Το fiberglass είναι μια εξαιρετική απόδοση ανόργανων μη μεταλλικών υλικών, με μια μεγάλη ποικιλία πλεονεκτημάτων όπως καλή μόνωση, αντοχή στη θερμότητα, αντοχή στη διάβρωση, υψηλή μηχανική αντοχή, αλλά το μειονέκτημα είναι η εύθραυστη, η κακή αντοχή στη φθορά. Είναι μια γυάλινη σφαίρα ή ένα απόβλητο γυαλί ως πρώτη ύλη με τήξη σε υψηλή θερμοκρασία, τύλιγμα, περιέλιξη, ύφανση και άλλες διεργασίες σε μονόινα νήματα με διάμετρο από μερικά μικρά έως περισσότερα από 20 μικρά, που ισοδυναμεί με μια τρίχα 1/20-1/5, κάθε δέσμη ινών από εκατοντάδες ή και χιλιάδες μονόινα νήματα που αποτελούνται από ακατέργαστο μετάξι.ΦίμπεργκλαςΧρησιμοποιείται συνήθως ως ενισχυτικό υλικό σε σύνθετα υλικά, ηλεκτρικά μονωτικά υλικά και θερμομονωτικά υλικά, πλακέτες κυκλωμάτων και άλλους τομείς της εθνικής οικονομίας.
1, Φυσικές ιδιότητες του υαλοβάμβακα
Σημείο τήξης 680 ℃
Σημείο βρασμού 1000 ℃
Πυκνότητα 2,4-2,7 g/cm³
2, Χημική σύνθεση
Τα κύρια συστατικά είναι το πυρίτιο, η αλουμίνα, το οξείδιο του ασβεστίου, το οξείδιο του βορίου, το οξείδιο του μαγνησίου, το οξείδιο του νατρίου κ.λπ., ανάλογα με την περιεκτικότητα σε αλκάλια στο γυαλί, μπορούν να χωριστούν σε μη αλκαλικές ίνες γυαλιού (οξείδιο του νατρίου 0% έως 2%, είναι ένα βοριοπυριτικό γυαλί αλουμινίου), μεσαίο αλκαλικό υαλοβάμβακα (οξείδιο του νατρίου 8% έως 12%, είναι ένα γυαλί πυριτικού νατρίου-ασβεστίου που περιέχει βόριο ή χωρίς βόριο) και υαλοβάμβακα υψηλής αλκαλικότητας (οξείδιο του νατρίου 13% ή περισσότερο, είναι ένα γυαλί πυριτικού νατρίου-ασβεστίου).
3, πρώτες ύλες και οι εφαρμογές τους
Το fiberglass είναι καλύτερο από τις οργανικές ίνες, είναι ανθεκτικό στις υψηλές θερμοκρασίες, μη εύφλεκτο, αντιδιαβρωτικό, θερμομονωτικό και ακουστικό, έχει υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό και καλή ηλεκτρική μόνωση. Αλλά είναι εύθραυστο και έχει κακή αντοχή στην τριβή. Χρησιμοποιείται στην κατασκευή ενισχυμένων πλαστικών ή ενισχυμένου καουτσούκ. Ως ενισχυτικό υλικό, το fiberglass έχει τα ακόλουθα χαρακτηριστικά. Αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν τη χρήση του fiberglass πολύ πιο γρήγορη από άλλους τύπους ινών σε ένα ευρύ φάσμα ταχύτητας ανάπτυξης, ενώ τα χαρακτηριστικά του παρατίθενται παρακάτω:
(1) Υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό, μικρή επιμήκυνση (3%).
(2) Υψηλός συντελεστής ελαστικότητας, καλή ακαμψία.
(3) Επιμήκυνση εντός των ορίων ελαστικότητας και υψηλής αντοχής σε εφελκυσμό, έτσι ώστε να απορροφάται η ενέργεια κρούσης.
(4) Ανόργανη ίνα, άφλεκτη, καλή χημική αντοχή.
(5) Μικρή απορρόφηση νερού.
(6) Καλή σταθερότητα κλίμακας και αντοχή στη θερμότητα.
(7) Καλή επεξεργασιμότητα, μπορεί να κατασκευαστεί σε κλωστές, δέσμες, τσόχες, υφάσματα και άλλες διαφορετικές μορφές προϊόντων.
(8) Τα διαφανή προϊόντα μπορούν να μεταδώσουν φως.
(9) Η ανάπτυξη παράγοντα επιφανειακής επεξεργασίας με καλή πρόσφυση στη ρητίνη έχει ολοκληρωθεί.
(10) Φθηνό.
(11) Δεν καίγεται εύκολα και μπορεί να λιώσει σε υαλώδεις χάντρες σε υψηλή θερμοκρασία.
Το fiberglass ανάλογα με το σχήμα και το μήκος του, μπορεί να χωριστεί σε συνεχείς ίνες, ίνες σταθερού μήκους και υαλοβάμβακα. Ανάλογα με τη σύνθεση του γυαλιού, μπορεί να χωριστεί σε μη αλκαλικές, ανθεκτικές σε χημικά, υψηλής αλκαλικότητας, αλκαλικές, υψηλής αντοχής, υψηλού μέτρου ελαστικότητας και ανθεκτικές σε αλκάλια (αντιαλκαλικές) ίνες και ούτω καθεξής.
4, οι κύριες πρώτες ύλες για την παραγωγήυαλοβάμβακας
Προς το παρόν, οι κύριες πρώτες ύλες για την εγχώρια παραγωγή υαλοβάμβακα είναι η χαλαζιακή άμμος, η αλουμίνα και ο χλωρίτης, ο ασβεστόλιθος, ο δολομίτης, το βορικό οξύ, το ανθρακικό νάτριο, το μαγγάνιο, ο φθορίτης και ούτω καθεξής.
5, μέθοδοι παραγωγής
Χωρίζεται περίπου σε δύο κατηγορίες: η μία είναι κατασκευασμένη από λιωμένο γυαλί απευθείας σε ίνες.
Μια κατηγορία τηγμένου γυαλιού κατασκευάζεται πρώτα από γυάλινες μπάλες ή ράβδους με διάμετρο 20 mm και στη συνέχεια ξανατήκεται με διάφορους τρόπους για να θερμανθεί από πολύ λεπτές ίνες με διάμετρο 3 ~ 80 μm.
Μέσω της πλάκας κράματος πλατίνας στη μηχανική μέθοδο έλξης για να τραβηχτεί το άπειρο μήκος της ίνας, γνωστό ως συνεχής ίνα γυαλιού, κοινώς γνωστό ως μακριές ίνες.
Μέσω του κυλίνδρου ή της ροής αέρα από ασυνεχείς ίνες, γνωστές ως fiberglass σταθερού μήκους, κοινώς γνωστές ως κοντές ίνες.
6, ταξινόμηση υαλοβάμβακα
Το fiberglass ανάλογα με τη σύνθεση, τη φύση και τη χρήση, χωρίζεται σε διαφορετικά επίπεδα.
Σύμφωνα με το τυπικό επίπεδο διατάξεων, οι ίνες γυαλιού κατηγορίας E είναι η πιο συνηθισμένη χρήση, που χρησιμοποιείται ευρέως σε ηλεκτρικά μονωτικά υλικά.
Κλάση S για ειδικές ίνες.
Η παραγωγή υαλοβάμβακα με γυαλί διαφέρει από άλλα προϊόντα γυαλιού.
Η διεθνώς εμπορευματοποιημένη σύνθεση του fiberglass έχει ως εξής:
(1) Ηλεκτρονικό γυαλί
Γνωστό και ως γυαλί χωρίς αλκάλια, είναι ένα βοριοπυριτικό γυαλί. Σήμερα είναι μια από τις πιο ευρέως χρησιμοποιούμενες συνθέσεις από υαλοβάμβακα, με καλή ηλεκτρική μόνωση και μηχανικές ιδιότητες, χρησιμοποιείται ευρέως στην παραγωγή ηλεκτρικής μόνωσης με υαλοβάμβακα, χρησιμοποιείται επίσης σε μεγάλες ποσότητες για την παραγωγή υαλοβάμβακα για πλαστικό ενισχυμένο με υαλοβάμβακα, το μειονέκτημά του είναι ότι διαβρώνεται εύκολα από ανόργανα οξέα, επομένως δεν είναι κατάλληλο για χρήση σε όξινα περιβάλλοντα.
(2) Γυαλί C
Επίσης γνωστό ως μεσαίο αλκαλικό γυαλί, το οποίο χαρακτηρίζεται από χημική αντοχή, ειδικά αντοχή στα οξέα είναι καλύτερο από το αλκαλικό γυαλί, αλλά οι ηλεκτρικές ιδιότητες της κακής μηχανικής αντοχής είναι χαμηλότερες από τις ίνες αλκαλικού γυαλιού 10% έως 20%. Συνήθως οι ξένες μέτριες αλκαλικές ίνες γυαλιού περιέχουν μια ορισμένη ποσότητα διοξειδίου του βορίου και οι μέτριες αλκαλικές ίνες γυαλιού της Κίνας είναι εντελώς απαλλαγμένες από βόριο. Στις ξένες χώρες, το μεσαίο αλκαλικό υαλοβάμβακα χρησιμοποιείται μόνο για την παραγωγή προϊόντων ανθεκτικών στη διάβρωση από υαλοβάμβακα, όπως για την παραγωγή επιφανειακών επιφανειών από υαλοβάμβακα κ.λπ., που χρησιμοποιούνται επίσης για την ενίσχυση των ασφαλτικών υλικών στέγης, αλλά στη χώρα μας, το μεσαίο αλκαλικό υαλοβάμβακα καταλαμβάνει μεγάλο μέρος της παραγωγής υαλοβάμβακα (60%), που χρησιμοποιείται ευρέως σε ενισχυμένα πλαστικά υαλοβάμβακα, καθώς και σε υφάσματα διήθησης, υφάσματα περιτυλίγματος κ.λπ., λόγω της τιμής του που είναι χαμηλότερη από την τιμή των μη αλκαλικών υαλοβάμβακα και έχει ισχυρότερο ανταγωνιστικό πλεονέκτημα.
(3) Υψηλής αντοχής υαλοβάμβακας
Χαρακτηρίζεται από υψηλή αντοχή και υψηλό μέτρο ελαστικότητας, έχει αντοχή εφελκυσμού 2800MPa σε μία μόνο ίνα, η οποία είναι περίπου 25% υψηλότερη από την αντοχή εφελκυσμού του υαλοβάμβακα χωρίς αλκάλια, και μέτρο ελαστικότητας 86.000MPa, το οποίο είναι υψηλότερο από αυτό των ινών E-glass. Τα προϊόντα FRP που παράγονται με αυτά χρησιμοποιούνται κυρίως σε στρατιωτικό, διαστημικό, αλεξίσφαιρο θωράκιση και αθλητικό εξοπλισμό. Ωστόσο, λόγω της υψηλής τιμής, τώρα σε πολιτικές πτυχές δεν μπορεί να προωθηθεί, η παγκόσμια παραγωγή είναι μόνο μερικές χιλιάδες τόνοι περίπου.
(4)υαλοβάμβακας AR
Γνωστό και ως ανθεκτικό στα αλκάλια fiberglass, το ανθεκτικό στα αλκάλια fiberglass είναι ένα υλικό νευρώσεων από οπλισμένο με υαλοβάμβακα (τσιμεντοειδές) σκυρόδεμα (που αναφέρεται ως GRC), αποτελείται από 100% ανόργανες ίνες και στα μη φέροντα τσιμεντένια συστατικά αποτελεί ιδανικό υποκατάστατο του χάλυβα και του αμιάντου. Το ανθεκτικό στα αλκάλια fiberglass χαρακτηρίζεται από καλή αντοχή στα αλκάλια, μπορεί να αντισταθεί αποτελεσματικά στη διάβρωση από ουσίες υψηλής αλκαλικότητας στο τσιμέντο, ισχυρή πρόσφυση, μέτρο ελαστικότητας, αντοχή σε κρούση, πολύ υψηλή αντοχή σε εφελκυσμό και κάμψη, άφλεκτο, αντοχή στον παγετό, αντοχή στις μεταβολές της θερμοκρασίας και της υγρασίας, αντοχή σε ρωγμές, εξαιρετική αντοχή στη διαρροή, με στιβαρό σχεδιασμό, εύκολο στη διαμόρφωση κ.λπ., το ανθεκτικό στα αλκάλια fiberglass είναι ένας νέος τύπος ενισχυτικού υλικού που χρησιμοποιείται ευρέως σε οπλισμένο (τσιμεντοειδές) σκυρόδεμα υψηλής απόδοσης. Πράσινο ενισχυτικό υλικό.
(5) Ένα ποτήρι
Γνωστό και ως γυαλί υψηλής αλκαλικότητας, είναι ένα τυπικό γυαλί πυριτικού νατρίου, το οποίο λόγω της χαμηλής αντοχής στο νερό σπάνια χρησιμοποιείται στην παραγωγή υαλοβάμβακα.
(6) Γυαλί E-CR
Το γυαλί E-CR είναι ένα είδος βελτιωμένου γυαλιού χωρίς βόριο και αλκάλια, το οποίο χρησιμοποιείται για την παραγωγή υαλοβάμβακα με καλή αντοχή στα οξέα και το νερό. Η αντοχή του στο νερό είναι 7-8 φορές καλύτερη από αυτή του υαλοβάμβακα χωρίς αλκάλια, και η αντοχή του στο οξύ είναι επίσης πολύ καλύτερη από αυτή του υαλοβάμβακα μεσαίας περιεκτικότητας σε αλκάλια, και είναι μια νέα ποικιλία που αναπτύχθηκε για υπόγειους σωλήνες και δεξαμενές αποθήκευσης.
(7) Γυαλί D
Επίσης γνωστό ως γυαλί χαμηλής διηλεκτρικής περιεκτικότητας, χρησιμοποιείται για την παραγωγή υαλοβάμβακα χαμηλής διηλεκτρικής περιεκτικότητας με καλή διηλεκτρική αντοχή.
Εκτός από τα παραπάνω εξαρτήματα από υαλοβάμβακα, υπάρχει τώρα ένα νέουαλοβάμβακας χωρίς αλκάλια, είναι εντελώς απαλλαγμένο από βόριο, μειώνοντας έτσι την περιβαλλοντική ρύπανση, αλλά οι ηλεκτρικές μονωτικές και μηχανικές του ιδιότητες είναι παρόμοιες με το παραδοσιακό γυαλί E.
Υπάρχει επίσης μια διπλή σύνθεση γυαλιού από υαλοβάμβακα, που έχει χρησιμοποιηθεί στην παραγωγή υαλοβάμβακα, και στο ενισχυτικό υλικό ενισχυμένου με υαλοβάμβακα έχει επίσης δυνατότητες. Επιπλέον, υπάρχουν ίνες γυαλιού χωρίς φθόριο, που έχουν αναπτυχθεί για περιβαλλοντικές απαιτήσεις και έχουν βελτιωθεί οι υαλοβάμβακες χωρίς αλκάλια.
7. αναγνώριση υαλοβάμβακα υψηλής περιεκτικότητας σε αλκάλια
Η δοκιμή είναι ένας απλός τρόπος για να βάλετε την ίνα σε βραστό νερό και να μαγειρέψετε για 6-7 ώρες. Εάν πρόκειται για υαλοβάμβακα υψηλής περιεκτικότητας σε αλκάλια, μετά το βράσιμο νερού μετά το μαγείρεμα, το στημόνι και το υφάδι της ίνας χαλαρώνουν.
8. Υπάρχουν δύο είδη διαδικασίας παραγωγής φίμπεργκλας
α) Διπλή χύτευση – μέθοδος έλξης σε χωνευτήριο·
β) Μίας χρήσης χύτευση – μέθοδος σχεδίασης κλιβάνου πισίνας.
Η μέθοδος έλξης χωνευτηρίου, η πρώτη τήξη υψηλής θερμοκρασίας γυάλινων πρώτων υλών από γυάλινες σφαίρες και η δεύτερη τήξη γυάλινων σφαίρων, η υψηλής ταχύτητας έλξη από νήματα υαλοβάμβακα. Αυτή η διαδικασία έχει υψηλή κατανάλωση ενέργειας, η διαδικασία χύτευσης δεν είναι σταθερή, η χαμηλή παραγωγικότητα της εργασίας και άλλα μειονεκτήματα, τα οποία ουσιαστικά εξαλείφονται από τους μεγάλους κατασκευαστές γυάλινων ινών.
9. ΤυπικόΦίμπεργκλαςΔιαδικασία
Μέθοδος έλξης κλιβάνου πισίνας χλωρίτη και άλλων πρώτων υλών στον κλίβανο που λιώνουν σε γυάλινο διάλυμα, αποκλείοντας τις φυσαλίδες αέρα μέσω της οδού που μεταφέρονται στην πορώδη πλάκα διαρροής, έλξη υψηλής ταχύτητας στο νήμα fiberglass. Ο κλίβανος μπορεί να συνδεθεί με εκατοντάδες πάνελ μέσω πολλαπλών οδών για ταυτόχρονη παραγωγή. Αυτή η διαδικασία είναι απλή, εξοικονόμηση ενέργειας, σταθερή χύτευση, υψηλή απόδοση και υψηλή απόδοση, για να διευκολύνει την πλήρως αυτοματοποιημένη παραγωγή μεγάλης κλίμακας, και έχει γίνει η κύρια τάση της διεθνούς παραγωγικής διαδικασίας, με τη διαδικασία παραγωγής fiberglass να αντιπροσωπεύει περισσότερο από το 90% της παγκόσμιας παραγωγής.
Ώρα δημοσίευσης: 01 Ιουλίου 2024