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晟泰節能玻璃棉橡塑直供的玻璃纖維的生產工藝!
作者:admin 發布日期:2019-11-19 關注次數: 二維碼分享

玻璃纖維(英文原名為:glass fiber)是一種性能優異的無機非金屬材料,種類繁多,優點是絕緣性好、耐熱性強、抗腐蝕性好,機械強度高,但缺點是性脆,耐磨性較差。玻璃棉橡塑廠家表示它是葉臘石、石英砂、石灰石、白云石、硼鈣石、硼鎂石七種礦石為原料經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝制造成的,其單絲的直徑為幾個微米到二十幾個微米,相當于一根頭發絲的1/20-1/5,每束纖維原絲都由數百根甚至上千根單絲組成。玻璃纖維通常用作復合材料中的增強材料,電絕緣材料和絕熱保溫材料,電路基板等國民經濟各個領域。


性質:


熔點玻璃是是種非晶體它沒有固定的熔點,一般認為它的軟化點為500~750℃、沸點1000℃、密度2.4~2.76g/cm3


玻璃纖維作為強化塑料的補強材料應用時,最大的特征是抗拉強度大??估瓘姸仍跇藴薁顟B下是6.3~6.9 g/d,濕潤狀態5.4~5.8 g/d。密度2.54g/cm3。耐熱性好,溫度達300℃時對強度沒影響。有優良的電絕緣性,是高級的電絕緣材料,也用于絕熱材料和防火屏蔽材料。一般只被濃堿、氫氟酸和濃磷酸腐蝕。


主要成分:


其主要成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等,根據玻璃中堿含量的多少,可分為無堿玻璃纖維(氧化鈉0%~2%,屬鋁硼硅酸鹽玻璃)、中堿玻璃纖維(氧化鈉8%~12%,屬含硼或不含硼的鈉鈣硅酸鹽玻璃)和高堿玻璃纖維(氧化鈉13%以上,屬鈉鈣硅酸鹽玻璃)。


主要特點:


原料及其應用:玻璃纖維比有機纖維耐溫高,不燃,抗腐,隔熱、隔音性好,抗拉強度高,電絕緣性好。但性脆,耐磨性較差。用來制造增強塑料(見彩圖)或增強橡膠,作為補強材玻璃纖維具有以下之特點,這些特點使玻璃纖維之使用遠較其他種類纖維來得廣泛,發展速度亦遙遙領先其特性列舉如下:


(1)拉伸強度高,伸長小(3%)。


玻璃纖維切紗


(2)彈性系數高,剛性佳。


(3)彈性限度內伸長量大且拉伸強度高,故吸收沖擊能量大。


(4)為無機纖維,具不燃性,耐化學性佳。


(5)吸水性小。


(6)尺度安定性,耐熱性均佳。


(7)加工性佳,可作成股、束、氈、織布等不同形態之產品。


(8)透明可透過光線。


(9)與樹脂接著性良好之表面處理劑之開發完成。


(10)價格便宜。


(11)不易燃燒,高溫下可熔成玻璃狀小珠。


玻璃纖維


材料分類:


玻璃纖維按形態和長度,可分為連續纖維、定長纖維和玻璃棉;按玻璃成分,可分為無堿、耐化學、高堿、中堿、高強度、高彈性模量和耐堿(抗堿)玻璃纖維等。


生產玻璃纖維的主要原料是:石英砂、氧化鋁和葉蠟石、石灰石、白云石、硼酸、純堿、芒硝、螢石等。生產方法大致分兩類:一類是將熔融玻璃直接制成纖維;一類是將熔融玻璃先制成直徑20mm的玻璃球或棒,再以多種方式加熱重熔后制成直徑為3~80μm的甚細纖維。通過鉑合金板以機械拉絲方法拉制的無限長的纖維,稱為連續玻璃纖維,通稱長纖維。通過輥筒或氣流制成的非連續纖維,稱為定長玻璃纖維,通稱短纖維。


玻璃纖維按組成、性質和用途,分為不同的級別。按標準級規定(見表),E級玻璃纖維使用最普遍,廣泛用于電絕緣材料;S級為特殊纖維。


生產玻璃纖維用的玻璃不同于其它玻璃制品的玻璃。國際上已經商品化的纖維用的玻璃成分如下:


E-玻璃


亦稱無堿玻璃,是一種硼硅酸鹽玻璃。目前是應用最廣泛的一種玻璃成分的玻璃纖維,具有良好的電氣絕緣性及機械性能,廣泛用于生產電絕緣用玻璃纖維,也大量用于生產玻璃鋼用玻璃纖維,它的缺點是易被無機酸侵蝕,故不適于用在酸性環境。


C-玻璃


亦稱中堿玻璃,其特點是耐化學性特別是耐酸性優于無堿玻璃,但電氣性能差,機械強度低于無堿玻璃纖維10%~20%,通常國外的中堿玻璃纖維含一定數量的三氧化二硼,而我國的中堿玻璃纖維則完全不含硼。在國外,中堿玻璃纖維只是用于生產耐腐蝕的玻璃纖維產品,如用于生產玻璃纖維表面氈等,也用于增強瀝青屋面材料,但在我國中堿玻璃纖維占據玻璃纖維產量的一大半(60%),廣泛用于玻璃鋼的增強以及過濾織物,包扎織物等的生產,因為其價格低于無堿玻璃纖維而有較強的競爭力。


高強玻璃纖維


其特點是高強度、高模量,它的單纖維抗拉強度為2800MPa,比無堿玻纖抗拉強度高25%左右,彈性模量86000MPa,比E-玻璃纖維的強度高。用它們生產的玻璃鋼制品多用于軍工、空間、防彈盔甲及運動器械。但是由于價格昂貴,如今在民用方面還不能得到推廣,全世界產量也就幾千噸左右。


AR玻璃纖維


亦稱耐堿玻璃纖維,耐堿玻璃纖維是玻璃纖維增強(水泥)混凝土(簡稱GRC)的肋筋材料,是100%無機纖維,在非承重的水泥構件中是鋼材和石棉的理想替代品。耐堿玻璃纖維的特點是耐堿性好,能有效抵抗水泥中高堿物質的侵蝕,握裹力強,彈性模量、抗沖擊、抗拉、抗彎強度極高,不燃、抗凍、耐溫度、濕度變化能力強,抗裂、抗滲性能卓越,具有可設計性強,易成型等特點,耐堿玻璃纖維是廣泛應用在高性能增強(水泥)混凝土中的一種新型的綠色環保型增強材料。


A玻璃


亦稱高堿玻璃,是一種典型的鈉硅酸鹽玻璃,因耐水性很差,很少用于生產玻璃纖維。


E-CR玻璃


是一種改進的無硼無堿玻璃,用于生產耐酸耐水性好的玻璃纖維,其耐水性比無堿玻纖改善7~8倍,耐酸性比中堿玻纖也優越不少,是專為地下管道、貯罐等開發的新品種。


D玻璃


亦稱低介電玻璃,用于生產介電強度好的低介電玻璃纖維。


除了以上的玻璃纖維成分以外,如今還出現一種新的無堿玻璃纖維,它完全不含硼,從而減輕環境污染,但其電絕緣性能及機械性能都與傳統的E玻璃相似。另外還有一種雙玻璃成分的玻璃纖維,已用在生產玻璃棉中,據稱在作玻璃鋼增強材料方面也有潛力。此外還有無氟玻璃纖維,是為環保要求而開發出來的改進型無堿玻璃纖維。


識別高堿玻璃纖維


檢驗的簡單方法是將纖維放在沸水里而煮6-7h,如果是高堿玻硝纖維,經過沸水煮后,經向和緯向的纖


維全部變疏松了。


按照不同的標準,玻璃纖維的分類方法很多,一般從長度和直徑、組成和性能兩個角度來劃分。


生產工藝:


玻璃纖維生產工藝有兩種:兩次成型-坩堝拉絲法,一次成型-池窯拉絲法。


坩堝拉絲法工藝繁多,先把玻璃原料高溫熔制成玻璃球,然后將玻璃球二次熔化,高速拉絲制成玻璃纖維原絲。這種工藝有能耗高、成型工藝不穩定、勞動生產率低等種種弊端,基本被大型玻纖生產廠家淘汰。


池窯拉絲法把葉臘石等原料在窯爐中熔制成玻璃溶液,排除氣泡后經通路運送至多孔漏板,高速拉制成玻纖原絲。窯爐可以通過多條通路連接上百個漏板同時生產。玻璃棉橡塑認為這種工藝工序簡單、節能降耗、成型穩定、高效高產,便于大規模全自動化生產,成為國際主流生產工藝,用該工藝生產的玻璃纖維約占全球產量的90%以上。

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