V širšom zmysle sme sklenené vlákno vždy chápali ako anorganický nekovový materiál, ale s prehlbovaním výskumu vieme, že v skutočnosti existuje mnoho druhov sklenených vlákien, ktoré majú vynikajúci výkon a mnoho významných výhod. Napríklad ich mechanická pevnosť je obzvlášť vysoká a ich tepelná odolnosť a odolnosť voči korózii sú tiež obzvlášť dobré. Je pravda, že žiadny materiál nie je dokonalý a sklenené vlákno má aj svoje nedostatky, ktoré nemožno ignorovať, a to nie je odolné voči opotrebovaniu a je náchylné na krehkosť. Preto musíme v praktickej aplikácii využiť svoje silné stránky a vyhnúť sa svojim slabým stránkam.
Suroviny zo sklenených vlákien sa ľahko získavajú, najmä ide o vyradené staré sklo alebo sklenené výrobky. Sklenené vlákno je veľmi jemné a viac ako 20 sklenených monofilamentov spolu zodpovedá hrúbke vlasu. Sklenené vlákno sa zvyčajne používa ako výstužný materiál v kompozitných materiáloch. Vďaka prehlbujúcemu sa výskumu sklenených vlákien v posledných rokoch zohráva čoraz dôležitejšiu úlohu v našej výrobe a živote. Nasledujúcich niekoľko článkov popisuje najmä výrobný proces a použitie sklenených vlákien. Tento článok predstavuje vlastnosti, hlavné zložky, hlavné charakteristiky a klasifikáciu materiálov zo sklenených vlákien. V nasledujúcich článkoch sa budeme venovať výrobnému procesu, bezpečnosti, hlavnému použitiu, bezpečnosti, stavu v odvetví a perspektívam rozvoja.
Iúvod
1.1 Vlastnosti sklenených vlákien
Ďalšou vynikajúcou vlastnosťou sklenených vlákien je ich vysoká pevnosť v ťahu, ktorá môže dosiahnuť 6,9 g/d v štandardnom stave a 5,8 g/d v mokrom stave. Vďaka týmto vynikajúcim vlastnostiam sa sklenené vlákno často môže univerzálne používať ako výstužný materiál. Má hustotu A 2,54. Sklenené vlákno je tiež veľmi tepelne odolné a zachováva si svoje bežné vlastnosti pri 300 °C. Sklené vlákno sa niekedy široko používa aj ako tepelnoizolačný a tieniaci materiál vďaka svojim elektroizolačným vlastnostiam a neschopnosti ľahko korodovať.
1.2 Hlavné zložky
Zloženie sklenených vlákien je pomerne zložité. Hlavnými zložkami, ktoré sú všeobecne známe, sú oxid kremičitý, oxid horečnatý, oxid sodný, oxid bóru, oxid hlinitý, oxid vápenatý atď. Priemer monofilu zo sklenených vlákien je približne 10 mikrónov, čo zodpovedá 1/10 priemeru vlasov. Každý zväzok vlákien sa skladá z tisícov monofilov. Proces ťahania sa mierne líši. Obsah oxidu kremičitého v sklenených vláknach zvyčajne predstavuje 50 % až 65 %. Pevnosť v ťahu sklenených vlákien s obsahom oxidu hlinitého nad 20 % je relatívne vysoká, zvyčajne ide o vysokopevnostné sklenené vlákna, zatiaľ čo obsah oxidu hlinitého v bezalkalických sklenených vláknach je zvyčajne okolo 15 %. Ak chcete, aby sklenené vlákno malo väčší modul pružnosti, musíte zabezpečiť, aby obsah oxidu horečnatého bol vyšší ako 10 %. Vzhľadom na to, že sklenené vlákno obsahuje malé množstvo oxidu železitého, jeho odolnosť proti korózii sa v rôznej miere zlepšila.
1.3 Hlavné vlastnosti
1.3.1 Suroviny a aplikácie
V porovnaní s anorganickými vláknami majú sklenené vlákna lepšie vlastnosti. Sú ťažšie vznietiteľné, odolné voči teplu, tepelne izolačné, stabilnejšie a odolnejšie voči ťahu. Sú však krehké a majú nízku odolnosť proti opotrebovaniu. Sklenené vlákno sa používa na výrobu vystužených plastov alebo na spevnenie gumy a ako výstužný materiál má nasledujúce vlastnosti:
(1) Jeho pevnosť v ťahu je lepšia ako u iných materiálov, ale predĺženie je veľmi nízke.
(2) Koeficient elasticity je vhodnejší.
(3) V rámci limitu pružnosti sa sklenené vlákno môže natiahnuť na dlhú dobu a je veľmi pevné v ťahu, takže môže pri náraze absorbovať veľké množstvo energie.
(4) Keďže sklenené vlákno je anorganické vlákno, má mnoho výhod, nie je ľahké ho horieť a jeho chemické vlastnosti sú relatívne stabilné.
(5) Nie je ľahké absorbovať vodu.
(6) Tepelne odolný a stabilný, nie je ľahké s ním reagovať.
(7) Jeho spracovateľnosť je veľmi dobrá a možno ho spracovať na vynikajúce výrobky v rôznych tvaroch, ako sú pramene, plsti, zväzky a tkané textílie.
(8) Môže prepúšťať svetlo.
(9) Pretože materiály sa dajú ľahko zohnať, cena nie je vysoká.
(10) Pri vysokej teplote sa namiesto horenia roztaví na tekuté guľôčky.
1.4 Klasifikácia
Podľa rôznych klasifikačných noriem možno sklenené vlákno rozdeliť na mnoho druhov. Podľa rôznych tvarov a dĺžok ich možno rozdeliť na tri typy: kontinuálne vlákna, bavlnené vlákna a vlákna s pevnou dĺžkou. Podľa rôznych zložiek, ako je obsah alkálií, ich možno rozdeliť na tri typy: bezalkalické sklenené vlákno, stredne alkalické sklenené vlákno a vysoko alkalické sklenené vlákno.
1.5 Výrobné suroviny
V skutočnej priemyselnej výrobe potrebujeme na výrobu sklenených vlákien oxid hlinitý, kremenný piesok, vápenec, pyrofylit, dolomit, sódu, mirabilit, kyselinu boritú, fluorit, mleté sklenené vlákno atď.
1.6 Spôsob výroby
Priemyselné výrobné metódy možno rozdeliť do dvoch kategórií: jedna spočíva v najprvom roztavení sklenených vlákien a následnej výrobe guľovitých alebo tyčinkovitých sklenených výrobkov s menším priemerom. Následne sa zahrievajú a rôznymi spôsobmi roztavujú, čím sa vyrábajú jemné vlákna s priemerom 3 – 80 μm. Druhý typ tiež najprv roztaví sklo, ale namiesto tyčí alebo guľôčok sa vyrábajú sklenené vlákna. Vzorka sa potom mechanicky ťahá cez platinovú zliatinovú dosku. Výsledné výrobky sa nazývajú kontinuálne vlákna. Ak sa vlákna ťahajú cez valčekové usporiadanie, výsledné výrobky sa nazývajú nespojité vlákna, známe aj ako sklenené vlákna narezané na mieru, a strižové vlákna.
1.7 Známkovanie
Podľa rôzneho zloženia, použitia a vlastností sa sklenené vlákna delia na rôzne druhy. Medzinárodne komerčne dostupné sklenené vlákna sú nasledovné:
1.7.1 E-sklo
Je to borátové sklo, ktoré sa v každodennom živote nazýva aj bezalkalické sklo. Vďaka svojim mnohým výhodám je najpoužívanejším. V súčasnosti je najpoužívanejším, hoci sa hojne používa, má aj nevyhnutné nedostatky. Ľahko reaguje s anorganickými soľami, takže je ťažké ho skladovať v kyslom prostredí.
1.7.2 C-sklo
V skutočnej výrobe sa nazýva aj stredne alkalické sklo, ktoré má relatívne stabilné chemické vlastnosti a dobrú odolnosť voči kyselinám. Jeho nevýhodou je, že mechanická pevnosť nie je vysoká a elektrický výkon je slabý. Rôzne miesta majú rôzne štandardy. V domácom priemysle sklenených vlákien sa v stredne alkalickom skle nenachádza žiadny prvok bóru. Ale v zahraničnom priemysle sklenených vlákien sa vyrába stredne alkalické sklo s obsahom bóru. Nielen obsah sa líši, ale aj úloha, ktorú stredne alkalické sklo zohráva doma a v zahraničí, sa tiež líši. Povrchové rohože a tyče zo sklenených vlákien vyrobené v zahraničí sú vyrobené zo stredne alkalického skla. Vo výrobe je stredne alkalické sklo aktívne aj v asfalte. V mojej krajine je objektívnym dôvodom jeho široké používanie kvôli veľmi nízkej cene a je aktívne všade v priemysle baliacich tkanín a filtračných tkanín.
1.7.3 Sklenené vlákno Sklo
Vo výrobe sa nazýva aj vysokoalkalické sklo, ktoré patrí medzi sodnokremičité sklo, ale kvôli svojej odolnosti voči vode sa vo všeobecnosti nevyrába ako sklenené vlákno.
1.7.4 Sklolaminát D
Nazýva sa aj dielektrické sklo a je vo všeobecnosti hlavnou surovinou pre dielektrické sklenené vlákna.
1.7.5 Vysokopevnostné sklo zo sklenených vlákien
Jeho pevnosť je o štvrtinu vyššia ako pevnosť sklenených vlákien E a jeho modul pružnosti je vyšší ako u sklenených vlákien E. Vďaka svojim rôznym výhodám by sa mal široko používať, ale kvôli vysokým nákladom sa v súčasnosti používa iba v niektorých dôležitých oblastiach, ako je vojenský priemysel, letecký priemysel atď.
1.7.5 Sklenené vlákno AR sklo
Nazýva sa aj alkáliám odolné sklenené vlákno, ktoré je čisté anorganické vlákno a používa sa ako výstužný materiál v betóne vystuženom sklenenými vláknami. Za určitých podmienok môže dokonca nahradiť oceľ a azbest.
1.7.6 Sklenené vlákno E-CR sklo
Ide o vylepšené sklo bez bóru a alkálií. Vďaka svojej odolnosti voči vode je takmer 10-krát vyššej ako u sklenených vlákien bez alkálií široko používané pri výrobe vodeodolných produktov. Okrem toho je veľmi odolné voči kyselinám a zaujíma dominantné postavenie pri výrobe a aplikácii podzemných potrubí. Okrem bežnejších sklenených vlákien, ktoré boli spomenuté vyššie, vedci vyvinuli nový typ sklenených vlákien. Keďže ide o produkt bez bóru, uspokojuje snahu ľudí o ochranu životného prostredia. V posledných rokoch sa objavil ďalší obľúbený druh sklenených vlákien, a to sklenené vlákno s dvojitým zložením skla. Jeho existenciu môžeme pozorovať v súčasných produktoch zo sklenenej vlny.
1.8 Identifikácia sklenených vlákien
Metóda rozlišovania sklenených vlákien je obzvlášť jednoduchá, to znamená, že sa sklenené vlákna vložia do vody, zahrejú sa, kým voda nezovrie, a nechajú sa pôsobiť 6-7 hodín. Ak zistíte, že smer osnovy a útku sklenených vlákien sa stáva menej kompaktným, ide o vysoko alkalické sklenené vlákna. Podľa rôznych noriem existuje mnoho klasifikačných metód sklenených vlákien, ktoré sa vo všeobecnosti delia z hľadiska dĺžky a priemeru, zloženia a vlastností.
Kontaktujte nás:
Telefónne číslo: +8615823184699
Telefónne číslo: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
Čas uverejnenia: 22. júna 2022
