Что делают из стекловолокна
Перейти к содержимому

Что делают из стекловолокна

  • автор:

Технология производства, свойства и области применения стекловолокна

Стекловолокно — уникальный материал, который активно используется в самых разных областях. В этой статье мы разберем, что представляет собой стекловолокно, как его производят и где оно применяется.

Введение

Стекловолокно изобрели сравнительно недавно, в 1930-х годах. За прошедшие десятилетия оно завоевало огромную популярность благодаря уникальному сочетанию свойств.

Стекловолокно обладает высокой прочностью на разрыв, устойчиво к воздействию химикатов и выдерживает температуры до +600°С. В то же время это легкий и гибкий материал, который можно формовать в изделия любой конфигурации.

Сегодня стекловолокно применяется повсеместно — от производства корпусов космических кораблей до изготовления обычной теплоизоляции. Давайте подробно разберем, как получают это удивительное волокно и где оно используется.

Стекловолокно рулон

Как производят стекловолокно

Производство стекловолокна начинается с приготовления стекломассы. Ее варят в специальных печах из кварцевого песка, соды, известняка и другого стеклообразующего сырья при температуре около 1500°С.

Готовую расплавленную стекломассу вытягивают через многочисленные отверстия и быстро застывают струи, образуя тончайшие нити диаметром от 3 до 20 микрон. Затем нити собирают в жгут и наматывают на бобину.

Для придания особых свойств стекловолокну могут добавлять различные примеси. Например, для повышения прочности используют оксид циркония, а для улучшения гибкости — оксид бора.

Где применяют стекловолокно

В строительстве

Одно из самых массовых применений стекловолокна — производство утеплителя и звукоизоляции. Из него делают маты и плиты, которыми утепляют стены, кровлю, полы и другие конструкции зданий.

Стекловолокно обеспечивает отличную теплоизоляцию, при этом оно дешевле и легче таких материалов, как минеральная вата.

В автомобилестроении

Автопроизводители активно используют стекловолокно для облегчения конструкции автомобилей. Из него делают пластиковые кузовные панели, элементы салона, детали подвески и двигателя.

Легкие и прочные детали из стеклопластика позволяют снизить вес автомобиля и повысить топливную эффективность.

В производстве композитов

Стекловолокно широко используется как армирующий наполнитель для полимерных композитных материалов. Оно придает им высокую прочность и способность выдерживать большие нагрузки.

На основе стеклопластиков производят корпуса лодок, самолетов, баки для хранения химикатов, защитные шлемы и многое другое.

В производстве техники

Стеклоткань и стеклотекстолит применяют при изготовлении различного электрооборудования и приборов. Эти материалы обладают отличными диэлектрическими свойствами и термостойкостью.

Из стекловолокна делают печатные платы, изоляторы, корпуса высоковольтного оборудования. Оно необходимо в производстве лазеров, оптоволокна, ЖК-дисплеев.

Заключение

Стекловолокно — поистине уникальный материал, сочетающий легкость, прочность, устойчивость к нагреву и химикатам. С момента изобретения его популярность только растет.

Сегодня стекловолокно и изделия на его основе используются везде — от космических кораблей до обычной теплоизоляции. Этот материал помогает делать конструкции легче, прочнее и долговечнее.

Часто задаваемые вопросы

Чем стекловолокно отличается от стекла?

В отличие от обычного стекла, стекловолокно состоит из тончайших нитей диаметром 3-20 микрон. Это придает ему гибкость и высокую прочность.

Какие бывают виды стекловолокна?

Различают непрерывное и штапельное волокно. Первое выпускают бесконечными нитями, а второе — короткими отрезками фиксированной длины.

Можно ли красить стекловолокно?

Да, стекловолокно можно окрашивать специальными красителями или добавлять красящие пигменты на стадии производства. Это позволяет получить волокно разных цветов.

Основная наша специализация – обработка стекла и зеркал. Мы располагаем собственным современным промышленным оборудованием и производственными мощностями, поэтому готовы предложить Вам полный комплекс услуг в одном месте.

  • Стекло
    • Закаленное стекло
    • Джамбо-стекло
    • Безопасное стекло
    • Стекло Оптивайт (Optiwhite)
    • Прозрачное стекло
    • Моллированное гнутое стекло
    • Цветное стекло
    • Матовое стекло
    • Гнутые козырьки
    • Лестничные ограждения из триплекса
    • Стеклянные козырьки
    • Стеклянный пол
    • Лестницы из стекла
    • Столешницы из стекла
    • Раздвижные стеклянные двери
    • Распашные стеклянные двери
    • Стеклянные двери встраиваемые
    • Маятниковые стеклянные двери
    • Двухстворчатые стеклянные двери
    • Полукруглые стеклянные двери
    • Душевые двери из стекла
    • Стеклянные входные группы
    • Стеклянные межкомнатные двери
    • Двери из закалённого стекла
    • Большие стеклянные двери
    • Уличные стеклянные двери
    • Душевые кабины из стекла
    • Раздвижные душевые ограждения
    • Полукруглые душевые ограждения
    • Угловые душевые ограждения
    • Шторка для ванной из стекла
    • Матовые душевые ограждения
    • Установка душевых
    • Гнутое стекло для душевых
    • Стеклянные перегородки для душа
    • Душевые двери из стекла
    • Мобильные перегородки из стекла
    • Безрамные перегородки
    • Перегородки из закаленного стекла
    • Раздвижные стеклянные перегородки
    • Офисные перегородки из стекла
    • Стеклянные перегородки для зонирования
    • Межкомнатные стеклянные перегородки
    • Трансформируемые стеклянные перегородки
    • Зеркала с фацетом
    • Матовые зеркала
    • Осветлённые зеркала (Optiwhite)
    • Пескоструйные зеркала
    • Зеркала для ванной
    • Зеркала для магазинов
    • Зеркала для шкафов-купе
    • Зеркала для примерочных
    • Зеркала для спорт залов
    • Зеркала для танц залов
    • Зеркальное панно
    • Зеркальная плитка
    • Большие зеркала
    • Зеркальные стены
    • Бронепленка для стекла
    • Цветная пленка
    • Матовая пленка для стекла
    • Как тонируют стекло
    • Применение стекла в архитектуре
    • Что такое стеклопакет
    • все статьи
    • О компании
    • Контакты
    • Вопрос-ответ
    • Как сделать заказ
    • Вакансии
    • Сертификаты
    • Способы оплаты
    • Зеркала на заказ
    • Джамбо-стекло
    • Закалка стекла
    • Моллированное стекло
    • Обработка кромки стекла
    • Сверление отверстий
    • Гравировка стекла
    • Стекло на заказ
    • Безопасное стекло
    • Резка стекла и зеркал
    • Матовое стекло
    • Прозрачное стекло
    • Цветное стекло
    • Стекло Оптивайт (Optiwhite)
    • УФ печать на стекле
    • Пленка на стекло
    • Фотопечать на стекле
    • Перегородки из закаленного стекла
    • Главная
    • Гарантии
    • Статьи
    • Карта сайта

    © 2024 «Технопарк» — обработка стекла и зеркал в Москве и Московской области

    Продвижение сайта —

    Стекловолокно и изделия из него

    Стекловолокно и изделия из него

    Стекловолокном называют материал, полученный из расплавленного стекла путем выдавливания из него тонких нитей.

    Стекловолокно обладает редким сочетанием свойств: высокой прочностью при растяжении и сжатии, негорючестью, нагревостойкостью, малой гигроскопичностью, стойкостью к химическому и биологическому воздействию. Из него изготовляют материалы с высокими электро-, тепло-, звукоизоляционными свойствами и механической прочностью. На основе стекловолокнистых материалов изготавливаются различные виды изделий, которые успешно заменяют традиционные материалы,а также, имеют только им присущие области применения.

    Различают два вида стекловолокна: непрерывное – длинной сотни и тысячи метров и штапельное – длинной до 0,5 м. По внешнему виду непрерывное волокно напоминает натуральный или искусственный шелк, а штапельное – хлопок или шерсть. Изделия из непрерывного волокна имеют вид однонаправленных волокон, тканых материалов, нетканых материалов и волокнистых световодов.

    Однонаправленное стекловолокно представляет собой короткие пряди волокон или комплексных нитей, срезанных с бобин. Длина однонаправленного волокна изменяется в зависимости от периметра бобины или барабана, на который оно наматывается. Однонаправленное волокно с бобин имеет диаметр 5-10 мкм и длину не менее 0,5 м.

    Тканые материалы получают в ходе текстильной переработки стекловолокна: размотки комплексной нити с бобин с комплексной круткой трощения нитей и вторичной их крутки, подготовки нитей к ткачеству и изготовления тканых материалов на ткацких станках. Для текстильной переработки используются волокна диаметром 5-10 мкм. Волокна большего диаметра имеют пониженную прочность при изгибе и чаще ломается в ходе текстильной переработки.

    Нетканые материалы из непрерывного стекловолокна – жгут, холсты из рубленных и непрерывных нитей, ленты из склеенных нитей и стекловолокнистые анизотропные материалы. Жгут представляет собой прядь, состоящую из большого числа комплексных стеклянных нитей, холсты – рулонные нетканые материалы. В жестких холстах хаотически расположенные нити или обрезки нитей скреплены смолами, в мягких холстах – механической прошивкой. Первичные нити или жгуты могут быть склеены в длинные ленты.

    При упорядоченной намотке нитей и жгутов на барабаны и одновременном нанесении связующего получают анизотропные материалы, свойства которых в разных направлениях различны. Эти материалы могут быть как рулонные при непрерывном способе производства, так и листовыми – при периодическом. Для нетканых материалов могут применяться волокна диаметром до 20 мкм.

    Виды изделий из штапельного волокна.

    Штапельные волокна различаются по длине элементарных волокон (длинноволокнистые и коротковолокнистые) и по их диаметру. По диаметру различают: микроволокно (0,5 мкм), ультратонкое (0,5-1,0 мкм), супертонкое (1-4 мкм), утолщенное (11-20 мкм) и грубое (20 мкм и более).

    На основе коротковолокнистых штапельных волокон получают вату, рулонные материалы, маты, плиты и скорлупы. Все эти материалы состоят из хаотически перепутанных волокон. Волокно, осажденное вместе с органическими синтетическими материалами на конвейерной ленте, после обработки принимает вид непрерывного ковра толщиной 20-100 мм.

    Рулонный материал представляет собой длинный кусок ковра, свернутый в рулон. Маты и плиты получают из неподпрессованного ковра. Маты в ряде случаев простегиваются нитями из непрерывного стеклянного волокна, тогда толщина из может быть уменьшена до 5 мм. Плиты покрываются с одной или обеих сторон стеклянной тканью.

    Из длинноволокнистых штапельных волокон изготовляют холсты, сепараторные пластины, бумагу. Эти материалы (толщиной 0,5-1,5 мм) могут быть свернуты в рулоны или нарезаны на пластины. Для повышения механической прочности они могут армироваться нитями их непрерывного волокна. Из длинноволокнистых волокон получают по аналогии с шерстью штапельную крученую пряжу, ровницу и при последующей текстильной переработке – штапельные ткани, сетки, ленты. Свойства изделий из штапельного волокна в значительной степени зависят от диаметра волокна, состава стекла и вида связующего материала.

    Способ производства стекловолокна.

    Способы выработки стекловолокна классифицируется по двум основным принципам его формования:

    • утоньшения струйки стекломассы в непрерывное элементарное волокно;
    • разделения и расчленения струи расплавленного стекла, сопровождаемых вытягиванием коротких волокон.

    Вытягивание волокна из струйки стекломассы может производиться как механическим путем, так и воздухом или паром. Каждый из этих способов может быть одно- или двухстадийным. При двухстадийном процессе стеклянное волокно вырабатывается из стеклоплавильных сосудов или печей, питаемых стеклянными шариками, штабиками или эрклезом. При одностадийном процессе стеклянное волокно вырабатывается из стекловаренных печей, питаемых шихтой. Механическое вытягивание волокна может осуществляться с помощью барабана, съемных бобин, вытяжных валков или прядильной головки. Способы разделения струи расплавленного стекла делятся на три группы: способы раздува, центробежные и комбинированные.

    Состав и свойства стекол для изготовления стекловолокна.

    В зависимости от области применения непрерывного стекловолокна требования к его химическому составу могут быть различными. Для электрической изоляции употребляется только бесщелочное (или малощелочное) алюмосиликатное или алюмоборосиликатное стекло; для конструкционных стеклопластиков применяют главным образом бесщелочные магнийалюмосиликатные или алюмоборосиликатные стекла; для стеклопластиков неответственного назначения можно использовать и щелочесодержащие стекла.

    Процесс формирования непрерывного стеклянного волокна предъявляет к стеклу ряд требований: интервал вязкостей, в котором устойчиво протекает формирование непрерывного стеклянного волокна из стекол обычных составов.

    Основными требованиями, предъявляемыми к стеклам для производства штапельного волокна, являются малая вязкость при температуре выработки и низкое поверхностное натяжение. В зависимости от способа выработки и назначения штапельного волокна применяют стекла различных составов, однако все они отличаются высоким содержанием оксидов щелочноземельных металлов.

    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.

    © 1999-2022 Европолис.
    Продажа cтеклоткани, стеклопластиков, эпоксидных и полиэфирных смол, композитных, теплоизоляционных и гидроизоляционных материалов.

    Адрес: Россия, г. Санкт-Петербург, Октябрьская наб., 104 корп. 23 А.
    Телефон: +7(812) 640-13-40, +7(812) 677-13-40.
    Схема проезда

    Стекловолокно. Виды и применение. Производство и особенности

    Стекловолокно. Виды и применение. Производство и особенности

    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.

    Steklovolokno 2

    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.

    Сфера применения стекловолокна
    Стекловолокно очень распространенный материал, из которого изготовляют самые разнообразные изделия. Его используют практически во всех сферах:
    • Строительство.
    • Производство бытовых предметов.
    • Электроизоляция проводников.
    • Медицина.
    Использование в производстве стройматериалов
    Стекловолокно является сырьем для изготовления различных материалов. Из него делают:
    • Утеплительные маты.
    • Рулонную мягкую стекловату.
    • Штукатурную сетку.
    • Стекломаты.
    • Ткань.
    • Стеклопластик.
    • Стеклопластиковую арматуру.

    Жесткие маты делают из стекловаты. Это достаточно плотный материал, применяемый для выполнения утепления фасадов. Кроме этого он при определенной длине нитей может выступать качественным звукоизолятором. Материал отличается стабильностью, но при его раскрое лучше пользоваться респиратором. Во время реза матов поднимается мелкая стекольная пыль. При попадании на кожу она вызывает ее раздражение, также такие частицы могут скапливаться в легких.

    ZHestkie maty

    Рулонная стекловата является более гибким и менее плотным аналогом жестких матов. Она изготовлена аналогичным способом, однако сворачивается в рулон, что облегчает транспортировку. Ее используют в качестве теплоизоляционного материала, в частности совместно с металлическим профилем. Стекловата закладывается между направляющими, после чего закрывается отделочным материалом. Она в отличие от матов не может штукатуриться сверху, поэтому всегда должна применяться только с дальнейшим накрытием. Ее укладывают под кровлю, дощатый настил пола. В помещении на стенах ее закрывают гипсокартоном, на фасадах – металлическими панелями или вагонкой.

    Rulonnaia steklovata

    Особым спросом пользуется сетка из стекловолокна. Она применяется как армирующее изделие при выполнении штукатурных работ. Материал обладает высокой устойчивостью к растягиванию, что предотвращает появление трещин на стенах. Ее используют при выполнении внутренних и наружных штукатурных работ. Для отделки внутри помещения применяется сетка с небольшой плотностью от 80 г/м². Она выпускается в рулонах шириной 1 м. Сетка отличается достаточной гибкостью, но при сильном заломе ее волокна разламываются. Достоинство стеклосетки над обычной стальной штукатурной сеткой в том, что она не ржавеет. Со временем от нее на стенах не проявляются рыжие пятна.

    Setka iz steklovolokna

    Также из стекловолокна делают стекломаты. Их получают путем сложения между собой кусочков стеклянных волокон смешанных в произвольном направлении. Они скрепляются без использования клеящих составов. В результате смешанные иголочки поддерживаются между собой, обеспечивается надежная фиксация. Это армирующий материал, который ламинируется смолой. Из него можно создавать различные крепкие формы, к примеру, корпуса лодки. Для этого стекломаты и смола применяются как папье-маше.

    Более легким и тонким аналогом стекловаты является стеклоткань. Она делается по аналогичной технологии с сеткой, но более сложным ткацким способом. В частности из нее состоят стеклообои и стеклохолст. Последний приклеивается на качественно оштукатуренную и шпаклеванную стену, после чего осуществляется ее покраска. Наличие стеклохолста препятствует образованию трещин, позволяет скрыть мелкие дефекты основания. Такая поверхность является ремонтопригодной.

    Steklovolokno tkan

    Особым спросом пользуется стеклопластик, который помимо стеклянных волокон содержит в себе связующие смолы. Это очень прочный износоустойчивый материал, из которого делают самые разнообразные изделия. Примером такого использования является стеклопластиковая арматура. Она является аналогом стальной арматуры, используемой для армирования бетонных конструкций. Неоспоримым достоинством стеклопластикового изделия является низкая стоимость, небольшой вес, а также возможность транспортировки в виде скрученной бухты. Материал обладает аналогичной устойчивостью к разрыву, что и стальная арматура, при этом быстро разрезается даже ручной ножовкой по металлу.

    Steklovolokno plastikovaia armatura

    Стекловолокно имеет очень широкое использование в строительстве, однако в последнее время уступает свои позиции базальтовой вате по направлению теплоизоляции. Это аналогичный материал, сделанный не из кварцевого песка, а базальта. Последний является более безопасным для человека, поскольку его волокна меньше осыпаются и раздражают слизистые оболочки и кожу. Однако при соблюдении определенных строительных норм возможно использование стекловолокна не только в промышленных зданиях, но и в жилых объектах.

    Материал по-прежнему очень широко применяется для утепления трубопроводов. Что касается стеклообоев и штукатурной сетки, то ее применение абсолютно безопасно, поскольку в этом случае для ее производства используются длинные нити, а не короткие высыпающиеся волокна. Поэтому данные материалы являются неоспоримыми лидерами рынка.

    Из стекловолокна с полимерными добавками получают стеклопластик, из которого делают корпуса судов и лодок, облегченные кузова гоночных машин. Это отличный материал для изготовления лыж, и даже емкостей для питьевой воды. Стеклопластик гораздо крепче обычной пластмассы, кроме этого он намного долговечнее. Он обладает лучшей устойчивостью к высоким температурам.

    Использование в качестве изолятора

    Из стекловолокна делают изоляцию для проводов. Она выступает непроницаемым диэлектриком. Изоляционная оболочка представляет собой сплетенную ткань, обмотанную вокруг проводника. Также огромным спросом пользуется оптоволокно, представляющее собой длинные цельные нитки с внешней ПВХ оболочкой.

    Steklovolokno kabel

    Применение в медицине

    Из стекловолокна изготавливают протезы и безопасные для здоровья импланты, которые могут контактировать с живыми тканями. В частности хорошо зарекомендовали себя зубные протезы. Стекловолокно при стабильной структуре, без осыпающихся частей, является абсолютно нейтральным для человека. Именно поэтому значительная часть медицинского оборудования и инструмента содержит стекловолоконные части. Материал применяется для изготовления хирургического лазерного скальпеля.

    Применение в медицине подтверждает безопасность волокна для здоровья человека. Единственным исключением являются пыль и мелкие частицы волокон, которые втягивается в легкие человека из воздуха. Они окружают стекловату, а также образуются при распиле стеклопластика. Во всех остальных случаях материал абсолютно безопасен.

    Похожие темы:
    • Углеволокно. Свойства и применение. Виды заготовок и особенности
    • Теплоизоляционный материал. Виды и применение. Особенности
    • Флизелин. Виды и применение. Свойства и производство. Особенности
    • Жидкое стекло. Состав и свойства. Применение и особенности
    • Синтепон. Свойства и применение. Плюсы и минусы. Особенности
    • Полимеры. Виды и применение. Как утроены и свойства. Особенности
    • Полиуретаны. Свойства и параметры. Применение и особенности
    • Каучук. Виды и применение. Свойства и особенности
    • Паронит. Свойства и особенности. Производство и применение
    • Холкон. Свойства и изготовление. Применение и особенности
    • Латекс. Виды и свойства. Применение и особенности
    • Холлофайбер. Свойства и структура. Отличия от аналогов. Особенности
    • Синтепух. Виды и применение. Как выбрать и уход. Особенности
    • Композит. Виды и применение. Плюсы и минусы. Особенности
    • Изоляционные материалы. Виды и характеристики. Особенности

    Стекловолокно и все, что вы хотели знать о нем

    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

    Стекловолокно и все, что вы хотели знать о нем

    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.

    Стекловолокно и все, что вы хотели знать о нем

    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.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *