الألياف الزجاجية هي أداء ممتاز للمواد غير المعدنية غير العضوية ، ومجموعة واسعة من المزايا هي عزل جيد ، ومقاومة للحرارة ، ومقاومة التآكل ، والقوة الميكانيكية العالية ، ولكن العيوب هشة ، ومقاومة التآكل سيئة. إنها كرة زجاجية أو كوب من النفايات كمواد خام عن طريق ذوبان درجات الحرارة العالية ، الرسم ، اللف ، النسيج وغيرها من العمليات في قطرها الأحادي من بضعة ميكرون إلى أكثر من 20 ميكرون ، أي ما يعادل الشعر 1/20-1/5 ، كل حزمة من الألياف بمئات أو حتى الآلاف من الأحاديات المكونة من السيلك النيئة.الألياف الزجاجيةعادة ما يستخدم كمواد تعزيز في المواد المركبة ومواد العزل الكهربائي ومواد العزل الحرارية ولوحات الدوائر وغيرها من المناطق من الاقتصاد الوطني.
1 ، الخصائص الفيزيائية للألياف الزجاجية
نقطة الانصهار 680 ℃
نقطة الغليان 1000 ℃
الكثافة 2.4-2.7g/cm³
2 ، التكوين الكيميائي
المكونات الرئيسية هي السيليكا والألومينا وأكسيد الكالسيوم وأكسيد البورون وأكسيد المغنيسيوم وأكسيد الصوديوم ، وما إلى ذلك ، وفقًا لكمية المحتوى القلوي في الزجاج يمكن تقسيمها إلى ألياف زجاجية غير ألكالي (أكسيد الصوديوم 0 ٪ إلى 2 ٪ ، هي عبارة زجاج سيليكات الصودا الخالي من البورون) والزجاجية القلوية العالية (أكسيد الصوديوم 13 ٪ أو أكثر ، هو كوب سيليكات الصودا الجير). ).
3 ، المواد الخام وتطبيقاتها
الألياف الزجاجية من الألياف العضوية ، ارتفاع درجة الحرارة ، غير قابلة للاحتراق ، مضاد للتآكل ، العزل الحراري والصوتي ، قوة الشد العالية ، عزل كهربائي جيد. ولكن هش ، ضعف مقاومة التآكل. تستخدم في تصنيع المواد البلاستيكية المقواة أو المطاط المعزز ، لأن الألياف الزجاجية للمواد المعززة لها الخصائص التالية ، فإن هذه الخصائص تجعل استخدام الألياف الزجاجية أكثر بكثير من الأنواع الأخرى من الألياف إلى مجموعة واسعة من سرعة التطوير ، كما هو موضح في خصائصها أدناه:
(1) قوة شد عالية ، استطالة صغيرة (3 ٪).
(2) معامل مرتفع من المرونة ، صلابة جيدة.
(3) الاستطالة داخل حدود المرونة وقوة الشد العالية ، لذلك تمتص طاقة التأثير.
(4) الألياف غير العضوية ، غير قابلة للاحتراق ، مقاومة كيميائية جيدة.
(5) امتصاص الماء الصغير.
(6) استقرار جيد ومقاومة للحرارة.
(7) يمكن تحويل قابلية المعالجة الجيدة إلى خيوط وحزم و Felts والأقمشة وغيرها من أشكال المنتجات المختلفة.
(8) يمكن أن تنقل المنتجات الشفافة الضوء.
(9) تم الانتهاء من تطور عامل المعالجة السطحية مع التصاق جيد للراتنج.
(10) غير مكلفة.
(11) ليس من السهل حرقها ويمكن دمجها في حبات زجاجية عند درجة حرارة عالية.
يمكن تقسيم الألياف الزجاجية وفقًا للشكل والطول إلى الألياف المستمرة والألياف ذات الطول الثابت والصوف الزجاجي ؛ وفقًا لتكوين الزجاج ، يمكن تقسيمها إلى معامل غير ألكالي ، مقاومة للمادة ، عالية القلويات ، القلوية ، عالية القوة ، عالية من المرونة والمقاومة القلوية (المضادة للعلام) وما إلى ذلك.
4 ، المواد الخام الرئيسية لإنتاجالألياف الزجاجية
في الوقت الحاضر ، فإن المواد الخام الرئيسية للإنتاج المحلي للألياف الزجاجية هي الرمال الكوارتز والألومينا والكلوريت والحجر الجيري والدولوميت وحمض البوريك ورماد الصودا والمنغنيز والفلوريت وما إلى ذلك.
5 ، طرق الإنتاج
مقسمة تقريبًا إلى فئتين: واحد مصنوع من الزجاج المنصهر مباشرة إلى الألياف ؛
تتكون فئة من الزجاج المنصهر أولاً من الكرات الزجاجية أو القضبان بقطر 20 ملم ، ثم تم تخفيفها بطرق متنوعة لتسخين الألياف الدقيقة جدًا بقطر 3 ~ 80μm.
من خلال لوحة سبيكة البلاتين إلى طريقة الرسم الميكانيكية لسحب الطول اللانهائي للألياف ، والمعروفة باسم الألياف الزجاجية المستمرة ، والمعروفة عمومًا بالألياف الطويلة.
من خلال الأسطوانة أو تدفق الهواء المصنوع من الألياف المتقطعة ، والمعروفة باسم الألياف الزجاجية ذات الطول الثابت ، والمعروفة باسم الألياف القصيرة.
6 ، تصنيف الألياف الزجاجية
الألياف الزجاجية وفقًا للتكوين والطبيعة والاستخدام ، مقسمة إلى مستويات مختلفة.
وفقًا للمستوى القياسي للأحكام ، فإن الألياف الزجاجية من الفئة E هي الاستخدام الأكثر شيوعًا ، وتستخدم على نطاق واسع في مواد العزل الكهربائي ؛
الفئة S للألياف الخاصة.
يختلف إنتاج الألياف الزجاجية مع الزجاج عن المنتجات الزجاجية الأخرى.
تركيبة الألياف الزجاجية ذات التسويق الدولي هي كما يلي:
(1) الإلكترونية
المعروف أيضًا باسم الزجاج الخالي من القلويات ، هو زجاج البورسليت. تعد حاليًا واحدة من أكثر تركيبة زجاج الألياف الزجاجية المستخدمة على نطاق واسع ، مع عزل كهربائي جيد وخصائص ميكانيكية ، وتستخدم على نطاق واسع في إنتاج العزل الكهربائي مع الألياف الزجاجية ، وتستخدم أيضًا بكميات كبيرة لإنتاج أحماض الألياف الزجاجية للبلاستيك المعزز بالألياف الزجاجية.
(2) C-Glass
يُعرف أيضًا باسم الزجاج القلوي المتوسط ، والذي يتميز بمقاومة كيميائية ، وخاصة مقاومة الحمض أفضل من الزجاج القلوي ، ولكن الخصائص الكهربائية ذات القوة الميكانيكية الضعيفة أقل من الألياف الزجاجية القلوية 10 ٪ إلى 20 ٪ ، وعادة ما تكون الألياف الزجاجية المتوسطة الأجنبية حرة تمامًا. في البلدان الأجنبية ، يتم استخدام الألياف الزجاجية القلوية المتوسطة فقط لإنتاج منتجات الألياف الزجاجية المقاومة للتآكل ، مثل إنتاج حصيرة سطح الألياف الزجاجية ، وما إلى ذلك ، كما تستخدم لتعزيز مواد تسقيف الإسفلت ، ولكن في بلدنا ، تحتل الألياف القلوية المتوسطة ، أن يرفعت الألياف الزجاجية بشكل كبير ، كما يتم استخدام Fibercise Thercement As Fibers As Fibers As Fiber. التفاف الأقمشة ، وما إلى ذلك ، نظرًا لسعرها أقل من سعر الألياف الزجاجية غير الألكالين وله ميزة تنافسية أقوى.
(3) الألياف الزجاجية عالية القوة
تتميز بقوة عالية ومعامل عالية ، فإنها تتمتع بقوة شد من الألياف البالغة 2800 ميجا باسكال ، والتي تبلغ حوالي 25 ٪ من قوة الشد من الألياف الزجاجية الخالية من القلويات ، ومعامل مرونة قدرها 86000 ميجا بايت ، وهي أعلى من الألياف الزجاجية الإلكترونية. تستخدم منتجات FRP المنتجة معها في الغالب في العسكرية والمساحة والدروع المقاومة للرصاص والمعدات الرياضية. ومع ذلك ، نظرًا للسعر باهظ الثمن ، لا يمكن الترويج الآن في الجوانب المدنية ، فإن الإنتاج العالمي ليس سوى بضعة آلاف من الأطنان أو نحو ذلك.
(4)AR الألياف الزجاجية
والمعروفة أيضًا باسم الألياف الزجاجية القلوية المقاومة ، فإن الألياف الزجاجية المقاومة للقلويات هي ألياف غير عضوية من الألياف الزجاجية (المشار إليها باسم GRC) ، هي ألياف غير عضوية بنسبة 100 ٪ ، في مينيات الأسمنت غير الحاملة هي بديل مثالي للفولاذ والأسماك. تتميز الألياف الزجاجية المقاومة القلوية بمقاومة القلويات الجيدة ، يمكن أن تقاوم بشكل فعال تآكل المواد القلوية العالية في الأسمنت ، قبضة قوية ، معامل المرونة ، مقاومة التأثير ، شد وشد ، قوة مرتفعة للغاية ، غير قابلة للاحتراق ، مقاومة الصقيع ، ومقاومة درجة الحرارة والتغيرات في الصدع ، وتصميمها المتماثلة ، وتصميمها المتماثل ، وتجهيزها. الألياف الزجاجية القلوية المقاومة هي نوع جديد من المواد المعززة التي تستخدم على نطاق واسع في الخرسانة المعززة عالية الأداء (الأسمنت). مادة تعزيز الأخضر.
(5) زجاج
يُعرف أيضًا باسم الزجاج العالي القلوي ، وهو عبارة عن زجاج سيليكات صوديوم نموذجي ، بسبب ضعف مقاومة الماء ، ونادراً ما يتم استخدامه في إنتاج الألياف الزجاجية.
(6) زجاج E-CR
Glass E-CR هو نوع من الزجاج الخالي من القلويات الخالي من البورون ، والذي يستخدم لإنتاج الألياف الزجاجية مع حمض جيد ومقاومة للماء. تكون مقاومة الماء أفضل من 7 إلى 8 مرات من مقاومة الألياف الزجاجية الخالية من القلويات ، كما أن مقاومة الحمض أفضل بكثير من مقاومة الألياف الزجاجية المتوسطة ، وهي مجموعة جديدة تم تطويرها للأنابيب تحت الأرض وخزانات التخزين.
(7) د الزجاج
المعروف أيضًا باسم الزجاج العازلة المنخفض ، يتم استخدامه لإنتاج الألياف الزجاجية العازلة منخفضة مع قوة عازلة جيدة.
بالإضافة إلى مكونات الألياف الزجاجية أعلاه ، هناك الآن جديدالألياف الزجاجية الخالية من القلويات، إنه خالي من البورون تمامًا ، مما يقلل من التلوث البيئي ، لكن خصائص العزل الكهربائية والخصائص الميكانيكية تشبه الزجاج التقليدي.
يوجد أيضًا تركيبة زجاجية مزدوجة من الألياف الزجاجية ، وقد تم استخدامها في إنتاج الصوف الزجاجي ، في مواد تعزيز البلاستيك المعززة بالألياف الزجاجية. بالإضافة إلى ذلك ، هناك ألياف زجاجية خالية من الفلور ، تم تطويرها للمتطلبات البيئية وتحسين الألياف الزجاجية الخالية من القلويات.
7. تحديد الألياف الزجاجية العالية
يعد الاختبار وسيلة بسيطة لوضع الألياف في الماء المغلي وطهيها من 6 إلى 7 ساعات ، إذا كانت الألياف الزجاجية عالية القلوية ، بعد غليان الماء بعد الطهي والتشوه واللحمة في الألياف.
8. هناك نوعان من عملية إنتاج الألياف الزجاجية
أ) صب مرتين - طريقة الرسم بوتقة ؛
ب) مرة واحدة صب - البركة الفرن طريقة الرسم.
عملية رسم Crucible ، أول ذوبان درجات الحرارة العالية للمواد الخام الزجاجية المصنوعة من الكرات الزجاجية ، ثم ذوبان الكرات الزجاجية الثانية ، الرسم عالي السرعة مصنوع من خيوط الألياف الزجاجية. هذه العملية لها استهلاك عالي للطاقة ، وعملية القولبة ليست مستقرة ، وانخفاض إنتاجية العمل وغيرها من العيوب ، ويتم القضاء عليها أساسا من قبل الشركات المصنعة الألياف الزجاجية الكبيرة.
9. نموذجيةالألياف الزجاجيةعملية
تم ذوبان طريقة رسم فرن البلياردو من الكلوريت والمواد الخام الأخرى في الفرن في محلول زجاجي ، باستثناء فقاعات الهواء عبر المسار الذي يتم نقله إلى لوحة التسرب المسامية ، والرسم عالي السرعة في خيوط الألياف الزجاجية. يمكن توصيل الفرن بمئات الألواح من خلال مسارات متعددة للإنتاج المتزامن. هذه العملية بسيطة ، وتوفير الطاقة ، ومواد مستقرة ، وكفاءة عالية وعائد مرتفع ، لتسهيل الإنتاج الآلي على نطاق واسع ، وأصبحت التيار الرئيسي لعملية الإنتاج الدولية ، حيث شكلت عملية إنتاج الألياف الزجاجية أكثر من 90 ٪ من الإنتاج العالمي.
وقت النشر: يوليو 01-2024