U širem smislu, naše shvatanje staklenih vlakana oduvijek je bilo da se radi o neorganskom nemetalnom materijalu, ali s produbljivanjem istraživanja znamo da zapravo postoji mnogo vrsta staklenih vlakana, s odličnim performansama i mnogim izvanrednim prednostima. Na primjer, njihova mehanička čvrstoća je posebno visoka, a otpornost na toplinu i koroziju su također posebno dobre. Istina je da nijedan materijal nije savršen, a staklena vlakna imaju i svoje nedostatke koje se ne mogu zanemariti, a to je da nisu otporna na habanje i sklona su krhkosti. Stoga, u praktičnoj primjeni moramo iskoristiti svoje snage i izbjegavati slabosti.
Sirovine za staklena vlakna se lako nabavljaju, uglavnom se radi o odbačenom starom staklu ili staklenim proizvodima. Staklena vlakna su vrlo fina, a više od 20 staklenih monofilamenata zajedno su ekvivalentne debljini dlake. Staklena vlakna se obično mogu koristiti kao ojačavajući materijal u kompozitnim materijalima. Zbog produbljivanja istraživanja staklenih vlakana posljednjih godina, ona igraju sve važniju ulogu u našoj proizvodnji i životu. Sljedećih nekoliko članaka uglavnom opisuje proces proizvodnje i primjenu staklenih vlakana. Ovaj članak predstavlja svojstva, glavne komponente, glavne karakteristike i klasifikaciju materijala staklenih vlakana. U sljedećih nekoliko članaka će se raspravljati o njihovom proizvodnom procesu, sigurnosnoj zaštiti, glavnoj upotrebi, sigurnosnoj zaštiti, stanju u industriji i izgledima za razvoj.
IUvod
1.1 Svojstva staklenih vlakana
Još jedna odlična karakteristika staklenih vlakana je njihova visoka zatezna čvrstoća, koja može doseći 6,9 g/d u standardnom stanju i 5,8 g/d u mokrom stanju. Takva odlična svojstva čine staklena vlakna često univerzalno korištenim kao ojačavajući materijal. Imaju gustoću A od 2,54. Staklena vlakna su također vrlo otporna na toplinu i zadržavaju svoja normalna svojstva na 300°C. Staklena vlakna se ponekad široko koriste i kao materijal za toplinsku izolaciju i zaštitu, zahvaljujući svojim električnim izolacijskim svojstvima i nemogućnosti lake korozije.
1.2 Glavni sastojci
Sastav staklenih vlakana je relativno složen. Generalno, glavne komponente koje svi prepoznaju su silicijum dioksid, magnezijum oksid, natrijum oksid, boron oksid, aluminijum oksid, kalcijum oksid i tako dalje. Prečnik monofilamenta staklenih vlakana je oko 10 mikrona, što je ekvivalentno 1/10 prečnika kose. Svaki snop vlakana sastoji se od hiljada monofilamenata. Proces izvlačenja je malo drugačiji. Obično, sadržaj silicijum dioksida u staklenim vlaknima iznosi 50% do 65%. Zatezna čvrstoća staklenih vlakana sa sadržajem aluminijum oksida preko 20% je relativno visoka, obično se radi o staklenim vlaknima visoke čvrstoće, dok je sadržaj aluminijum oksida u staklenim vlaknima bez alkalija uglavnom oko 15%. Ako želite da staklena vlakna imaju veći modul elastičnosti, morate osigurati da je sadržaj magnezijum oksida veći od 10%. Zbog male količine željeznog oksida u staklenim vlaknima, njihova otpornost na koroziju je poboljšana u različitim stepenima.
1.3 Glavne karakteristike
1.3.1 Sirovine i primjena
U poređenju sa neorganskim vlaknima, svojstva staklenih vlakana su superiornija. Teže se pale, otporna su na toplotu, imaju dobru toplotnu izolaciju, stabilnija su i otpornija na istezanje. Međutim, krhka su i imaju slabu otpornost na habanje. Koristi se za izradu ojačane plastike ili za ojačavanje gume, a kao materijal za ojačanje, staklena vlakna imaju sljedeće karakteristike:
(1) Njegova zatezna čvrstoća je bolja od drugih materijala, ali je izduženje vrlo nisko.
(2) Koeficijent elastičnosti je prikladniji.
(3) Unutar granice elastičnosti, stakleno vlakno se može rastezati dugo vremena i vrlo je zatezno, tako da može apsorbirati veliku količinu energije pri udaru.
(4) Budući da su staklena vlakna neorganska vlakna, neorganska vlakna imaju mnoge prednosti, nisu lako zapaljiva i njihova hemijska svojstva su relativno stabilna.
(5) Nije lako apsorbirati vodu.
(6) Otporan na toplinu i stabilan po prirodi, nije lako reagirati.
(7) Njegova obradivost je vrlo dobra i može se preraditi u odlične proizvode u različitim oblicima kao što su niti, filc, snopovi i tkane tkanine.
(8) Može prenositi svjetlost.
(9) Budući da je materijale lako nabaviti, cijena nije visoka.
(10) Na visokoj temperaturi, umjesto da gori, topi se u tekuće kuglice.
1.4 Klasifikacija
Prema različitim standardima klasifikacije, staklena vlakna se mogu podijeliti na mnogo vrsta. Prema različitim oblicima i dužinama, mogu se podijeliti na tri vrste: kontinuirana vlakna, pamučna vlakna i vlakna fiksne dužine. Prema različitim komponentama, kao što je sadržaj alkalija, mogu se podijeliti na tri vrste: bezalkalna staklena vlakna, srednjealkalna staklena vlakna i visokoalkalna staklena vlakna.
1.5 Sirovine za proizvodnju
U stvarnoj industrijskoj proizvodnji, da bismo proizveli staklena vlakna, potrebni su nam aluminijev oksid, kvarcni pijesak, krečnjak, pirofilit, dolomit, soda, mirabilit, borna kiselina, fluorit, mljevena staklena vlakna itd.
1.6 Metoda proizvodnje
Industrijske metode proizvodnje mogu se podijeliti u dvije kategorije: jedna je prvo topljenje staklenih vlakana, a zatim izrada sferičnih ili štapićastih staklenih proizvoda manjeg promjera. Zatim se zagrijava i ponovo topi na različite načine kako bi se dobila fina vlakna promjera od 3-80 μm. Druga vrsta također prvo topi staklo, ali proizvodi staklena vlakna umjesto štapića ili sfera. Uzorak je zatim provučen kroz ploču od legure platine korištenjem mehaničke metode izvlačenja. Dobiveni proizvodi nazivaju se kontinuirana vlakna. Ako se vlakna izvlače kroz valjkasti raspored, dobiveni proizvodi nazivaju se diskontinuirana vlakna, poznata i kao staklena vlakna izrezana na dužinu i rezane vlakna.
1.7 Ocjenjivanje
Prema različitom sastavu, upotrebi i svojstvima staklenih vlakana, ona se dijele na različite vrste. Staklena vlakna koja su komercijalizirana na međunarodnom nivou su sljedeća:
1.7.1 E-staklo
To je boratno staklo, koje se u svakodnevnom životu naziva i bezalkalno staklo. Zbog svojih brojnih prednosti, ono je najčešće korišteno. Trenutno je najšire korišteno, iako ima široku upotrebu, ali ima i neizbježne nedostatke. Lako reagira s neorganskim solima, pa ga je teško skladištiti u kiseloj sredini.
1.7.2 C-staklo
U stvarnoj proizvodnji, naziva se i srednje alkalno staklo, koje ima relativno stabilna hemijska svojstva i dobru otpornost na kiseline. Nedostatak mu je što mehanička čvrstoća nije visoka, a električne performanse su loše. Različita mjesta imaju različite standarde. U domaćoj industriji staklenih vlakana, u srednje alkalnom staklu nema elementa bora. Ali u stranoj industriji staklenih vlakana, ono što proizvode je srednje alkalno staklo koje sadrži bor. Ne samo da se sadržaj razlikuje, već se razlikuje i uloga koju srednje alkalno staklo igra u zemlji i inostranstvu. Površinske prostirke od staklenih vlakana i šipke od staklenih vlakana proizvedene u inostranstvu izrađene su od srednje alkalnog stakla. U proizvodnji, srednje alkalno staklo je aktivno i u asfaltu. U mojoj zemlji, objektivni razlog je što se široko koristi zbog svoje vrlo niske cijene, a aktivno je svugdje u industriji tkanina za umotavanje i filterskih tkanina.
1.7.3 Staklena vlakna Staklo
U proizvodnji se naziva i visokoalkalno staklo, koje pripada natrijum silikatnom staklu, ali zbog svoje otpornosti na vodu, uglavnom se ne proizvodi kao staklena vlakna.
1.7.4 Staklo od fiberglasa D
Također se naziva dielektrično staklo i općenito je glavna sirovina za dielektrična staklena vlakna.
1.7.5 Staklena vlakna visoke čvrstoće
Njegova čvrstoća je za 1/4 veća od čvrstoće E-staklenih vlakana, a modul elastičnosti je veći od E-staklenih vlakana. Zbog svojih raznih prednosti, trebao bi se široko koristiti, ali zbog visoke cijene trenutno se koristi samo u nekim važnim oblastima, kao što su vojna industrija, vazduhoplovstvo i tako dalje.
1.7.5 Staklena vlakna AR stakla
Također se naziva i stakleno vlakno otporno na alkalije, što je čisto neorgansko vlakno i koristi se kao ojačavajući materijal u betonu ojačanom staklenim vlaknima. Pod određenim uvjetima može čak zamijeniti čelik i azbest.
1.7.6 Staklena vlakna E-CR stakla
To je poboljšano staklo bez bora i alkalija. Budući da je njegova otpornost na vodu gotovo 10 puta veća od otpornosti staklenih vlakana bez alkalija, široko se koristi u proizvodnji vodootpornih proizvoda. Štaviše, njegova otpornost na kiseline je također vrlo jaka i zauzima dominantnu poziciju u proizvodnji i primjeni podzemnih cjevovoda. Pored gore spomenutih uobičajenih staklenih vlakana, naučnici su sada razvili novu vrstu staklenih vlakana. Budući da je proizvod bez bora, zadovoljava težnje ljudi za zaštitom okoliša. Posljednjih godina postoji još jedna vrsta staklenih vlakana koja je popularnija, a to su staklena vlakna s dvostrukim sastavom stakla. U trenutnim proizvodima od staklene vune možemo primijetiti njihovo postojanje.
1.8 Identifikacija staklenih vlakana
Metoda razlikovanja staklenih vlakana je posebno jednostavna, tj. staklena vlakna se stavljaju u vodu, zagrijavaju dok voda ne proključa i drže 6-7 sati. Ako se utvrdi da smjerovi osnove i potke staklenih vlakana postaju manje kompaktni, radi se o visokoalkalnim staklenim vlaknima. Prema različitim standardima, postoji mnogo metoda klasifikacije staklenih vlakana, koja se uglavnom dijele na osnovu dužine i prečnika, sastava i performansi.
Kontaktirajte nas:
Broj telefona: +8615823184699
Broj telefona: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
Vrijeme objave: 22. juni 2022.
