Текущее применениевысокомодульное стекловолокноОсновная область применения стекловолокна – лопасти ветротурбин. Помимо повышения модуля упругости, крайне важно контролировать плотность стекловолокна для достижения разумного удельного модуля, отвечающего требованиям высокой жесткости и легкости. Одновременно с этим, разработка перерабатываемого высокомодульного стекловолокна имеет важное значение для содействия устойчивому развитию композитной промышленности. Стекловолоконной промышленности необходимо расширить применение высокомодульного стекловолокна в композитных материалах, где модуль упругости и жесткость являются основными требованиями, за счет повышения модуля упругости, снижения затрат и добавления дополнительных функциональных возможностей.
(1) Более высокий удельный модуль
При разработке высокомодульного стекловолокна, помимо повышения модуля упругости, необходимо также учитывать влияние плотности. В настоящее время высокомодульные стекловолокна с модулем упругости 90-95 ГПа обычно имеют плотность около 2,6-2,7 г/см³. Поэтому, при повышении модуля упругости, плотность стекловолокна должна контролироваться в разумных пределах для повышения его удельного модуля, что позволит действительно достичь цели высокой жесткости и малого веса композитных изделий.
(2) Более низкая стоимость
По сравнению с обычными стекловолокнами E-CR с высоким модулем упругости,высокомодульные стекловолокнаВысокомодульное стекловолокно имеет более высокую себестоимость и отпускную цену, что ограничивает его применение во многих областях. Таким образом, разработка недорогого высокомодульного стекловолокна является крайне важной. Стоимость высокомодульного стекловолокна в основном обусловлена затратами на его состав и технологический процесс. Во-первых, в составы высокомодульного стекловолокна часто входят более дорогие оксиды редкоземельных элементов или оксид лития, что приводит к значительному увеличению стоимости сырья. Во-вторых, из-за более высоких температур формования, необходимых для высокомодульных стекловолоконных составов, увеличивается энергопотребление, что также влияет на срок службы печей и втулок. Эти факторы в конечном итоге приводят к увеличению технологических затрат. Для снижения затрат, помимо инноваций в составах, необходимы также инновационные разработки в производственном процессе, с акцентом на огнеупорные материалы для печей, материалы для втулок и конструкцию.
(3) Расширенные другие функции
Применение высокомодульного стекловолокна за пределами лопастей ветротурбин требует учета дополнительных функциональных требований, таких как низкий коэффициент теплового расширения и низкая диэлектрическая постоянная. Это позволит расширить его использование в таких областях, как печатные платы, высокоточные автомобильные компоненты или инфраструктура 5G.
(4) Перерабатываемое высокомодульное стекловолокно
В связи с растущим вниманием к защите окружающей среды и устойчивому развитию, индустрия композитных материалов сталкивается с проблемами, связанными с переработкой и деградацией материалов. Это также является серьезной проблемой для отрасли производства лопастей ветряных турбин. При разработкевысокомодульное стекловолокноВ будущем следует рассмотреть решения по переработке волокна. Это включает в себя оптимизацию состава сырья для снижения загрязнения окружающей среды в процессе производства и повышение коэффициента извлечения для разработки устойчивых решений на основе высокомодульного стекловолокна.
Дата публикации: 05.08.2025
