Skip to content

Стекловолокно что такое: что же это такое? — vipremontclub.ru

Содержание

что это такое? Где применяется и как призводится?

Содержание

  1. Что такое стекловолокно иматериалы  на его основе?
  2. Виды стекловолокна и стеклопластика
  3. Процесс производства стекловолокна
  4. Преимущества стекловолокна
  5. Применение стеклопластика
  6. Классификация стекловолокна
  7. Смолы
  8. Другие термины
  9. Используемое оборудование
  10. Изделия из стеклопластика
  11. Термины применяемые при изготовлении стекловолокна

Что такое стекловолокно и материалы на его основе?

Производство стекловолокна — это процесс объединения тонких стекловолокон с различными смолами для получения прочного и легкого продукта. С момента появления стекловолокна его использовали в качестве армирующего агента для пластмасс, а также в качестве изоляционного материала в зданиях и бытовой технике. Стекловолокно используется в производстве, где требуется легкий материал, обладающий высокой прочностью и устойчивостью к царапинам.

Из процессов производства стекловолокна формование из стекловолокна является наиболее часто используемым процессом при создании изделий из пластика, армированного стекловолокном. Само стекловолокно изготовлено из расплавленного стекла, выдавленного через сверхтонкие отверстия в инструменте, в результате чего образуются нитевидные образования, которые затем сплетаются вместе, образуя грубую ткань или заплатку.

Волокна соединяются с пластмассовой смолой путем термообработки или прессования. Этот процесс используется для изготовления множества различных изделий из стекловолокна., включая панели, корпуса гоночных автомобилей, электрические платы, опоры для оборудования и множество других продуктов.

Стекловолокно не расширяется и не сжимается при изменении температуры. Оно не впитывает воду, имеет высокое отношение прочности к весу, химически стойкое, а также действует как электрический изолятор. Производители стекловолокна производят различные виды изделий из стекловолокна.

Виды стекловолокна и стеклопластика

Существует ряд различных типов стекловолокна и смол, используемых для производства стекловолоконных материалов и изделий с разной прочностью, эстетикой и сферой применения.

Стекловолокно подразделяется на семь основных типов. Стекло E — наиболее распространенная разновидность пластика, армированного стекловолокном, стекло A характеризуется низкой концентрацией оксида бора, стекло E-CR имеет высокую кислотостойкость, стекло C используется для изготовления штапельных волокон, D-стекло обладает высокой кислотостойкостью с диэлектрической постоянной.

R-стекло известно своими исключительными механическими свойствами, а S-стекло — очень высокой прочностью на разрыв. Эти типы стекловолокна смешиваются с термореактивными смолами, которые обычно изготавливаются из эпоксидной или полиэфирной смолы.

Смолы используются для формования, ламинирования и литья. Эпоксидная смола имеет более высокие характеристики и, следовательно, более высокую стоимость, и она используется в критичных по весу, высокопрочные приложения. Полиэфирные смолы менее дороги, более широко используются и обладают хорошей устойчивостью к коррозии.

Процесс производства стекловолокна

Три основных метода изготовления стекловолокна — это открытое формование, закрытое формование и центробежное формование. При открытом формовании стекловолокна слой гелевого покрытия наносится и отверждается в цельной форме или конструкции. После наслоения в форму стекловолокну и распыленной смоле дают затвердеть. Открытое формование выделяет больше выбросов, чем два других процесса.

При закрытом формовании исходное гелевое покрытие наносится в форме, состоящей из двух частей. Волокна в виде рубленых волокон или ламинированных листов распыляются или помещаются в охватывающую часть формы поверх гелевого покрытия. Деталь затвердевает после герметизации в форме с помощью вакуума, и катализированная смола впрыскивается в форму под давлением.

При центробежном формовании гелькоут наносится на стороны вращающейся цилиндрической формы. Слой за слоем, катализированные смолы, насыщенные короткими волокнами, распыляются в форму до достижения желаемой толщины.

Центробежное формование используется для формования цилиндрических изделий, таких как трубы и резервуары. Во всех процессах конечные продукты затем извлекаются из формы и обрезаются. Гофрированное стекловолокно, пожалуй, является наиболее широко используемым сегодня продуктом из стекловолокна.

Оно прочное, может быть однотонным (часто зеленым) или прозрачным для пропускания света в здания. Он в основном используется в строительстве для изготовления сайдинга или кровли, а также часто используется для строительства теплиц и навесов.

Гофрированное стекловолокно обычно состоит из двух склеенных между собой слоев. Внешний слой представляет собой твердую, устойчивую к атмосферным воздействиям поверхность из смолы. Центробежное формование используется для формования цилиндрических изделий, таких как трубы и резервуары.

Во всех процессах конечные продукты затем извлекаются из формы и обрезаются. Гофрированное стекловолокно, пожалуй, является наиболее широко используемым сегодня продуктом из стекловолокна.

Преимущества стекловолокна

Стекловолокно часто превосходит многие другие материалы, особенно алюминий, который является основной альтернативой стекловолокну. Пултрузионные (Пултру́зия — технология изготовления высоконаполненных волокном композиционных деталей с постоянной поперечной структурой) профили из стекловолокна имеют ряд преимуществ по сравнению с аналогичными штампованными алюминиевыми профилями.

Пултрузионное стекловолокно обладает превосходной устойчивостью к широкому спектру химикатов. Профили из стекловолокна составляют около 70% веса алюминиевых профилей, но имеют такую ​​же плотность. Пултрузионное стекловолокно не является проводящим с высокой диэлектрической способностью, в то время как алюминий является проводником.

Стекловолокно — гораздо лучший изолятор, чем алюминий, поскольку он имеет гораздо более низкую теплопроводность. Пигмент, добавленный к смолам стекловолокна, может обеспечить цвет всей детали, в то время как алюминий требует предварительной отделки, анодного покрытия или окраски.

Стекловолокно прозрачно для радиоволн и передач EMI / RFI и часто используется для корпусов и опор радаров и антенн. Алюминий обладает высокой отражающей способностью, что делает его непригодным для таких приложений.

Формы из пултрузионного стекловолокна могут быть легко изготовлены в полевых условиях с помощью обычных столярных инструментов и не требуют горелок или сварки.

Наконец, стекломат в форме пултрузионного стекловолокна равномерно распределяет ударную нагрузку, в то время как алюминий легко деформируется.

Армированный стекловолокном пластик — отличный строительный материал для широкого спектра изделий.

Пластмассы, армированные алюминием и стекловолокном, обладают одинаковой плотностью и универсальностью, но с некоторыми ключевыми отличиями. Различные области применения могут сделать алюминий или стекловолокно более желательными.

  • Легче — по сравнению с его основной альтернативой, алюминием, стекловолокно, как правило, составляет около 70% веса при аналогичной плотности и прочности. Это соотношение также выгодно отличается от любого количества других пластиков, композитов и металлов.
  • Неотражающий — хотя не во всех областях применения, во многих случаях неотражающие свойства стекловолокна для света, радио и других волн делают его идеальным материалом.
  • Равномерное распределение силы — одно из уникальных свойств стекловолокна заключается в том, как оно распределяет силу. Хотя это может быть идеальным не для всех приложений, во многих случаях это очень ценно.
  • Простота изготовления — по сравнению с процессом изготовления алюминия и других сопоставимых материалов, стекловолокно чрезвычайно легко изготовить и настроить в соответствии с вашими потребностями. Это включает пигментацию, вторичные покрытия и многие другие соображения.
  • Превосходная изоляция — Уникальные термические свойства стекловолокна делают его отличным решением для изоляции в широком диапазоне применений. Он остается основным изоляционным материалом в строительстве, HVAC и подобных отраслях.

Применение стеклопластика

Универсальность стекловолокна позволяет использовать его в бесчисленных отраслях промышленности. Он может выполнять огромное количество структурных функций, в которых иначе могут использоваться металлы или чистые пластмассы, включая, помимо прочего:

  • Конструкция — материал для основной изоляции в одних формах и в качестве основного конструкционного материала в других.
  • Производство транспортных средств — популярный материал для изготовления корпусов лодок, автомобилей, самолетов и различных других транспортных средств благодаря соотношению прочности и веса.
  • HVAC — Используется в качестве первичного изоляционного материала в виде сплошных панелей, а также для уплотнений и покрытий в форме распыления.
  • Спортивное оборудование — Стекловолокно стало популярным материалом для защитного снаряжения, такого оборудования, как шесты, хоккейные клюшки, луки и многих других предметов.
  • Резервуары для хранения — многие типы резервуаров для хранения могут быть изготовлены с использованием стекловолокна в качестве основного материала. Резервуары из стекловолокна чаще всего используются в качестве хранилищ химикатов, септиков и аналогичных емкостей.
  • Трубопроводы — трубы из стекловолокна обладают рядом преимуществ по сравнению с традиционными пластиковыми или металлическими трубами, что делает их идеальным выбором для определенных применений.
  • Медицина — ключевой компонент медицины по тем же причинам, что и в спортивном снаряжении. Особенно распространены детали из стекловолокна в ортопедических устройствах.
  • Телекоммуникации. Низкая радиочастотная проницаемость и низкое затухание сигнала используются для экранирования антенн или для маскировки оборудования, когда проницаемость сигнала нежелательна или не является фактором.

Есть несколько ключевых дескрипторов, используемых для идентификации определенного типа стекловолокна. Основной материал из стекловолокна, используемый в процессе изготовления, и тип используемой смолы оказывают наибольшее влияние на основные свойства готового изделия из стекловолокна.

Классификация стекловолокна

Стекловолокну присвоено ряд общих классификаций на основе компонентов материала и свойств.

  • E-glass — Стандартный стеклопластик, армированный стекловолокном.
  • A-стекло — специальное стекло с пониженной концентрацией оксида бора.
  • Стекло E-CR — Стекловолокно, обеспечивающее исключительно высокую кислотостойкость.
  • C-стекло — используется для производства штапельного стекловолокна.
  • D-стекло — стекловолокно, характеризующееся относительно высокой диэлектрической проницаемостью.
  • R-стекло — стекловолокно, разработанное для высоких механических характеристик.
  • S-стекло — стекловолокно, обеспечивающее исключительно высокую прочность на разрыв.
Смолы

Помимо основного материала из стекловолокна, для большинства изделий из стекловолокна также характерен выбор термореактивных смол. Хотя существуют альтернативные смолы, в подавляющем большинстве случаев используются смолы на основе полиэфира или эпоксидной смолы.

  • Полиэфирные смолы — недорогие широко используемые смолы с высокой устойчивостью к коррозионным воздействиям. Самый распространенный тип смолы для изготовления стекловолокна.
  • Эпоксидные смолы — высокоэффективные смолы, используемые в приложениях, требующих исключительного отношения прочности к весу. Дороже полиэфирной смолы.
Другие термины

Помимо основных категорий и классификаций стекловолокна, вы также можете столкнуться с некоторыми общими терминами при описании стекловолокна для конкретных приложений или спецификаций.

  • Стекловолоконные трубы — трубопроводы из стеклопластика, армированного стекловолокном. Высокая устойчивость к коррозии.
  • Fibercast Pipe — относится к особому популярному семейству стеклопластиковых труб для химической обработки и транспортировки.
  • Пластмасса, армированная стекловолокном (FRP) — пластмассы, объединенные посредством термоформования пластика с экструдированным стекловолокном. Часто называют просто стекловолокном или GRP (пластик, армированный стекловолокном). Обычно, но не всегда, что подразумевается под термином «стекловолокно» в промышленности.
  • Структурное стекловолокно — прочные формы, плиты и компоненты из стекловолокна, используемые в строительстве и других промышленных производственных процессах.

Используемое оборудование

Несмотря на то, что на фабрике по производству стекловолокна можно найти любое количество типичных промышленных машин, для производства изделий из стекловолокна критически важны два уникальных механизма:

  • Формы — для каждого типа процесса формования стекловолокна требуется уникальная форма, разработанная в соответствии с этим стандартом.  Любая конкретная производственная бригада может быть оснащена некоторыми или всеми типами пресс-форм, в зависимости от специализации и размера операции. Например, производителю, работающему исключительно с трубами, может потребоваться только регулярный доступ к центробежной форме.
  • Системы резки стекловолокна — независимо от используемого процесса формования изделия из стекловолокна почти всегда требуют обрезки и резки для соответствия окончательным спецификациям. Обычно для этого использовались специализированные станки для резки стекловолокна, которые могут обеспечивать большую или меньшую степень автоматизации. Более сложные сборки могут завершить весь процесс резки без участия человека, в то время как другие могут потребовать пошаговой настройки и ручной настройки.

Изделия из стеклопластика

  • Стеклопластиковые ящики представляют собой инструменты квадратной или прямоугольной формы для хранения и транспортировки, изготовленные из пластика, армированного стекловолокном.
  • Корпуса из стекловолокна — это резервуары или складские помещения, изготовленные из стекловолокна. Пищевая промышленность, химические заводы и водоочистные сооружения используют ограждения из стекловолокна.
  • Стекловолокно переработчиков компании которые производят армированный стекловолокном пластмассовых изделий, а также стекловолокна для других приложений таких как изоляция.
  • Решетка из стекловолокна состоит из ряда параллельных и пересекающихся параллельных линий из стекловолокна.
  • Формование из стекловолокна, включая открытое, закрытое и центробежное формование, придает изделиям из стекловолокна полую форму. Форма, из которой создается стекловолокно, обычно металлическая.
  • Панели из стекловолокна — это плоскости или листы из пластика, армированного стекловолокном.
  • Стеклопластиковые трубы представляют собой полые каналы из пластика, армированного стекловолокном.
  • Изделия из стекловолокна изготавливаются из смеси стекловолокна и смол.
  • Пластмассы, армированные стекловолокном, представляют собой пластики, которые в процессе термоформования пластика были объединены с экструдированными стекловолокнами, чтобы улучшить свойства пластика в плане прочности и долговечности.
  • Стержни из стекловолокна — это тонкие, часто закругленные стержни, сделанные из пластика, армированного стекловолокном.
  • Листы из стекловолокна — это листы, изготовленные из смеси тонких волокон стекла и смол.
  • Ящики для хранения из стеклопластика — это сверхпрочные, долговечные, водонепроницаемые устройства, которые используются для хранения таких вещей, как рыболовные снасти, оборудование для бассейнов, краски и жидкие продукты.
  • Резервуары из стеклопластика — это контейнеры из стекловолокна различного размера, которые используются для хранения газов, жидкостей, а иногда и твердых веществ. Многие пищевые и химические предприятия будут использовать резервуары из стекловолокна.

Термины применяемые при изготовлении стекловолокна

Соотношение сторон — обычно отношение диаметра к длине. В композитах это соотношение волокна или наполнителя в матрице композита.

Коврик из рубленых прядей — армирование из стекловолокна, в котором используются короткие пряди непрерывных ровингов, расположенных в произвольном порядке и скрепленных связующим веществом.

Композитный — Материал, такой как пластик, армированный стекловолокном (FRP), состоящий из двух или более различных веществ. Они объединяются, чтобы сформировать функциональные или структурные характеристики, недоступные для одного материала.

Сжатие — процесс увеличения плотности материалов. Как и в случае ламината из стекловолокна, сжатие приводит к уменьшению размера продукта и его сжатию.

Непрерывный ровинг — параллельные нити с калибровочным покрытием, стянутые вместе в одну или несколько нитей и намотанные в цилиндрическую упаковку.

Купол — также называемый «куполом», это перевернутая чашка из стекловолокна, которая покрывает крыши зданий, церквей и других архитектурных форм.

Эпоксидная смола — Обычное поверхностное покрытие, которое образует плотную структуру поверхности, обладает сильной адгезией и почти не дает усадки.

Волокно — общий термин для нитевидного материала, длина которого как минимум в 100 раз превышает его диаметр. Волокно также относится к частям единого элемента вещества, из которого образуются нити, подлежащие плетению.

Армирование стекловолокном — обычный материал, используемый для армирования пластика.

Нить — наименьшая единица волокнистого материала, которая образуется путем прядения или вытягивания в единое длинное непрерывное целое.

Трубка с волокнистой намоткой — трубка, состоящая из тонко скрученных волокон с однородной структурой.

Наполнитель — Неорганические добавки, особенно добавки в виде частиц, в матрицу композита для улучшения характеристик продукта, например, в отношении контроля усадки, гладкости поверхности и водостойкости.

Стекло — любой из большого класса материалов с различными оптическими и механическими свойствами, который обычно является твердым, хрупким, полупрозрачным или прозрачным и считается переохлажденной жидкостью, а не твердым телом. Стекловолокно, смешанное с различными смолами, является основным ингредиентом изделия из стекловолокна.

Отношение стекла к смоле — количество стекла по сравнению с количеством смолы в изделии из стекловолокна. Как правило, чем выше концентрация стекла, тем выше прочность и долговечность.

Полимер — одно из многих синтетических и природных соединений с высокой молекулярной массой. Они состоят из миллионов повторяющихся ссылок, каждая из которых довольно легкая и простая.

Смола — любое из множества полупрозрачных, желтых, коричневых и прозрачных, полутвердых или твердых веществ растительного происхождения, таких как янтарь и копал. Смолы используются в синтетических пластмассах, чернилах, лаках, клеях и т. д.

Что такое стекловолокно? | Renegade Design



Стекловолокно – один из самых универсальных материалов. Данный материал изготавливается из общедоступного сырья. Он показывает полезные свойства, такие как:

  • твердость;

  • прозрачность;

  • химическую стойкость;

  • стабильность.


Стекловолокно, также имеет желаемые свойства, такие как прочность, гибкость и жесткость. Этот материал используется в производстве композитов, печатных плат и широкого спектра специальных продуктов, включая арматуру и растворы на цементной основе.

Как производится?


Стекло получают путем плавления диоксида кремния вместе с минералами, содержащими оксиды, необходимые для образования правильного состава. Расплавленная масса быстро охлаждается, чтобы предотвратить кристаллизацию, а затем превращается в стекловолокно. Почти все стекловолокна производятся в непрерывном процессе и формируются путем пропускания расплавленного стекла через рукава в пластине из платиновых сплавов. Такая пластина может содержать до нескольких тысяч отверстий диаметром от 0,793 мм до 3,175 мм. Еще вязкие волокна быстро растягиваются до подходящего диаметра (обычно от 3 до 20 мкм). Отдельные волокна связаны вместе, образуют «нити», которые наматываются механическими намотчиками в катушки.

Характеристики


Этот уникальный материал обеспечивает подходящее соотношение прочности и веса для транспортного сектора с повышенной устойчивостью к многочисленным коррозионным средам. Через несколько лет после обнаружения этого феномена было начато производство лодок из стеклопластика и усиленных полимерных фюзеляжей самолетов для коммерческого использования.


Спустя почти столетие изделия из стекловолокна находили инновационное применение в транспортном секторе. Молдинги, используемые в автомобилях, опорах конструкций и коррозионно-стойкой механике, регулярно производятся из композитов и стекловолокна.

Автомобильные изделия из стекловолокна


В то время как алюминий и сталь по-прежнему являются основными материалами для автомобильной промышленности, изделия из стекловолокна в настоящее время обычно используются при изготовлении надстроек транспортных средств. Механические компоненты и шасси коммерческого автомобиля обычно производятся с использованием высокопрочных металлов, а кузов часто состоит из нескольких смешанных компонентов, так что профиль веса транспортного средства будет уменьшен без ущерба для его физической целостности.


На протяжении десятилетий автомобильные молдинги изготавливали изделия из стекловолокна. Это легкое и недорогое решение, отвечающее растущим требованиям отрасли. Полимеры из углеродного волокна и стекловолокна обычно используются для изготовления передних, торцевых и дверных панелей коммерческих автомобилей. Это обеспечивает хорошую ударопрочность и высокую сопротивляемость атмосферным воздействиям. Структурное усиление и системы, используемые для защиты от столкновений, в настоящее время постепенно производятся с использованием усиленных полимерных материалов. Компания «Renegade», например, использует стекловолоконные продукты для опорной балки выдувного формования пластикового топливного бака. Он существенно превышает термические характеристики материала и его устойчивость к коррозии.


Такое изобретательное использование изделий из стекловолокна улучшило механические возможности композитных материалов в автомобильной промышленности. Инженеры добавили в обычные компоненты стекловолокно, чтобы повысить их механические характеристики, а новые материалы стали альтернативой сложным деталям из стали и алюминия. Приводные валы из винил эфира, армированного углеродным волокном, были произведены с использованием только одной вращающейся балки. Это улучшило характеристики и эффективность высокопроизводительных коммерческих автомобилей. Эта новая конструкция была на 60% легче, чем обычные двухсекционные стальные карданные валы, что позволило снизить весовой профиль автомобиля примерно на 20 килограмм. Этот новый карданный вал снизил шум, вибрацию и резкость, которые обычно испытывают покупатели в кабине автомобиля из-за дорожного шума и механического волнения. Также снижает связанные с этим затраты на изготовление и обслуживание компонентов за счет уменьшения количества критически важных деталей, необходимых для сборки. Стекловолокно имеет более высокую прочность на разрыв, чем сталь. Эта особенность является основной причиной использования стекловолокна в производстве высокофункциональных композитов.


Стекловолокно используется как отличный электрический изолятор, который хорошо работает даже при небольшой толщине, что в сочетании с его механической прочностью и поведением при различных температурах делает его идеальным изолятором.

Типы стекловолокна


Можно выделить два основных типа стекловолокна: общего и специального назначения. Более 90% производимого стекловолокна – это продукция общего назначения. Эти типы стекловолокна называются стеклом Е. Остальные стекловолокна относятся к специальному стеклу премиум-класса. Многие из них, например тип E, имеют буквенные обозначения, обозначающие особые свойства.


В зависимости от использования стекловолокна могут быть изготовлены из разных видов стекла. И каждый из вариантов обладает своими уникальными свойствами и единственное, что их объединяет это прочность и надежность. 

Изделия из стекловолокна от компании Renegade


Renegade – один из основных разработчиков армированных полимерных материалов, имеющий многолетний опыт превосходных изделий из стекловолокна для множества областей применения. Renegade работает в партнерстве с другими производителями автомобилей и местными властями, чтобы предоставить уникальные материалы для решения структурных, эстетических и механических проблем в транспортной отрасли. Их продукция часто использовалась для создания специализированной инфраструктуры и расширения существующих инфраструктурных систем за счет повышения прочности и устойчивости автомобилей в общем производстве и комплектации.

виды, применение, характеристики, свойства, тепло проводимость, фото, видео

Содержание статьи

Стекловолокно – это распространенный материал на основе кварцевого песка. Он используется для изготовления стройматериалов, а также различных высокотехнологичных и прочных легких конструкций.

Из чего делают стекловолокно

Впервые стекольное волокно получились случайно. На производстве стекла произошла авария, при которой расплавленная масса была раздута подаваемым под давлением воздухом. В результате получились нити, отличающиеся некой долей гибкости. Это стало неожиданностью, поскольку толстое стекло после застывания является очень твердым. С тех пор прошло уже более 150 лет. Технология немного изменилась, но принцип остался прежним.

Для производства стекловолокна применяется кварцевый песок или битое стекло. Применяемая технология не подразумевает использования сложного оборудования, она является довольно простой. При этом получаемый материал обладает рядом свойств, зависящих от способа подготовки волокна.

Процесс изготовления стекловолокна заключается в выдувании из него тонких ниток. Для этого осуществляется разогрев битого стекла или кварцевого песка до температуры 1400°С. Расплавленная тягучая масса подается на формирующее оборудование. Если ее пропустить через центрифугу, то получится стекловата с переплетенными, замешанными между собой волокнами. Если же применять специальное сито с микроотверстиями, через которые масса выдувается под давлением пара, то получаются ровные длинные волокна. В дальнейшем они могут использоваться как сырье для изготовления сложных изделий.

 

Технические особенности

Стекловолокно имеет целый ряд положительных качеств, делающих его отличным сырьем для изготовления строительных материалов. К его неоспоримым достоинствам можно отнести:
  • Теплопроводность.
  • Устойчивый химический состав.
  • Высокую плотность.
  • Повышенную температуру плавления.
  • Устойчивость к горению.

Одним из самых важных достоинств стекловолокна является низкая теплопроводность. Это позволяет делать из данного сырья теплоизоляционные материалы. Из всей группы изделий, которые можно получить из данного сырья, самым лучшим теплоизолятором является стекловата.

Стекловолокно имеет высокую химическую устойчивость, поскольку практически полностью состоит из кварцевого песка. При воздействии на него щелочами отсутствует любая химическая реакция, что делает волокно практически универсальным для сочетания с любыми стройматериалами.

Нити имеют высокую плотность, которая составляет 2500 кг/м³. Однако благодаря тому, что они являются распушенными, готовые из них изделия имеют большой объем, при этом малый вес. Чтобы расплавить даже тонкие волокна, их необходимо разогреть до температуры как минимум 1200°С. Такое возможно только при целенаправленном воздействии горелки. Это негорючий материал, что позволяет его использовать для создания различных пожаробезопасных конструкций. Теоретически возможно воссоздание определенных условий, при которых отдельные сорта стекловолокна могут гореть. При этом они должны содержать связующие полимерные компоненты, что встречается редко.

Свойства и характеристики

Использование стекловолокна в промышленности и строительстве обусловлено его отличными техническими характеристиками и свойствами. Именно они и привели к высокой популярности этого материала.

Ниже мы рассмотрим основной перечень технических характеристик и потребительских качеств изделий из стеклянных волокон:

Теплопроводность

Стекло само по себе имеет очень низкую теплопроводность, поэтому изделия из него обладают отличными теплоизоляционными свойства.

Самым низким коэффициентом среди всех изделий из стекловолокна обладает стекловата. Для этой продукции он составляет 0,05 Вт/м*К, что и определяет сферы ее использования.

Стекловата применяется для термоизоляции различных строительных конструкций, трубопроводов, промышленных объектов и т. д.

Химический состав

Эта характеристика зависит от состава исходного сырья.  В любом неорганическом стекле основным компонентом является кварцевый песок, поэтому содержание SiO2 в стеклянных нитях варьируется от 50% до 99% в зависимости от их назначения.

Кроме этого компонента в стеклянном волокне присутствуют Al2O3, CaO и некоторые другие соединения.

От химического состава зависят физические характеристики стекловолокна и свойства изделий из него. В частности — щелочестойкость, которая определяется содержанием диоксида циркония (ZrO2) в стекле. Чем больше этого компонента, тем более щелочестойким является стекловолокно.

Плотность

Этот параметр непосредственно у стеклянных нитей подобен плотности стекла, из которого они изготовлены и равен 2500 кг/м³.

Плотность изделий из стеклянных волокон может колебаться в широких пределах. У стекловаты она минимальна, а такие продукты из этого материала, как листы, ткань и т. д. имеют максимальную плотность.

Для комбинированных материалов, таких как стеклопластик, плотность рассчитывается на основании плотности исходных материалов.

Температура плавления

Плавится любое стекловолокно при температуре от 1200 до 1400 °C.

Температура плавления зависит от состава стекла, из которого изготовлены волокна.

Чем больше в составе кварцевого песка, тем выше температура плавления. Поэтому для качественной переработки стеклянных отходов в стекловолокно необходимо точно знать его химический состав.

Стойкость к возгоранию

Стекло — полностью негорючий материал, поэтому изделия из него не способны поддерживать горение.

Все это в полной мере относится и к стеклянным волокнам – стекловолоконная продукция является пожаробезопасным материалом. Правда, некоторые композитные материалы, изготовленные на основе стекловолокна, могут возгораться при определенных условиях.

Таким образом, горит стекловолокно или нет, зависит от марки и компонентов, входящих в их состав.

Химические и физические характеристики стекловолокна определили виды продукции, которые можно изготовить из этого материала.

Марки

Перечень марок стекловолокна с соответствующими им характеристиками вы можете увидеть в таблице:

Ниже мы рассмотрим основные типы изделий из стеклянных волокон, наиболее популярные на современном рынке.

Стекловолокно применение

Сегодня без изделий из стекловолокна не обходятся строительные, ремонтные и отделочные работы. Этот материал применяется также и при проведении дорожных работ. Широкое использование он получил в авто- и судостроении, в сфере производства товаров бытового, спортивного и медицинского назначения. А из-за превосходных диэлектрических свойств давно применяется в энергетической отрасли в качестве изоляционных материалов.

Применение стекловолокна в строительстве

Очень много продуктов из стекловолокна используется в строительстве. Одним из них является стеклопластиковая арматура, которая разрабатывалась как замена для стальной. Дело в том, что долгое время сталь являлась практически единственным материалом, у которого имелись необходимые для армирующего элемента свойства — исключительная прочность и долговечность. Альтернативы не было, а значит, приходилось мириться и с недостатками стали. Когда развитие технологий сделало возможным получение материалов с ранее недоступными свойствами, изменились и стандарты производства стройматериалов, в том числе и армирующих. На смену стальной пришла композитная стеклопластиковая арматура.

  • Она обладает прочностью и надежностью стали, но в то же время в несколько раз легче ее, не подвержена коррозии, устойчива к неблагоприятным воздействиям влаги, имеет низкую теплопроводность, не проводит электричество и полностью химически инертна. Все эти замечательные качества обеспечивают композиту самое широкое использование в самых различных случаях — для армирования фундаментов, бетонных конструкций и дорожного или авиационного полотна, крепления теплоизоляции, в виде армирующих сеток для несущего или облицовочного слоя при строительстве или ремонте зданий, для возведения осветительных опор, ограждений, канализационных и мелиоративных конструкций.
  • Еще одним изделием из стекловолокна является стеклофибра, которую добавляют в бетонный раствор в качестве скрепляющего элемента. Как известно, обычная бетонная смесь в процессе застывания подвержена усадке, в результате которой образуются микротрещины. Что является нежелательным, так как негативно влияет на качество бетона и его долговечность. Добавление в раствор фибры меняет дело. Когда свежий бетон начинает застывать, внутри раствора химические и физические процессы могут приводить к образованию дефектов. Волокна стекловолокна способны остановить прорастание микротрещин на ранних стадиях его твердения. В некоторых случаях такой состав позволяет обойтись без дополнительного армирования. Стеклофибру применяют для создания газобетонов, пенобетонов и ячеистых бетонов, в сухих смесях и штукатурках, стяжках и стеновых панелей для зданий и т. д. Полученная продукция выходит лучшего качества и с более высокими характеристиками.
  • Стекловолокно — прекрасный утеплитель. Чем хорошо пользуются в строительстве для теплоизоляции различных ненагруженных конструкций, внутри и снаружи зданий. Для наружных работ применяется в системе вентилируемых фасадов как самостоятельный элемент утепления или в составе сэндвич-панелей. Может использоваться как в рулонах, так и в матах. Внутренние работы включают в себя утепление кровли, чердачного помещения, теплоизоляцию стен и потолков, внутренних перегородок обычных и каркасных зданий. Стекловолоконными изделиями утепляют также различные подходящие к зданиям коммуникации — трубопроводы, системы канализации и вентиляции, отопления. Для этих целей в основном используют иглопробивные материалы. Обладающими паро- и теплоотражающими качествами фольгированными матами изолируют холодильные камеры, сауны и подобные помещения.
  • Ремонт и отделка помещений также не обходится без изделий из стекловолокна. Их главное назначение — создание армирующего слоя на поверхности при штукатурных работах. Таким образом, реставрация проходит успешно. Множество мелких трещин или одну крупную можно закрыть с помощью шпаклевки стекловолокна.
  • Кроме этого ее используют как армирующий элемент перед заливкой наливного пола, укладкой гидроизоляции, для укрепления соединений листов гипсокартона. Для более тонкой отделки поверхностей под покраску, при работе с гипсокартоном, для предупреждения появления мелких изъянов и получения идеальной картины в целом используется более изящный вариант армирующего материала — нетканый стеклохолст. Финишная отделка с применением стеклохолста дает всегда отличные результаты, качественное однородное покрытие без дефектов и изъянов. К тому же это еще и гарантия того, что идеальное состояние поверхности в ближайшее время не будет нарушено.
  • Еще одним отделочным материалом из стекловолокна являются стеклообои — прекрасное декоративное покрытие, но требующее большого количества краски из-за высоких впитывающих свойств. В отличие от обычных обоев, они выносливы, выдерживают механические нагрузки и воздействия химических сред.

Применение стекловолокна в дорожном и промышленном строительстве

  • Широкое распространение применение стекловолокна получило в промышленном и дорожном строительстве. Здесь оно незаменимо как скрепляющий компонент. Дорожное полотно с уложенной стеклопластиковой арматурой, при условии соблюдения технологии строительства, не растрескивается и не продавливается при нагрузках. Наличие в слоях покрытия дорог стеклосетки гарантирует увеличение производительности и срока их эксплуатации, снижает толщину асфальтного покрытия, предупреждает образование и распространение трещин и выбоин, увеличивает проходимость и долговечность дорог, позволяет увеличить сроки между ремонтами.
  • В гидротехническом строительстве без укрепляющих стекловолоконных сеток не обходится возведение плотин, набережных, мостов, подпорных стенок, ливневых коллекторов. Значительная часть канализационных емкостей (отстойников, фильтров, септиков) выполнена все из того же стеклопластика.
  • Из него изготавливаются сидения, устанавливаемые на стадионах, в аэропортах, авто- и ж/д вокзалах; оборудование остановок, бассейнов. Везде, где предусматривается большое скопление людей.

Применение стекловолокна в авто- и судостроение

  • Стеклоткань и композитный стеклопластик, благодаря малому весу и исключительной прочности, способности хорошо поддаваться механической обработке и окрашиванию, поэтому востребованы в автопромышленности и автоспорте. Из этих материалов производят различные части кузова — двери, крыши, крышки багажников, капоты. А также бампера, спойлеры, обвесы, рейлинги и внутренние детали салона. Стекловолокно применяют для придания дополнительной жесткости шинам, и в глушителях как звукоизоляционный материал.
  • В тюнинговых ателье изделия из стекловолокна используются для создания отделочных элементов благодаря способности легко копировать форму заготовки для воспроизведения необходимой детали. Простота в обработке, небольшая толщина, гибкость и пластичность материала позволяют изготавливать из него изделия разной степени сложности и формы.
  • Те же замечательные качества стекловолокна обеспечивают его применение в промышленном масштабе и в судостроительной отрасли. Корпуса моторных и весельных лодок, гоночных и крейсерных яхт, рыболовецких судов малой тоннажности, скутеров и катеров сегодня частично или полностью выполнены из этого материала. Стеклопластиковыми могут быть и другие части суден.
Другие способы применения стекловолокна

В зависимости от толщины стекловолокна из него производят различные товары народного потребления и другие изделия:

  • сантехнические детали — биотуалеты, септики, душевые кабинки, чаши бассейнов;
  • товары для спорта и отдыха — весла для гребли, лыжные палки, удочки и т. д.;
  • ящики и контейнеры для бытовых отходов твердого типа;
  • медицинские изделия, используемые в стоматологии — пломбы и несъемные протезы, ленты для шинирования зубов ;
  • медицинские изделия, используемым в ортопедии — протезы, костыли, трости;
  • разнообразные виды трубок бытового назначения — антенны, держатели, флагштоки;
  • электротехнические изделия — индикаторы, предохранители, заземлители.

Это далеко не полный список перечислений всех мест, где может быть использованы изделия из стекловолокна. С каждым днем область их применения все больше расширяется, охватывая все новые и новые сферы нашей деятельности.

Широкое распространение и применение стекловолокна и изделий на его основе стало возможным благодаря достижениям современного производства, высоким технологиям в области химпромышленности, в частности полимеров и композитных материалов, и высоким требованиям к качеству конечного продукта. Стекловолокно — уникальный продукт, который как нельзя лучше отвечает реалиям времени и требуемым характеристикам и свойствам, присущим современным материалам. Поэтому такое его разностороннее применение совсем неудивительно.

Виды стеклопластиков на основе их свойств

 

Как уже говорилось выше, существует много видов стеклопластика в зависимости от состава. Основные типы стекловолокна будут перечислены ниже:

1.  A-Стекловолокно (A-glass)

A-glass также известен как щелочное стекло или содово-известковое стекло. Это наиболее часто доступный тип стекловолокна. Около 90% стекла — это щелочное стекло. Это самый распространенный тип, который используется при производстве стеклянной тары, такой как банки и бутылки для пищевых продуктов и напитков, а также оконные стекла. Иногда, формы для выпечки, которые вы используете, сделаны из закаленного натриево-известкового стекла.

Натриево-известковое стекло химически устойчиво, относительно недорого, чрезвычайно обрабатываемо и довольно твердо. Его можно многократно переплавлять и размягчать, поэтому стеклопластик типа А-стекло является идеальным типом стекла для вторичной переработки .

Сырье, используемое для изготовления а-стекловолокна

Основные материалы, которые используются для изготовления а-стекла, включают в себя:

  • Сода (карбонат натрия)
  • Лайм
  • Кремнезем (диоксид кремния)
  • Доломит
  • Глинозем (оксид алюминия)
  • Мелющие агенты, такие как хлорид натрия и сульфат натрия

2.  C-Стекловолокно

C-стекло или химическое стекло показывает самую высокую устойчивость к химическому воздействию. Он обеспечивает структурное равновесие в агрессивных средах. Это свойство обусловлено наличием большого количества боросиликата кальция. Значение рН химических веществ, которые используются при изготовлении стеклопластика типа А-стекло, обеспечивает достаточно высокую стойкость стеклопластика этого типа независимо от окружающей среды (кислой или щелочной).

С-стекло используется в наружном слое ламината в виде поверхностной ткани для труб и резервуаров, которые удерживают воду и химикаты.

3. D-Стекловолокно

D-стекло-это тип стекловолокна, который известен своей низкой диэлектрической проницаемостью, что связано с присутствием в его составе триоксида Бора. Благодаря этой характеристике D-glass является идеальным типом стекловолокна для использования в оптических кабелях. D-стекло также содержит боросиликат, который придает этому типу стекловолокна чрезвычайно низкий коэффициент теплового расширения.  Благодаря этим свойствам D-стекло часто используется в электроприборах и кухонной посуде.

4. E-Стекловолокно

Электронное стекло более широко известно как электрическое стекло. Это легкий композитный материал, который используется в аэрокосмической,  морской и других видах промышленности. Стеклоткань E-glass — это отраслевой стандарт, обеспечивающий баланс между производительностью и стоимостью, что делает его наиболее часто используемым.

Сырье, используемое для производства электронного стекловолокна

Е-стекло-это щелочное стекло. Сырьем, которое используется при производстве стеклопластика E-glass, являются:

  • Кремнезем (двуокись кремния)
  • Глинозем (оксид алюминия)
  • Оксид кальция
  • Оксид магния
  • Триоксид Бора
  • Оксид натрия
  • Оксид калия

Свойства волокна е-стекла

Ключевыми свойствами, которые делают E-glass популярным типом стекловолокна, являются:

  • Низкая стоимость
  • Высокая прочность
  • Низкая плотность
  • Высокая жесткость
  • Устойчивость к нагреву
  • Невоспламеняемость
  • Хорошая устойчивость к химическим веществам
  • Относительно нечувствительный к влаге
  • Хорошая электрическая изоляция
  • Способность поддерживать прочность в различных условиях

Применения волокна е-стекла

E-стекло изначально использовалось электрической отрасли, но сейчас оно используется в во многих отраслях.  Это привело к производству стеклопластика в сочетании с термореактивными смолами. Листы и панели из стеклопластика достаточно широко используются практически во всех промышленных зонах. Он защищает структурную целостность от любого механического воздействия.

5. Стекловолокно Advantex

Стекло Advantex -это новый промышленный стандарт, который сочетает в себе механические и электрические свойства электронного стекла с кислотной коррозионной стойкостью стекловолокна типа ECR. Этот тип стеклопластика соответствует стандартам кислотной коррозионной стойкости стекла ECR по стоимости, которая аналогична E-glass. Стеклоткань Advantex имеет более высокую температуру плавления, что дает возможность ее использования при больших тепловых колебаниях.

Стекловолокно Advantex содержит оксид кальция в больших количествах, как и стекловолокно ECR. Он используется в тех случаях, когда конструкции более подвержены коррозии. Кроме того, этот тип стекловолокна широко используется в нефтяной, газовой и горнодобывающей промышленности, на электростанциях и в судостроении (канализационные системы и системы канализации).

6. стекловолокно ECR

Стекловолокно ECR также называют электронным стекловолокном. Он обладает высокой механической прочностью, хорошей гидроизоляцией, а также устойчивостью к щелочной и кислотной коррозии. Самое большое преимущество ECR glass перед другими видами стекловолокна заключается в том, что его способ изготовления является экологически чистым.

Стекло ECR имеет более высокую термостойкость, лучшие механические свойства, более низкую электрическую утечку, лучшую гидроизоляцию и более высокое поверхностное сопротивление по сравнению с электронным стеклом. ECR-волокно используется при изготовлении прозрачных стеклопластиковых панелей. Он изготовлен из алюмосиликатов кальция, которые обеспечивают его прочность, стойкость к кислотной коррозии и электропроводность, что делает его пригодным для применения там, где эти свойства необходимы.

Срок службы ECR-стекла более длительный. Это более прочный тип стекловолокна из-за его превосходной стойкости к воде, кислоте и щелочам.

7. AR-Стекловолокно

AR-стекло или щелочестойкое стекло было разработано специально для использования в бетоне. Его состав был разработан специально с цирконием на оптимальном уровне. Добавление циркония-это то, что делает этот тип стекловолокна пригодным для использования в бетоне.

AR-стекло предотвращает растрескивание бетона, обеспечивая прочность и гибкость. AR-стекло трудно растворить в воде, и на него не влияют изменения рН. Кроме того, его можно легко добавлять в бетонные и стальные смеси.

AR-стекловолокно используется в различных материалах для армирования бетона и строительных растворов. Он обладает высоким модулем упругости и прочностью на растяжение. Более того, в отличие от Стали, оно не ржавеет.

8. R-стекло, S-стекло или T-Стекловолокно

R-Glass, S-Glass и T-glass являются торговыми названиями для одного и того же типа стекловолокна. Они имеют большую прочность на растяжение и модуль по сравнению со волокнами е-стекла.  Смачивающие свойства и кислотная прочность этого типа стекловолокна также выше. Эти свойства получены путем уменьшения диаметра нити.

Этот тип стекловолокна разрабатывается для оборонной и аэрокосмической промышленности. Он также используется при создании жесткой баллистической брони. Объем производства этого вида стеклопластика ниже, а значит, и его себестоимость относительно выше. Объем производства невелик, поскольку этот тип стеклопластика является высокоэффективным и используется только в определенных отраслях промышленности.

9. S2-Стекловолокно

S2-стекловолокно-это самый высокоэффективный тип стекловолокна, который доступен. S2-стекло имеет более высокий уровень кремнезема в своем составе по сравнению с другими видами стекловолокна. В результате он обладает улучшенными свойствами, лучшими весовыми характеристиками, высокой термостойкостью, высокой прочностью на сжатие и улучшенной ударопрочностью. Прежде всего, S2-glass более экономичен.

Прочность на растяжение S2-стекла примерно на 85% больше, чем у обычного стекловолокна. Это обеспечивает стабильную высокую производительность и долговечность. Он обладает лучшей прочностью волокон и модулем сопротивления, что обеспечивает улучшенные ударные характеристики готовых деталей, а также более высокую устойчивость к повреждениям и долговечность композита. Он обеспечивает примерно на 25% большую линейную упругую Жесткость и демонстрирует отличную устойчивость к повреждениям.

S2-стекловолокно в основном используется в композитной и текстильной промышленности благодаря своим физическим свойствам, которые лучше, чем у обычных видов стекловолокна.

10. М-Стекловолокно

М-стекловолокно имеет в своем составе бериллий. Этот элемент придает стеклопластику дополнительную эластичность.

11. Z-Стекловолокно

Z-стекло применяется во многих отраслях промышленности, в том числе в арматурной промышленности бетона, в которой оно используется для создания изделий, которые выглядят прозрачными.  Он также используется для создания волокон 3D-принтера. С высоким сопротивлением механических, ультрафиолетовых, кислоты, щелочи, соли, царапин, износостойкости и температуры, волокно Z-стекла один из самых прочных и самых надежных типов стеклоткани.

Процесс производства стекловолокна

Три основных метода изготовления стекловолокна — это открытое формование, закрытое формование и центробежное формование. При открытом формовании стекловолокна слой гелевого покрытия наносится и отверждается в цельной форме или конструкции. После наслоения в форму стекловолокну и распыленной смоле дают затвердеть. Открытое формование выделяет больше выбросов, чем два других процесса.

При закрытом формовании исходное гелевое покрытие наносится в форме, состоящей из двух частей. Волокна в виде рубленых волокон или ламинированных листов распыляются или помещаются в охватывающую часть формы поверх гелевого покрытия. Деталь затвердевает после герметизации в форме с помощью вакуума, и катализированная смола впрыскивается в форму под давлением.

При центробежном формовании гелькоут наносится на стороны вращающейся цилиндрической формы. Слой за слоем, катализированные смолы, насыщенные короткими волокнами, распыляются в форму до достижения желаемой толщины.

Центробежное формование используется для формования цилиндрических изделий, таких как трубы и резервуары. Во всех процессах конечные продукты затем извлекаются из формы и обрезаются. Гофрированное стекловолокно, пожалуй, является наиболее широко используемым сегодня продуктом из стекловолокна.

Оно прочное, может быть однотонным (часто зеленым) или прозрачным для пропускания света в здания. Он в основном используется в строительстве для изготовления сайдинга или кровли, а также часто используется для строительства теплиц и навесов.

 

Гофрированное стекловолокно обычно состоит из двух склеенных между собой слоев. Внешний слой представляет собой твердую, устойчивую к атмосферным воздействиям поверхность из смолы. Центробежное формование используется для формования цилиндрических изделий, таких как трубы и резервуары.

Во всех процессах конечные продукты затем извлекаются из формы и обрезаются. Гофрированное стекловолокно, пожалуй, является наиболее широко используемым сегодня продуктом из стекловолокна.

Преимущества стекловолокна

Стекловолокно часто превосходит многие другие материалы, особенно алюминий, который является основной альтернативой стекловолокну. Пултрузионные (Пултру́зия — технология изготовления высоконаполненных волокном композиционных деталей с постоянной поперечной структурой) профили из стекловолокна имеют ряд преимуществ по сравнению с аналогичными штампованными алюминиевыми профилями.

Пултрузионное стекловолокно обладает превосходной устойчивостью к широкому спектру химикатов. Профили из стекловолокна составляют около 70% веса алюминиевых профилей, но имеют такую ​​же плотность. Пултрузионное стекловолокно не является проводящим с высокой диэлектрической способностью, в то время как алюминий является проводником.

Стекловолокно — гораздо лучший изолятор, чем алюминий, поскольку он имеет гораздо более низкую теплопроводность. Пигмент, добавленный к смолам стекловолокна, может обеспечить цвет всей детали, в то время как алюминий требует предварительной отделки, анодного покрытия или окраски.

Стекловолокно прозрачно для радиоволн и передач EMI / RFI и часто используется для корпусов и опор радаров и антенн. Алюминий обладает высокой отражающей способностью, что делает его непригодным для таких приложений.

Формы из пултрузионного стекловолокна могут быть легко изготовлены в полевых условиях с помощью обычных столярных инструментов и не требуют горелок или сварки.

Наконец, стекломат в форме пултрузионного стекловолокна равномерно распределяет ударную нагрузку, в то время как алюминий легко деформируется.

Армированный стекловолокном пластик — отличный строительный материал для широкого спектра изделий.

Пластмассы, армированные алюминием и стекловолокном, обладают одинаковой плотностью и универсальностью, но с некоторыми ключевыми отличиями. Различные области применения могут сделать алюминий или стекловолокно более желательными.

  • Легче — по сравнению с его основной альтернативой, алюминием, стекловолокно, как правило, составляет около 70% веса при аналогичной плотности и прочности. Это соотношение также выгодно отличается от любого количества других пластиков, композитов и металлов.
  • Неотражающий — хотя не во всех областях применения, во многих случаях неотражающие свойства стекловолокна для света, радио и других волн делают его идеальным материалом.
  • Равномерное распределение силы — одно из уникальных свойств стекловолокна заключается в том, как оно распределяет силу. Хотя это может быть идеальным не для всех приложений, во многих случаях это очень ценно.
  • Простота изготовления — по сравнению с процессом изготовления алюминия и других сопоставимых материалов, стекловолокно чрезвычайно легко изготовить и настроить в соответствии с вашими потребностями. Это включает пигментацию, вторичные покрытия и многие другие соображения.
  • Превосходная изоляция — Уникальные термические свойства стекловолокна делают его отличным решением для изоляции в широком диапазоне применений. Он остается основным изоляционным материалом в строительстве, HVAC и подобных отраслях.

Физико-химические свойства неорганических волокон и материалов на их основе.

Механические свойства. Стекловолокно значительно превосходит по механической прочности исходное (массивное) стекло и незначительно отличается от него по некоторым физическим параметрам.

Механические свойства стеклянных волокон зависят от химического состава стекла, метода производства, окружающей среды и температуры. Метод производства оказывает большое влияние на прочность стеклянных волокон: высокой прочностью обладают волокна, вытянутые с большой скоростью из расплавленного стекла (вытягивание из фильер), наименьшей прочностью – волокна, полученные штабиковым способом и раздувом. При формовании волокна из фильер образуется меньше поверхностных дефектов и трещин, чем обусловливаются их лучшие механические свойства, главным образом прочность.

Прочность при растяжении стекловолокна зависит от его состава и диаметра

Наибольшей прочностью обладают непрерывные волокна из кварцевого и бесщелочного магнийалюмосиликатного стекла. Повышенное содержание щелочей в стекле резко снижает прочность стеклянных волокон. Кристаллизация стекла и присутствие в стекломассе мелких газовых включений понижает прочность стеклянного волокна на 25-30%.

Максимальная прочность стеклянных и кварцевых волокон, испытанных в среде жидкого азота, приближается к расчетной теоретической прочности стекла и плавленого кварца.

В зависимости от диаметра и состава стекла техническая прочность стеклянных волокон при их формировании современными промышленными методами составляет 25-30 % теоретической прочности стекла.

Модуль Юнга стеклянных волокон составляет 6-11 ГПа и выше. Разрушающее напряжение при изгибе и кручении повышается с уменьшением диаметра волокон.

Изделия из стекловолокна плохо работают при многократном изгибе и истирании, однако, стойкости к изгибу и истиранию повышаются после пропитки лаками и смолами. Склеивание волокон в нити повышает прочность нити на 20-25 %, а пропитка стекловолокнистых материалов лаками – на 80-100 %.В сухом воздухе прочность стеклянных волокон резко повышается. Смачивание стеклянных волокон и изделий из них неполярной углеводородной жидкостью аналогично действию сухого воздуха и дает наибольшее значение прочности. Значительное (до 50-60 %) понижение прочности стеклянных волокон и изделий из них происходит при адсорбции ими воды и водных растворов поверхностно-активных веществ. Это объясняется тем, что молекулы веществ, адсорбируемых на стеклянных волокнах, способствуют образованию трещин в слабых местах поверхностного слоя.

При погружении химостойких стекловолокнистых материалов в воду прочность их снижается, но после высушивания полностью восстанавливается. Изделия из стеклянного волокна натрийкальцийсиликатного состава, содержащие более 15 % (мас.) оксидов щелочных металлов, после пребывания во влажном воздухе или в воде снижают прочность необратимо в связи с интенсивным выщелачиванием и разрушением. При длительном действии деформирующего усилия у стеклянных волокон развивается упругое последствие, которое зависит от химического состава стекла и относительной влажности воздуха. Влага снижает также сопротивления стеклянных волокон изгибу и трению.

При нагревании стеклянной ткани до 250-300°С прочность ее сохраняется, в то время как волокна органического состава при этой температуре полностью разрушаются.

При низких и высоких температурах устраняется адсорбционное воздействие влаги воздуха на стеклянные волокна, что приводит к повышению их прочности. Однако после термической обработки (нагрев до различных температур и последующее охлаждение) прочность стеклянных волокон и тканей снижается на 50-70 %.

Состав стекла оказывает значительное влияние на прочность стеклянных волокон, подвергнутых термообработке. Волокна из натрийкальцийсиликатного и боратного стекол теряют свою прочность при термообработке, начиная уже с 100-200°С, волокна из кварцевого, кремнеземного и каолинового стекла теряют прочность на 50 % при нагреве до 1000°С и последующем охлаждении.

Прочность волокон из бесщелочного стекла значительно снижается при 300°С; прочность кварцевых волокон при этой температуре практически не изменяется.

После нагрева и охлаждения стеклянных волокон наблюдается небольшое повышение их плотности и показателя преломления.

Нагревостойкость. Стеклянное волокно обладает высокой нагревостойкостью которая зависит от химического состава стекла Температурная область применения стеклянных волокон натрийкальцийсиликатного состава ограничена температурами 450-500°С, при более высоких температурах начинается их спекание. Для бесщелочных волокон нагревостойкость выше на 200-300°С и составляет 600-700°С.

Гигроскопичность отдельных стеклянных волокон около 0,2 % (мас.). Поглощение влаги стеклянной тканью значительно выше, так как влага адсорбируется зазорами между волокнами и замасливателем. Гигроскопичность ткани зависит от характера переплетения нитей и химического состава стекла, например ткани из волокна натрийкальцийсиликатного состава обладают гигроскопичностью до 3-4 %.

Химистойкость теклянных волокон не зависит от их диаметра, но абсолютная растворимость тонких волокон выше растворимости толстых вследствие большего отношения их поверхности к массе. Поэтому при воздействии агрессивных реагентов волокна разрушаются быстрее, чем массивное стекло.

Прочность стеклянных волокон в различных агрессивных средах (горячая вода, водяной пар высокого давления, кислоты, щелочи) зависит от химического состава стекла. Наибольшей прочностью и высокой стойкостью к горячей воде и пару обладают волокна из бесщелочного алюмоборосиликатного и магнийалюмосиликатного стекла. По гидролитической классификации этот вид стекла относится к «стеклам, не изменяемым водой».

Материалы из стеклянного волокна, содержащего в своем составе щелочи, значительно теряют прочность при многократной обработке горячей водой или водяным паром даже нормального давления. В этом случае имеет место интенсивное выщелачивание, приводящее к полному распаду структуры стекла.

При длительном воздействии водяного пара различного давления резко снижается прочность материалов и из волокна бесщелочного алюмоборосиликатного стекла. Наиболее стойкими в этих условиях являются стеклянные ткани из бесщелочного безборного стекла.

Стеклянные ткани и волокна из бесщелочного стекла нестойки к воздействию кислот. При обработке кислотой волокон из бесщелочного стекла все компоненты его растворяются и остается лишь малопрочный кремнекислородный скелет.

Высокой стойкостью к воде, пару высокого давления и различным кислотам (кроме плавиковой) обладают волокнистые материалы кварцевого, а также кремнеземного и каолинового состава.

Вредна ли стекловата для здоровья

Стекловата вредна для здоровья: она раздражает глаза, кожу и органы дыхания. Потенциальные симптомы включают раздражение глаз, кожи, носа, горла, появление одышки, затрудненное дыхание, боль в горле, охриплость и кашель.

вред стекловаты для человека подтверждают научные и медицинские исследования.

Срок хранения стекловаты довольно большой, но со временем она теряет свои эластичные свойства, становится хрупкой и при механическом воздействии или монтаже очень сильно распространяется по воздуху в виде стеклянной пыли.

Все волокна из стекловолокна, обычно используемые для тепловой и акустической изоляции, были реклассифицированы Международным агентством по исследованию рака в октябре 2001 года как не классифицируемые в отношении канцерогенности для людей. Проще говоря, данное агентство не может сказать о последствиях воздействия на человека вредных факторов стекловаты.

Что же такое – это стекловолокно?

стекловолокно— стекловолокно …   Орфографический словарь-справочникстекловолокно— стекловолокно/, а …   Слитно. Раздельно.

Через дефис. стекловолокно— стекловолокно, стекловолокна, стекловолокна, стекловолокон, стекловолокну, стекловолокнам, стекловолокно, стекловолокна, стекловолокном, стекловолокнами, стекловолокне, стекловолокнах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А.… …   Формы словСтекловолокно— – волокнистый материал, получаемый из расплавленной стекломассы.

[Большая советская энциклопедия. М.1969 1978]. Стекловолокно – волокно круглого или профильного сечения, получаемое из расплавленного стекла.
[Терминологический словарь по… …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материаловСТЕКЛОВОЛОКНО— СТЕКЛОВОЛОКНО, а, ср. Сокращение: стеклянное волокно. | прил.

стекловолокнистый, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова.

1949 1992 …   Толковый словарь ОжеговаСТЕКЛОВОЛОКНО— СТЕКЛОВОЛОКНО, стекло в виде тонких нитей. Широко используется для теплоизоляции (как стекловата) и для изготовления разных материалов. Вместе с пластичной смолой входит в состав прочного конструкционного материала, называемого стеклопластиком,… …   Научно-технический энциклопедический словарьстекловолокно— сущ., кол во синонимов: 3 волокно (75) стеклофибра (1) фиберглас (2) …   Словарь синонимовстекловолокно— а; ср.

Стеклянное волокно …   Энциклопедический словарьСтекловолокно— Не следует путать с оптическим волокном. Пучок стеклянных волокон (стекловолокно) Стекловолокно (стеклонить)  волокно или комплексная нить, формуемые из стекл …   Википедиястекловолокно— rus стекловолокно (с) eng fibreglass, glass fibre fra fibre (f) de verre deu Glasfaser (f) spa fibra (f) de vidrio …   Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки

Пучок стеклянных волокон (стекловолокно)

Стекловолокно́ (стеклонить) — волокноили комплексная нить, формуемые из стекла. В такой форме стекло демонстрирует необычные для стекла свойства: не бьётся и не ломается, а вместо этого легко гнётся без разрушения. Это позволяет ткатьиз него стеклоткань.

Стекловолокна естественного происхождения встречаются в местах, где в прошлом происходили извержения вулканов, название данного вида волокон — волосы Пеле.[1]Волосы Пеле имеют химический состав базальтовых пород, имеют включения кристаллов и по физико-механическим свойствам не являются аналогами стекловолокна [5].

Содержание

  • 1 Виды стекловолокна (стеклонити)
  • 2 Производство
  • 3 Физико-механические свойства
  • 4 К сведению
  • 5 См. также
  • 6 Примечания
  • 7 Стекловолокно: применение
  • 8 Что такое стекловолокно
  • 9 Характеристики стекловолокна
  • 10 Применение стекловолокна

Виды стекловолокна (стеклонити)

Стекловолокно экструдируют из расплава стекласпециального химического состава. Экструзия, как и в других случаях, производится путем продавливания расплава через прядильные фильеры.

Исходный продукт, как и в других областях производства химических волоконполучается в виде бесконечных элементарных волокон (филаментов), из которых далее в процессе переработки формируются или комплексные нити (диаметр филаментов 3—100 мкм (линейная плотность до 0,1 Текс)) и длиной в паковке 20 км и более (непрерывное стекловолокно), линейная плотность до 100 Текс, или в стеклянные ровинги (продукты линейной плотностью более 100 Текс). В этом случае как правило продукт перерабатывается в крученые нити (ровинги) на крутильно-размоточных машинах. Данные полуфабрикаты далее могут быть подвергнуты любым формам текстильной переработки в крученые изделия (нити сложного кручения, шнуры, шпагаты, канаты), текстильные полотна (ткани, нетканые материалы), сетки (тканые, специальной структуры).

Стекловолокна также могут выпускаться в дискретном (штапельном) виде.

Также исходный стеклянный ровинг может быть переработан путем резки, рубки или разрывного штапелирования в дискретные (штапельные) волокна со штапельной длиной 0,1 (микроволокно) — 50 см, титр волокна в данном случае как правило ниже, чем филаментных нитей и соответствует диаметру 0,1—20 мкм. Основная масса штапельных стекловолокон перерабатывается в нетканые материалы (кардные, иглопробивные, нитепрошивные, стеклохолст) по различным технологиям (кардочесание, преобразование прочеса, иглопробивание, нитепрошивание, «вэт-лэйд»), стекловату, штапельную пряжу. По внешнему виду непрерывное стекловолокно напоминает нити натурального или искусственного шёлка, а штапельное — короткие волокна хлопкаили шерсти.

Основная область применения стекловолокна и стеклотекстильных материалов, — использование в качестве армирующих элементов стеклопластиков и композитов(т. н. «препреги»).

Также стеклоткани могут самостоятельно использоваться в качестве конструкционных и отделочных материалов. В этом случае они зачастую подвергаются той или иной форме отделки, главным образом — пропитке связующим (латекс, полиуретан, крахмалы, смолы. прочие полимеры).

Производство

Непрерывное стекловолокноформуют вытягиванием из расплавленной стекломассы через фильеры(число отверстий 200—4000) при помощи механических устройств, наматывая волокно на бобину.

Диаметр волокна зависит от скорости вытягивания и диаметра фильеры. Технологический процесс может быть осуществлен в одну или в две стадии. В первом случае стекловолокно вытягивают из расплавленной стекломассы (непосредственно из стекловарочных печей), во втором используют предварительно полученные стеклянные шарики, штабики или эрклез (кусочки оплавленного стекла), которые плавят в стеклоплавильных печах или в стеклоплавильных аппаратах (сосудах).

Производство штапельного стекловолокна

Штапельное стекловолокноформуют путём раздува струи расплавленного стекла паром, воздухом или горячими газами и др. методами.

Физико-механические свойства

Механические свойства волокон:[2]

ВолокноПлотность, 10-3·кг/м3Модуль растяжения, ГПаПредел прочности при растяжении, ГПаE-стекло2,5732,5S-стекло2,5864,6Кремнезем2,5745,9

Свойства высокомодульных волокон и однонаправленных эпоксидных композиционных материалов:[3]

Тип волоконМарка волокнаСвойства волокон длиной 10 ммСвойства композиционных материаловσвEσвEσв/ (pg), кмГПаГПаГПаГПаСтеклянныеВМ-13,82102,92,0169,198>>ВМП4,6193,32,3564,7114>>М-114,61107,92,1572,698БорныеБН (сорт 2)2,75392,21,37225,575>>БН (сорт 1)3,14382,41,72274,687>>Борофил (США)2,75382,41,57225,580ОрганическиеСВМ2,75117,71,4758,5111>>Кевлар-49 (США)2,75130,41,3780,4100

Объемная доля наполнителя 60 %.

Механические свойства волокон:[4]

Марка стеклаПлотностьρ, 10−3кг/м3МодульупругостиЕ, ГПаСредняяпрочность на базе10 мм, ГПаПредельнаядеформацияε, %Высокомодульное2,58954,204,8ВМ-12,58934,204,8ВМП2,46854,204,8УП-682,40834,204,8УП-732,56742,003. 6Кислотостойкое 7-А

К сведению

Физико-механические свойства стекла

На предел прочности на растяжение стекол влияют микроскопические дефекты и царапины на поверхности, для конструктивных целей в основном применяют стекло с прочностью на растяжение 50 МПа. Стекла имеют Модуль Юнгаоколо 70 ГПа.[2]

См. также

Примечания

5. Аблесимов Н.Е., Земцов А.Н. Релаксационные эффекты в неравновесных конденсированных системах. Базальты: от извержения до волокна.

Раздел 6.1.1. Терминология. Москва, ИТиГ ДВО РАН, 2010. 400 с.

Стекловолокно – это уникальный строительный материал, который изготавливают путем расплавления неорганического стекла. Чтобы иметь представление, что такое стекловолокно, нужно немного углубиться в процесс его изготовления.

Странный материал был впервые создан совершенно случайно молодым ученым Дейлом Клейстом, жившим в Иллинойсе.

В 1932 году юный изобретатель пробовал герметично сварить стеклянные блоки. При этом струи сжатого воздуха, попавшие  случайно в поток расплавленного стекла, превратили его в тонкие волокна. В то время еще понятия не имели, что такое стекловолокно – это был первый экспериментальный образец.

Сейчас для получения стекловолокнистого материала используют отходы стекольной промышленности, стеклянный бой, доломит, песок, известняк, соду и другие компоненты.

Сначала все составляющие расплавляют при помощи специальных печей. Затем из материала, который находится в полужидком состоянии, получается  волокнистая смесь с тончайшими  стеклонитями. Толщина отдельных волокон меньше человеческого волоса почти в 20 раз.

Полученные стеклонити находятся параллельно друг к другу, что обеспечивает высокое качество материала и звукоизоляционные свойства. Заключающий момент производства – это придание стекловолокнистой смеси необходимой жесткости и цвета.

Анализируя детальнее, что такое стекловолокно, можно рассмотреть два основных вида изготовления:

    Непрерывный способ производства, при котором цельное волокно в расплавленном виде вытягивают в длину на несколько тысяч метров. Такие стеклонити длинные и тонкие, напоминающие шелковые нити.Штапельный способ производства отличается тем, что волокно создают способом раздува горячей стеклянной массы паром или воздухом. Эти стекловолокна короткие и тонкие, имеют сходство с шерстью.

Стекловолокно стало основой для получения некоторых строительных материалов: стекловаты, стеклохолста, стеклопластика, стеклоткани, стеклосеткии др. Эти материалы довольно востребованы в ремонте и строительстве, так как обладают характеристиками и свойствами стеклянного волокна.

Стекловолокно: применение

Стекловолокно обладает особыми качественными характеристиками, благодаря которым его можно использовать в разных сферах. Это практичный материал, который не гниет, не горит, не впитывает влагу. Важным фактором является небольшая плотность и отличное тепловое сопротивление, которое достигается, благодаря некоторому количеству воздуха внутри материала.

Стекловолокно находит применение в строительстве, электротехнической промышленности, автомобилестроении, судостроении, инструментальной промышленности и других отраслях.

Обычно стекловолокно изготавливают в виде рулонов, жестких плит или матов. Это очень удобный для монтажа материал, который с легкостью можно резать, сгибать, придавая необходимую форму.

В строительстве материал часто используют для утепления, звукоизоляции в межэтажных или межкомнатных перегородках. Также применяют стекловолокно для утепления фасадов, полов, каркасных стен, изолируют трубопроводы.

Удивительно, что многие предметы, окружающие нас, также сделаны с использованием стекловолокна. Иногда термин «стекловолокно» применяют при названии армированного волокном пластика (FRP).

Сейчас из такого материала делают фургоны и катера, некоторые автомобили, кровли и даже ванны. Для этого стекловолокну придают гладкость, блеск, прочность методом нанесения прозрачного или цветного полимерного геля на наружную поверхность материала на начальном этапе производства.

Интересно: Есть стекловолокно естественного происхождения, которое можно найти на местах извержения вулканов.

Такому виду волокон дано название – волосы Пеле, немного странное на первый взгляд. Это объясняется тем, что в гавайской мифологии Пеле – это богиня вулканов. Но «волосы Пеле» обладают химическим составом натуральных базальтовых пород, содержат включения кристаллов и не являются аналогами стекловолокна по всем физико-механическим свойствам.

Поделиться:

В закладки: постоянная ссылка.

Что такое стекловолокно?

Стекловолокно — это материал, изготавливаемый из расплавленного стекла, пропущенного через специальные фильеры. Для его производства используется стеклянный бой, песок, доломит и некоторые другие компоненты.

Стекловолокно обладает уникальными техническими характеристиками. Так, например, материал легко гнётся и при этом не ломается, он не подвержен сильному механическому воздействию и не деформируется.

О том, что такое стекловолокно, о его характеристиках и применении в строительстве, будет рассказано в статье.

Что такое стекловолокно

Если говорить простыми словами о том, что такое стекловолокно, то это стеклянные нити или волокна с уникальными и нехарактерными для обычного стекла свойствами. На сегодняшнее время применение стекловолокна в строительстве как никогда актуально.

Данный материал получил самое широкое распространение при обустройстве дорог, изготовлении стройматериалов и т. д. Из стекловолокна делают самые современные строительные материалы, например стеклоткань.

Про существующие виды стеклотканиуже рассказывалось ранее, и как известно, это очень востребованный материал во многих сферах человечества.

Характеристики стекловолокна

Благодаря своим уникальным свойствам, стекловолокно весьма востребованный материал во многих направлениях. Что же касается самих характеристик стекловолокна, то особое внимание стоит уделить следующим:

    Прочности — прочность стекловолокна настолько высока, что превосходить в этом показателе сталь. При этом диаметр стекловолокон не превышают и 9 мк.Термостойкость этого материала также находится на высоте. Так, при сильном нагревании, стекловолокно не разрушается, а материалы из него имеет устойчивость к высоким температурам. Некоторые виды стекловолокна обладают устойчивостью и к различным агрессивным средам.Экологичность — само по себе, стекловолокно не содержит абсолютно никаких вредных веществ, поэтому оно полностью безопасно при использовании человеком.Отличные звукопоглощающие и теплоизолирующие свойства.

Кроме того, вес стекловолокна незначителен, поэтому транспортировка материалов из него, намного выгоднее и удобнее чем многих других используемых материалов в строительстве.

Применение стекловолокна

Как было сказано выше, стекловолокно является отменным сырьём для производства многих стройматериалов. Из стекловолокна производят стеклоткань, утеплительные материалы (в том числе и стекловату), а также многое другое.

В строительстве, ярким примером этому на сегодняшнее время служит стеклопластиковая арматура, которая так же, как известно, изготавливается из стекловолокна. Применение стеклопластиковой арматурыв строительстве позволило не просто заменить металлическую арматуру, но и полностью превзойти её с технической стороны медали.

Еще одним примером применения стекловолокна в строительстве, может служить такой материал как стеклофибра для бетона. Стеклофибру добавляют в бетонный раствор в качестве скрепляющей добавки, которая предотвращает усадку бетона и образование микротрещин при этом.

(5оценок, среднее: 5,00из 5)Загрузка…

Источники:

  • mostitsky_universal.academic.ru
  • dic.academic.ru
  • vipremontclub.ru
  • samastroyka.ru

Стекловолокно — виды и характеристики

Стекловолокно было изобретено Рене Фершо де Реомюром. Крупномасштабное производство стекловолокна началось в конце XVIII века. До 1935 года он оставался забытым композитным материалом, и только после того, как стекловолокно было превращено в пряжу, он приобрел популярность. Стеклопластик впервые был использован в авиационной промышленности в качестве композиционного материала.  С тех пор он был использован во многих видах деятельности.

Стекловолокно было названо так потому, что оно сделано из стекла – того же стекла, которое используется для изготовления окон и посуды. Для производства стекловолокна используется расплавленное стекло, которое продавливается через отверстия с очень тонким в диаметром. Нити стекла, которые получаются, чрезвычайно тонкие и могут быть использованы для производства тканей  и материалов, которые используются в звукоизоляции и изоляции.

Сегодня стеклопластиковое волокно или стекловолокно используется в производстве целого ряда изделий, начиная от автомобилей и заканчивая самолетами, гидромассажными ваннами и душевыми кабинами. Стекловолокно более гибкое и менее дорогое, чем углеродное волокно. Оно также отличается тем, что прочнее многих металлов. Оно легкое и очень податливое, а это значит, что его можно легко формовать в различные формы.

Стекловолокно полностью захватило рынок по очевидным причинам. Если вы хотите знать, что именно такое стекловолокно и почему оно доминирует в отрасли, вы можете прочитать дальше, чтобы узнать все, что известно о стекловолокне.

Свойство стеклопластика

Стекловолокно является самым популярным армирующим полимером благодаря своему комплексу свойств. Как мы уже говорили ранее, стекловолокно используется во многих различных отраслях промышленности. Давайте посмотрим на его свойства.

Механическая Прочность

Удельное сопротивление стекловолокна больше, чем у Стали, что делает его высокоэффективным армирующим материалом.

 Электрические Характеристики

Стекловолокно обладает хорошей электрической изоляцией даже тогда, когда его толщина невероятно мала.

Стабильность Размеров

Одним из лучших свойств стекловолокна является то, что оно не чувствительно к изменениям гигрометрии и температуры. Коэффициент линейного расширения довольно низок.

Теплопроводность

Теплопроводность стекловолокна низкая, что делает его очень полезным материалом в строительной отрасли.

Негорючесть

Еще одной особенностью, которая делает стекловолокно популярным материалом для использования, является его минеральный состав.  Поскольку это минеральный материал, он не горюч, а это значит, что он не поддерживает и не распространяет пламя. Он не выделяет токсичных веществ или дыма даже при воздействии высокой температуры.

Совместимость с органическими материалами

Он обладает способностью сочетаться с рядом минеральных веществ, таких как цемент, а также с многочисленными синтетическими смолами.

Долговечность

Стеклопластик-очень прочный материал, так как он не гниет. Он не подвержен воздействию насекомых или грызунов. Это обеспечивает структурную целостность и долговечность конструкций, построенных с использованием стекловолокна.

Диэлектрическая Проницаемость

Стеклопластик является диэлектрически проницаемым материалом.

Основной состав стеклопластика

Существует много типов стекловолокна для специфического применения . Различные типы стекловолокна имеют различные составы, которые имеют различные характеристики.

Основной состав всех видов стеклопластика одинаков, за исключением нескольких видов сырья. Количество всех исходных материалов в каждом типе стекловолокна различно, что придает каждому типу уникальный набор свойств.

Основное сырье, которое используется в производстве стекловолокна, включает кварцевый песок, кальцинированную соду и известняк. Другие ингредиенты включают буру, кальцинированный глинозем, Магнезит, каолиновую глину, полевой шпат и т. д. Кварцевый песок-это стеклообразователь, а кальцинированная сода и известняк снижают температуру плавления. Другие ингредиенты способствуют улучшению различных свойств. Например, бура повышает химическую стойкость.

Виды стеклопластиков на основе их свойств

Как уже говорилось выше, существует много видов стеклопластика в зависимости от состава. Основные типы стекловолокна будут перечислены ниже:

1. A-Стекловолокно (A-glass)

A-glass также известен как щелочное стекло или содово-известковое стекло.  Это наиболее часто доступный тип стекловолокна. Около 90% стекла — это щелочное стекло. Это самый распространенный тип, который используется при производстве стеклянной тары, такой как банки и бутылки для пищевых продуктов и напитков, а также оконные стекла. Иногда, формы для выпечки, которые вы используете, сделаны из закаленного натриево-известкового стекла.

Натриево-известковое стекло химически устойчиво, относительно недорого, чрезвычайно обрабатываемо и довольно твердо. Его можно многократно переплавлять и размягчать, поэтому стеклопластик типа А-стекло является идеальным типом стекла для вторичной переработки .

Сырье, используемое для изготовления а-стекловолокна

Основные материалы, которые используются для изготовления а-стекла, включают в себя:

  • Сода (карбонат натрия)
  • Лайм
  • Кремнезем (диоксид кремния)
  • Доломит
  • Глинозем (оксид алюминия)
  • Мелющие агенты, такие как хлорид натрия и сульфат натрия

 

2.  C-Стекловолокно

C-стекло или химическое стекло показывает самую высокую устойчивость к химическому воздействию. Он обеспечивает структурное равновесие в агрессивных средах. Это свойство обусловлено наличием большого количества боросиликата кальция. Значение рН химических веществ, которые используются при изготовлении стеклопластика типа А-стекло, обеспечивает достаточно высокую стойкость стеклопластика этого типа независимо от окружающей среды (кислой или щелочной).

С-стекло используется в наружном слое ламината в виде поверхностной ткани для труб и резервуаров, которые удерживают воду и химикаты.

3. D-Стекловолокно

D-стекло-это тип стекловолокна, который известен своей низкой диэлектрической проницаемостью, что связано с присутствием в его составе триоксида Бора. Благодаря этой характеристике D-glass является идеальным типом стекловолокна для использования в оптических кабелях. D-стекло также содержит боросиликат, который придает этому типу стекловолокна чрезвычайно низкий коэффициент теплового расширения.  Благодаря этим свойствам D-стекло часто используется в электроприборах и кухонной посуде.

4. E-Стекловолокно

Электронное стекло более широко известно как электрическое стекло. Это легкий композитный материал, который используется в аэрокосмической,  морской и других видах промышленности. Стеклоткань E-glass — это отраслевой стандарт, обеспечивающий баланс между производительностью и стоимостью, что делает его наиболее часто используемым.

Сырье, используемое для производства электронного стекловолокна

Е-стекло-это щелочное стекло. Сырьем, которое используется при производстве стеклопластика E-glass, являются:

  • Кремнезем (двуокись кремния)
  • Глинозем (оксид алюминия)
  • Оксид кальция
  • Оксид магния
  • Триоксид Бора
  • Оксид натрия
  • Оксид калия

Свойства волокна е-стекла

Ключевыми свойствами, которые делают E-glass популярным типом стекловолокна, являются:

  • Низкая стоимость
  • Высокая прочность
  • Низкая плотность
  • Высокая жесткость
  • Устойчивость к нагреву
  • Невоспламеняемость
  • Хорошая устойчивость к химическим веществам
  • Относительно нечувствительный к влаге
  • Хорошая электрическая изоляция
  • Способность поддерживать прочность в различных условиях

Применения волокна е-стекла

E-стекло изначально использовалось электрической отрасли, но сейчас оно используется в во многих отраслях.  Это привело к производству стеклопластика в сочетании с термореактивными смолами. Листы и панели из стеклопластика достаточно широко используются практически во всех промышленных зонах. Он защищает структурную целостность от любого механического воздействия.

 

5. Стекловолокно Advantex

Стекло Advantex-это новый промышленный стандарт, который сочетает в себе механические и электрические свойства электронного стекла с кислотной коррозионной стойкостью стекловолокна типа ECR. Этот тип стеклопластика соответствует стандартам кислотной коррозионной стойкости стекла ECR по стоимости, которая аналогична E-glass. Стеклоткань Advantex имеет более высокую температуру плавления, что дает возможность ее использования при больших тепловых колебаниях.

Стекловолокно Advantex содержит оксид кальция в больших количествах, как и стекловолокно ECR. Он используется в тех случаях, когда конструкции более подвержены коррозии. Кроме того, этот тип стекловолокна широко используется в нефтяной, газовой и горнодобывающей промышленности, на электростанциях и в судостроении (канализационные системы и системы канализации).

6. стекловолокно ECR

Стекловолокно ECR также называют электронным стекловолокном. Он обладает высокой механической прочностью, хорошей гидроизоляцией, а также устойчивостью к щелочной и кислотной коррозии. Самое большое преимущество ECR glass перед другими видами стекловолокна заключается в том, что его способ изготовления является экологически чистым.

Стекло ECR имеет более высокую термостойкость, лучшие механические свойства, более низкую электрическую утечку, лучшую гидроизоляцию и более высокое поверхностное сопротивление по сравнению с электронным стеклом. ECR-волокно используется при изготовлении прозрачных стеклопластиковых панелей. Он изготовлен из алюмосиликатов кальция, которые обеспечивают его прочность, стойкость к кислотной коррозии и электропроводность, что делает его пригодным для применения там, где эти свойства необходимы.

Срок службы ECR-стекла более длительный. Это более прочный тип стекловолокна из-за его превосходной стойкости к воде, кислоте и щелочам.

7. AR-Стекловолокно

AR-стекло или щелочестойкое стекло было разработано специально для использования в бетоне. Его состав был разработан специально с цирконием на оптимальном уровне. Добавление циркония-это то, что делает этот тип стекловолокна пригодным для использования в бетоне.

AR-стекло предотвращает растрескивание бетона, обеспечивая прочность и гибкость. AR-стекло трудно растворить в воде, и на него не влияют изменения рН. Кроме того, его можно легко добавлять в бетонные и стальные смеси.

AR-стекловолокно используется в различных материалах для армирования бетона и строительных растворов. Он обладает высоким модулем упругости и прочностью на растяжение. Более того, в отличие от Стали, оно не ржавеет.

8. R-стекло, S-стекло или T-Стекловолокно

R-Glass, S-Glass и T-glass являются торговыми названиями для одного и того же типа стекловолокна. Они имеют большую прочность на растяжение и модуль по сравнению со волокнами е-стекла.  Смачивающие свойства и кислотная прочность этого типа стекловолокна также выше. Эти свойства получены путем уменьшения диаметра нити.

Этот тип стекловолокна разрабатывается для оборонной и аэрокосмической промышленности. Он также используется при создании жесткой баллистической брони. Объем производства этого вида стеклопластика ниже, а значит, и его себестоимость относительно выше. Объем производства невелик, поскольку этот тип стеклопластика является высокоэффективным и используется только в определенных отраслях промышленности.

9. S2-Стекловолокно

S2-стекловолокно-это самый высокоэффективный тип стекловолокна, который доступен. S2-стекло имеет более высокий уровень кремнезема в своем составе по сравнению с другими видами стекловолокна. В результате он обладает улучшенными свойствами, лучшими весовыми характеристиками, высокой термостойкостью, высокой прочностью на сжатие и улучшенной ударопрочностью. Прежде всего, S2-glass более экономичен.

Прочность на растяжение S2-стекла примерно на 85% больше, чем у обычного стекловолокна. Это обеспечивает стабильную высокую производительность и долговечность. Он обладает лучшей прочностью волокон и модулем сопротивления, что обеспечивает улучшенные ударные характеристики готовых деталей, а также более высокую устойчивость к повреждениям и долговечность композита. Он обеспечивает примерно на 25% большую линейную упругую Жесткость и демонстрирует отличную устойчивость к повреждениям.

S2-стекловолокно в основном используется в композитной и текстильной промышленности благодаря своим физическим свойствам, которые лучше, чем у обычных видов стекловолокна.

10. М-Стекловолокно

М-стекловолокно имеет в своем составе бериллий. Этот элемент придает стеклопластику дополнительную эластичность.

11. Z-Стекловолокно

Z-стекло применяется во многих отраслях промышленности, в том числе в арматурной промышленности бетона, в которой оно используется для создания изделий, которые выглядят прозрачными.  Он также используется для создания волокон 3D-принтера. С высоким сопротивлением механических, ультрафиолетовых, кислоты, щелочи, соли, царапин, износостойкости и температуры, волокно Z-стекла один из самых прочных и самых надежных типов стеклоткани.

Что такое стеклоровинг: описание, свойства, виды, применение, хранение

  • Преимущества стеклоровинга
  • Виды
    • Ровинг прямой
    • Ровинг ассемблированный
      • Ровинг малосложенный
      • Ровинг многосложенный
  • Применение
  • Условия хранения

Стеклоровинг представляет собой жгут из нитей непрерывного стекловолокна (которые состоят из волокон алюмоборосиликатного стекла толщиной 10-20 микрон), различается плотностью — количеством нитей стекловолокна в жгуте, имеет обозначение «tex» 200-9600 (вес 1 км в граммах), поставляется в бобинах, герметично упакованных в пленку.

Ровинг используется для производства стеклотканей, стекломатов, стеклофибры, стеклосетки, а также непосредственно для изготовления композитов из стекловолокна — стеклопластиковых изделий различного назначения.  При изготовлении изделий он пропитывается связующим — катализированной полиэфирной смолой. Чтобы у него была хорошая адгезия к смоле, каждая из нитей в пучке изначально покрыта особым замасливателем.

   

Преимущества стеклоровинга

  • Высокий уровень коррозионной стойкости (к химическим веществам и различным агрессивным средам).
  • Выдерживает перепады температур любого диапазона.
  • Небольшой вес по сравнению с другими материалами (в том числе легче смолы).
  • Высокая прочность и одновременно пластичность — при вытягивании волокон из стекломассы и охлаждении в их поверхностном слое молекулы приобретают необходимую ориентацию.
  • Диэлектрические свойства — материал не проводит электрический ток, поэтому может быть полезен при изготовлении изделий электроизоляции.
  • Теплоизоляционные свойства — у материала низкая теплопроводность, поэтому конструкции из него могут сохранять тепло.
  • Гидроизоляционные свойства. — материал не пропускает влагу, поэтому активно используется для создания изделий, контактирующих с водой.
  • Звукоизоляционные свойства — материал способен глушить шумы.
  • Экологичный материал.

Виды

Ровинг прямой (однопроцессный, директ-ровинг)

Является жгутом из нескрученных параллельных элементарных нитей. Имеет линейную плотность 140-4800 tex. Путем переплетения этого ровинга с расположением под прямым углом изготавливают тканые материалы (стеклоткани-стеклорогожи), из которых уже получают конечные изделия из стеклоламината.

Ровинг ассемблированный (сложенный)

Является жгутом из нескольких комплексных нитей (скрученных из элементарных нитей).

Ровинг малосложенный (текстурированный)

Применяется для изготовления из стеклопластика изделий цилиндрической формы, профильных изделий, стеклопластиковой арматуры методом намотки и пултрузии (протяжки через фильеру с одновременной пропиткой связующим).

Ровинг многосложенный (рассыпающийся, спрей-ап)

Имеет линейную плотность 2400 tex. Покрывается специальными видами замасливателя. Применяется при изготовлении стеклопластика напылением.

Применение

  • Изготовление стекломатов. Рассыпающийся ровинг рубленый специальным оборудованием на короткие отрезки вместе со связующим (полиэфирная смола) используется для создания стекломатов — нетканого полотна, которое может выбираться в качестве основы при производстве стеклопластика.
  • Изготовление стеклоткани (стеклорогожи). При помощи станков прямой ровинг сплетается в тканые полотна, которые отличаются от стекломатов большей прочностью и подходят не только для изготовления стеклопластика, но и даже для армирования при других работах, так как нити в них непрерывные и надежно сплетены перпендикулярно крест-накрест.
  • Изготовление стекловолоконной непропитанной сетки. Из текстурированного ровинга путем перевивочного переплетения получается прочная сетка, которая используется для штукатурки стен, дорожных, кладочных работ.
  • Изготовление профилей, арматуры. Текстурированный ровинг смазанный смолой протягивается через фильеру с отверстием определенной формы — так изготавливается стеклопластиковый профиль, арматура.
  • Использование в строительстве. Из стекловолокна изготавливают: блоки стекловаты для утепления; стеклофибру — добавку к раствору бетона, наливного пола для улучшения качества монолита; армирующий материал для укрепления и защиты покрытия дорог, конструкций мостов.
  • Изготовление труб и емкостей. Из текстурированного ровинга методом намотки получаются трубы, гидроаккумуляторы, септики, кессоны и прочие виды емкостей и цилиндрических изделий.
  • Использование в автомобилестроении и судостроении. Стекловолокно активно применяется для изготовления кузовов автомобилей и специальной техники, корпусов маломерных и крупных судов.

Условия хранения

Стеклоровинг рекомендуется хранить в прохладном и сухом месте. Температура не должна превышать 35 С°, а относительная влажность должна поддерживаться ниже 75%.

Ровинг должен оставаться упакованным непосредственно до момента использования. Необходимо избегать повреждения упаковки при хранении. При попадании влаги он становится непригодным для дальнейшего использования.

Примечание. Существуют также другие виды стеклоровинга — базальтовый, на основе натуральных волокон и другие типы. Каждый тип используется для определенных приложений и имеет специфические характеристики. Изделия, полученные с применением ровинга разного типа, также обладают специфическими свойствами.

За более подробной информацией по видам стекломатериалов обращайтесь в любое представительство группы компаний «Композит».

 

Стекловолокно — Справочник по материалам

Стекловолокно — универсальный легкий материал, который часто используется в качестве надежной и экономичной альтернативы бетону, дереву и металлу. Стекловолокно, доступное в широком диапазоне составов, сочетает в себе пластичность пластика и прочность стекла. Уникальные свойства стекловолокна делают его полезным для широкого круга отраслей промышленности и применений.

 

Является ли стекловолокно лучшим материалом для вашего промышленного применения?

При принятии решения о том, подходит ли стекловолокно для вашего промышленного применения, важно знать, из чего сделано стекловолокно, его основные свойства материала, различные типы, как оно сравнивается с другими материалами и как оно обычно используется.

 

Материал из стекловолокна 101

Из чего сделано стекловолокно? Стекловолокно представляет собой комбинацию смолы и стекловолокна, образующую пластик, армированный волокном.

Как производится стекловолокно? Стекловолокно производится путем добавления смолы к стеклянным волокнам. Затем можно добавить различные смолы, чтобы сделать продукт более прочным, жестким и менее хрупким. Стекловолокно можно легко формовать в различные формы, и оно используется во многих промышленных продуктах благодаря своей пластичности и долговечности, включая все, от укрытий для оборудования до воздуховодов и самолетов.

 

Предпочтение стекловолокна другим материалам

Стекловолокно

предлагает многочисленные преимущества по сравнению с более традиционной сталью, деревом, бетоном и другими материалами для широкого спектра отраслей промышленности. Благодаря исключительной универсальности этот легкий материал может быть легко использован практически в любой области применения. Качества, благодаря которым стекловолокно превосходит другие материалы, включают:

  • Механическая прочность
  • Электрическая изоляция
  • Термическое сопротивление
  • Огнезащитные свойства
  • Размерная стабильность
  • Совместимость
  • Устойчивость к микробам и вредителям

Основные преимущества

В отличие от многих конкурирующих материалов, стекловолокно не подвержено коррозии, деградации или ржавчине в суровых или влажных условиях окружающей среды. Аналогичные характеристики металла потребуют экзотического или дорогого материала, возможно, с дополнительными покрытиями.

Компания Virtual Polymer Compounds (VPC) предлагает специальные смолы для придания заданных свойств вашему раствору из стекловолокна. Мы можем улучшить устойчивость к различным химическим средам, теплу и т. д. Из-за своей долговечности материал из стекловолокна практически не требует обслуживания в течение всего срока службы.

 

Стекловолокно — это легкий материал с высоким отношением прочности к весу, что делает его идеальным для уменьшения веса промышленных изделий, таких как вентиляторы, самолеты или кожухи, самолеты и множество других машин и оборудования, где общий вес является фактором. Стекловолокно легко принимает самые разные формы, что делает его легко настраиваемым и хорошо подходящим для создания уникальных компонентов. Эта возможность практически исключает необходимость какой-либо вторичной отделки или обработки.

VPC может полностью настроить любой стандартный продукт из нашего каталога или помочь вам разработать полностью уникальный дизайн из стекловолокна, соответствующий вашим потребностям.

 

При использовании корпусов двигателя или оборудования из стеклопластика звукопоглощающие свойства стекловолокна помогают значительно снизить уровень шума оборудования. Включение корпусов и корпусов из стекловолокна в оборудование снижает риск долговременного повреждения органов слуха и другие риски для операторов оборудования и окружающих.

 

Варианты цвета стекловолокна почти безграничны. Цвет вводится в состав стекловолокна в процессе производства, что означает, что цвет не потускнеет и не сколется со временем.

 

Будучи прочным и долговечным материалом, корпуса и компоненты из стекловолокна обеспечивают экономию за счет масштаба. Благодаря практически отсутствию необходимости технического обслуживания и длительному сроку службы стекловолокно помогает устранить отходы и со временем окупить свои первоначальные затраты.

 

Промышленное стекловолокно

обеспечивает превосходную тепло- и электроизоляцию, огнестойкость и коррозионную стойкость, а также легкую прочность для более безопасной и эффективной работы в следующих отраслях:

Водоснабжение и водоотведение. Стекловолокно безопасно и обладает высокой устойчивостью к суровым условиям на объектах водоснабжения, включая химикаты для обработки воды, такие как известь-сода, хлор, коагулянты, флокулянты, осадители и пеногасители. Кроме того, стекловолокно может выдерживать термические и химические процессы, используемые для дезинфекции, осветления, деэмульсации, деминерализации, контроля запаха и осаждения. VPC предлагает желоба из стекловолокна, водосливные пластины и перегородки для накипи различной длины, размеров и конфигураций для удовлетворения различных потребностей в контроле воды.


Морской. Плавсредства, доки, причалы и другие морские сооружения регулярно подвергаются воздействию высококоррозионной морской воды. Стекловолокно обладает высокой устойчивостью к коррозионному воздействию морской воды, что делает его идеальным вариантом для наружных панелей, опор и других морских компонентов.


Химическая. Стекловолокно — отличный вариант материала для резервуаров, контейнеров и крышек, содержащих коррозионно-активные химические вещества. Он также используется для воздуховодов, вентиляторов и жалюзи на химических предприятиях, чтобы обеспечить защиту от коррозии для воздушного потока.


Производство. Стекловолокно используется для лестниц, платформ и перил на различных производственных объектах для предотвращения травм в местах, где масло, гидравлическая жидкость и другие технологические жидкости могут поскользнуться.


Строительство. Благодаря огнестойкости и исключительному соотношению прочности к весу стекловолокно является предпочтительным конструкционным материалом для различных компонентов коммерческих, жилых и промышленных объектов.


HVAC и обработка воздуха. Градирни, вентиляционные каналы, вентиляторы, жалюзи и другие компоненты HVAC часто изготавливаются из стекловолокна для повышения прочности и коррозионной стойкости.


Нефть и газ. Заглубленные своды и кожухи из стекловолокна используются для защиты и обеспечения легкого доступа к газовым коммуникациям. Водосборные бассейны из стекловолокна также часто используются на нефтяных и газовых объектах для обеспечения антикоррозионного дренажного решения.


Телекоммуникации и энергетика. Термическое и электрическое сопротивление стекловолокна делает его идеальным изолятором для телекоммуникационного оборудования и массивов распределения электроэнергии. В VPC мы предлагаем экранирующие укрытия из стекловолокна для защиты важного телекоммуникационного оборудования от вредных помех и элементов.


Продукты питания и напитки. Контейнеры и резервуары из стекловолокна представляют собой безопасное для пищевых продуктов решение для удержания и контроля запахов различных пищевых продуктов. Поскольку предприятия по производству продуктов питания и напитков работают с многочисленными жидкостями, такими как масла, соки и т. д., стекловолокно также можно использовать для нескользящих платформ, лестниц и решеток, чтобы предотвратить травмы.


Целлюлозно-бумажная промышленность. VPC предлагает встраиваемые в землю своды из стекловолокна, водосборные бассейны, компоненты ОВКВ, желоба и многое другое для использования на целлюлозно-бумажных предприятиях. Эти продукты способны противостоять агрессивным химическим веществам, используемым в процессе обработки бумаги.


Горное дело. Корпуса для оборудования, водосборники, желоба, мостки и многое другое из стекловолокна устойчивы к химическим веществам и электричеству. Это важно для защиты оборудования и персонала от блуждающего электрического тока во время горных работ.


Производство энергии. Его непроводящие свойства делают стекловолокно особенно полезным в энергетической отрасли, где операции с высоким напряжением, такие как скрубберы и резервуарные парки, требуют безопасных непроводящих проходов, корпусов оборудования и другого оборудования.


Мед. Легкое, прочное и гладкое стекловолокно легко формовать в сложные, легко чистящиеся чехлы для медицинского оборудования.


Индивидуальные решения из стекловолокна от VPC

VPC предлагает полностью настраиваемые решения из стекловолокна, чтобы помочь нашим клиентам точно удовлетворить потребности их конструкции. Мы предоставляем возможности настройки, выходящие далеко за рамки возможностей наших конкурентов, позволяя настраивать любой из наших существующих продуктов. Мы достаточно малы, чтобы уделять каждому клиенту персональное внимание, но достаточно велики, чтобы предлагать преимущества более крупного поставщика.

Свяжитесь с нашими экспертами сегодня!

В VPC мы гордимся тем, что поставляем изделия из стекловолокна высшего качества для наших клиентов во всех отраслях. Являясь ведущим производителем стеклопластика, мы обладаем знаниями, оборудованием и опытом, необходимыми для производства прочных и долговечных компонентов, которые повысят безопасность и эффективность ваших операций. Мы рады предложить различные индивидуальные решения из стекловолокна для самых разных целей, от очистки муниципальной воды до химического производства и производства энергии. Кроме того, мы предлагаем комплексные услуги по ремонту и восстановлению стеклопластика.

Чтобы узнать больше о наших нестандартных возможностях изготовления изделий из стекловолокна, свяжитесь с нами сегодня или запросите расценки.

Запросить предложение

Различные типы и формы стекловолокна и способы их использования

Стекловолокно — это тип армированного волокном пластика, в котором стекловолокно представляет собой армированный пластик. Вот почему стекловолокно иногда называют пластиком, армированным стекловолокном, или пластиком, армированным стекловолокном.

Стекловолокно может состоять из различных видов стекла. Сплющенное в лист стекловолокно хаотично расположено или вплетено в ткань. Стекловолокно легкое, прочное и менее хрупкое.

Одной из наиболее привлекательных особенностей стекловолокна является то, что ему можно придавать различные формы. Это объясняет, почему стекловолокно широко используется в строительстве, гражданском строительстве, коммерческих и жилых продуктах, самолетах, кровле и спортивном оборудовании.

В конце 18-го -го -го века французским ученым Рене Фершо де Реомюром было открыто стекловолокно, хотя оно осталось в значительной степени на втором плане. Записано, что немецкий стеклодув изготовил кусок ткани, переплетая шелковые волокна в одном направлении со стеклянными волокнами в другом.

В 1893 году на Всемирной выставке в Чикаго Эдвард Д. Либби ─ из Libbey Glass Company ─ продемонстрировал платье из этой ткани. Только для демонстрационных целей платье имело тенденцию рваться в сложенном виде и весило 13,5 фунтов.

Помимо одежды, стеклянные волокна предлагали множество применений, хотя в то время они не были полностью гибкими. Также не существовало способа массового производства этих стеклянных волокон.

К счастью, в 1930-х годах компания Owens-Illinois Glass Company из Иллинойса открыла процесс производства воздушных фильтров из стекловолокна для вентиляционного оборудования. Эти воздушные фильтры были более эффективными, чем хлопковый материал, используемый для той же цели.

Кроме того, эти воздушные фильтры из стекловолокна были недорогими, и их можно было выбросить, когда они забились. Компания Owens-Illinois была стабильным продавцом этих воздушных фильтров на протяжении десятилетий благодаря широкому использованию кондиционеров.

Стекловолокно ведет себя как обычное стекло:

  • Не впитывает влагу
  • Не образует плесень и грибок
  • Непроводящий
  • Не ржавеет, не сжимается, не расширяется и не горит

Спустя несколько десятилетий и множество открытий продукты из армированного волокном полимера (FRP) используются для изготовления таких предметов, как лопасти роторов для ветряных мельниц и вертолетов, компоненты для коммерческих и военных самолетов, детали для автомобилей и даже грузовиков.

FRP используются в спортивном и рекреационном оборудовании, таком как доски для серфинга, зимние лыжи, велосипеды и спортивное снаряжение, такое как спортивная обувь. Гибкость FRP, произведенных в процессе производства, известном как пултрузия, означает, что можно создавать профили с плавными формами. Это означает, что если желаемый продукт можно смоделировать, его можно построить.

Цены на традиционные материалы, такие как сталь и дерево, имеют тенденцию к росту, в то время как стоимость материалов из стеклопластика снижается. Кроме того, производственные процессы с годами совершенствуются, становясь более эффективными. Для промышленности продукты FRP с каждым годом становятся все более экономичными.

Раньше многие изделия из стеклопластика нужно было красить, поскольку они были полупрозрачными. В настоящее время производители могут наносить слой геля перед укладкой стеклянных матов и смолы. Инновационный метод производства, известный как пултрузия, протягивает пряди стекловолокна через чаны со смолой в нагретую форму.

В этом процессе производства жестких или гибких профилей могут быть изготовлены и сформированы индивидуализированные изделия. К ним относятся стержни, армирование окон, столбы для деревьев и указатели проезжей части или любой профиль с постоянным поперечным сечением, такой как двутавровая балка.

 

Типы стекловолокна: 

Стекловолокно можно разделить на различные формы, каждая из которых используется для различных целей:

  • A-стекло: также известное как щелочное стекло. А-стекловолокно устойчиво к химическим веществам и имеет некоторое сходство с оконным стеклом. За пределами США он используется для изготовления технологического оборудования.
  • C-стекло: также известное как химическое стекло. С-стекло обладает высокой устойчивостью к химическому воздействию.
  • E-стекло: также называется электрическим стеклом. Е-стекло является отличным изолятором электричества.
  • AE-стекло: щелочестойкое стекло.
  • S-стекло: также известное как структурное стекло. S-стекло используется из-за его механических свойств.
Атрибуты стекловолокна

Высокая прочность на растяжение: В проектах, несущих термическую нагрузку, арматура из стекловолокна так же прочна, как сталь, когда дело доходит до точки изгиба. Они сохраняют свою целостность и не подвергаются коррозии при использовании в суровых условиях.

В исследовании арматуры из стеклопластика, используемой в строительстве для уменьшения тепловых мостов, несущая арматура из стекловолокна имела более высокую прочность на растяжение в продольном направлении и более низкий модуль упругости и плотность по сравнению со сталью (550 МПа и 200 ГПа для стали по сравнению с 1000 МПа и 50 ГПа для стеклопластиковой арматуры).

  • Электрическая изоляция: Стекловолокно обладает отличными электроизоляционными свойствами.
  • Негорючий: негорючий. Он не распространяет и не поддерживает пламя. При воздействии тепла не дымит и не выделяет токсичных химических веществ.
  • Стабильность размеров: стекловолокно не деформируется, не изгибается и не деформируется, так как имеет низкий коэффициент линейного расширения.
  • Не гниет: стеклопластик сохраняет свою целостность и не подвергается воздействию грызунов и насекомых.
  • Теплопроводность: Стеклопластик популярен в строительстве, так как имеет низкую теплопроводность.
Применение стекловолокна в промышленности

Стекловолокно долговечно, безопасно и обеспечивает высокую теплоизоляцию. Стекловолокно не только обеспечивает лучшую изоляцию, но и широко используется в следующих отраслях промышленности:

  • Производство: стекловолоконная решетка имеет встроенную зернистую поверхность для предотвращения скольжения во влажных зонах или в местах, где присутствуют гидравлические жидкости или масла.
  • Металлургия и горнодобывающая промышленность: стекловолокно используется для изготовления решеток, особенно в местах, подверженных химической коррозии.
  • Производство электроэнергии. Во многих областях производства электроэнергии, таких как резервуарные парки, скрубберы и т. д., используется стекловолокно, поскольку оно обладает непроводящими свойствами.
  • Автомобильная промышленность: стекловолокно широко используется в автомобильной промышленности для изготовления комплектов и компонентов автомобилей, кузовов.
  • Аэрокосмическая и оборонная промышленность: стекловолокно используется для производства деталей как для военной, так и для гражданской аэрокосмической промышленности, включая испытательное оборудование, воздуховоды, кожухи и т. д.
  • Доки и пристани: стекловолокно не подвергается коррозии, ржавчине и повреждению в соленой водной среде.
  • Фонтаны и аквариумы: стекловолокно используется для поддержки камней, чтобы способствовать циркуляции и фильтрации из-под камней. Там, где есть большие общественные фонтаны, решетки из стекловолокна используются для защиты распылительных коллекторов и фонарей от повреждений. Это также помогает предотвратить утопление людей в фонтанах.
  • Целлюлозно-бумажная промышленность: стекловолокно обладает свойствами устойчивости к химической коррозии и используется во многих областях благодаря своей коррозионной стойкости и противоскользящим свойствам.
Свяжитесь с нами

Tencom работает с дизайнерами, строителями и производителями, чтобы реализовать широкий спектр возможностей дизайна. Наша команда опытных инженеров-специалистов стремится помочь вам настроить и внедрить ваш дизайн в производственный процесс. Свяжитесь с нами сегодня.

стекловолокно

Стекловолокно (также называемое стекловолокном и стекловолокном ) представляет собой материал, изготовленный из чрезвычайно тонких стеклянных волокон. Используется как армирующий агент для многих полимерных изделий; полученный в результате композитный материал, известный как армированный волокном полимер (FRP) или армированный стекловолокном пластик (GRP), в народе называют «стекловолокном».

Стеклодувы на протяжении всей истории экспериментировали со стеклянным волокном, но массовое производство стекловолокна стало возможным только с появлением более точных станков. В 1893 году Эдвард Драммонд Либби представил платье на Всемирной колумбийской выставке, в состав которого вошли стеклянные волокна с диаметром и текстурой шелковых волокон. Однако то, что сегодня широко известно как «стекловолокно», было изобретено в 1938 году Расселом Геймсом Слейтером из Owens-Corning в качестве материала для использования в качестве изоляции. Продается под торговой маркой 9.0278 Стекловолокно ®, ставшее общим товарным знаком.

Дополнительные рекомендуемые знания

Содержимое

  • 1 Формирование
  • 2 Химия
  • 3 Свойства
  • 4 Производственные процессы
    • 4.1 Плавление
    • 4.2 Формование в волокна
    • 4.3 Непрерывный процесс нити
    • 4.4 Процесс штапельного волокна
  • 5 См. также
  • 6 Примечания и ссылки

Формирование

Стекловолокно образуется при экструзии тонких нитей стекла на основе диоксида кремния или другого состава в виде множества волокон небольшого диаметра, подходящих для текстильной обработки. Стекло отличается от других полимеров тем, что даже в виде волокна оно имеет слабую кристаллическую структуру (см. аморфное твердое вещество). Свойства структуры стекла в его мягком состоянии очень похожи на его свойства при формовании волокна. Одним из определений стекла является «неорганическое вещество, находящееся в состоянии, непрерывном и аналогичном жидкому состоянию этого вещества, но которое в результате обратимого изменения вязкости при охлаждении достигло такой высокой степени вязкости, чтобы быть жестким для всех практических целей». [1]

Техника нагревания и вытягивания стекла в тонкие волокна известна уже тысячи лет; однако концепция использования этих волокон для текстильных изделий возникла совсем недавно. Первое коммерческое производство стекловолокна было произведено в 1936 году. В 1938 году Owens-Illinois Glass Company и Corning Glass Works объединились в Owens-Corning Fiberglas Corporation. До этого времени все стекловолокно производилось как штапель. Когда две компании объединились для производства и продвижения стекловолокна, они представили непрерывные стеклянные волокна. [1] Owens-Corning по-прежнему остается крупнейшим производителем стекловолокна на рынке.

Химия

Основой текстильного стекловолокна является кремнезем, SiO 2 . В чистом виде он существует в виде полимера (SiO 2 ) n . У него нет истинной точки плавления, но он размягчается до 2000°C, после чего начинает разлагаться. При 1713°С большинство молекул могут свободно перемещаться. Если стекло затем быстро охладить, они не смогут образовать упорядоченную структуру. [2] В полимере образует группы SiO 4 , имеющие форму тетраэдра с атомом кремния в центре и четырьмя атомами кислорода по углам. Затем эти атомы образуют сеть, связанную по углам за счет общих атомов кислорода.

Стекловидное и кристаллическое состояния кремнезема (стекло и кварц) имеют сходные энергетические уровни на молекулярной основе, что также означает, что стеклообразная форма чрезвычайно стабильна. Чтобы вызвать кристаллизацию, его необходимо нагревать до температуры выше 1200°C в течение длительного периода времени. [1]

Хотя чистый диоксид кремния является вполне жизнеспособным стеклом и стекловолокном, с ним необходимо работать при очень высоких температурах, что является недостатком, если только не требуются его специфические химические свойства. Обычно в стекло вводят примеси в виде других материалов, чтобы понизить его рабочую температуру. Эти материалы также придают стеклу различные другие свойства, которые могут быть полезны в различных областях применения. Первым типом стекла, используемого для изготовления волокна, было известково-натриевое стекло или стекло А. Он был не очень устойчив к щелочи. Был сформирован новый тип стекла E, который не содержит щелочи ([3]. Это был первый состав стекла, использованный для формирования непрерывной нити. Стекло E по-прежнему составляет большую часть производства стекловолокна в мире. Его отдельные компоненты могут отличаться немного в процентах, но должно попадать в определенный диапазон. Буква E используется, потому что она изначально предназначалась для электрических применений. S-стекло — это высокопрочная формула для использования, когда прочность на растяжение является наиболее важным свойством. C-стекло было разработано для противостоять воздействию химических веществ, в основном кислот, которые разрушают E-стекло.0177 [3] T-стекло — североамериканский вариант C-стекла. А-стекло — это отраслевой термин для обозначения стеклобоя, часто бутылок, переработанного в волокно. AR-стекло – щелочестойкое стекло. Большинство стеклянных волокон имеют ограниченную растворимость в воде, но очень сильно зависят от pH. Ионы хлорида также будут разрушать поверхности Е-стекла. Недавней тенденцией в отрасли является снижение или устранение содержания бора в стеклянных волокнах.

Поскольку E-стекло на самом деле не плавится, а размягчается, точка размягчения определяется как «температура, при которой волокно диаметром 0,55–0,77 мм 90,25 дюйма в длину, удлиняется под собственным весом со скоростью 1 мм/мин при вертикальном подвешивании и нагревании со скоростью 5°C в минуту». [4] Точка деформации достигается, когда стекло имеет вязкость 10 14,5 пуаз.

Свойства

Стекловолокно полезно из-за высокого отношения площади поверхности к весу. Однако увеличенная площадь поверхности делает их гораздо более восприимчивыми к химическому воздействию.

Удерживая воздух внутри, блоки из стекловолокна обеспечивают хорошую теплоизоляцию с коэффициентом теплопроводности 0,05 Вт/м·К.

Прочность стекла обычно проверяется и регистрируется для «первичных» волокон, которые только что были изготовлены. Самые свежие и тонкие волокна являются самыми прочными, и считается, что это связано с тем, что более тонкие волокна легче сгибаются. Чем больше поверхность поцарапана, тем меньше результирующая цепкость. [3] Поскольку стекло имеет аморфную структуру, его свойства одинаковы вдоль волокна и поперек волокна. [2] Влажность является важным фактором прочности на растяжение. Влага легко впитывается и может усугубить микроскопические трещины и дефекты поверхности, а также снизить прочность.

В отличие от углеродного волокна, стекло может подвергаться большему удлинению, прежде чем оно сломается. [2]

Вязкость расплавленного стекла очень важна для успешного производства. Во время вытягивания (вытягивания стекла для уменьшения окружности волокна) вязкость должна быть относительно низкой. Если оно слишком высокое, волокно порвется во время вытягивания, однако, если оно слишком низкое, стекло будет формировать капли, а не вытягиваться в волокно.

Производственные процессы

Плавление

Существует два основных типа производства стекловолокна и два основных типа изделий из стекловолокна. Во-первых, волокно производится либо в процессе прямого плавления, либо в процессе переплавки мрамора. Оба начинают с сырья в твердой форме. Материалы смешивают вместе и плавят в печи. Затем для производства мрамора расплавленный материал разрезают и раскатывают в шарики, которые охлаждают и упаковывают. Мрамор доставляется на предприятие по производству волокна, где его помещают в банку и переплавляют. Расплавленное стекло выдавливается во втулку для формирования волокна. В процессе прямой плавки расплавленное стекло в печи поступает прямо во втулку для формирования. [4]

Формование в волокна

Втулочная пластина является наиболее важной частью оборудования. Это небольшая металлическая печь с насадками для формования волокна. Он почти всегда изготавливается из платины, сплавленной с родием для долговечности. Платина используется потому, что расплав стекла имеет естественную склонность к его смачиванию. Когда втулки использовались впервые, они были на 100% платиновыми, и стекло так легко смачивало втулку, что после выхода из сопла просачивалось под пластину и скапливалось на нижней стороне. Кроме того, из-за своей стоимости и склонности к износу платину сплавляли с родием. В процессе прямого плавления втулка служит коллектором для расплавленного стекла. Его слегка нагревают, чтобы поддерживать правильную температуру стекла для образования волокон. В процессе расплавления мрамора втулка больше похожа на печь, поскольку она плавит больше материала. [1]

Втулки делают капиталовложения в производство стекловолокна дорогими. Конструкция сопла также имеет решающее значение. Количество сопел колеблется от 200 до 4000, кратных 200. Важным параметром сопла при непрерывном производстве нитей является толщина его стенок в области выхода. Было обнаружено, что вставка цековки здесь уменьшает смачивание. Сегодня форсунки рассчитаны на минимальную толщину на выходе. Причина этого в том, что когда стекло проходит через сопло, оно образует каплю, подвешенную к концу. Когда он падает, он оставляет нить, прикрепленную мениском к соплу, пока вязкость находится в правильном диапазоне для образования волокна. Чем меньше кольцевое кольцо сопла или тоньше стенка на выходе, тем быстрее будет образовываться и спадать капля и тем меньше ее склонность к смачиванию вертикальной части сопла. [1] Поверхностное натяжение стекла влияет на формирование мениска. Для Е-стекла она должна быть около 400 мН на м. [3]

Скорость затухания (втягивания) важна для конструкции сопла. Хотя уменьшение этой скорости может сделать волокно более грубым, работать на скоростях, для которых насадки не предназначены, экономически нецелесообразно. [1]

Процесс непрерывной нити

В процессе производства непрерывной нити после вытягивания волокна наносится проклейка. Этот размер помогает защитить волокно, когда оно наматывается на бобину. Конкретный применяемый размер относится к конечному использованию. В то время как некоторые размеры являются вспомогательными средствами обработки, другие заставляют волокно иметь сродство к определенной смоле, если волокно должно использоваться в композите. [4] Клей обычно добавляют в количестве 0,5–2,0% по весу. Затем намотка происходит со скоростью около 1000 м в минуту. [2]

Процесс производства штапельного волокна

При производстве штапельного волокна существует несколько способов изготовления волокна. Стекло можно выдувать или продувать теплом или паром после выхода из формовочной машины. Обычно из этих волокон делают своего рода мат. Наиболее распространенным процессом является ротационный процесс. Здесь стекло попадает во вращающуюся вертушку и за счет центробежной силы выбрасывается горизонтально. Воздушные струи проталкивают его вертикально вниз и наносят связующее. Затем мат вакуумируется до экрана, а связующее отверждается в печи. [5]
Конечным применением обычного стекловолокна являются маты, строительная изоляция, теплоизоляция, армирование, термостойкие ткани, коррозионно-стойкие ткани, высокопрочные ткани, корпуса самолетов, автомобили и рамы лодок. Известным пользователем в Великобритании была компания Reliant Motor Company, которая использовала стекловолокно для многих своих автомобилей.
Стекловолокно также используется в ортопедических слепках в качестве альтернативы гипсовым слепкам.

См. также

  • Базальтовое волокно
  • Углеродное волокно
    9 Мор, Дж. Г.; В.П. Роу (1978). Стекловолокно . Атланта: Ван Ностранд Рейндхольд, 13. ISBN 0-442-25447-4 .  
  • Разница между стекловолокном и пластиком

    23 октября 2017 г.

    от Madhusha

    Чтение через 4 мин.

    Главное отличие — стекловолокно от пластика

    Стекловолокно и пластик — важные соединения, которые используются в производстве различных предметов, которые мы используем в повседневной жизни. Это синтетические вещества, то есть стекловолокно и пластик сделаны людьми. Производство этих соединений осуществляется на очень крупных предприятиях. Хотя эти соединения выглядят одинаково и демонстрируют несколько схожие свойства, они отличаются друг от друга. Основное отличие стеклопластика от пластика в том, что 9Стекловолокно 0016 неорганическое, тогда как пластик органический.

    Ключевые области, охватываемые

    1. Что является стекловолокном
    — Определение, метод производства, свойства и используются
    2. Что является пластиковым
    — определение, метод производства, свойства и используются
    3 . В чем разница между стекловолокном и пластиком
          – Сравнение основных различий

    Ключевые термины: стекловолокно, армированный волокном пластик, стекло, ковкий, пластик, полиэстер, полиэтилен, смола

    Что такое стекловолокно

    Стекловолокно представляет собой армированный пластик, состоящий из стеклянных волокон, встроенных в полимерную матрицу. Это разновидность пластика, армированного волокном. Это означает, что это композитный материал, состоящий из полимерного материала, заделанного волокнами. В качестве волокон здесь используются стеклянные волокна.

    Производство стекловолокна начинается с нагревания стекла до расплавления. Затем это расплавленное стекло выдавливается через очень маленькие отверстия. Это создает очень тонкие стеклянные нити. Затем эти стеклянные нити покрывают подходящим химическим составом и связывают вместе. Это покрытие делается для обеспечения надлежащего сцепления между стеклянными волокнами и смолой. Поэтому эти химические вещества называются связующими. Если нет, то эти нити можно сплести. Затем к этому пучку стеклянных волокон или тканой структуре добавляется смола. Это придает стекловолокну более высокую прочность.

    Рис. 1: Каноэ из стекловолокна

    Стекловолокно используется во многих областях; например, он используется для производства дверей, шкафов, лодок, автомобильных деталей и т. д. Эти вещи могут быть изготовлены из стекловолокна, потому что стекловолокно имеет более высокую прочность по сравнению с его меньшим весом. Изделия из стеклопластика также очень прочны.

    Что такое пластик

    Пластик — это синтетический материал, состоящий из широкого спектра органических полимеров. Пластик – это органическое соединение. Это податливое вещество; таким образом, ему можно придавать разные формы для получения разных объектов.

    Пластик состоит из полимерных цепочек, состоящих в основном из атомов углерода, водорода и некоторых других элементов. Эти полимерные цепи имеют много повторяющихся звеньев. Эти повторяющиеся звенья представляют собой мономер, который использовался для производства пластика. Чтобы получить желаемые свойства пластика, мы можем добавить к этим полимерным цепям различные боковые группы.

    Поскольку существует широкий спектр различных пластиков, их можно разделить на категории в зависимости от их состава. Например, полиэстер — это пластик. Он назван так потому, что состоит из мономеров сложных эфиров. Иногда пластмассы классифицируют в соответствии с их физическими свойствами, такими как твердость, плотность и т. д. Существуют и другие классификации, основанные на многих других параметрах.

    Другой важной группой пластмасс являются термопластичные соединения. Это полимерные соединения. Термопластичные полимеры не претерпевают никаких изменений в своей химической структуре при нагревании. Следовательно, эти полимеры можно формовать для получения различной формы. Полиэтилен, полипропилен и ПВХ являются хорошими примерами термопластичных полимеров.

    Рисунок 2: Пластик очень полезен в производстве различных товаров.

    Пластмассы обычно представляют собой твердые соединения. Они являются плохими проводниками тепла и электричества. Пластмассы долговечны с медленным разложением. Они очень полезны благодаря этим важным свойствам. Пластиковые изделия есть повсюду, и мы используем их для самых разных целей.

    Разница между стекловолокном и пластиком

    Определение

    Стекловолокно: Стекловолокно относится к армированному пластиковому материалу, состоящему из стеклянных волокон, встроенных в смоляную матрицу.

    Пластмассы: Пластмасса представляет собой синтетический материал, состоящий из широкого спектра органических полимеров.

    Классификация

    Стекловолокно: Стекловолокно представляет собой неорганическое соединение.

    Пластмассы: Пластмасса представляет собой органическое соединение.

    Состав

    Стекловолокно: Стекловолокно состоит из стеклянных нитей и смолы.

    Пластмассы: Пластмассы состоят из цепочек органических полимеров.

    Особые свойства

    Стекловолокно: Стекловолокно обладает высокой прочностью по сравнению с его легким весом.

    Пластмассы: Пластмассы можно нагревать и формовать обратно в различные формы.

    Заключение

    Стекловолокно и пластмассы являются очень важными соединениями, которые используются для изготовления различных продуктов, используемых в повседневной жизни. Стеклопластик очень популярен в производстве корпусов лодок благодаря своей высокой прочности и легкому весу. Пластмассы используются для производства нескольких тысяч изделий. Хотя стекловолокно тоже выглядит как пластик, на самом деле это не пластик. Основное различие между стекловолокном и пластиком заключается в том, что стекловолокно неорганическое, а пластик органический.

    Каталожные номера:

    1. «Стекловолокно». Как производятся продукты, доступно здесь.
    2. Джонсон, Тодд. «Все, что вы хотели знать о стекловолокне». ThoughtCo, доступно здесь.
    3. Гельменстин, к.т.н. Анна Мария. «Что такое пластик? Определение и примеры». ThoughtCo, доступно здесь.

    Изображение предоставлено:

    1. «1998-10-tema-canoe» Робертбоди из английской Википедии (CC BY 3.0) через Commons Wikimedia
    2. «Пластиковый алфавит 02» Мартина Абегглена — (CC BY-SA 2.0) через Викисклад Commons

    Об авторе: Мадхуша

    Мадхуша имеет степень бакалавра (с отличием) в области биологических наук и в настоящее время получает степень магистра в области промышленной и экологической химии. Области ее интересов для написания и исследований включают биохимию и химию окружающей среды.

    Просмотреть все сообщения

    Вам также могут понравиться эти

    Что такое стекловолокно? Руководство производителя по типам, использованию и преимуществам

    Содержимое

    Стекловолокно — отличный материал для изготовления современных, профессиональных и коммерчески выгодных продуктов, поскольку оно прочное, долговечное и устойчивое к атмосферным воздействиям.

    Ему также можно придать любую форму, поэтому он идеально подходит для создания индивидуальных дизайнов. А поскольку стекловолокно легкое, его также легко перемещать.

    Есть много сторонников использования стекловолокна, в том числе в таких отраслях, как судостроение. На самом деле, лодки из стекловолокна существуют с 1940-х годов, и стекловолокно до сих пор остается популярным материалом из-за его прочности и долговечности.

    Стекловолокно как материал для цветочных горшков стало настолько популярным, что наша продукция привлекла профессионалов из многих отраслей, таких как:

    • Дизайнеры интерьеров
    • Гостиничные предприятия
    • Специалисты по ландшафтному дизайну
    • Архитекторы
    • Художники по интерьеру 5 Застройщики

    История стекловолокна

    Французский физик, Рене Фершо де Реомюр изобрел стекловолокно, производя ткани, украшенные тонкими стеклянными нитями. Стекловолокно было впервые использовано для фильтров и изоляции домашних печей в 19 веке.30 с.

    Позже, в конце восемнадцатого века, в больших масштабах началось производство стекловолокна. Это был заброшенный композитный материал до 1935 года, и только после того, как стекловолокно было превращено в пряжу, стеклоткань и стекловату, оно приобрело популярность.

    Сегодня стекловолокно широко используется в различных продуктах, потому что оно на прочнее , дешевле , легче и более гибкое , чем многие металлы по весу, а также его способность формоваться в многочисленные сложные формы.

    Этот легкий, тонкий материал, о котором часто забывают, — это большой бизнес. Эта 5-минутная статья даст вам все подробности, которые вам нужно знать о стекловолокне.

    История вопроса: что такое стекловолокно?

    Осмотр стекловолокна

    Стекловолокно или стекловолокно (также известное как стекловолокно) представляет собой обработанную форму стекла, состоящую из многочисленных и очень тонких стеклянных волокон.

    Стекловолокно в основном используется в качестве тепло- и звукоизоляции, создания водонепроницаемых поверхностей, а также в качестве армирующего агента в пластмассах и других композитных материалах.

    Армированный стекловолокном пластик является очень хорошим теплоизоляционным материалом. На самом деле, при осмотре повседневных товаров, таких как кухонная посуда, вы можете увидеть такие термины, как GRP (или GFRP), что является сокращением от армированного стекловолокном пластика/пластика, армированного стекловолокном.

    Стекловолокно также можно использовать со стекловолоконной смолой в производственном процессе для получения очень жесткого и легкого материала, идеально подходящего для коммерческих горшков и цветочных горшков!

    Узнайте , чем стекловолокно отличается от других традиционные материалы для плантаций !

    7 распространенных типов стекловолокна: применение и преимущества

    Стекловолокно можно разделить на разные группы в зависимости от используемого сырья и его пропорций.

    Вот 7 различных типов стекловолокна и то, как они используются в повседневных товарах:

    1. А-стекло

    Также известное как щелочное стекло или известково-натриевое стекло. Это самый распространенный тип стеклопластика. Щелочное стекло составляет примерно 90% всего производимого стекла. Это наиболее распространенный тип, используемый для изготовления стеклянной тары, такой как банки и бутылки для продуктов питания и напитков, а также оконных стекол.

    Форма для выпечки из закаленного натриево-кальциевого стекла также является прекрасным примером стекла класса А. Он доступен по цене, очень работоспособен и довольно труден. Волокна из А-стекла можно многократно переплавлять и размягчать, что делает их идеальным типом стекловолокна для вторичной переработки стекла.

    2. Стекло AE или AR-стекло

    9Стекло 0002 AE или AR означает щелочестойкое стекло, которое было разработано специально для использования в бетоне. В его состав входит цирконий в качестве композитного материала.

    Добавление циркония, твердого и термостойкого минерала, делает этот тип стекловолокна подходящим для использования в бетоне. AR-стекло предотвращает растрескивание бетона, обеспечивая прочность и гибкость. Кроме того, в отличие от стали, он не подвержен ржавчине.

    3. С-стекло

    С-стекло или химическое стекло используется в качестве поверхностной ткани во внешнем слое ламината для труб и резервуаров, в которых хранится вода и химикаты. Он демонстрирует наибольшую химическую стойкость в агрессивных средах благодаря высокой концентрации боросиликата кальция, используемого в процессе приготовления стекла.

    C-Glass поддерживает химическое и структурное равновесие независимо от окружающей среды, обеспечивая довольно высокую устойчивость к щелочным химическим веществам.

    4. D-стекло

    Диэлектрическое стекловолокно обычно используется в электроприборах и кухонной посуде. Это также идеальный тип стекловолокна для оптических кабелей из-за низкой диэлектрической проницаемости. Это связано с наличием в его составе триоксида бора.

    5. E-Glass

    Электрическое стекло или ткань из стекловолокна E-glass является отраслевым стандартом, обеспечивающим баланс между производительностью и стоимостью. Это легкий композитный материал, который применяется в аэрокосмической, морской и промышленной сферах. Его характеристики в качестве армирующего волокна сделали E-Glass фаворитом для коммерческих товаров, таких как кашпо, доски для серфинга и лодки.

    Е-стеклу из стекловолокна можно придать любую форму и размер с помощью очень простой технологии изготовления. На стадии подготовки к производству характеристики стекловолокна Е делают его чистым и безопасным в работе.

    6. S-Glass

    Структурное стекло (S Glass) известно своими механическими свойствами. Торговые названия R-стекло, S-стекло и Т-стекло относятся к одному и тому же типу стекловолокна. Они имеют более высокую прочность на растяжение и модуль, чем стекловолокно E-glass. Это стекловолокно предназначено для использования в оборонной и аэрокосмической промышленности.

    Он также используется в жесткой баллистической броне. Поскольку этот тип стеклопластика является высокопроизводительным и используется только в определенных отраслях, объем производства ограничен. Это также означает, что S-стекло может быть дорогим.

    7. Стекловолокно Advantex 

    Этот тип стекловолокна широко используется в нефтяной, газовой и горнодобывающей промышленности, а также на электростанциях и в судостроении (канализация и водоотведение). Он сочетает в себе механические и электрические свойства E-Glass с устойчивостью к кислотной коррозии стекловолокна типа ECR. Он используется в средах, где конструкции более подвержены коррозии.

    Достаточно ли прочно стекловолокно?

    Поверхностная ткань из стекловолокна // фото Taser

    По соотношению прочности к весу стекловолокно легко превосходит сталь. Стекловолокно обеспечивает ту же прочность, что и сталь, но с большей гибкостью, что означает, что оно более долговечно и ударопрочное. Он также прочнее стали в продольном направлении с более высокой стабильностью размеров.

    Количество, тип, ориентация и расположение стеклянных волокон в композите определяют прочность профиля из стекловолокна. Соотношение прочности и веса армированного стекловолокном пластика по сравнению с изделиями из металла или дерева может быть до 5 раз выше. Когда дело доходит до достижения точки изгиба, важна высокая прочность на растяжение. При использовании в суровых условиях стекловолокно сохраняет свою целостность и устойчиво к коррозии.

    По данным рыночных аналитиков, количество произведенного в 2017 году стекловолокна составило почти 14 миллиардов долларов. Они прогнозируют, что к 2025 году эта цифра вырастет до более чем 21 миллиарда долларов, что подчеркивает, насколько полезны армирующие стекла в потребительских товарах.

    Как производитель горшков для растений от маленьких до очень больших размеров , нам нужно было использовать стекловолокно во всех наших продуктах, чтобы обеспечить прочность, долговечность и удовлетворенность клиентов.

    Как изготавливают стекловолокно?

    Производство стекловолокна // фото aI7

    Во-первых, рецептура стекла начинается с кварцевого песка, известняка и кальцинированной соды. Прокаленный оксид алюминия, бура, полевой шпат, нефелиновый сиенит, магнезит и каолиновая глина — вот некоторые из других ингредиентов, которые можно использовать. Эти разновидности природных минералов и искусственных химикатов служат основным сырьем для изделий из стекловолокна.

    Прежде всего они помогают снизить температуру плавления. Другие ингредиенты используются для улучшения определенных свойств, таких как химическая стойкость, долговечность, прочность.

    Производители стекловолокна обычно используют один и тот же процесс для изготовления большинства стеклянных волокон.

    1. Пакетирование

    Стеклянные отходы, также известные как «стеклобой», используются в качестве сырья для производства стекловолокна. Перед переплавкой в ​​стекло сырье должно быть точно взвешено и тщательно перемешано (процесс, известный как дозирование).

    2. Плавка

    Когда партия готова, ее помещают в печь для плавки. Для питания печи можно использовать электричество, ископаемое топливо или их комбинацию. Чтобы поддерживать плавный и устойчивый поток стекла, необходимо точно контролировать температуру.

    Чтобы превратиться в стекловолокно, расплавленное стекло должно храниться при более высокой температуре (примерно 1371°C или 2500°F), чем другие типы стекла. Когда стекло расплавлено, оно передается в формовочное оборудование через копилку в конце печи.

    3. Формование волокна

    В зависимости от типа стекловолокна могут применяться два различных процесса: непрерывное волокно и штапельное волокно. Текстильные волокна могут быть сформированы непосредственно из расплавленного стекла, или расплавленное стекло может быть сначала подано в машину.

    Стекловолокно используется для изготовления стеклянных шариков диаметром около 0,62 дюйма (1,6 см). Эти шарики позволяют визуально проверять стекло на наличие примесей. Стекло или стеклянный мрамор подаются через втулки с электрическим подогревом как в процессах прямого плавления, так и в процессах плавления мрамора. Втулка изготовлена ​​из платины или металлического сплава и имеет от 200 до 3000 очень мелких отверстий. Расплавленное стекло течет через отверстия и выходит в виде тонких нитей.

    Процесс производства непрерывных нитей (или штапельных волокон) позволяет получать длинные непрерывные волокна. По мере того как стекло проходит через отверстия втулки, несколько прядей захватываются высокоскоростной намоткой. Намотчик вращается со скоростью около 3 километров (2 мили) в минуту, что намного быстрее, чем скорость потока из втулок.

    Натяжение вытягивает нити, пока они еще расплавлены, образуя нити, диаметр которых составляет часть диаметра отверстий втулки. Химическое связующее используется для предотвращения разрыва волокна во время последующей обработки. После этого нить наматывается на трубки. Теперь его можно скрутить и сплести в пряжу или стекловату.

    4. Защитные покрытия

    Для уменьшения истирания волокна смазочные материалы либо распыляются непосредственно на волокно, либо смешиваются со связующим. В процессе охлаждения на поверхность стекловолоконных изоляционных матов иногда напыляют антистатический состав.

    Антистатик состоит из двух компонентов: один снижает образование статического электричества, а другой действует как ингибитор коррозии и стабилизатор. Антистатик проникает во всю толщину мата за счет проходящего через него охлаждающего воздуха.

    Покрытие наносится на текстильные волокна в процессе формования, которое может включать один или несколько компонентов, таких как смазочные материалы, связующие вещества или связующие вещества. Связующие агенты наносятся на нити, которые будут использоваться для армирования пластмасс, чтобы усилить связь с армированным материалом.

    Мы производим высококачественные сеялки из стекловолокна

    Покраска сеялок из стекловолокна

    В компании Creative Design Manufacturing (CDM) наша команда исследователей и дизайнеров неустанно работает над тем, чтобы наши сеялки из стекловолокна были не только самыми качественными на рынке, но и самыми прогрессивный и элегантный.

    В результате в нашей коллекции насчитывается более семидесяти стандартных дизайнов кашпо различных размеров, предназначенных для внутреннего и наружного использования.

    Вот наш список лучших сеялок 2022 года.

    4 основные причины, по которым сеялки из стекловолокна защитят ваш бизнес

    1. Экономичность

    Благодаря своей исключительной прочности стекловолокно является очень популярным материалом для сеялок. Стеклопластик – прочный, устойчивый к выцветанию, химически стойкий и коррозионностойкий материал. Это делает его идеальным как для внутренних, так и для наружных работ.

    Их можно использовать в любое время года в течение многих лет, а наша технология стекловолокна практически не требует технического обслуживания и обслуживания, что в долгосрочной перспективе сэкономит вам много денег!

    2. Экономия времени

    Больше никаких сложных процедур обслуживания! Единственное, что нужно сделать, это легкую чистку влажной губкой или тряпкой. Если вы хотите добавить еще больше блеска, время от времени полируйте их воском для автомобильной или морской краски.

    3. Эстетическая гибкость

    Вазоны из стекловолокна доступны в различных цветах и ​​отделках, чтобы соответствовать любому существующему декору. Как только ваши клиенты обнаружат, что изделия из стекловолокна предлагают широчайший выбор форм, дизайнов, цветов и отделки, они будут очень довольны! Вазоны из стеклопластика украсят любой участок и сделают акцент на деловых и жилых помещениях.

    Дом украшен кашпо из стекловолокна

    4. Не нужно поднимать тяжести

    Вам может понадобиться меньше рабочих, оборудования и времени для установки из-за его легких свойств. Это также сокращает время простоя и травмы на месте, связанные с обычными материалами и монтажным оборудованием.

    После того, как сеялка установлена, любая перестановка становится легкой. Для больших сеялок просто удалите достаточно почвы, чтобы сеялка была достаточно легкой для перемещения. Сама сеялка является самым легким коммерческим продуктом на рынке.

    Узнайте, почему Закупки во Вьетнаме помогут развитию вашего бизнеса.

    Сеялки из стекловолокна легко доставить туда, где они должны быть.

    Помимо нашей стандартной линейки сеялок с белой этикеткой , Creative Design Manufacturing также предлагает ряд индивидуальных и индивидуальных решений для сеялок, включая ODM и OEM. Для этой услуги наши пресс-формы изготавливаются на заказ в соответствии с техническими требованиями заказчика.

    Как изготавливаются горшки из стекловолокна на заказ?

    На все наши кашпо наносится высококачественная смола

    При получении индивидуального заказа необходимо изготовить новые пресс-формы. Для этого сначала изготавливается негативное изображение продукта из очень качественного куска стекловолокна, который становится формой.

    Затем из стекловолокна и армированных стекловолокном смоляных материалов формуют полезные формы путем нанесения нескольких слоев стекловолокна, которые укладываются внутри формы и связываются смолой.

    Полиэфирная смола наносится кистью, чтобы связать слои стекловолокна, образуя невероятно твердую и гладкую поверхность кашпо. и с нужной толщиной внутри формы.

    Узнайте больше о том, почему мы используем смолу в наших кашпо

    Затем стекловолокну потребуется 1,5 часа для высыхания. После завершения и отверждения сеялка отделяется от формы с помощью клиньев, сжатого воздуха или того и другого.

    Следующий шаг включает проверку качества конечного продукта на наличие пузырьков воздуха или других примесей и их удаление. Затем изделия шлифуют до гладкости. Наносится специальное защитное покрытие для повышения атмосферостойкости и долговечности.

    Наконец, наносится верхний слой краски либо на заводе, либо после того, как кашпо доставлено нашим оптовым поставщикам.

    Хотите узнать о нас больше? Загляните внутрь нашей фабрики!

    Стекловолокно: материал для вашего будущего

    Круглые кашпо из стекловолокна

    Понятно, почему стекловолокно является таким революционным материалом, обладающим выдающейся прочностью, легким весом и низкой ценой, и это лишь некоторые из них.

    Наша компания гордится тем, что является производителем высококачественных сеялок из стеклопластика. Чтобы производить лучшие сеялки из стекловолокна для некоторых из самых известных брендов в мире, наши сеялки проходят сложную производственную операцию с несколькими уровнями контроля качества. Мы предлагаем широкий выбор кашпо, но мы также можем адаптировать их к вашим проектам тоже!

    Как компания, работающая по всему миру, мы хорошо разбираемся в сложностях поиска поставщиков из-за рубежа. Чтобы получить ясность о ваших самых больших проблемах прямо сейчас, свяжитесь с нами с любыми вопросами, и наша команда инженеров и консультантов по продажам предоставит решения.

    Что такое изоляция из стекловолокна? Как это работает и из чего сделано

    Вам нужна изоляция в вашем доме, и вам нужна дополнительная информация о том, что такое изоляция из стекловолокна и как она будет работать в вашем доме?

    Несмотря на то, что компания RetroFoam из Мичигана имеет более чем 17-летний опыт работы с напыляемой и инъекционной изоляцией пенопластом, мы также знаем немного о традиционных теплоизоляционных материалах.

    Изоляция из стекловолокна используется в домах с 1930-х годов и впервые была создана компанией Owens Corning. Материал имеет долгую историю и до сих пор используется в современном строительстве.

    В рамках постоянной миссии RetroFoam of Michigan по обучению домовладельцев мы здесь, чтобы ответить на некоторые часто задаваемые вопросы об изоляции из стекловолокна.

    Что такое изоляция из стекловолокна?

    Стекловолокно , состоящее из очень тонких стеклянных волокон, представляет собой изоляционный материал, используемый в большинстве домов.

    Он обычно используется в двух различных типах изоляции: войлоках и рулонах, а также с насыпным наполнителем. Он также доступен в виде жестких плит и изоляции воздуховодов.

    В настоящее время производители производят изоляционные материалы из стекловолокна средней и высокой плотности, которые имеют несколько более высокое значение теплопроводности, чем стандартные войлоки, согласно данным Министерства энергетики США. Стекловолокно можно размещать в незавершенных стенах, полах и потолках. Он устанавливается между стойками, балками и балками.

    Стекловолокно предназначено для замедления распространения тепла и холода как в жилых, так и в коммерческих проектах изоляции. Стекловолокно является хорошим вариантом для домовладельцев, желающих сэкономить несколько долларов или выполнить установку своими руками.

    Как работает изоляция из стекловолокна

    Стекловолокно как изолятор замедляет распространение тепла, холода и звука в конструкциях.

    По данным Международной ассоциации сертифицированных домашних инспекторов (InterNACHI), этот материал улавливает воздушные карманы, сохраняя в комнатах тепло зимой и прохладу летом.

    Ограничение количества воздуха, поступающего в дом и выходящего из него, может помочь сделать дом комфортным. Важно отметить, что стекловолокно ограничивает движение воздуха, но не останавливает его полностью.

    Что такое R-значение?

    R-значение – это способность сопротивления изоляционного материала тепловому потоку.

    По сути, это означает, что чем выше значение R, тем выше изолирующая способность материала. Хотя R-значение полезно знать, оно не является почитаемым определяющим фактором для всего, что связано с изоляцией.

    Количество теплоизоляционных материалов, необходимых для достижения требуемого показателя R-Value в месте вашего проживания, определяется климатической зоной вашего региона. Например, более холодный штат, такой как Мичиган, потребует более высокого значения R по сравнению с более теплым штатом, таким как Флорида.

    Изоляция из стекловолокна позволяет достичь более высокого коэффициента теплопередачи, которого необходимо достичь, поскольку вы можете удвоить и даже утроить материал.

    Уменьшение изоляции до числа не раскрывает всей истории, поскольку тепло поступает и уходит посредством излучения и конвекции. Потери тепла в результате конвекции или воздушного потока могут составлять почти 40 процентов от общих потерь энергии в доме.

    Это проблема, если вы используете R-Value только для выбора изоляции и не смотрите на характеристики других изоляционных материалов.

    Из чего сделано стекловолокно?

    Изоляция из стекловолокна изготовлена ​​из пластика, армированного крошечными стеклянными волокнами.

    Стекловолокно получают путем формования волокон из расплавленного стекла с покрытием жидким связующим. Затем эти части разбиваются на более короткие части. Эти охлаждающие стеклянные волокна падают на движущуюся конвейерную ленту, накапливаясь в запутанный беспорядок, согласно eHow.

    Конвейер переносит спутанное полотно из стекловолокна через печи для отверждения. После того, как этот процесс завершен, войлочные изделия обрезаются до нужной длины и ширины.

    Если конечный продукт является сыпучим, связующее не используется.

    Изоляция из стекловолокна Плюсы и минусы

    Изоляция из стекловолокна имеет свои преимущества и недостатки, которые следует учитывать перед покупкой материала для дома.

    Плюсы изоляции из стекловолокна

    • Относительно недорого.
    • Подходит для стандартных расстояний между стойками и балками, относительно свободных от препятствий.
    • Это может быть проект изоляции своими руками.

    Изоляция из стекловолокна Минусы

    • Мелкие частицы, соприкасающиеся с кожей, могут застревать в порах, вызывая зуд, сыпь и раздражение.
    • Он по-прежнему обеспечивает вентиляцию, которая является основным источником высоких счетов за электроэнергию и неудобного помещения.
    • При вдыхании частицы могут вызвать кашель, кровотечение из носа и другие респираторные заболевания.
    • При нарушении изоляции из стекловолокна в воздух выделяются частицы, которые могут вдохнуть те, кто ее устанавливает или снимает.
    • Если человеку необходимо нарушить изоляцию из стекловолокна, он должен носить перчатки, рубашки с длинными рукавами, брюки и защитные очки.
    • Стекловолокно может задерживать аллергены, пыль и влагу, что может привести к росту плесени.

    Процесс установки изоляции из стекловолокна

    Стекловолокно можно укладывать на чердаке, в подвальном помещении, на краевых балках и в открытых стенах.

    Он обычно встречается в виде одеял, называемых войлоком, но он также доступен в мешках, содержащих стандартные предварительно нарезанные длины и ширины.

    Войлок из стекловолокна обычно прикрепляют скобами. Большинство войлоков изготавливаются с бумажной или фольгированной подложкой, обращенной в направлении тепла.

    Мешки из стекловолокна с сыпучим наполнением можно задувать в чердаки, стены и полости пола.

    При правильной установке стекловолокно может создать барьер, замедляющий проникновение влаги и снижающий вероятность попадания волокнистых частиц в дом.

    К сожалению, мы часто видим, что изоляция из стекловолокна неправильно установлена ​​во многих домах.

    Например, важно, чтобы подложка всегда была обращена к теплой стороне конструкции, где устанавливается изоляция, сообщает InterNachi.

    Как изоляция из стекловолокна влияет на стоимость энергии?

    Традиционные формы изоляции, такие как стекловолокно, устойчивы к теплу, передаваемому теплопроводностью.