hovedsageligt i militær-, rumfarts-, skudsikkert pansret og sportsudstyr. På grund af den høje pris kan den dog ikke fremmes i civile sammenhænge, og verdensproduktionen er kun et par tusinde tons eller deromkring.
(4)AR-glasfiber
Alkali-resistent glasfiber, også kendt som alkali-resistent glasfiber, er glasfiberforstærket (cement) beton (benævnt GRC) ribbemateriale. Det er 100% uorganiske fibre og er i de ikke-bærende cementkomponenter en ideel erstatning for stål og asbest. Alkali-resistent glasfiber er kendetegnet ved god alkaliresistens, kan effektivt modstå erosion af højalkaliske stoffer i cement, stærkt greb, elasticitetsmodul, slagfasthed, meget høj træk- og bøjningsstyrke, ikke-brændbar, frostbestandig, modstandsdygtig over for temperatur- og fugtighedsændringer, revnemodstand, fremragende sivningsmodstand, med et stærkt design, let at forme osv. Alkali-resistent glasfiber er en ny type armeringsmateriale, der er meget udbredt i højtydende armeret (cement) beton. Grønt armeringsmateriale.
(5) Et glas
Også kendt som højalkaliglas, er det et typisk natriumsilikatglas, der på grund af dårlig vandmodstand sjældent anvendes i produktionen af glasfiber.
(6) E-CR-glas
E-CR-glas er en type forbedret borfrit, alkalifrit glas, der bruges til produktion af glasfiber med god syre- og vandbestandighed. Dets vandbestandighed er 7-8 gange bedre end alkalifrit glasfiber, og dets syrebestandighed er også meget bedre end mellemalkaliglasfiber, og det er en ny variant udviklet til underjordiske rør og lagertanke.
(7) D-glas
Også kendt som lavdielektrisk glas, bruges det til at producere lavdielektrisk glasfiber med god dielektrisk styrke.
Ud over ovennævnte glasfiberkomponenter er der nu en nyalkalifri glasfiber, det er fuldstændig borfrit, hvilket reducerer miljøforurening, men dets elektriske isoleringsegenskaber og mekaniske egenskaber ligner traditionelt E-glas.
Der findes også en dobbelt glasfibersammensætning, som er blevet brugt i produktionen af glasuld, og som også har potentiale i glasfiberforstærket plastforstærkningsmateriale. Derudover findes der fluorfri glasfibre, som er udviklet til miljøkrav og forbedret alkalifri glasfiber.
7. Identifikation af glasfiber med højt alkaliindhold
Testen er en simpel måde at lægge fiberen i kogende vand og koge i 6-7 timer. Hvis det er en glasfiber med højt alkaliindhold, bliver kæde- og skudtrådene på fiberen løse efter kogning af vand.
8. Der er to typer glasfiberproduktionsprocesser
a) Dobbeltstøbning – digeltegningsmetode;
b) Engangsstøbning – tegnemetoden i poolovn.
Digeltegningsmetoden, den første højtemperatursmeltning af glasråmaterialer lavet af glaskugler, og derefter den anden smeltning af glaskugler, højhastighedstrækning lavet af glasfiberfilamenter. Denne proces har et højt energiforbrug, støbeprocessen er ustabil, lav arbejdsproduktivitet og andre ulemper, som stort set elimineres af store glasfiberproducenter.
9. TypiskGlasfiberBehandle
Ved at trække klorit og andre råmaterialer i ovnen smeltes til en glasopløsning, hvorved luftbobler transporteres til den porøse lækageplade og trækkes med høj hastighed ind i glasfiberfilamentet. Ovnen kan forbindes til hundredvis af paneler via flere veje for samtidig produktion. Denne proces er enkel, energibesparende, stabil, høj effektivitet og højt udbytte, hvilket muliggør fuldautomatisk produktion i stor skala og er blevet mainstream i den internationale produktionsproces, hvor produktionsprocessen for glasfiber tegner sig for mere end 90% af den globale produktion.
Opslagstidspunkt: 1. juli 2024