Според формата и дължината, стъклените влакна могат да бъдат разделени на непрекъснати влакна, влакна с фиксирана дължина и стъклена вата; според състава на стъклото, те могат да бъдат разделени на безалкални, химически устойчиви, средно алкални, високоякостни, с висок модул на еластичност и алкалоустойчиви (алкалоустойчиви) фибростъкло и др.
Основните суровини за производството на стъклени влакна са: кварцов пясък, алуминиев оксид и пирофилит, варовик, доломит, борна киселина, калцинирана сода, мирабилит, флуорит и др. Производствените методи са грубо разделени на две категории: едната е директно превръщане на разтопено стъкло във влакна; другата е първо да се превърнат разтопено стъкло в стъклени топки или пръчки с диаметър 20 мм, а след това да се нагрява и претопява по различни начини, за да се получат стъклени топки или пръчки с диаметър от 3 до 3 мм. Много фини влакна с дебелина 80 μm. Безкрайно дългите влакна, изтеглени чрез механичен метод на изтегляне от платинени сплави, се наричат непрекъснати стъклени влакна, известни като дълги влакна. Прекъснатите влакна, получени чрез валяци или въздушен поток, се наричат стъклени влакна с фиксирана дължина, известни като къси влакна.
Стъклените влакна се класифицират в различни степени според техния състав, свойства и употреба. Според разпоредбите на стандартния клас, стъклените влакна от клас E се използват широко и се използват в електроизолационни материали; клас S е специално влакно.
Стъклото, използвано в производството на фибростъкло, е различно от стъклото, използвано в други стъклени продукти. Обикновено съставите на стъклото за влакна, които са били комерсиализирани, са следните:
Високоякостно и високомодулно фибростъкло
Характеризира се с висока якост и висок модул. Якостта на опън на единичното влакно е 2800 MPa, което е с около 25% по-високо от това на безалкалните стъклени влакна, а модулът на еластичност е 86000 MPa, което е по-високо от това на E-стъклените влакна. FRP продуктите, произведени с тях, се използват най-вече във военната промишленост, аерокосмическата промишленост, високоскоростните железници, вятърната енергия, бронираните брони и спортната екипировка.
AR фибростъкло
Известно още като алкалоустойчиво стъклено влакно, алкалоустойчивото стъклено влакно е армировъчен материал за стъклено-фибърен (циментов) бетон (наричан GRC), висококачествено неорганично влакно и идеален заместител на стоманата и азбеста в неносещи циментови компоненти. Характеристиките на алкалоустойчивото стъклено влакно са добра алкална устойчивост, ефективна устойчивост на ерозия от високоалкални вещества в цимента, силна сила на захващане, висок модул на еластичност, удароустойчивост, якост на опън и огъване, незапалимост, мразоустойчивост, устойчивост на температури, силна способност за промяна на влажността, отлична устойчивост на напукване и непропускливост, силна проектируемост, лесно формоване и др. Алкалоустойчивото стъклено влакно е нов вид зелена и екологична армировка, широко използвана във високоефективен армиран (циментов) бетонен материал.
D стъкло
Известно още като нискодиелектрично стъкло, то се използва за производство на нискодиелектрични стъклени влакна с добра диелектрична якост.
В допълнение към гореспоменатите компоненти от стъклени влакна, вече се предлага ново безалкално стъклено влакно, което е напълно без бор, като по този начин намалява замърсяването на околната среда, но неговите електроизолационни свойства и механични свойства са подобни на традиционното E стъкло. Освен това има стъклено влакно с двоен стъклен състав, което се използва в производството на стъклена вата и се твърди, че има потенциал за армиране с фибростъкло. Освен това има безфлуорно стъклено влакно, което е подобрено безалкално стъклено влакно, разработено за изискванията за опазване на околната среда.
В допълнение към гореспоменатите компоненти от стъклени влакна, вече се предлага ново безалкално стъклено влакно, което е напълно без бор, като по този начин намалява замърсяването на околната среда, но неговите електроизолационни свойства и механични свойства са подобни на традиционното E стъкло. Освен това има стъклено влакно с двоен стъклен състав, което се използва в производството на стъклена вата и се твърди, че има потенциал за армиране с фибростъкло. Освен това има безфлуорно стъклено влакно, което е подобрено безалкално стъклено влакно, разработено за изискванията за опазване на околната среда.
Можете да разделите фибростъклото на различни категории, в зависимост от използваните суровини и техните пропорции.
Ето 7 различни вида фибростъкло и техните приложения в ежедневните продукти:
Алкално стъкло (А-стъкло)
Натриево стъкло или натриево-калциево стъкло. Това е широко използваният вид фибростъкло. Алкалното стъкло представлява около 90% от цялото произведено стъкло. То е най-разпространеният вид и се използва за направата на стъклени контейнери, като например консервни кутии и бутилки за храни и напитки, както и стъкло за прозорци.
Съдовете за печене, изработени от закалено натриево-калциево стъкло, също са перфектен пример за стъкло тип А. То е достъпно, лесно осъществимо и сравнително твърдо. Стъклените влакна тип А могат да се претопяват и омекотяват многократно и са идеални видове стъклени влакна за рециклиране на стъкло.
Алкалоустойчиво стъкло AE-стъкло или AR-стъкло
AE или AR стъкло означава алкалоустойчиво стъкло, което се използва специално за бетон. Това е композитен материал, съставен от цирконий.
Добавянето на цирконий, твърд, топлоустойчив минерал, прави това фибростъкло подходящо за употреба в бетон. AR-стъклото предотвратява напукването на бетона, като осигурява здравина и гъвкавост. Също така, за разлика от стоманата, то не ръждясва лесно.
Химическо стъкло
C-стъклото или химическото стъкло се използва като повърхностна тъкан за външния слой на ламинати за тръби и контейнери за съхранение на вода и химикали. Поради високата концентрация на калциев боросиликат, използван в процеса на производство на стъкло, то показва максимална химическа устойчивост в корозивни среди.
C-стъклото поддържа химичен и структурен баланс във всякаква среда и е сравнително устойчиво на алкални химикали.
Диелектрично стъкло
Диелектричните стъклени (D-стъклени) влакна се използват често в уреди, кухненски съдове и други подобни. Те са и идеален вид фибростъкло поради ниската си диелектрична константа. Това се дължи на наличието на боров триоксид в състава му.
Електронно стъкло
Е-стъклото или Е-фибростъклената тъкан е индустриален стандарт, който предлага баланс между производителност и цена. Това е лек композитен материал с приложения в аерокосмическата, морската и индустриалната среда. Свойствата на Е-стъклото като подсилващо влакно го правят любимец на търговски продукти като саксии, дъски за сърф и лодки.
Е-стъклото във влакната от стъклена вата може да се приготви във всякаква форма и размер, използвайки много проста производствена техника. В предварителното производство свойствата на Е-стъклените влакна го правят чист и безопасен за работа.
Структурно стъкло
Структурното стъкло (S-стъкло) е известно със своите механични свойства. Търговските наименования R-стъкло, S-стъкло и T-стъкло се отнасят до един и същ вид фибростъкло. В сравнение с E-стъкленото влакно, то има по-висока якост на опън и модул. Това фибростъкло е предназначено за употреба в отбранителната и аерокосмическата промишленост.
Използва се и в приложения за твърда балистична броня. Тъй като този вид стъклени влакна са високоефективни, те се използват само в специфични индустрии с ограничени производствени обеми. Това също означава, че S-стъклото може да бъде скъпо.
Фибростъкло Advantex
Този вид фибростъкло се използва широко в нефтената, газовата и минната промишленост, както и в електроцентрали и морски приложения (канализационни и пречиствателни системи за отпадъчни води). То съчетава механичните и електрическите свойства на E-стъклото с устойчивостта на киселинна корозия на стъклените влакна тип E, C, R. Използва се в среди, където конструкциите са по-податливи на корозия.
Време на публикуване: 11 май 2022 г.