новости

Стекловолокно – это превосходный неорганический неметаллический материал, обладающий рядом преимуществ, таких как хорошая изоляция, термостойкость, коррозионная стойкость и высокая механическая прочность. Однако его недостатком является хрупкость и низкая износостойкость. Стекловолокно – это стеклянный шарик или отходы стекла, которые в качестве сырья получаются путем высокотемпературной плавки, вытяжки, намотки, ткачества и других процессов, превращаясь в моноволокна диаметром от нескольких микрон до более 20 микрон, что эквивалентно 1/20–1/5 длины волоса. Каждый пучок волокон состоит из сотен или даже тысяч моноволокон, состоящих из шёлка-сырца.Стекловолокнообычно используется в качестве армирующего материала в композиционных материалах, электроизоляционных материалах и теплоизоляционных материалах, печатных платах и других областях народного хозяйства.
1. Физические свойства стекловолокна
Температура плавления 680 ℃
Температура кипения 1000 ℃
Плотность 2,4-2,7 г/см³

2. Химический состав
Основными компонентами являются кремний, глинозем, оксид кальция, оксид бора, оксид магния, оксид натрия и т. д. В зависимости от содержания щелочи в стекле его можно разделить на бесщелочное стекловолокно (содержание оксида натрия от 0% до 2%, представляет собой алюмоборосиликатное стекло), среднещелочное стекловолокно (содержание оксида натрия от 8% до 12%, представляет собой борсодержащее или не содержащее бор натриево-кальциево-силикатное стекло) и высокощелочное стекловолокно (содержание оксида натрия от 13% и более, представляет собой натриево-кальциево-силикатное стекло).

3. Сырье и его применение
Стекловолокно, в отличие от органических волокон, обладает высокой термостойкостью, негорючестью, антикоррозионными свойствами, тепло- и звукоизоляцией, высокой прочностью на разрыв и хорошей электроизоляцией. Однако оно хрупкое и имеет низкую износостойкость. Стекловолокно, используемое в производстве армированных пластиков или резины в качестве армирующего материала, обладает следующими характеристиками. Эти характеристики делают его применение гораздо более широким, чем у других типов волокон, благодаря широкому диапазону скоростей разработки и значительно опережающими его характеристики, перечисленные ниже:
(1) Высокая прочность на разрыв, небольшое удлинение (3%).
(2) Высокий коэффициент упругости, хорошая жесткость.
(3) Удлинение в пределах эластичности и высокая прочность на разрыв, поэтому поглощают энергию удара.
(4) Неорганическое волокно, негорючее, с хорошей химической стойкостью.
(5) Малое водопоглощение.
(6) Хорошая стабильность масштаба и термостойкость.
(7) Хорошая обрабатываемость, может быть переработан в пряди, жгуты, войлок, ткани и другие различные формы изделий.
(8) Прозрачные изделия могут пропускать свет.
(9) Завершена разработка средства для обработки поверхности с хорошей адгезией к смоле.
(10) Недорого.
(11) Его трудно сжечь, и при высокой температуре его можно сплавить в стеклянные шарики.
Стекловолокно по форме и длине можно разделить на непрерывное волокно, волокно фиксированной длины и стекловату; по составу стекла можно разделить на бесщелочное, химически стойкое, высокощелочестойкое, щелочестойкое, высокопрочное, с высоким модулем упругости и щелочестойкое (антищелочестойкое) стекловолокно и т. д.

4. Основное сырье для производствастекловолокно
В настоящее время основным сырьем для отечественного производства стекловолокна являются кварцевый песок, глинозем и хлорит, известняк, доломит, борная кислота, кальцинированная сода, марганец, флюорит и т. д.

5, методы производства
Их можно условно разделить на две категории: одна изготавливается из расплавленного стекла непосредственно в волокна;
Класс расплавленного стекла сначала изготавливается из стеклянных шариков или стержней диаметром 20 мм, а затем переплавляется различными способами для получения очень тонких волокон диаметром 3 ~ 80 мкм.
С помощью метода механического волочения из платинового сплава вытягивается бесконечно длинное волокно, известное как непрерывное стеклянное волокно, обычно называемое длинным волокном.
Через валик или воздушный поток подаются прерывистые волокна, называемые стекловолокном фиксированной длины, обычно называемые короткими волокнами.

6, классификация стекловолокна
Стеклопластики по составу, свойствам и применению подразделяются на различные уровни.
Согласно уровню нормативных положений, наиболее распространенным является стекловолокно класса Е, широко применяемое в электроизоляционных материалах;
S-класс для специальных волокон.
Производство стеклопластика со стеклом отличается от производства других стеклянных изделий.
Состав стекловолокна, реализуемого на международном рынке, следующий:

(1) E-стекло
Боросиликатное стекло, также известное как бесщелочное стекло, в настоящее время является одним из наиболее широко используемых стекловолокнистых составов. Оно обладает хорошими электроизоляционными и механическими свойствами, широко применяется в производстве электроизоляционных материалов со стекловолокном, а также в больших количествах используется для производства стекловолокна для армированного стеклопластика. Его недостатком является легкое разрушение неорганическими кислотами, поэтому оно не подходит для использования в кислых средах.

(2) C-стекло
Также известно как среднещелочное стекло, которое характеризуется химической стойкостью, особенно кислотостойкостью лучше, чем у щелочного стекла, но электрические свойства плохой механической прочности ниже, чем у щелочных стеклянных волокон на 10% - 20%, обычно импортные среднещелочные стеклянные волокна содержат определенное количество диоксида бора, а китайские среднещелочные стеклянные волокна полностью не содержат бора. За рубежом среднещелочное стекловолокно используется только для производства коррозионно-стойких стекловолоконных изделий, таких как для производства стекловолоконных поверхностных матов и т. Д., Также используется для улучшения битумных кровельных материалов, но в нашей стране среднещелочное стекловолокно занимает большую часть производства стекловолокна (60%), широко используется в улучшении стеклопластика, армированного стекловолокном, а также в фильтрационных тканях, оберточных тканях и т. Д., Потому что его цена ниже, чем у нещелочного стекловолокна и имеет более сильное конкурентное преимущество.

(3) Высокопрочное стекловолокно
Стеклопластик характеризуется высокой прочностью и высоким модулем упругости: прочность на разрыв одного волокна составляет 2800 МПа, что примерно на 25% выше прочности на разрыв бесщелочного стекловолокна, а модуль упругости — 86 000 МПа, что выше, чем у E-стекла. Изделия из стеклопластика, изготовленные с его использованием, в основном используются в военной и космической технике, в бронезащите и спортивном оборудовании. Однако из-за высокой цены он пока не может быть использован в гражданском секторе, мировое производство составляет всего несколько тысяч тонн.

(4)AR-стекловолокно
Щелочестойкое стекловолокно, также известное как щелочестойкое стекловолокно, представляет собой армированный стекловолокном (цементный) бетон (именуемый GRC) реберный материал, состоящий на 100% из неорганических волокон, в ненесущих цементных компонентах является идеальной заменой стали и асбеста. Щелочестойкое стекловолокно характеризуется хорошей щелочестойкостью, может эффективно противостоять эрозии высокощелочных веществ в цементе, прочным сцеплением, модулем упругости, ударопрочностью, прочностью на растяжение и изгиб очень высокая, негорючее, морозостойкостью, устойчивостью к перепадам температуры и влажности, трещиностойкостью, отличным сопротивлением просачиванию, с прочной конструкцией, легко формуется и т. д. Щелочестойкое стекловолокно представляет собой новый тип армирующего материала, который широко используется в высокопроизводительном армированном (цементном) бетоне. Экологичный армирующий материал.

(5) Стакан
Также известное как высокощелочное стекло, это типичное натрийсиликатное стекло, из-за плохой водостойкости редко используемое при производстве стекловолокна.

(6) Стекло E-CR
Стекло E-CR – это улучшенный вид бесщелочного стекла без бора, используемого для производства стекловолокна с высокой кислото- и водостойкостью. Его водостойкость в 7-8 раз выше, чем у бесщелочного стекловолокна, а кислотостойкость значительно выше, чем у среднещелочного стекловолокна. Это новый вид, разработанный для подземных трубопроводов и резервуаров.

(7) D Стекло
Также известное как стекло с низкой диэлектрической проницаемостью, оно используется для производства стекловолокна с низкой диэлектрической проницаемостью и хорошей диэлектрической прочностью.
В дополнение к вышеупомянутым компонентам из стекловолокна теперь есть новыйбесщелочное стекловолокноОн полностью не содержит бора, что снижает загрязнение окружающей среды, но его электроизоляционные свойства и механические свойства аналогичны традиционному стеклу E.
Существует также двухслойный стеклопластиковый состав, используемый в производстве стекловаты, а также обладающий потенциалом для армирования стеклопластиков. Кроме того, разработаны безфтористые стекловолокна, отвечающие экологическим требованиям, и улучшенные безщелочные стекловолокна.

7. идентификация высокощелочного стекловолокна
Тест заключается в простом способе: поместите волокно в кипящую воду и варите в течение 6–7 часов. Если это стекловолокно с высоким содержанием щелочи, то после кипячения воды и после варки основа и уток волокна станут свободными.

8. Существует два вида процесса производства стекловолокна:
а) Двукратная формовка – метод тигельной вытяжки;
б) Однократное формование – метод вытяжки в печи-ванне.
Технология тигельной вытяжки предполагает высокотемпературную плавку стеклянного сырья, состоящего из стеклянных шариков, а затем их повторную плавку и высокоскоростную вытяжку стекловолоконных нитей. Этот процесс отличается высоким энергопотреблением, нестабильностью формования, низкой производительностью труда и другими недостатками, которые в основном устраняются крупными производителями стекловолокна.

9. ТипичныйСтекловолокноПроцесс
Метод вытяжки в печи для обжига в бассейне заключается в плавлении хлорита и других сырьевых материалов в стекловидный раствор, исключая попадание пузырьков воздуха через пористую пластину, что обеспечивает высокоскоростную вытяжку в стекловолокно. Печь может быть подключена к сотням панелей несколькими путями для одновременного производства. Этот процесс прост, энергосберегающий, обеспечивает стабильное формование, высокую эффективность и высокую производительность, что способствует крупномасштабному полностью автоматизированному производству и стал основным направлением международного производственного процесса, при этом производство стекловолокна составляет более 90% от мирового объема производства.