U širem smislu, naše shvaćanje staklenih vlakana oduvijek je bilo da se radi o anorganskom nemetalnom materijalu, ali s produbljivanjem istraživanja znamo da zapravo postoji mnogo vrsta staklenih vlakana, s izvrsnim performansama i mnogim izvanrednim prednostima. Na primjer, njihova mehanička čvrstoća je posebno visoka, a otpornost na toplinu i koroziju također su posebno dobre. Istina je da nijedan materijal nije savršen, a staklena vlakna imaju i svoje nedostatke koje se ne mogu zanemariti, odnosno nisu otporna na habanje i sklona su krhkosti. Stoga, u praktičnoj primjeni moramo iskoristiti svoje snage i izbjegavati slabosti.
Sirovine za staklena vlakna lako se dobivaju, uglavnom od odbačenog starog stakla ili staklenih proizvoda. Staklena vlakna su vrlo fina, a više od 20 staklenih monofilamenata zajedno ekvivalentno je debljini dlake. Staklena vlakna obično se 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. Sljedećih nekoliko članaka raspravljat će 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 izvrsna značajka staklenih vlakana je njihova visoka vlačna čvrstoća, koja može doseći 6,9 g/d u standardnom stanju i 5,8 g/d u mokrom stanju. Takva izvrsna svojstva čine staklena vlakna često univerzalno korištenima 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 toplinski izolacijski i zaštitni materijal, zahvaljujući svojim električnim izolacijskim svojstvima i nemogućnosti lake korozije.
1.2 Glavni sastojci
Sastav staklenih vlakana je relativno složen. Općenito, glavne komponente koje svi prepoznaju su silicijev dioksid, magnezijev oksid, natrijev oksid, borov oksid, aluminijev oksid, kalcijev oksid i tako dalje. Promjer monofilamenta staklenih vlakana je oko 10 mikrona, što je ekvivalentno 1/10 promjera kose. Svaki snop vlakana sastoji se od tisuća monofilamenata. Proces izvlačenja je malo drugačiji. Obično sadržaj silicijevog dioksida u staklenim vlaknima iznosi 50% do 65%. Vlačna čvrstoća staklenih vlakana s udjelom aluminijevog oksida većim od 20% je relativno visoka, obično se radi o staklenim vlaknima visoke čvrstoće, dok je sadržaj aluminijevog oksida u staklenim vlaknima bez alkalija općenito oko 15%. Ako želite da staklena vlakna imaju veći modul elastičnosti, morate osigurati da je sadržaj magnezijevog oksida veći od 10%. Zbog male količine željeznog oksida u staklenim vlaknima, njihova otpornost na koroziju poboljšana je u različitim stupnjevima.
1.3 Glavne značajke
1.3.1 Sirovine i primjena
U usporedbi s anorganskim vlaknima, svojstva staklenih vlakana su superiornija. Teže se pale, otporne su na toplinu, toplinski su izolirajuće, stabilnije su i otpornije na vlačnu napetost. Međutim, krhke su i imaju slabu otpornost na habanje. Staklena vlakna se koriste za izradu ojačane plastike ili za ojačavanje gume, a kao materijal za ojačanje imaju sljedeće karakteristike:
(1) Njegova vlačna čvrstoća je bolja od drugih materijala, ali je istezanje vrlo nisko.
(2) Koeficijent elastičnosti je prikladniji.
(3) Unutar granice elastičnosti, staklena vlakna se mogu dugo istezati i vrlo su vlačna, tako da mogu apsorbirati veliku količinu energije pri udaru.
(4) Budući da su staklena vlakna anorganska vlakna, anorganska vlakna imaju mnoge prednosti, nisu lako zapaljiva i njihova kemijska svojstva su relativno stabilna.
(5) Nije lako apsorbirati vodu.
(6) Otporno na toplinu i stabilne prirode, nije lako reagirati.
(7) Njegova obradivost je vrlo dobra i može se preraditi u izvrsne proizvode u raznim oblicima kao što su niti, filc, snopovi i tkane tkanine.
(8) Može propuštati 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 klasifikacijskim standardima, staklena vlakna mogu se podijeliti na mnogo vrsta. Prema različitim oblicima i duljinama, mogu se podijeliti na tri vrste: kontinuirana vlakna, pamučna vlakna i vlakna fiksne duljine. Prema različitim komponentama, kao što je sadržaj alkalija, mogu se podijeliti na tri vrste: staklena vlakna bez alkalija, srednje alkalna staklena vlakna i visokoalkalna staklena vlakna.
1.5 Sirovine za proizvodnju
U stvarnoj industrijskoj proizvodnji, za proizvodnju staklenih vlakana potrebni su nam aluminijev oksid, kvarcni pijesak, vapnenac, 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 taljenje staklenih vlakana, a zatim izrada sferičnih ili šipkastih staklenih proizvoda manjeg promjera. Zatim se zagrijava i ponovno tali 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 šipki ili kuglica. Uzorak je zatim provučen kroz ploču od platinske legure mehaničkom metodom 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 duljinu i rezane vlakna.
1.7 Ocjenjivanje
Prema različitom sastavu, upotrebi i svojstvima staklenih vlakana, ona se dijele u različite vrste. Staklena vlakna koja su međunarodno komercijalizirana su sljedeća:
1.7.1 E-staklo
To je boratno staklo, koje se u svakodnevnom životu naziva i bezalkalno staklo. Zbog svojih brojnih prednosti, najčešće se koristi. Trenutno je najčešće korišteno, iako ima i neizbježne nedostatke. Lako reagira s anorganskim 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 kemijska 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 nema elementa bora u srednje alkalnom staklu. 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 inozemstvu. Površinske prostirke od staklenih vlakana i šipke od staklenih vlakana proizvedene u inozemstvu izrađene su od srednje alkalnog stakla. U proizvodnji je srednje alkalno staklo aktivno i u asfaltu. U mojoj zemlji objektivni razlog je što se široko koristi zbog vrlo niske cijene, a aktivno je svugdje u industriji tkanina za omatanje i filterskih tkanina.
1.7.3 Staklena vlakna Staklo
U proizvodnji se naziva i visokoalkalno staklo, koje pripada natrijevom silikatnom staklu, ali zbog svoje vodootpornosti uglavnom se ne proizvodi kao staklena vlakna.
1.7.4 Staklena vlakna D stakla
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 raznih prednosti, trebao bi se široko koristiti, ali zbog visoke cijene trenutno se koristi samo u nekim važnim područjima, kao što su vojna industrija, zrakoplovstvo i tako dalje.
1.7.5 Staklena vlakna AR stakla
Također se naziva staklenim vlaknima otpornim na alkalije, što su čista anorganska vlakna i koriste se kao ojačavajući materijal u betonu ojačanom staklenim vlaknima. Pod određenim uvjetima mogu 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 na alkalije od staklenih vlakana, široko se koristi u proizvodnji vodootpornih proizvoda. Štoviše, njegova otpornost na kiseline je također vrlo jaka i zauzima dominantnu poziciju u proizvodnji i primjeni podzemnih cjevovoda. Uz gore spomenuta uobičajenija staklena vlakna, znanstvenici 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 zavrije i drže 6-7 sati. Ako se utvrdi da smjer osnove i potke staklenih vlakana postaje manje zbijen, radi se o visokoalkalnim staklenim vlaknima. Prema različitim standardima, postoje mnoge metode klasifikacije staklenih vlakana, koja se općenito dijele s gledišta duljine i promjera, sastava i performansi.
Kontaktirajte nas:
Broj telefona: +8615823184699
Broj telefona: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
Vrijeme objave: 22. lipnja 2022.