Üvegszál bevezetése

Tágabb értelemben az üvegszál megértése mindig az volt, hogy ez egy szervetlen nemfémes anyag, de a kutatás elmélyítésével tudjuk, hogy valójában sokféle üvegszál létezik, és kiváló teljesítményük van, és sok kiemelkedő előnye van. Például mechanikai szilárdsága különösen magas, valamint hőállósága és korrózióállósága is különösen jó. Igaz, hogy egyetlen anyag sem tökéletes, és az üvegszálnak is vannak saját hiányosságai, amelyeket nem lehet figyelmen kívül hagyni, azaz nem kopásálló és hajlamos a törékenységre. Ezért a gyakorlati alkalmazás során ki kell használnunk erősségeinket, és el kell kerülnünk gyengeségeinket.

Az üvegszál nyersanyagai egyszerűen beszerezhetők, elsősorban eldobott régi üveg vagy üvegtermékek. Az üvegszál nagyon finom, és több mint 20 üvegszál együtt egyenértékű a haj vastagságával. Az üvegszál általában erősítőanyagként használható kompozit anyagokban. Az üvegszálas kutatás elmélyítése miatt az elmúlt években egyre fontosabb szerepet játszik termelésünkben és életünkben. Ez a tanulmány elsősorban az üvegszál gyártási folyamatát és alkalmazását vizsgálja, és bemutatja az üvegszál tulajdonságait, fő komponenseit, fő jellemzőit, anyagosztályozását, gyártási folyamatát, biztonsági védelmét, fő felhasználását, biztonsági védelmét, ipari állapotát és fejlesztési kilátásait.

Az üvegszálak tulajdonságai

Olvadáspont: 680°C

Forráspont: 1000°C

Sűrűség: 2,4~2,7 g/cm3

Molekuláris szerkezet:

Az üvegszál rendkívül kiváló tulajdonsággal rendelkezik, vagyis szakítószilárdsága nagyon nagy. A szakítószilárdság 6,3 ~ 6,9 g / d standard állapotban és 5,4 ~ 5,8 g / d nedves állapotban. Az ilyen kiváló tulajdonságok miatt az üvegszál gyakran használható univerzálisan erősítő anyagként. A sűrűsége 2,54. Az üvegszál is nagyon hőálló, és megőrzi normál tulajdonságait 300 °C-on. Az üvegszálat néha széles körben használják hőszigetelő és árnyékoló anyagként is, köszönhetően elektromos szigetelő tulajdonságainak és könnyen korróziós képtelenségének.

1.2 Fő összetevők

Az üvegszál összetétele viszonylag összetett. Általában a fő összetevők, amelyeket mindenki felismer, a szilícium-dioxid, magnézium-oxid, nátrium-oxid, bór-oxid, alumínium-oxid, kalcium-oxid stb. Az üvegszál monofilamentjének átmérője körülbelül 10 mikron, ami megegyezik a haj átmérőjének 1/10-ével. Minden szálköteg több ezer monofilamból áll. A rajzolási folyamat kissé más. Általában az üvegszálban található szilícium-dioxid-tartalom 50% -tól 65% -ig terjed ki. A 20% feletti alumínium-oxid tartalmú üvegszálak szakítószilárdsága viszonylag magas, általában nagy szilárdságú üvegszálak, míg az alkálymentes üvegszálak alumínium-oxid tartalma általában körülbelül 15%. Ha azt szeretné, hogy az üvegszál nagyobb rugalmas modulussal rendelkezzen, biztosítania kell, hogy a magnézium-oxid tartalma meghaladja a 10% -ot. A kis mennyiségű vas-oxidot tartalmazó üvegszál miatt korrózióállósága különböző mértékben javult.

1.3 Főbb jellemzők

1.3.1 Nyersanyagok és alkalmazások A szervetlen szálakkal összehasonlítva az üvegszálak kiváló teljesítménnyel rendelkeznek. Nehezebb meggyújtani, hőálló, hőszigetelő, stabilabb és szakítóállóbb. De törékeny és gyenge kopásállósággal rendelkezik. Megerősített műanyagok készítésére vagy gumi erősítésére használják. Megerősítő anyagként az üvegszál a következő jellemzőkkel rendelkezik: (1) Szakítószilárdsága jobb, mint más anyagok, de megnyúlása nagyon alacsony. (2) A rugalmas együttható megfelelőbb. (3) A rugalmas határon belül az üvegszál hosszú ideig meghosszabbítható és nagyon szakítószilárdságú, így nagy mennyiségű energiát képes elnyelni az ütközés során. (4) Mivel az üvegszál szervetlen rost, a szervetlen rostnak számos előnye van, nem könnyű égetni, és kémiai tulajdonságai viszonylag stabil. (5) A vizet nem könnyű felszívni. (6) Hőálló és stabil természetben, nem könnyű reagálni. (7) Feldolgozhatósága nagyon jó, és kiváló termékekké dolgozható fel különböző formákban, mint például szálak, nemezek, kötegek és szőtt szövetek. (8) Fényt tud továbbítani. (9) Mivel az anyagok könnyen beszerezhetők, az ár nem drága. (10) Magas hőmérsékleten égés helyett folyékony gyöngyökké olvad.

1.4 Osztályozás A különböző osztályozási szabványok szerint az üvegszálak számos fajtára oszthatók. A különböző formák és hosszúságok szerint három típusra osztható: folyamatos szálak, szálas pamut és fix hosszúságú szálak. A különböző komponensek, mint például a lúgos tartalom, három típusra osztható: lúgmentes üvegszál, közepes-lúgos üvegszál és magas-lúgos üvegszál.

A tényleges ipari termelésben az üvegszál előállításához alumínium, kvarc homok, mészkő, pirofillit, dolomit, szóda hamu, mirabilit, bórsav, fluorit, őrölt üvegszál stb.

1.6 Gyártási módszerek Az ipari gyártási módszerek két kategóriára oszthatók: az egyik az üvegszálak először olvasztása, majd kisebb átmérőjű gömb vagy rúd alakú üvegtermékek készítése. Ezután különböző módon melegítik és olvasztják újra, hogy finom rostokat készítsenek 3-80 μm átmérőjű. A másik típus is elolvasztja az üveget először, de a rudak vagy gömbök helyett üvegszálakat termel. A mintát ezután mechanikus rajzolási módszerrel húzták át platina ötvözet lemezen. A kapott tárgyakat folyamatos rostoknak nevezik. Ha a szálakat görgős elrendezésen keresztül húzzák, a kapott tárgyakat szakaszos szálaknak nevezik, más néven vágott üvegszálaknak és kapcsolt szálaknak.

1.7 Besorolás

Az üvegszál különböző összetétele, használata és tulajdonságai szerint különböző minőségekre oszlik. A nemzetközileg forgalmazott üvegszálak a következők:

1.7.1 E-üveg Ez borát üveg, és az emberek lúgmentes üvegnek is nevezik a mindennapi életben. Számos előnye miatt ez a legszélesebb körben használt. Jelenleg a legszélesebb körben használt, bár széles körben használják, de elkerülhetetlen hiányosságokkal is rendelkezik. Könnyen reagál szervetlen sókkal, így nehéz savas környezetben tárolni.

1.7.2 A C-üveget a tényleges gyártásban közepes alkáli üvegnek is nevezik. Kémiai tulajdonságai viszonylag stabil, savállósága pedig jó. Hátránya az, hogy a mechanikai szilárdság nem magas, és az elektromos teljesítmény gyenge. A különböző helyeken különböző szabványok vannak. A hazai üvegszáliparban nincs bórelem a közepes lúgos üvegben. De a külföldi üvegszáliparban, amit termelnek, az közepes alkáli üveg, amely bórt tartalmaz. Nemcsak a tartalom különbözik, hanem a közepes lúgos üveg szerepe is eltérő hazai és külföldi. A külföldön gyártott üvegszálas felületi szőnyegek és üvegszálas rudak közepes lúgos üvegből készülnek. A gyártás során a közepes alkáli üveg is aktív az aszfaltban. Nagyon alacsony ára miatt széles körben használják, és mindenhol aktív a csomagolószövet és a szűrőszövet iparában.

1.7.3 Üvegszál Az üveget gyártásban magas lúgos üvegnek is nevezik, szóda-szilikát üveghez tartozik, de vízállósága miatt általában nem üvegszálként állítják elő.

1.7.4 Üvegszál D üveg Ezt dielektromos üvegnek is nevezik, amely általában a dielektromos üvegszál fő nyersanyaga.

1.7.5 Az üvegszálas nagy szilárdságú üveg szilárdsága 1/4-nél nagyobb, mint az alkálymentes üvegszál, és rugalmas modulusa magasabb, mint az E-üvegszál. Különböző előnyei miatt széles körben kell használni, de magas költsége miatt jelenleg csak néhány fontos területen használják, mint például a katonai ipar, a repülőgép és így tovább.

1.7.5 Az üvegszálas AR üveget lúgálló üvegszálnak is nevezik. Ez egy tiszta szervetlen szál, és erősítőanyagként használják üvegszálas vasbeton. Bizonyos körülmények között akár acélt és azbesztet is helyettesítheti.

1.7.6 Az üvegszálas E-CR üveg egy továbbfejlesztett bórmentes és lúgmentes üveg. Mivel vízállósága közel 10-szer nagyobb, mint a lúgmentes üvegszál, széles körben használják a vízálló termékek gyártásában. Ezenkívül savállósága is nagyon erős, és domináns pozíciót foglal el a földalatti csővezetékek gyártásában és alkalmazásában. A fent említett gyakoribb üvegszálak mellett a tudósok most egy új típusú üvegszálat fejlesztését fejlesztették ki. Mivel bórmentes termék, kielégíti az emberek környezetvédelmi törekvéseit. Az utóbbi években van egy másik fajta üvegszál, amely népszerűbb, mint az üvegszál kettős üvegösszetételű. A jelenlegi üveggyapjú termékekben érzékelhetjük annak létezését.

1.8 Az üvegszál azonosítása Az üvegszál megkülönböztetésének módszere nagyon egyszerű, azaz tegye az üvegszálat vízbe, melegítse fel, amíg a víz meg nem nyílik, és tartsa 6-7 órán át. Ha megállapítják, hogy az üvegszál görbületi és vetületi iránya kevésbé kompakt, akkor ez magas lúgos üvegszál. A különböző szabványok szerint az üvegszálak számos osztályozási módszere létezik, amelyek általában a hossz és átmérő, az összetétel és a teljesítmény szempontjából oszthatók meg.