nieuws

Glasvezel is een anorganisch, niet-metallisch materiaal met uitstekende eigenschappen. Het heeft diverse voordelen, zoals goede isolatie, hittebestendigheid, corrosiebestendigheid en hoge mechanische sterkte. Nadelen zijn echter de brosheid en de geringe slijtvastheid. Glasvezel wordt gemaakt van glasbollen of afvalglas en door middel van hoge temperaturen, smelten, trekken, wikkelen en weven verwerkt tot monofilamenten met een diameter van enkele microns tot meer dan 20 micron, wat overeenkomt met 1/20 tot 1/5 van een haar. Elke vezelbundel bestaat uit honderden of zelfs duizenden monofilamenten, vergelijkbaar met ruwe zijde.GlasvezelHet wordt doorgaans gebruikt als versterkingsmateriaal in composietmaterialen, elektrische isolatiematerialen, thermische isolatiematerialen, printplaten en andere sectoren van de nationale economie.
1. Fysische eigenschappen van glasvezel
Smeltpunt 680 ℃
Kookpunt 1000 ℃
Dichtheid 2,4-2,7 g/cm³

2. Chemische samenstelling
De belangrijkste componenten zijn silica, aluminiumoxide, calciumoxide, booroxide, magnesiumoxide, natriumoxide, enz. Afhankelijk van het alkaligehalte in het glas kan het worden onderverdeeld in niet-alkalische glasvezels (natriumoxide 0% tot 2%, oftewel aluminiumborosilicaatglas), middelmatig alkalische glasvezels (natriumoxide 8% tot 12%, oftewel boorhoudend of boorvrij sodacalciumsilicaatglas) en sterk alkalische glasvezels (natriumoxide 13% of meer, oftewel sodacalciumsilicaatglas).

3. Grondstoffen en hun toepassingen
Glasvezel is, in vergelijking met organische vezels, bestand tegen hoge temperaturen, onbrandbaar, corrosiebestendig, biedt thermische en akoestische isolatie, heeft een hoge treksterkte en goede elektrische isolatie. Het is echter bros en heeft een slechte slijtvastheid. Glasvezel wordt gebruikt bij de productie van versterkte kunststoffen of versterkt rubber. Als versterkingsmateriaal heeft glasvezel de volgende eigenschappen, waardoor het gebruik ervan veel breder is dan dat van andere vezelsoorten. De ontwikkelingssnelheid is dan ook aanzienlijk. De eigenschappen worden hieronder opgesomd:
(1) Hoge treksterkte, geringe rek (3%).
(2) Hoge elasticiteitscoëfficiënt, goede stijfheid.
(3) Rekbaarheid binnen de grenzen van de elasticiteit en hoge treksterkte, zodat impactenergie wordt geabsorbeerd.
(4) Anorganische vezel, niet-brandbaar, goede chemische bestendigheid.
(5) Lage waterabsorptie.
(6) Goede schaalstabiliteit en hittebestendigheid.
(7) Goede verwerkbaarheid, kan worden verwerkt tot strengen, bundels, vilt, stoffen en andere verschillende productvormen.
(8) Transparante producten kunnen licht doorlaten.
(9) De ontwikkeling van een oppervlaktebehandelingsmiddel met goede hechting aan hars is voltooid.
(10) Goedkoop.
(11) Het is niet gemakkelijk te verbranden en kan bij hoge temperatuur tot glasachtige kralen worden gesmolten.
Glasvezel kan, afhankelijk van de vorm en lengte, worden onderverdeeld in doorlopende vezels, vezels met een vaste lengte en glaswol; afhankelijk van de glassamenstelling kan het worden onderverdeeld in niet-alkali, chemisch bestendig, sterk alkali, alkali, zeer sterk, met een hoge elasticiteitsmodulus en alkalibestendig (anti-alkali) glasvezel, enzovoort.

4. De belangrijkste grondstoffen voor de productie vanglasvezel
Momenteel zijn de belangrijkste grondstoffen voor de binnenlandse productie van glasvezel kwartszand, aluminiumoxide en chloriet, kalksteen, dolomiet, boorzuur, natriumcarbonaat, mangaan, fluoriet, enzovoort.

5. Productiemethoden
Grofweg verdeeld in twee categorieën: de ene bestaat uit gesmolten glas dat rechtstreeks in vezels wordt verwerkt;
Een soort gesmolten glas wordt eerst gemaakt van glazen bollen of staven met een diameter van 20 mm, en vervolgens op verschillende manieren opnieuw gesmolten om zeer fijne vezels met een diameter van 3 tot 80 μm te verhitten.
Door middel van een platinalegeringsplaat en mechanisch trekken wordt een vezel met een oneindige lengte geproduceerd, die bekend staat als continue glasvezel, ofwel lange vezel.
Door middel van een rol of luchtstroom worden vezels met een onderbroken structuur gebruikt, ook wel bekend als glasvezel met een vaste lengte, ofwel korte vezels.

6. Classificatie van glasvezel
Glasvezel wordt, afhankelijk van de samenstelling, aard en toepassing, in verschillende kwaliteiten ingedeeld.
Volgens de standaardvoorschriften is glasvezel van klasse E het meest voorkomende type en wordt het veel gebruikt in elektrische isolatiematerialen;
S-klasse voor speciale vezels.
De productie van glasvezelversterkt kunststof verschilt van die van andere glasproducten.
De internationaal verkrijgbare glasvezelsamenstelling is als volgt:

(1) E-glas
Ook wel alkalivrij glas genoemd, is dit een borosilicaatglas. Het is momenteel een van de meest gebruikte glasvezelcomposities, met goede elektrische isolatie- en mechanische eigenschappen. Het wordt veel gebruikt bij de productie van elektrische isolatie met glasvezel en ook in grote hoeveelheden voor de productie van glasvezelversterkte kunststoffen. Een nadeel is dat het gemakkelijk wordt aangetast door anorganische zuren, waardoor het niet geschikt is voor gebruik in zure omgevingen.

(2) C-glas
Ook bekend als medium alkalisch glas, dat zich kenmerkt door chemische bestendigheid, met name zuurbestendigheid die beter is dan die van alkalisch glas, maar de elektrische eigenschappen en mechanische sterkte zijn 10% tot 20% lager dan die van alkalische glasvezels. Middelalkalische glasvezels uit het buitenland bevatten doorgaans een bepaalde hoeveelheid boordioxide, terwijl de Chinese medium alkalische glasvezels volledig boorvrij zijn. In het buitenland wordt medium alkalisch glasvezel alleen gebruikt voor de productie van corrosiebestendige glasvezelproducten, zoals glasvezelmatten, en ook ter versterking van asfalt dakbedekkingsmaterialen. In China neemt medium alkalisch glasvezel echter een groot deel van de glasvezelproductie in beslag (60%) en wordt het veelvuldig gebruikt voor de versterking van glasvezelversterkte kunststoffen, evenals voor filterdoeken, verpakkingsdoeken, enz., omdat de prijs lager is dan die van niet-alkalische glasvezel en het een sterk concurrentievoordeel heeft.

(3) Glasvezel met hoge sterkte
Dit materiaal kenmerkt zich door een hoge sterkte en een hoge elasticiteitsmodulus. De treksterkte van een enkele vezel bedraagt ​​2800 MPa, wat ongeveer 25% hoger is dan de treksterkte van alkalivrij glasvezel, en de elasticiteitsmodulus is 86.000 MPa, wat hoger is dan die van E-glasvezel. De met dit materiaal vervaardigde FRP-producten worden voornamelijk gebruikt in de militaire sector, de ruimtevaart, kogelwerende vesten en sportartikelen. Vanwege de hoge prijs kan de toepassing ervan in de civiele sector echter nog niet worden gepromoot; de wereldwijde productie bedraagt ​​slechts enkele duizenden tonnen.

(4)AR-glasvezel
Ook wel bekend als alkalibestendig glasvezel, is alkalibestendig glasvezel een wapeningsmateriaal voor (cement)beton (afgekort GRC). Het bestaat voor 100% uit anorganische vezels en is in de niet-dragende cementcomponenten een ideale vervanger voor staal en asbest. Alkalibestendig glasvezel kenmerkt zich door een goede alkalibestendigheid, waardoor het effectief bestand is tegen de erosie door sterk alkalische stoffen in cement. Het heeft een sterke hechting, een hoge elasticiteitsmodulus, slagvastheid, zeer hoge trek- en buigsterkte, is onbrandbaar, vorstbestendig, bestand tegen temperatuur- en vochtigheidsveranderingen, scheurvast en waterafstotend. Bovendien is het sterk en gemakkelijk te vormen. Alkalibestendig glasvezel is een nieuw type wapeningsmateriaal dat veelvuldig wordt gebruikt in hoogwaardig gewapend (cement)beton. Het is een groen wapeningsmateriaal.

(5) Een glas
Ook wel bekend als hoogalkalisch glas, is een typisch natriumsilicaatglas dat vanwege de slechte waterbestendigheid zelden wordt gebruikt bij de productie van glasvezel.

(6) E-CR glas
E-CR-glas is een verbeterde, boorvrije en alkalivrije glassoort die wordt gebruikt voor de productie van glasvezel met een goede zuur- en waterbestendigheid. De waterbestendigheid is 7-8 keer beter dan die van alkalivrije glasvezel, en de zuurbestendigheid is ook veel beter dan die van glasvezel met een gemiddelde alkali-concentratie. Het is een nieuwe variant die is ontwikkeld voor ondergrondse leidingen en opslagtanks.

(7) D Glas
Ook wel bekend als laagdiëlektrisch glas, wordt het gebruikt om laagdiëlektrisch glasvezel met een goede diëlektrische sterkte te produceren.
Naast de bovengenoemde glasvezelcomponenten is er nu een nieuwealkalivrije glasvezelHet is volledig boorvrij, waardoor de milieuvervuiling wordt verminderd, maar de elektrische isolatie-eigenschappen en mechanische eigenschappen zijn vergelijkbaar met die van traditioneel E-glas.
Er bestaat ook een dubbele glascompositie van glasvezel, die gebruikt wordt bij de productie van glaswol en potentieel heeft als versterkingsmateriaal voor glasvezelversterkte kunststoffen. Daarnaast zijn er fluorvrije glasvezels, ontwikkeld om te voldoen aan milieueisen, en verbeterde alkalivrije glasvezels.

7. identificatie van glasvezel met een hoog alkaligehalte
De test is simpel: leg de vezel in kokend water en kook hem 6-7 uur. Als het om een ​​sterk alkalisch glasvezel gaat, zullen na het koken de schering- en inslagdraden van de vezel losraken.

8. Er zijn twee soorten processen voor de productie van glasvezel.
a) Tweevoudig vormen – smeltkroestrekmethode;
b) Eenmalig vormen – methode met trekken in een poeloven.
Bij het smeltkroestrekken worden eerst glasbollen op hoge temperatuur gesmolten, waarna deze glasbollen opnieuw worden gesmolten en onder hoge snelheid tot glasvezelfilamenten worden getrokken. Dit proces kent echter een hoog energieverbruik, een instabiel vormproces en een lage arbeidsproductiviteit, en is daarom in de praktijk grotendeels afgeschaft door grote glasvezelproducenten.

9. TypischGlasvezelProces
Bij de poolovenmethode worden chloriet en andere grondstoffen in de oven gesmolten tot een glasoplossing. Luchtbellen worden via een transportkanaal naar een poreuze lekplaat geleid, waar het materiaal onder hoge snelheid tot glasvezelfilament wordt getrokken. De oven kan via meerdere transportkanalen met honderden panelen worden verbonden voor gelijktijdige productie. Dit proces is eenvoudig, energiezuinig, zorgt voor een stabiele vorming, is zeer efficiënt en heeft een hoge opbrengst. Het maakt grootschalige, volledig geautomatiseerde productie mogelijk en is uitgegroeid tot de gangbare productiemethode wereldwijd, waarbij de glasvezelproductie meer dan 90% van de wereldproductie vertegenwoordigt.