Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Стеклоткани виды: изделия, виды, в частности рулонный и листовой, его цена, плотность, технические характеристики, свойства, прочность, применение в строительстве

Содержание

Какие есть виды стеклоткани — все о видах стеклоткани

В зависимости от назначения, материала и структуры, существуют следующие виды стеклоткани:

  • Конструкционная;
  • Электроизоляционная;
  • Строительная;
  • Радиотехническая;
  • Изоляционная;
  • Кремнеземная и кварцевая;
  • Ровинговая;
  • Фильтрационная.

Подробнее о каждом виде стеклоткани

Конструкционная стеклоткань используется для производства изделий разного предназначения и армирования. Данный материал делают из алюмоборосиликатного стекла, волокна которого специально обрабатывают формальдегидами или полиэфирными смолами для улучшения адгезии. В конечном результате получается качественные стеклопластики, корпуса лодок и даже детали автомобиля.

Электроизоляционные лакоткани, как можно догадаться с названия, обладают высокими электроизоляционными свойствами. Их изготавливают из алюмоборосиликатного стекла, а отдельные сорта из полого стекловолокна. Данный материал используют для производства изоляционных оболочек, теплоизоляции и монтажных плат.

Строительные стеклоткани используют в отделочных работах из-за высокой прочности, а также в дорожном строительстве. Маркировка материалов данной группы начинается на СС, ССШ, СДА.

Радиотехнические стеклоткани в своем составе имеют металлические элементы и с их помощью удастся частично отражать свет и радиоволны. Данный тип стеклотканей используют для производства товаров, что обладает определенным набором характеристик по отношению к излучению радиоволн.

Изоляционные стеклоткани используют для армирования и в строительстве. Материалом для производства служит бесщелочное стекло.

Кремнеземные и кварцевые стеклоткани специально разработаны для использования в экстремальных условиях, где температура может достигать отметки +11000С, повышенный радиационный фон и агрессивная среда. Данный материал может полностью заменить вредный асбест. Его используют в промышленности для изоляции и в качестве теплового барьера. Базальтовые стеклоткани по своим характеристиками похожи на кварцевые и кремнеземные стеклоткани, и также могут использоваться вместо асбеста.

Фильтрационные стеклоткани используют для фильтрации газов в тех областях промышленности, где необходимо разделять фракции. Ровинговые стеклоткани делают из нескрученных пучков стекловолокна. Их продают рулонами или листами для того, чтобы изготовлять изделия больших размеров.

Полотна стеклоткани и их плетения

Все вышеперечисленные виды стеклоткани поставляются на рынок листами или рулонами. Полотна стеклоткани могут быть двух типов:

  1. Тканые – волокна расположены упорядочено согласно технологии;
  2. Нетканые – волокна расположены беспорядочно и по структуре данный материал напоминает войлок.

Тканые полотна в зависимости от типа переплетения делятся на следующие виды:

  • Полотняные;
  • Саржевые;
  • Сатиновые.

Стеклоткани с полотняным переплетением являются самыми прочными и плотными. При растяжении полотно практически не меняют свой размер и плохо огибает искривления. Особенностью такого плетения является то, что пучки стекловолокон переплетаются в каждом пересечении и образуют шахматную доску.

Стеклоткани с саржевым плетением отличаются тем, что на поверхности образуются рубчики. Материал с таким плетением обладает меньшей плотностью, тянется и его можно использовать для армирования, а также изготовления изделий сложной формы.

В стеклотканях с сатиновым плетением нити переплетаются реже, поэтому на такой поверхности образуются разные рисунки и ткань очень гибкая. Данный материал идеально подойдет для изготовления небольших предметов со сложной формой.

Плотность стеклоткани зависит не только от типа плетения, но и от толщины стекловолокон и их пучков. Как правило, плотность варьируется в пределах от 30 до 1800 г/м2. Наибольшим спросом пользуются стеклоткани плотность 300-900 г/м2.

Свойства стеклоткани, применение и характеристики стеклоткани

Стеклоткань – это тканый или нетканый материал, который производят из стекловолокна, изготавливаемого из некоторых сортов стекла. Для получения стекловолокна из расплавленного стекла выдавливают тонкие нити по методике экструзии. Толщина такой нити варьируется от 3 до 100 мкм и этого достаточно, чтобы она легко гнулась и при этом не ломалась. На последнем этапе производители могут пойти по одному из двух сценариев: первый, когда нити собирают в отдельные пучки под названием ровинги, из которых и делают стеклоткань, и второй, когда нити без сбора в пучки хаотично укладывают. В первом случае получается тканый материал, а во втором – нетканый.

Свойства стеклоткани и ее характеристики уникальны и не свойственны ее исходному материалу – стеклу. Главным свойством стеклоткани является гибкость, стеклоткань может гнуться без разрушения целостности и не разбивается при ударе.

Подробнее о свойствах стеклоткани

  • Устойчивость к воздействию воды;
  • Жаропрочность;
  • Высокие диэлектрические свойства;
  • Низкая масса и высокая прочность;
  • Безопасность для окружающей среды.
  • Химическая устойчивость, электроизоляция и негорючесть – эти свойства стеклоткань получила от стекла. Благодаря уникальной структуре, данный материал может принимать любую форму и обладает хорошей теплоизоляцией.

Применение стеклоткани распространено в качестве конструкционного и армирующего материала, в частности, стеклоткань используют для изготовления конструкций разного предназначения:

  • Детали автомобилей;
  • Элементы яхт;
  • Небольшие сооружения.

Применение стеклоткани распространено в производстве стеклопластиков и композитных материалов. Некоторые виды стеклоткани устойчивы к высоким температурам и применяются для изготовления огнеупорных материалов. Благодаря своей технологичности и простоте в использовании, стеклоткань занимает свои позиции в машиностроении, строительстве, легкой промышленности, радиотехнической отрасли и т.д.

Область применения стеклоткани

Область использования стеклоткани достаточно широка. Наиболее распространенным способом применения стеклоткани является ее использование для производства стеклопластика или армирования других изделий. Технология использования данного материала выглядит следующим образом:

  • Из дерева, глины или пластилина вручную делают полномасштабную модель будущего изделия.
  • Чтобы предотвратить приклеивание к форме связующего, ее покрывают солидолом, вазелином или другим специальным составом.
  • Затем форму обклеивают стеклотканью в несколько слоев. Каждый слой проглаживают валиком, и для перехода к следующему слою не нужно ждать полного высыхания.
  • Изделие сушат, а затем с формы снимают готовый результат и обрабатывают.
  • Для того, чтобы добиться лучшего качества внешней поверхности, необходимо форму сделать на матрице. Модель будущего изделия помещают в ящик, обрабатывают вазелином и заливают гипсом. Через некоторое время гипсовую форму вынимают, а углубление используют вместо формы.

Чтобы добиться высокой прочности, нужно использовать около четырех слоев стеклоткани. Только сделанная смесь эпоксидной смолы и отвердителя полимеризуются в течении 15-20 минут, это нужно учитывать. Изделие можно использовать через 3-4 дня после полного остывания. Его можно покрасить в любой цвет, для этого в связующее вещество нужно добавить краситель определенного оттенка. Чтобы поверхность получилась фактурной, необходимо использовать нетканую стеклоткань, или с особым типом крепления.

Что касается армирования разных конструкций, то в таком случае стеклоткань нужно просто наклеить на изделие. Данный материал также отлично подойдет для теплоизоляции и ограждения нагревающих конструкций. Его можно использовать для защиты от искр, капель расплавленного металла, склеивания полимерных пленок и многих других ситуациях.

Таким образом, мы можем с уверенностью сказать, что стеклоткань является универсальным материалом, который можно использовать в ремонте, строительстве, тюнинге, моделировании. Чтобы результат оправдал все Ваши ожидания, необходимо найти оптимальную технологию и грамотно выбрать материал.

Огнестойкие ткани из стекловолокна. Максимальная температура, которую выдерживает материал и другие свойства.

+7 (495) 925-51-27

  • Главная
  • Продукция
    • Термоусадочные трубки

      • Общего применения

        • Трубка термоусадочная ТУТ

        • Термоусадочная трубка ТУТнг ГОСТ (LS/HF)

        • Термоусадочная трубка Raychman® PBF

        • Термоусадочная трубка Raychman® RBF

        • Термоусадочная трубка Raychman® TCT

        • Термоусадочная трубка ТУТ C

        • Термоусадочная трубка TCT TW

        • Термоусадочная трубка Raychman® PVC (под дерево)

        • Термоусадочная трубка Raychman® PVC

      • Клеевые термоусадочные трубки

        • Термоусадочная трубка Raychman® TCT GW1 (клеевая)

        • Термоусадочная трубка Raychman® TCT GW2 (клеевая)

        • Термоусадочная трубка Raychman® TCT GW3 (клеевая)

        • Термоусадочная трубка Raychman® CFM (клеевая)

        • Термоусадочная трубка ТУТ К (клеевая)

        • Термоусадочная трубка ТУТ К6 (клеевая)

        • Термоусадочная трубка ТУТ КС (клеевая)

        • Термоусадочная трубка ТУТ КТ (клеевая)

        • Термоусадочная трубка Raychman® CFW (клеевая)

        • Термоусадочная трубка Raychman® IAKT (клеевая)

        • Термоусадочная трубка Raychman® SPL (клеевая)

      • Специального применения

        • Термоусадочная трубка Raychman® PTFE

        • Термоусадочная трубка FEP

        • PTFE-FEP двухслойная термоусадочная трубка

        • Термоусадочная трубка Raychman® I-3000

        • Термоусадочная трубка Raychman® I-5000

        • Термоусадочная трубка Raychman® KY 175

        • Термоусадочная трубка Raychman® V 25

        • Термоусадочная трубка Raychman® VT-220

        • Термоусадочная трубка Raychman® TCT Velvet

        • Термоусаживаемые трубки-маркеры AMS / RSFR

      • Высоковольтные трубки

        • Термоусадочная трубка Raychman® TCT HV

        • Термоусадочная трубка ТИШ

        • Термоусадочная антитрекинговая трубка TCT ATR

        • Термоусадочная трубка Raychman® ТВНЭП

        • Термоусадочная композитная, двуслойная трубка Raychman® WDWT

        • Термоусадочная трубка Raychman® WRSBG

        • Термоусадочная трубка Raychman® WRSGY

        • Термоусадочная трубка TCT Protective (WRSHG)

      • Наборы термоусадочных трубок

        • Набор электрика

        • Колор 16

        • Колор 24

        • Колор 32

        • Колор 48

        • Колор 64

        • Супер Колор

        • Колор 100

        • Авто Отличный

        • Универсал Авто

        • Супер Авто

        • Супер Электро

        • Супер Максимум

        • Супер Клеевой

        • Клеевой

        • Мечта карполова

        • Набор оснастки (рыболовный)

        • Универсал Максимум

        • Универсал Электро

        • Специальный рыболовный

        • Универсал АВТО (Профи)

    • Муфты термоусаживаемые

      • Муфты термоусаживаемые до 1 кВ

        • Муфта соединительная термоусаживаемая до 1 кВ в бумажной маслопропитанной изоляции

        • Муфта соединительная термоусаживаемая до 1 кВ в пластмассовой изоляции

        • Муфта переходная термоусаживаемая до 1 кВ в пластмассовой изоляции

        • Муфта ответвительная термоусаживаемая до 1 кВ в пластмассовой изоляции

        • Муфта соединительная термоусаживаемая для погружных насосов

        • Мини-муфта соединительная термоусаживаемая до 1 кВ

        • Мини-муфта концевая термоусаживаемая напряжением до 1 кВ

        • Муфта концевая термоусаживаемая до 1 кВ в бумажной маслопропитанной изоляции

        • Муфта концевая термоусаживаемая до 1 кВ в пластмассовой изоляции

      • Муфты термоусаживаемые до 10 кВ

        • Муфта соединительная термоусаживаемая до 10 кВ в изоляции из сшитого полиэтилена

        • Муфта соединительная термоусаживаемая до 10 кВ в бумажной маслопропитанной изоляции

        • Муфта концевая термоусаживаемая до 10 кВ с изоляцией из сшитого полиэтилена

        • Муфта концевая термоусаживаемая до 10 кВ с бумажной маслопропитанной изоляцией

      • Муфты термоусаживаемые до 20 кВ

        • Муфта концевая термоусаживаемая до 20 кВ в изоляции из сшитого полиэтилена

        • Муфта соединительная термоусаживаемая до 20 кВ в изоляции из сшитого полиэтилена

      • Муфты термоусаживаемые до 35 кВ

        • Муфта соединительная термоусаживаемая до 35 кВ в изоляции из сшитого полиэтилена

        • Муфта концевая термоусаживаемая до 35 кВ в изоляции из сшитого полиэтилена

    • Термоусадочные материалы

      • Термоусаживаемые перчатки

        • Термоусаживаемая Y-образная перчатка (двупалая разветвленная перчатка)

        • Термоусадочная трубка Raychman® Y-образная

        • Термоусаживаемые шестипалые перчатки Raychman® ТСТ СВ6

        • Термоусаживаемая четырехпалая разветвленная перчатка

        • Термоусаживаемые перчатки Raychman® TCT CB

        • Термоусаживаемые перчатки Raychman® ТУП

      • Термоусадочные капы (колпачки)

        • Термоусадочные колпачки (капы) Raychman® TCT CAP

        • Термоусадочные колпачки (капы) Raychman® ОГТ

      • Термоусадочные рукава и кожухи

        • Изолирующий кожух для соединения высоковольтных шин WRSJB

        • Термоусаживаемые кожухи Raychman® TCT RS

        • Термоусаживаемый ремонтный кожух ТРК

        • Термоусаживаемый рукав для изоляции газовых труб (FRD)

        • Изоляционный рукав HB1571

        • Термоусаживаемый угловой кожух

        • Термоусаживаемый кабельный прямой кожух

        • Термоусаживаемые уплотнители Raychman® УКПт

      • Термоусадочные ленты

        • Термоусаживаемая лента для трубопровода (FRDT)

        • Термоусаживаемая лента Raychman® TCT TAPE

      • Термоусадочные гильзы

        • ASC‐SR Герметичный термоусаживаемый разъем для соединения пайкой

        • Термоусаживаемая гильза КДЗС (защита ВОЛС)

        • Термоусаживаемая гильза Raychman® DYST (под пайку)

        • Термоусаживаемая гильза Raychman® DYBT (под обжим)

    • Комплектующие для термоусаживаемых муфт

      • Комплекты заземления для термоусаживаемых муфт

      • Болтовые соединители (гильзы) и наконечники

        • Наконечники болтовые НБ

        • Наконечники болтовые НК

        • Соединители (гильзы) с круглой полостью типа ГД

        • Соединители (гильзы) со срывными болтами СБ

      • Пружины постоянного давления НРППД

      • Термоусаживаемые юбки Raychman® (изоляторы)

      • Паяльный жир нейтральный (канифольно-стеариновый)

      • Перемычки и шлейфы заземления для кабельных муфт

        • Шлейф заземления муфт ПМ

        • Плоский шлейф заземления ПЗ

        • Перемычка заземления изолированная

      • Медные гильзы под опрессовку ГМ и ГМЛ (лужёные)

      • Медные наконечники под опрессовку ТМ и ТМЛ (лужёные)

    • Крепеж пластиковый

      • Стяжки (хомуты)

        • Пластиковые стяжки (хомуты) кабельные КСО с кольцом

        • Пластиковые стяжки (хомуты) кабельные КСР (многоразового использования)

        • Пластиковые стяжки (хомуты) кабельные КСС

        • Пластиковые стяжки (хомуты) КСЗ повышенной прочности со стальным зубом

        • Пластиковые стяжки (хомуты) разъемные с шариковым замком КСШ (многоразового использования)

        • Пластиковые стяжки (хомуты) кабельные КСМ с площадкой для маркировки

      • Крепление кабеля

        • Дюбель-хомут для крепления кабеля

        • Скоба с гвоздем для крепления кабеля

        • Винтовые клеммные колодки (КК)

        • Клипса для крепления гофры и труб ПВХ

        • Универсальный зажим для крепления кабеля

      • Аксессуары для кабельных стяжек

        • Площадки самоклеящиеся для кабельных стяжек

        • Дюбель для кабельных стяжек

        • Бирки маркировочные

          • Маркировочные треугольные бирки

          • Прямоугольные маркировочные бирки

          • Овальные маркировочные бирки

          • Круглые маркировочные бирки

          • Квадратные маркировочные бирки

        • Площадка с монтажным отверстием (ПМО)

    • Паяльные материалы

      • Удаление припоя

        • Оплётка для удаления припоя 3S-Wick

      • Трубчатые припои

        • Трубчатые припои KOKI JM-20

        • Трубчатые припои KOKI 70M Series

        • Трубчатые припои KOKI 72M Series

      • Флюс для пайки

        • Флюс KOKI TF-M955

        • Флюс KOKI TF-MP2

        • Флюс KOKI TF-M881R

        • Флюс KOKI TF-A254

        • Флюс для селективной пайки на водной основе JS-3000V-3

      • Клеи для поверхностного монтажа

        • Клей KOKI JU-R2S

        • Клей KOKI JU-110

        • Клей KOKI JU-48P

        • Низкотемпературный клей KOKI JU-90-2LHT

        • Клей KOKI JU-120EB

        • Клей KOKI JU-110-3

SammaS — Типы стеклянных волокон

 

Все стеклянные волокна условно можно разделить на два больших класса: дешевые волокна общего применения и дорогостоящие волокна специального применения. Почти 90 % всех стеклянных волокон, которые выпускаются сегодня в мире это стекловолокно марки Е. Подробно требования к таким волокнам изложены, например, в стандарте ASTM D578-98. Остальные 10% процентов – это волокна специального назначения. Большинство марок стекловолокна получили свое название благодаря своим специфическим свойствам:

   ‐ Е (electrical) – низкой электрической проводимости;
   ‐ S (strength) – высокой прочности;
   ‐ AR (alkali resistant) – высокая щелочестойкость;
   ‐ D (dielectric) – низкая диэлектрическая проницаемость;
   — Кварцевое стекло — значительная термическая стойкость;
   ‐ C (chemical) – высокой химической стойкости;
   ‐ M (modulus) – высокой упругости;
   ‐ А (alkali) –высокое содержание щелочных металлов, известково-натриевое стекло.

Для электрической изоляции применяется только бесщелочное (или малощелочное) алюмосиликатное или алюмоборосиликатное стекловолокно. Для конструкционных стеклопластиков, как правило, используют бесщелочное магнийалюмосиликатное или алюмоборосиликатное стекловолокно. Для стеклопластиков неответственного назначения можно употреблять и щелочесодержащее стекловолокно.

Механические характеристики стекловолокон напрямую зависят от метода производства, химического состава стекла, температуры и окружающей среды. Самую большую прочность имеют непрерывные стекловолокна из бесщелочного и кварцевого магнийалюмосиликатного стекла. Повышенное содержание щелочей в исходном стекле значительно снижает прочность стекловолокон.

 

Тип волокна

Состав, масс. %

SiO2

B2O3

Al2O3

CaO

MgO

ZnO

TiO2

ZrO2

Na2O

K2O

Li2O

Fe2O3

F2

E (с бором)

52-56

4-6

12-15

21-23

0,4-4

0,2-0,5

0-1

0-0,2

0,2-0,5

0,2-0,7

E

59-60

12-13

22-23

3-4

0,5-1,5

0,6-0,9

0-0,2

0,2

0,1

S

60-65,5

23-35

0-9

6-11

0-1

0-0,1

0-0,1

AR

58,3-60,6

0,2

0-2,8

18,1-21,2

13,0-14,1

0-2,8

ECR

58,2

11,6

21,7

2

2,9

2,5

1

0,2

0,1

D

72-75

21-24

0-1

0-1

0,5-0,6

0-4

0-4

0,3

Кварц

99,5-99,9

Базальт

47,5-55,0

14,0-20,0

7,0-11,0

3,0-8,5

0,3-2

2,5-7,5

2,5-7,5

7,0-13,5

Таблица 1. Химический состав некоторых стекол для получения непрерывного волокна.

 

Свойство

Тип волокна 

Е (с бором)

Е (без бора)

S

AR

ECR

D

Кварц

Базальт

Температура формования, °С

1160-1196

1260

1565

1260-1300

1213-1235

2300

1350-1450

Температура размягчения, °С

830-860

916

1056

880

770

 

1100-1200

Температура плавления, °С

1066-1077

1200

1500

1180-1200

1159-1166

1670

1200-1300

Плотность, г/см3

2,54-2,55

2,62

2,48,2,49

2,6-2,7

2,66-2,68

2,16

2,15

2,67

Коэффициент линейного
расширения, 10-6 С-1

4,9-6

6

2,9

7,5

5,9

3,1

0,54

Диэлектрическая постоянная

(20 С, 1 МГц), Ф/м

5,86-6,6

7

4,53-4,6

3,56-3,62

3,78

Прочность, МПа

3100-3500

3100-3500

4380-4590

3100-3500

3100-3500

2410

3400

2700-3500

Модуль упругости, ГПа

76-78

80-81

88-91

72-74

80-81

52

69

70-90

Удлинение до разрыва, %

4,5-4,9

4,6

4,5-4,9

2-2,4

4,5-4,9

5

3

Таблица 2. Физико-механические свойства некоторых марок стеклянного волокна.

 

Стекло E

Химический состав
На сегодняшний день в мире выпускается 2 типа стекловолокна марки E. В большинстве случаев E-стекло содержит 5-6 масс. % оксида бора. Современные экологические нормы в США и Европе запрещают выброс бора в атмосферу. В то же время известно, что в процессе стеклообразования, а также в последующих процессах стекловарения происходит обеднение стекломассы некоторыми компонентами за счет их улетучивания. Из компонентов шихты наибольшей летучестью обладают борная кислота и ее соли, оксид свинца, оксид сурьмы, селен и некоторые его соединения, а также хлориды. Летучесть, рассчитанная на 1% содержания оксида в обычных стеклах, составляет для отдельных оксидов в масс. %: Na2O (из Na2CO3) – 0.03, К2О (из K2CO3) – 0.12, В2О3 – 0.15, ZnO – 0.04, РbО – 0.14, CaF2 – до 0.5. Таким образом, современные предприятия вынуждены устанавливать у себя дорогие системы фильтрации.

В качестве альтернативы возможно получение Е-стекол, не содержащих бора на основе системы SiO2–Al2O3–CaO–MgO.

Коммерческое стекловолокно марки Е получают на основе системы SiO2–Al2O3–CaO–MgO–B2O3 или системы SiO2–Al2O3–CaO–B2O3. Продукты, полученные на основе последней системы, как правило, все-таки содержат небольшое количество оксида магния (до 0,6 масс. %), что связано с особенностями сырья, которое использую для получения стекол.

Важно отметить, что точный состав стекловолокна Е может отличаться друг от друга не только для разных производителей, но даже и для разных заводов одной компании. Это обусловлено прежде всего географическим расположением предприятия и, как следствие, доступностью сырья. Кроме того на разных предприятиях осуществляется разный контроль за технологическим процессом и методы его оптимизации.

Состав борсодержащего стекловолокна и стекловолокна без оксида бора значительно отличается друг от друга. Содержание оксида кремния в борсодержащих стеклах марки Е составляет 52-56 %. Для стекловолокна без оксида бора содержание оксида кремния несколько выше и лежит в интервале 59-61 %. Содержание оксида алюминия для обоих типов стекла Е близко и составляет 12-15 %. Содержание оксида кальция также отличается незначительно – 21-23 %. Содержание оксида магния в стекле варьируется в широких пределах. Для стекол, полученных на основе тройных систем, оно составляет менее 1%, и является следствием неоднородности сырья. В случае если в состав шихты входит доломит содержание оксида магния может достигать 3,5 %.Отличительной особенностью Е-стекол, не содержащих бор, является повышенное содержание в них оксида титана – от 0,5 до 1,5 %, в то время как в классическом Е стекле его содержание находится в пределах 0,4-0,6 %.

 

Особенности получения
Температура получения волокон из борсодержащего Е-стекла составляет 1140-1185 °С. Температура плавления составляет 1050-1064ы плавления. В отличие от своего экологически чистого аналога борсодержащие волокна из Е-стекла имеют более низкую на 110 °С температуру получения, которая составляет 1250-1264 °С, а температуру плавления 1146-1180 °С. Температуры размягчения для волокон на основе борсодержащих Е-стекол и Е-стекол без оксида бора составляют 830-860 °С и около 916 °С соответственно. Более высокая температура получения экологически чистых стеклянных волокон на основе Е-стекла приводит к росту потребления энергоресурсов для их получения, и, как следствие, увеличению стоимости.

 

Свойства
Механические свойства обоих видов волокон на основе Е-стекла почти одинаковы. Прочность на разрыв составляет 3100-3800 МПа. Однако модуль упругости у волокон без оксида бора несколько выше (80-81 ГПа), чем у обычных волокон (76-78 ГПа). Основным отличием стекловолокна марки Е без бора является более чем в 7 раз большая кислотостойкость (выдержка при комнатной температуре в течение 24 часов в 10% растворе серной кислоты). По своей кислотостойкости эти волокна приближаются к химически стойким волокнам на основе ECR стекла.

Плотность борсодержащих стеклянных волокон несколько ниже (2,55 г/см3) по сравнению со своим экологически чистым аналогом (2,62 г/см3). Плотность Е-стекла выше, чем у стекол других типов (за исключением ECR стекла).

С увеличением содержания бора в таких стеклах уменьшается коэффициент преломления и коэффициент линейного расширения. Не содержащие бор Е-стекла имеют более высокую диэлектрическую постоянную, которая при комнатной температуре и частоте 1 МГц составляет 7. Поэтому борсодержащие волокна чаще используют при производстве электронных плат и в аэрокосмической промышленности. В широком производстве композитов эта разница не имеет такого критического значения.

 

Стекло S

Впервые химический состав стекла под маркой S-glass был запатентован компанией Owens Corning в 1968 (патент 3402055). В состав этого стекла входило 55-79,9 % SiO2, 12,6-32 % Al2O3, 4-20 % MgO. Создание стекловолокна марки S было вызвано бурным развитием композиционных материалов в США в то время и, как следствие, необходимостью созданию стекловолокна с высокими прочностью и модулем упругости. В настоящее время стекло под этой  маркой  получают  на  основе  систем  SiO2-Al2O3-MgO  или  SiO2-A2O3-MgO-CaO.  В исключительных случаях в S-стекло добавляют BeO2, TiO2, ZrO2.

 

Особенности получения
Благодаря высокому содержанию тугоплавких оксидов S-стекло имеет очень высокую температуру размягчения 1015-1050 °С. Соответственно высокими являются и температура получения волокон – около 1200 °С, что сопоставимо со стекловолокном марки AR.

 

Свойства
Стекловолокно  марки  S  обладает  рекордными  значениями  прочности  и  модуля упругости для данного класса материалов. Лучшая продукция из S-стекла ничем не уступает по своему качеству углеродному волокну и также как и последнее применяется в основном в аэрокосмической области. Прочность волокон при комнатной температуре составляет 4500-4800 МПа, модуль упругости – 86-87 ГПа, прочность лучших образцов волокна марки ВМП – до 7000 МПа.

 

Стекло AR

Химический состав
В  начале  70-х  годов  английская фирма  «Pilkington Brothers» разработала и  стала выпускать в промышленных масштабах высоко-циркониевое стеклянное волокно Cemfil для армирования цемента. Впоследствии эта марка перешла компании Saint-gobain, в настоящее время основным производителем стекловолокна на основе стекла AR является компания OwensConing и японскаякомпания Nippon electric glass. Щелочестойкие стекла выпускают на основе системы ZrO2-SiO2-Na2O. Содержание дорогого оксида циркония в них варьируется в пределах 15-23 %. Поскольку температура плавления чистого оксида циркония достаточно высока (2715 С), в стекло добавляют значительное количество щелочных металлов, чаще всего Na2O 18-21 %.

 

Особенности получения
Тугоплавкие  составы  значительно  усложняют  технологию  производства  волокна, кроме того, цирконий-содержащее сырье дефицитно и дорого для изготовления массовой продукции. Поэтому вопрос совершенствования составов стекол для армирования цемента продолжает   оставаться   актуальным.   Температура   получения   волокон   из   AR-стекла составляет 1280-1320 °С, температура плавления – 1180-1200 °С.

 

Свойства
Прочность на разрыв волокон на основе AR-стекла довольно низка и составляет около 1500-1700 МПа. Модуль упругости 72-74 ГПа. Такие волокна самые тяжелые среди всех видов стекловолокна, их плотность составляет около 2,7 г/см3.

Поскольку основной областью применения волокон на основе AR-стекла является армирование цементов и бетонов, то основной характеристикой таких волокон является их устойчивость в щелочной среде. Потеря массы после кипячения в насыщенном растворе NaOH  для  волокон  на  основе  AR-стекла  составляет  2-3  %.  Для  сравнения  эта  же характеристика для базальтовых волокон составляет 6-7 %.

 

Стекло ECR

Химический состав
Впервые стекловолокно под маркой ECR-glass (в некоторых источниках оно указано как химически стойкое Е-стекло) стали выпускать в 1974 г. Это стекло имеет в своем составе до 3 % TiO2 и до 3 % ZnO. Совершенно некорректно называть это стекло разновидностью Е- стекла, поскольку, согласно требованиям международных стандартов, Е-стекло вообще не должно содержать оксида циркония, и к тому же содержание TiO2 в ECR стеклах превышает положенные 1,5 %. Стекловолокно на основе ECR стекла не содержит в своем составе оксида бора,  что  положительно сказывается на  экологичности производства. Зачастую  в  состав стекловолокна ECR вводят до 3 % Li2O.

 

Особенности получения
Оксид титана является плавнем, его значительное содержание приводит к заметному уменьшению вязкости  стекла  и,  как  следствие,  температуры  получения  волокон.  Оксид циркония положительно влияет на химическую стойкость стекла. Температура формования волокон на основе ECR стекла составляет около 1218 °С, что меньше, чем у стекловолокна на  основе  Е-стекла.  В  то  же  время  для  стекол  с  высоким  содержанием  оксида  лития температура получения волокон выше, чем у стекловолокна Е и составляет около 1235 °С. Фактически это означает, что оксид цинка является более эффективным плавнем, чем оксид бора,  к  тому же более экологичен и придает дополнительно полезные свойства стекловолокну.

 

Свойства
Стекловолокно ECR было разработано специально для использования в агрессивных средах, например устойчивость в кислых средах в 4-5 раз выше. При этом прочность этих волокон остается на уровне стекловолокна Е и составляет порядка 2800-3000 МПа, модуль упругости около 80-83 ГПа. Несмотря на то, что плавление и выработка волокна из ECR проводят при более низких температурах его стоимость превышает стоимость стекловолокна Е из-за наличия дорогих компонентов.

 

 Стекло D

В настоящее время волокна из D-стекла являются больше экзотикой, чем реальным продуктом на рынке стекловолокна, поскольку многие производители плат предпочитают использовать  вместо  них  альтернативные  виды  стекловолокна.  Например,  сверхчистые кварцевые   волокна,   полые   волокна   из   Е-стекла   также   обладают   более   низкими диэлектрическими  характеристиками,  чем  широко  распространенное  стекловолокно  Е. Однако,  у  кварцевых  волокон  меньше  модуль  упругости,  что  важно  при  изготовлении печатных плат, а полые волокна теряют свои диэлектрические свойства в условиях высокой влажности.

 

Химический состав
Зачастую в  электронной промышленности требуются материалы с  очень низкими показателями диэлектрической проницаемости. Электрические свойства волокон определяются  такими  свойствами  как  удельное  объемное  сопротивление, поверхностная проводимость,  диэлектрическая  постоянная  и  тангенс  угла  диэлектрических  потерь.  В большинстве   случаев   при   производстве   плат   в   качестве   армирующего  наполнителя используют Е-стекло, однако уменьшение размеров печатных плат предъявляет повышенные требования к стекловолокну. Для решения этой проблемы было разработаны составы стекол марки D. Такие стекла и волокна получают на основе системы SiO2-B2O3-R2O. Содержание в стеклах с низкими диэлектрическими характеристиками оксида кремния достигает 74-75 %, оксида бора – до 20-26 %. Для уменьшения температуры выработки в эту систему добавляют оксиды щелочных металлов (до 3%). Иногда оксид кремния частично замещают на оксид алюминия (до 15 %).

 

Свойства
Высокое содержание оксида бора приводит к значительному снижению в D-стеклах диэлектрической постоянной и тангенса угла диэлектрических потерь по сравнению с Е- стеклом.

 

Особенности получения
Из-за высокой стоимости волокна из D-стекла в настоящее время получают только мелкосерийными партиями. Кроме того, высокое содержание в них оксида бора делает их процесс изготовления очень трудным, что связано с высокой летучестью этого компонента в процессе плавления шихты. Температура размягчения D-стекол составляет 770 °С.

 

Кварцевое стекло

Кварцевые   волокна   используют   в   тех   случаях,   когда   требуется   значительная термическая стойкость. Кварцевые волокна с содержанием SiO2 менее 95 % (как правило их называют  кремнеземные  волокна)  получают  путем  путем  кислотной  обработки  волокна алюмоборосиликатного  состава,  широко  применяемого  для  изготовления  бесщелочного волокна, и из силиката натрия с различными добавками. Кремнеземные волокна, полученные выщелачиванием   волокон   из   горных   пород,   не   уступают   кремнеземным   волокнам, выпускаемым промышленностью. Температура применения кремнеземных волокон 1200 °С.

Сверхчистые кварцевые волокна (содержание SiO2  более 99 %) получают методом сухого формования из водного раствора жидкого стекла. Такие волокна выпускаются под торговой  маркой  Silfa  и  используются  для  теплозащиты.  В  СССР  кварцевые  волокна получали по штабиковому способу: вытягиванием нити из капли разогретого конца штабика или   путем   раздува   образующейся   капли   ацителено-кислородным   или   кислородно- водородным пламенем. Производство кварцевого волокна может также осуществляться в два приема: получение волокон диаметром 100-200 мк, а затем их раздув потоком раскаленных газов. Волокна собираются на  конвейере и  формуются либо в  виде  матов, либо в  виде ровницы. Температура плавления таких волокон 1750 °С. При Т = 1450-1500 °С происходит спекание  (деформация  в  твердой  фазе),  но  без  размягчения.  В  условиях  длительной эксплуатации и теплосмен, изделия из кварцевого волокна являются стойкими до Т = 1200°С, выше которой у  них снижается прочность вследствие кристаллизации.. В настоящее время такие волокна выпускаются под маркой quartztel и astroquartz.

 

Свойства
Сверхчистые  кварцевые  волокна   в   основном  применяются  в   аэрокосмической промышленности в тех областях, где требуется высокаятермостойкость. Сочетая высокую термическую стойкость, прочность и радиопрозрачность для ультрафиолетового излучения и излучения с большей длиной волны такие волокна используют для производства обтекателей самолетов.

 

Использованы материалы из учебного пособия «Стеклянные волокна». С.И. Гутников, Б.И. Лазоряк, Селезнев А.Н.

Виды стеклоткани — описание и характеристики

Виды стеклоткани — описание

На сегодняшнее время с успехом используются и применяются различные виды стеклоткани. Название «стеклоткань» вполне оправдывает свойства и характеристики данного материала.

Изготавливаются виды стеклоткани из стекла, поэтому данный материал достаточно хрупкий, а благодаря специальному процессу изготовления ещё становиться и гибким. О том, какие виды стеклоткани существуют на сегодняшнее время, где применяется этот материал и будет рассказано в статье.

Виды стеклоткани — описание

Всего на сегодняшний день существует 5 видов стеклоткани. Каждый из видов стеклоткани предназначен для проведения тех или иных работ, поскольку в составе того или иного вида стеклоткани присутствуют свои определённые компоненты.

  • Виды стеклоткани и её применение

Базальтовая стеклоткань — преимущество данного вида стеклоткани заключается в том, что базальтовая стеклоткань может переносить очень широкий температурный диапазон. Температура, которую может выдержать эта стеклоткань, варьируется в пределах -300 градусов до +680 градусов с плюсом.

Поэтому базальтовый вид стеклоткани вполне можно отнести к универсальному материалу, который может использоваться в самом широком режиме температур. Зачастую базальтовая стеклоткань применяется:

  • При обустройстве кровли;
  • При изготовлении огнезащитного оборудования;
  • При строительстве и монтаже трубопроводов;

Конструкционная стеклоткань — положительными основными характеристиками этого вида стеклоткани, является достаточно высокая прочность материала, наряду с очень маленьким весом. Изготавливают конструкционную стеклоткань из алюмоборосиликатного стекла, которое как может быть известно читателю, в свою очередь используется в судостроении, автомобилестроении, при изготовлении лодок, бассейнов и т.д.

Электроизоляционная стеклоткань — данный вид стеклоткани отличается от всех других видов стеклоткани, прежде всего своими отличными антикоррозийными свойствами. Поэтому данный вид стеклоткани нашёл своё предназначение в изготовлении печатных плат, для изоляции теплопроводов, металлических изделий, например цистерн и прочее.

Вполне понятно уже из самого названия, что электроизоляционный вид стеклоткани служит отличным диэлектриком для защиты различного рода металлических предметов.

Ровинговая стеклоткань — получила популярность, данная стеклоткань благодаря своим антимагнитным свойствам. Также, ровинговая стеклоткань имеет высокую прочность в плане разрывной устойчивости.

Поэтому основное применение ровинговой стеклоткани нашлось в конструировании летательных аппаратов, кораблей и автомобилей. Основным материалом для изготовления ровинговой стеклоткани, служит стеклорубероид.

Кремнеземная стеклоткань — в отличие от первого вида стеклоткани, кремнеземная стеклоткань может переносить температуры свыше +1000 градусов. При этом данный вид стеклоткани не теряет своих основных эксплуатационных качеств.

Но это не основное положительное достоинство кремнеземной стеклоткани, поскольку данный вид стеклоткани отлично устойчив ещё и к радиации, воздействию высокой влажности и т.д.

Поэтому целесообразно сказать о том, что данный вид стеклоткани нашёл своё широкое применение на атомных электростанциях в качестве защитного барьера от излучения.

Все вышеперечисленные виды стеклоткани нашли своё достойное применение в жизни человека. Можно с уверенностью сказать о том, что стеклоткань является популярным и очень востребованным материалом на сегодняшнее время.

Оценить статью и поделиться ссылкой:

Стеклоткань – покрытие, марки, как использовать, чем клеить и заменить?

Стекловолокно или стеклонить используют в самых разных сферах человеческой деятельности не один десяток лет. Она обладает массой полезных свойств, открывающих широкие возможности в строительстве, авиации, космонавтике и других сферах. Делать из нее стеклоткань начали сравнительно недавно, но этот материал уже успел зарекомендовать себя во многих отраслях.

Стеклоткань – что это?

Речь идет о материале искусственного происхождения, хотя он встречается и в природе, образуется при извержении вулканов. Стекловолокно – это комплексная нить, которую формируют из стекла. Его расплавляют и продавливают через специальные прядильные формы. Такие тонкие нити обладают необычными для себя свойствами – они не бьются, и не ломаются, в отличие от своего «прародителя» и к тому же способны гнуться.

Стеклоткань может быть тканной и нетканной. В первом случае поддерживается определенная направленность нитей, а во втором их укладывают в материале хаотично, не собирая в пучки. В дальнейшем в зависимости от области применения ее подвергают пропитке различными связующими веществами – латексом, смолами, крахмалами и другими. Это наделяет материал дополнительными свойствами.

Стеклоткань – характеристики

При любом способе получения материал демонстрирует общие характеристики:

  1. Высокую механическую прочность на фоне низкой массы.
  2. Жаропрочность. Интересующимся, какую температуру выдерживает стеклоткань, стоит знать, что это +1200°С.
  3. Электроизоляцию.
  4. Стабильность своих параметров. Материал сохраняет свои размеры и вес при изменении условий окружающей среды.
  5. Стойкость к влаге и гниению.
  6. Низкая теплопроводность стеклоткани, позволяющая использовать ее в качестве утеплителя.
  7. Химическая стойкость. Такому материалу не страшны ни кислоты, ни щелочи, ни растворители.
  8. Экологическая безопасность.

Стеклохолст и стеклоткань – отличия

В продаже можно встретить и тот, и другой материал, а в чем между ними разница? Основа у них одна, но в негорючей стеклоткани нити переплетены между собой в определенном порядке и лежат перпендикулярно друг другу. Такое соединение значительно повышает прочность материала. Тонкие волокна стеклохолста располагаются произвольно, без особого порядка. Как правило, их подвергают прессованию, в результате чего и получают нетканые листы, широко используемые в строительстве.

Стеклоткань – применение

Данный материал получил широкое применение. Его используют в следующих областях:

  1. Армирование волокнами морских и воздушных судов, в том числе космических кораблей.
  2. В строительстве. Стеклотканью укрепляют и утепляют стены, используют для профилактики усадки. В печном строительстве ее применяют в качестве теплоизоляции.
  3. Для пошива одежды сварщиков, металлургов, электриков и рабочих других специальностей.
  4. На производстве газовых турбин и котельных, автомобилей, поездов в качестве защитного и адгезивного слоя.
  5. В радиотехнике для отражения волн и света.
  6. Стеклоткань применение в быту нашла в виде обоев. Их можно использовать как для выравнивания стен, их усиления, так и в качестве финишного декоративного покрытия.

Виды стеклоткани

Выделяют следующие разновидности данного материала:

  1. Конструкционная стеклоткань. Применяется для армирования, изготовления стеклопластика, деталей автомобилей, лодок и других объектов.
  2. Электроизоляционная. Этот вид используют для изоляции электрических проводов, изготовления монтажных плат и так далее.
  3. Радиотехническая. В ее состав добавляют металлические элементы для улучшения способности отражать радиоволны и свет.
  4. Ровинговая стеклоткань. Для ее изготовления используют ровинги – не скрученные пучки стекловолокна, сплетенные в единое полотно. Его поставляют в больших рулонах и используют в строительстве, металлургии, автомобилестроении и других областях.
  5. Фильтрационная. Этот вид применяют в тех отраслях, где требуется разделить определенное вещество на отдельные фракции.
  6. Строительная. С ее помощью укрепляют кровлю и стены, выполняют отделочные работы.

Покрытие стеклоткани

Как уже было сказано, стеклянные нити пропитывают самыми разными связующими материалами. Тип покрытия и определяет отличительные признаки каждого холста:

  1. Стеклоткань фольгированная является одной из самых популярных разновидностей. Такой материал имеет в составе стекловолокно и фольгу, которые склеены между собой под воздействием высоких температур.
  2. Полиуретановая. Пропитка полиуретаном хорошо сказывается на износостойкости материала, его способности противостоять повышенным температурам.
  3. Стеклоткань с силиконовым покрытием. Такой материал демонстрирует высокую водо- и газоулавливающую способность, устойчивость к влиянию виброволн.
  4. Фторкаучуковая. Такой материал устойчив к повышенным температурам и ГСМ.
  5. С графитовым покрытием. Остается безопасной при нагреве, не выделяет токсичных веществ. Отличается высокой гибкостью, непроницаемостью для воды и пара.
  6. Гидрофобизированная. У этого материала имеется водоотталкивающая пропитка, наделяющая изделие высоким диэлектрическим эффектом.

Марки стеклоткани

К самым популярным маркам относят:

  1. Материал из стекловолокна конструкционный – Т.
  2. Электроизоляционная стеклоткань – Э, ЭЗ.
  3. Строительная – СС, ССШ, СДА.
  4. Радиотехническая – ТСОН, СТП, СММТ и другие.
  5. Фильтрационная – ССФ, ТСФ.

Как использовать стеклоткань?

Этот материал можно использовать для усиления и повышения прочностных характеристик любого покрытия, например, стен в доме или кузова автомобиля. Порядок действий здесь такой:

  1. Подготовить поверхность. Если она металлическая, следует использовать преобразователь ржавчины.
  2. Обработать щеткой.
  3. Обезжирить.
  4. Распределить ткань из стекловолокна по поверхности, пропитать клеем.
  5. Разгладить валиком для удаления пузырьков воздуха.
  6. Когда застынет, можно проводить дальнейшие работы.

Чем клеить стеклоткань?

Для этих целей используются самые разные материалы, среди них:

  • эпоксидная смола;
  • клей для стеклоткани циакрин;
  • акриловый лак;
  • клей БМК;
  • полиэфирная смола;
  • паркетный двухкомпонентный лак и другие.

Чем заменить стеклоткань?

Иногда встает вопрос о замене данного материала на другой, со схожими свойствами. Стеклоткань – это прочная и невероятно гибкая текстура. Альтернативой ей выступают:

  1. Ситовые ткани из полиамида и полиэфира. Они демонстрируют хорошую износостойкость, эластичность и сопротивляемость щелочным средам.
  2. Геотекстиль для грунта тканый. Его изготавливают из синтетических, минеральных тканей, базальта или стекловолокна. Применяют в самых разных сферах для армирования, дренирования, теплоизоляции и других целей.
  3. Нейлон. Это синтетический полиамид, из которого изготавливают пленки, всевозможные покрытия для металлических элементов для повышения их эксплуатационных свойств.

 

Какие виды материалов из стекловолокна?

Стекловолокно — это вещество, состоящее из крошечных стеклянных нитей или волокон. Эти волокна используются для изготовления ряда материалов, а материалы из стекловолокна широко используются во всем мире в строительстве, производстве и сфере услуг. Стекловолоконные материалы популярны благодаря своей высокой прочности по сравнению с относительно легким весом. Они часто представляют собой композиты из стекловолокна и одного или нескольких других материалов, таких как пластик, акрил и углеродное волокно.

Плетение из углеродного волокна.

Чистые волокна стекловолокна используются для изготовления нескольких видов материалов. Одним из наиболее распространенных является изоляция из стекловолокна, пушистое вещество, напоминающее сахарную вату или хлопок-сырец, которое поставляется в длинных рулонах на бумажной основе, которые предварительно нарезаны на стандартную ширину между стойками стены и балками крыши и пола.Изоляция из стекловолокна помещается между балками и стойками, а волокна задерживают воздух, действуя как отличный изолятор. Этот материал известен тем, что вызывает раздражение кожи и дыхательных путей, и с ним нельзя работать с голой кожей или без маски.

Прочность и легкий вес стекловолокна делают его идеальным материалом для досок для серфинга.

Различные виды тканей из тканых стекловолокон составляют еще одну категорию стекловолоконных материалов. Волокна из стекловолокна могут быть сотканы в различные узоры почти как любую обычную ткань. Эта ткань используется по-разному, но в основном такой материал используется в производстве армированных пластиков.Эти пластмассы чрезвычайно прочные с высоким отношением прочности к весу и используются для таких вещей, как панели кузова автомобилей и многих других применений, таких как стеклоткань, склеенная морской эпоксидной смолой, которая используется при изготовлении и ремонте корпусов лодок. Коврики из стекловолокна представляют собой материал из стекловолокна, который похож на ткань из стекловолокна и состоит из волокон стекловолокна, связанных между собой случайным образом.

Стекловолокно — это распространенный тип утеплителя, который можно размещать прямо на стенах.

Большинство материалов из стекловолокна представляют собой композиты. Эти композиты образованы из стекловолокна и другого материала, обычно типа эпоксидной смолы, пластика, смолы или другого типа ткани. Часто ткань из стекловолокна накладывается на другой тип ткани, например ткань из углеродного волокна, вместе со связующим веществом. Эти композитные материалы используются для изготовления очень большого количества изделий, включая электроизоляцию, резервуары для хранения под давлением, медицинские слепки и различные спортивные товары.

Стекловолокно обычно используется в строительстве лодок.

Доски для серфинга, лыжи и другие товары, требующие высокой прочности и небольшого веса, часто изготавливаются из композитов из стекловолокна. Хотя многие композитные стекловолоконные материалы являются жесткими или демонстрируют низкий уровень гибкости, высокая гибкость является ключевой особенностью некоторых стекловолоконных материалов, что делает их превосходными для таких вещей, как лыжные палки и палки для палаток, луки и палки для прыжков в воду.

Лыжи обычно изготавливаются из композитного стекловолокна.

Что такое ткань из стекловолокна? (с рисунком)

Промышленные ткани находят множество применений, когда важны вес, прочность и долговечность, и одним из распространенных решений этих потребностей является ткань из стекловолокна.Ткань из стекловолокна — это прочный и долговечный тканый материал, который используется в основном для промышленных целей, не связанных с одеждой. Его уникальный набор ценных свойств делает его идеальным для многих промышленных применений, например для внутренней части печатных плат и конвейерных лент.

Стекловолоконная ткань использовалась в качестве брони на U.S. Палубы военных авианосцев.

Ткань из стекловолокна ткется в различных конфигурациях по четырем основным узорам переплетения, которые называются полотняным, перевивочным, атласным и корзиночным. Он продается в рулонах длиной от 150 футов (45 метров) до 9000 футов (2740 метров) и различной ширины. Он также предлагает широкий выбор контролируемых свойств в зависимости от отрасли, в которой он будет использоваться.

Ткань из стекловолокна находит множество применений в качестве теплоизоляции, электроизоляции в электронной промышленности и даже в качестве компонента брони на U.S. Военные машины, каски и палубы авианосцев. Легкие ткани также обеспечивают гладкую поверхность и идеально подходят для создания водонепроницаемого слоя на древесине или других поверхностях, например, при ремонте лодок и других морских применениях.

Пожалуй, самым примечательным качеством самой стеклоткани является ее высокая устойчивость к экстремальным температурам.Он не только с поразительной эффективностью рассеивает излучаемое тепло, но и некоторые виды ткани могут выдерживать температуру до 3000 градусов по Фаренгейту (1648 градусов C) в течение минуты. Еще одно примечательное свойство стеклоткани — это высокая прочность на разрыв. При гораздо меньшем весе и стоимости он имеет более высокий предел прочности на разрыв, чем стальная проволока аналогичного диаметра. Кроме того, ткань из стекловолокна состоит из неорганических материалов, что делает ее невосприимчивой к солнечным лучам, бактериям или грибкам любого вида.

Известно, что стекловолокно позволяет производить ткани с превосходной стабильностью размеров, что означает, что стекловолокно лишь очень минимально растягивается при нагрузке — обычно около трех процентов или меньше. Как и само стекло, стекловолокно обладает высокой устойчивостью к большинству агрессивных промышленных химикатов.Как ни странно, несмотря на ее устойчивость и устойчивость к почти всем возможным видам промышленных опасностей, важно, чтобы стеклоткань была намотана на трубу для транспортировки, а не складывалась, независимо от того, насколько большим или маленьким может быть заказ. Складывание ткани при транспортировке может повредить ткань в местах складок. Если следовать этой единственной меры предосторожности, структурная целостность ткани будет сохранена, чтобы обеспечить прочность или защиту в любом контексте, для которого это необходимо.

Что такое лента из стекловолокна? (с рисунком)

Дебаты «пластик против бумаги» происходят не только в очередях супермаркетов.Любой, кто устанавливает гипсокартон для жизни, вероятно, перебрался в лагерь либо из бумажной ленты, либо из стекловолокна. Редко бывает золотая середина.

Стекловолокно таое часто используется на стыках стеновых панелей.

Никто не может отрицать, что стекловолоконная лента используется не только для закрытия стыков в стеновых плитах.Состоящий из скрученных прядей стекловолокна, сплетенных под прямым углом друг к другу, его устойчивость к высоким температурам делает его идеальным для намотки электрических кабелей. Эта лента также является предпочтительным вариантом для поклонников самодельных ракет, которые используют ее для крепления центрирующих колец к основной трубе, и превратилась в приспособление в больницах и кабинетах врачей, особенно для использования на повязках и повязках.

Эту ленту, продающуюся разной ширины, обычно проще использовать, чем ее бумажный аналог.Когда клейкая сторона обращена вниз, его гибкость позволяет придать форму тому, что он покрывает или закрепляет. У него также есть плетеные края, чтобы предотвратить распутывание. Некоторые ленты из стекловолокна были покрыты различными типами жидких полимеров или пластиков, а одна американская компания даже изобрела метод пропитки их формой резины.

Предел прочности на разрыв ленты из стекловолокна делает ее достаточно прочной для использования на оросительных линиях, трубопроводах и канализационных сетях.Преимущество этого сценария в том, что он не гниет при постоянном воздействии влаги. Тип с покрытием особенно непроницаем для элементов.

Установщики гипсокартона, которые предпочитают бумагу, отмечают, что стекловолоконная лента имеет тенденцию «покачиваться» в какой-то момент после того, как она покрыта «грязью», чтобы покрыть стык, отчасти потому, что ее пористая поверхность не всегда обеспечивает бесшовное соединение.В результате в некоторых случаях появляется трещина, которая становится видимой в этом шве. С другой стороны, многие из этих же подрядчиков высоко оценивают ленту в сочетании с бумагой для ремонта. Сначала наносится стекловолокно, затем еще больше грязи, затем бумага, чтобы образовалась более прочная связь.

Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия

A fiber — это длинный, тонкий и гибкий, как нить, кусок материала.Растительные волокна составляют основу такой ткани, как хлопок. Волокна шелка и шерсти происходят от животных. В 20 веке было изобретено множество искусственных волокон, таких как нейлон и полиэстер.

Они очень важны в строении растений и животных, поскольку скрепляют ткани.

Волокна находят множество применений. Из них можно скрутить нити, нить, нить или веревку. Они могут быть сотканы из ткани или из композитных материалов. Их также можно свернуть в листы для изготовления таких изделий, как бумага или войлок (например, фетровые шляпы).Синтетические волокна — самые дешевые в производстве.

Натуральные волокна включают волокна растений, животных и геологических процессов. [1] Их можно классифицировать в зависимости от того, откуда они пришли:

  • Растительные волокна созданы на основе целлюлозы, часто с лигнином. Примеры включают хлопок, коноплю, джут, лен, абака, пинья, рами, сизаль, жмых и банан. Волокна растений используются для изготовления бумаги и текстиля (ткани). Он также используется в качестве пищевых волокон.
  • Древесное волокно — это волокно, полученное из деревьев.Они включают древесную массу, кружевную кору, термомеханическую целлюлозу (ТМП), а также беленую или небеленую крафт-целлюлозу или сульфитную целлюлозу.
  • Волокна животных в основном состоят из белков. Примерами являются шелк тутового шелкопряда, шелк паука, сухожилия, кетгут, шерсть, морской шелк и волосы.
  • Минеральные волокна относятся к группе асбеста. Асбест — единственное длинное минеральное волокно, которое можно найти в природе. Шесть минералов были классифицированы как «асбест». Они включают хризотил, амозит, крокидолит, тремолит, антофиллит и актинолит.Короткие, волокнистые минералы включают волластонит и палигорскит.
  • Биологические волокна, также известные как волокнистые белки или белковые нити, состоят из биологически важных белков, мутации или другие генетические дефекты могут привести к серьезным заболеваниям. Например, семейство белков коллагена, сухожилий, мышечные белки, такие как актин, клеточные белки, такие как микротрубочки, и многие другие, паучий шелк, сухожилия и волосы и т. Д.

Искусственные — это волокна, которые человек изменяет. Искусственные волокна состоят из регенерированных волокон и синтетических волокон.

Полусинтетическое волокно [изменить | изменить источник]

Полусинтетические волокна производятся из сырья с натуральными длинноцепочечными полимерными структурами. Они только изменяются и частично разрушаются химическими процессами. Первое полусинтетическое волокно — вискоза. Большинство полусинтетических волокон представляют собой регенерированные волокна целлюлозы. [2]

Волокна из регенерированной целлюлозы [изменить | изменить источник]

Целлюлозные волокна — это разновидность искусственных волокон, регенерированных из натуральной целлюлозы.Целлюлоза поступает из многих источников: вискоза — из древесного волокна, бамбуковое волокно — из бамбука, морская вода — из морских водорослей и т. Д.

Вот некоторые примеры этого типа волокна:

Синтетическое волокно [изменить | изменить источник]

Синтетические волокна получают из синтетических материалов, например, из нефтехимии.

Металлические волокна [изменить | изменить источник]

Металлические волокна можно получать из пластичных металлов, таких как медь, золото или серебро, и прессовать или осаждать из более хрупких металлов, таких как никель, алюминий или железо.

Углеродное волокно [изменить | изменить источник]

Углеродные волокна — это волокна, которые в основном состоят из атомов углерода. Углеродные волокна часто основаны на окислении карбонизированных полимеров путем пиролиза, таких как PAN.

Волокно из карбида кремния [изменить | изменить источник]

В волокнах карбида кремния основными полимерами являются не углеводороды, а полимеры. Около 50% атомов углерода заменены атомами кремния.

Стекловолокно [изменить | изменить источник]

Стекловолокно — это также искусственные волокна, полученные из натурального сырья.Он изготавливается из стекла особого типа и оптического волокна, которое изготавливается из очищенного природного кварца.

Полимерные волокна [изменить | изменить источник]
  • Полимерные волокна представляют собой искусственные волокна на основе синтетических химикатов. Эти волокна состоят из:

Волокно | CompositesWorld

Структурные свойства композитных материалов в первую очередь определяются армированием волокном. В композитном материале волокно, удерживаемое на месте смолой матрицы, обеспечивает предел прочности на разрыв, улучшая рабочие характеристики конечной детали, такие как прочность и жесткость, при минимальном весе.Свойства волокна определяются процессом производства волокна, а также ингредиентами и химическим составом покрытия, используемыми в процессе.

Стекловолокно

Большинство волокон, используемых в производстве композитов, изготовлено из стекла. Стекловолокно является самым старым и, безусловно, наиболее распространенным армированием в большинстве конечных применений (значительным исключением является аэрокосмическая промышленность) для замены более тяжелых металлических деталей. Стекловолокно весит больше, чем второе по распространенности армирование, углеродное волокно, и не такое жесткое, но более ударопрочное и имеет большее удлинение до разрыва (то есть оно в большей степени удлиняется, прежде чем сломается).В зависимости от типа стекла, диаметра волокна, химического состава покрытия (называемого «проклейка», см. «Критический размер волокна» ниже) и формы волокна, можно достичь широкого диапазона свойств и уровней рабочих характеристик.

Для производства стекловолокна сырье плавится и вытягивается в тонкие и высокоабразивные нити диаметром от 3,5 до 24 мкм. Кремнеземный песок является основным сырьевым ингредиентом, на долю которого обычно приходится более 50% веса стекловолокна. К диоксиду кремния могут быть добавлены оксиды металлов и другие ингредиенты, а методы обработки могут быть изменены, чтобы адаптировать волокна для конкретных применений.

Непрерывные стеклянные волокна поставляются в связках, называемых нитей . Ровинг обычно относится к пучку нескрученных прядей, упакованных, как нить, на большой катушке. Односторонний ровинг состоит из нитей, состоящих из множества непрерывных стеклянных нитей, которые проходят по всей длине пряди. Ровинг с несколькими концами содержит длинные, но не полностью непрерывные пряди, которые добавляются или опускаются в шахматном порядке в процессе наматывания. Пряжа — это совокупность скрученных вместе прядей.

Электрическое стекло или стекло E , названное так потому, что его химический состав делает его отличным электрическим изолятором, особенно хорошо подходит для приложений, в которых требуется прозрачность радиосигнала, таких как обтекатели самолетов, антенны и печатные платы (Печатные платы; см. Отчет CW о меняющейся роли армирования стекловолокном в печатных платах: «Печатные платы: рынок мобильных устройств»).Тем не менее, это также наиболее экономичное стекловолокно для композитов, обеспечивающее достаточную прочность для удовлетворения требований к характеристикам во многих областях применения при относительно низкой стоимости. Он стал стандартной формой стекловолокна, составляя более 90% всех армированных стекловолокном. По крайней мере, 50% волокон E-стекла состоят из оксида кремния; остаток включает оксиды алюминия, бора, кальция и / или других соединений, включая известняк, плавиковый шпат, борную кислоту и глину.

Когда требуется большая прочность, можно использовать высокопрочное стекло , впервые разработанное для военных целей в 1960-х годах.Известен под несколькими названиями — S-стекло в США, R-glass в Европе и T-glass в Японии, его прочность на разрыв прядей составляет примерно 700 тысяч фунтов на квадратный дюйм, а модуль упругости составляет до 14 Msi. S-стекло имеет значительно большее содержание оксида кремния, алюминия и оксида магния, чем E-стекло, и на 40-70% прочнее, чем E-стекло.

E-стекло и S-стекло теряют до половины своей прочности на разрыв при повышении температуры от окружающей среды до 540 ° C, хотя оба типа волокна все еще демонстрируют в целом хорошую прочность в этом диапазоне повышенных температур.Производители постоянно меняют состав S-стекла. Стекло S-3 UHM (для сверхвысокого модуля), например, было представлено AGY Holding Corp. (Эйкен, Южная Каролина, США) несколько лет назад. Модернизированное стекло S-3 имеет модуль упругости 14 359 — выше, чем у S-стекла, и на 40% выше, чем у E-стекла — благодаря улучшенному производству волокна, а также запатентованным добавкам и химическому составу расплава.

Хотя стекловолокно имеет относительно высокую химическую стойкость, при контакте с водой они могут разрушаться при выщелачивании.Например, нить из Е-стекла диаметром 10 мкм обычно теряет 0,7% своего веса при помещении в горячую воду на 24 часа. Скорость эрозии, однако, значительно снижается, потому что выщелоченное стекло образует защитный барьер на внешней стороне нити; только 0,9% общей потери веса происходит после семи дней воздействия. Чтобы замедлить эрозию, во время производства волокна применяются влагостойкие проклейки, такие как силановые соединения.

Коррозионно-стойкое стекло , известное как C-стекло или E-CR glass , лучше выдерживает воздействие кислотного раствора, чем E-glass.Однако E-стекло и S-стекло намного более устойчивы к раствору карбоната натрия (основа), чем C-стекло. Стекловолокно без бора , с характеристиками и ценой, сопоставимыми с E-стеклом, демонстрирует большую коррозионную стойкость в кислой среде (аналогично стеклу E-CR), более высокий модуль упругости и лучшие характеристики при высоких температурах, чем у E- стекло. Кроме того, исключение бора из производственного процесса оказывает меньшее воздействие на окружающую среду, что является несомненным преимуществом.

Высокоэффективные волокна

Высококачественные волокна, используемые в современных композитах, включают углеродное волокно, арамидное волокно (известное под торговыми названиями Kevlar и Twaron), борное волокно, высокоэффективное полипропиленовое волокно, полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы (PE), более новые волокна, такие как poly p -фенилен-2,6-бензобизоксазол (PBO), а также гибридные комбинации.

Углеродное волокно — безусловно, наиболее широко используемое волокно в высокопроизводительных приложениях — производится из различных прекурсоров, включая полиакрилонитрил (PAN), вискозу, смолу, а также предшественники на биологической основе, богатые углеродом, такие как в виде лигнина или ПАН на биологической основе. Волокна-предшественники химически обрабатываются, нагреваются и растягиваются, а затем карбонизируются для создания высокопрочных волокон. Первые представленные на рынке углеродные волокна с высокими эксплуатационными характеристиками были изготовлены из предшественника вискозы.Углеродные волокна на основе PAN давно вытеснили вискозу в конструкционных приложениях, но ее «собачье» поперечное сечение и высокотемпературные характеристики часто делают его предпочтительным для композитов углерод / углерод (C / C) в абляционных теплозащитных экранах. Углеродные волокна на основе ПАН — самые универсальные и широко используемые. Они обладают удивительным набором свойств, включая превосходную прочность — до 1000 тысяч фунтов на квадратный дюйм — и высокую жесткость. Пековые волокна, изготовленные из нефтяных или каменноугольных пеков, имеют жесткость от высокой до чрезвычайно высокой и от низкого до отрицательного осевого коэффициента теплового расширения (КТР).Их свойства CTE особенно полезны в космических аппаратах, требующих управления температурой, например, в корпусах электронных приборов. Свойства углеродного волокна стимулируют поиск альтернативных и менее дорогих исходных материалов, таких как лигнин, полученный из отходов целлюлозы и бумаги. Усилия по исследованию таких недорогих волокнистых материалов становятся все более популярными, и они становятся жизнеспособными коммерческими вариантами армирования благодаря исследовательским усилиям Национальной лаборатории Ок-Ридж (Ок-Ридж, Теннесси, США) и других групп.

Несмотря на то, что углеродные волокна прочнее стекла или арамидных волокон, они не только менее устойчивы к ударам, но также могут вызывать гальваническую коррозию металлов, с которыми они контактируют, из-за своей электропроводности. Производители преодолевают последнюю проблему, используя барьерный материал или слой вуали — часто стекловолокно / эпоксидную смолу — во время укладки ламината.

Основная форма волокна для высокоэффективного углеродного волокна — это пучки непрерывных волокон, называемые жгутом. Жгут углеродного волокна состоит из тысяч непрерывных, нескрученных нитей, причем количество нитей обозначается числом, за которым следует буква «K», что означает умножение на 1000 (т.е.g., 12K означает количество нитей 12000). Жгуты могут использоваться непосредственно в таких процессах, как наматывание волокон или пултрузия, или могут быть преобразованы в однонаправленную ленту, ткань и другие армирующие формы (более подробную информацию о формах волокон см. В разделе «Формы армирования волокном».

Набирают популярность ткани «Жгучая ткань». Как следует из названия, волокна в каждом жгуте распределяются, образуя очень тонкие широкие «ленты», которые затем ткутся. Такие ткани обеспечивают очень хорошие характеристики при очень небольшом весе.Oxeon (Бурос, Швеция) — известный поставщик ткани для жгутной ткани под торговой маркой TeXtreme, и другие преобразователи волокна следуют этому примеру.

Арамидные волокна , изготовленные из ароматического полиамида, обеспечивают исключительную ударопрочность и хорошее удлинение (больше, чем у углерода, но меньше, чем у стекла). Стандартное высококачественное арамидное волокно имеет модуль упругости около 20 Msi, предел прочности на разрыв около 500 ksi и относительное удлинение около 3%.

Арамидное волокно, известное своей производительностью в пуленепробиваемых жилетах и ​​других бронежилетах и ​​баллистических изделиях, пользуется спросом отчасти из-за необходимости защиты персонала и брони на рынках правоохранительных органов и военного назначения.Свойства арамида также делают волокно отличным выбором для лопастей винта вертолетов, корпусов морских судов и спортивных товаров, где требуется ударопрочность.

Волокна бора в пять раз прочнее и в два раза жестче стали. Они изготавливаются путем химического осаждения из паровой фазы, при котором пары бора осаждаются на тонкую вольфрамовую или углеродную нить. Бор обеспечивает прочность, жесткость и легкий вес, а также обладает превосходными сжимающими свойствами и сопротивлением продольному изгибу.Использование композитов на основе бора варьируется от спортивных товаров, таких как удочки, валы клюшек для гольфа, лыжи и велосипедные рамы, до аэрокосмических применений, таких как обшивка оперения самолета, элементы фермы и сборные ремонтные заплатки самолетов.

Имеющиеся в продаже волокна сверхвысокой молекулярной массы (UHMW) Полиэтиленовые (PE) волокна хорошо известны своим чрезвычайно легким весом, отличной химической и влагостойкостью, выдающейся ударопрочностью, баллистическими свойствами и низкой диэлектрической постоянной.Однако полиэтиленовые волокна имеют относительно низкое сопротивление растяжению при длительной нагрузке, а верхний предел температурного диапазона их использования составляет около 98 ° C. Композиты из полиэтиленовых волокон используются в корпусах гоночных лодок, лыжных палках, швартовных канатах и ​​в других областях, где требуется ударопрочность, влагостойкость и малый вес, но не требуется экстремальная термостойкость. По крайней мере, один производитель самолетов использует высокомодульные полиэтиленовые волокна для изготовления пуленепробиваемых вставок в дверях кабины пилотов.

Высококачественное полипропиленовое (ПП) волокно — это довольно новый тип волокна на основе олефина для композитов, производимый Innegra Technologies (Гринвилл, Южная Каролина, США) и продаваемый как Innegra fiber.Он находит применение в приложениях, в которых используются его легкий вес, высокая пластичность и вязкость, ударопрочность и демпфирующие свойства. Innegra часто вплетается в гибридную ткань с другими высококачественными волокнами для повышения прочности материала.

Поли-п-фенилен-2,6-бензобизоксазол (PBO) , известное под своим торговым названием Zylon, представляет собой относительно новое волокно с модулем упругости и пределом прочности на разрыв почти вдвое больше, чем у арамидного волокна, и температурой разложения почти 100 ° C выше.Подходит для высокотемпературных применений, в настоящее время он используется в защитной баллистической броне, спортивных товарах, изоляционных материалах и усилении шин.

Высокая стоимость высокоэффективных волокон может сдерживать их выбор, если производители пренебрегают изучением того, как эта высокая стоимость снижается за счет большей производительности, долговечности и свободы дизайна, которые эти материалы привносят в проект, и, как следствие, положительного эффекта этих преимуществ. иметь по ключевой метрике: стоимость жизненного цикла .Это особенно верно для углеродного волокна, выбор которого исторически осложнялся значительными колебаниями предложения и спроса на углеродное волокно. Углеродные и другие высокопроизводительные волокна неизменно вызывают высокий интерес к состоянию мировых рынков волокон, и этот вопрос ежегодно рассматривается в статье SourceBook «Спрос и предложение: современные волокна». Издатель SourceBook , CompositesWorld , также предлагает ежегодную конференцию по углеродному волокну, посвященную изучению этих рынков и приложений.

Другие варианты оптоволокна

Кварцевые волокна , хотя и более дорогие, чем стекло, имеют более низкую плотность, более высокую прочность и большую жесткость, чем стекло E, и примерно вдвое большее удлинение до разрыва, что делает их хорошим выбором там, где долговечность является приоритетом. Кварцевые волокна также имеют почти нулевой коэффициент теплового расширения (КТР) и могут сохранять свои эксплуатационные свойства при непрерывном воздействии температур от 1050 ° C до 1250 ° C в течение коротких периодов времени.Кварцевые волокна обладают значительно лучшими электромагнитными свойствами, чем стекло, что является плюсом при производстве таких деталей, как обтекатели самолетов, которые защищают радиолокационные системы и другое ключевое электронное оборудование.

Керамическое волокно обеспечивает стойкость к высоким и очень высоким температурам, но низкую ударопрочность и относительно плохие свойства при комнатной температуре. Как правило, более дорогие, чем другие волокна, керамическое волокно, как и кварц, является предпочтительным волокном, когда его преимущества оправдывают дополнительные затраты.Одно из применений керамических волокон — огнестойкий вуальный материал в ламинатах для салонов самолетов, который должен выдерживать 1093 ° C в течение не менее 15 минут без проникновения пламени. Керамические композиты, которые объединяют керамические волокна или волокна карбида кремния в керамическую матрицу, в настоящее время все более широко применяются для использования в некоторых высокотемпературных авиационных двигателях. (Чтобы узнать больше о композитах с керамической матрицей в реактивных двигателях, см. «Композиты для авиационных двигателей, Часть 1: Вторжение CMC».)

Базальтовые волокна — недорогие волокна золотисто-коричневого цвета, похожие на стекло, исторически производимые в России и на Украине.Поставщиками базальтового волокна выступили «Каменный век» (Дубна, Россия), Sudaglass Fiber Technology Inc. (Хьюстон, Техас, США) и ООО «Технобазальт-Инвест» (Киев, Украина). Новый поставщик, Mafic (Келлс, графство Мит, Ирландия), предлагает базальтовые волокна как в непрерывной форме, так и в виде длинноволокнистых термопластичных гранул, а также добывает и производит свое базальтовое волокно в Ирландии.

Базальт, как сообщается, демонстрирует несколько лучшую химическую и щелочную стойкость, чем стекло, и, как говорят, является альтернативой стекловолокну в композитной арматуре, используемой для армирования бетона в гражданской инфраструктуре и строительстве зданий.Однако рыночная доля базальта несколько снизилась за последние несколько лет из-за проблем с консистенцией продукта, поскольку состав базальтовой породы, из которой производятся волокна, варьируется в зависимости от карьера, из которого он добывается. Тем не менее, испытания в Европе свидетельствуют о том, что базальтовое волокно явно превосходит Е-стекло (см. Статью «Может ли базальтовое волокно преодолеть разрыв между стеклом и углеродом?»

Гибриды волокон извлекают выгоду из лучших свойств более чем одного типа волокон и могут снизить затраты на сырье.Гибридные композиты, в которых сочетаются углерод / арамид или углерод / стекловолокно, успешно используются в ребристых реверсорах тяги авиационных двигателей, зеркалах телескопов, карданных валах наземных транспортных средств, а также на арене инфраструктуры в системах обертывания колонн, которые укрепляют бетонные элементы конструкции.

Натуральные волокна — наиболее распространенными являются абака, бамбук, кокос, лен, конопля, джут, кенаф и сизаль — получают из луба или внешнего стебля некоторых растений.Натуральные волокна находят все более широкое применение из-за их очень малого веса, адекватных структурных характеристик и их «зеленых» характеристик, включая возможность вторичной переработки. К последним относятся более низкая стоимость (на их производство расходуется меньше энергии), устойчивость (они биоразлагаемые и возобновляемые) и нейтральность к диоксиду углерода. Они также имеют самую низкую плотность среди структурных волокон, но обладают достаточной жесткостью и прочностью для некоторых применений. Прочтите статью CW о рынке армирующих материалов из биоволокна «Композиты из натурального волокна: доля рынка, по частям.«

В автомобильной промышленности, в частности, эти волокна используются в традиционно неармированных пластиковых деталях и даже в качестве альтернативы стекловолокнам в салонах автомобилей. Термореактивные пластмассы и термопласты, армированные натуральным волокном, чаще всего встречаются в дверных панелях, упаковочных лотках, спинках сидений, обшивке потолка и обшивке багажника легковых и грузовых автомобилей. Европейские производители являются лидерами в использовании этих материалов, отчасти потому, что теперь правила требуют, чтобы их автомобильные компоненты были почти полностью переработаны, но Ford Motor Co.(Детройт, штат Мичиган, США) в США разработала множество деталей на основе натурального волокна и биосмол для своих автомобилей. Натуральные волокна могут быть включены в формованные или экструдированные детали, и в последнее время они использовались в процессе прямого впрыска длинных волокон (D-LFT), в котором для усиления полипропилена используются гибриды кенафа, льна и натурального волокна / стекла. В настоящее время проводятся исследования для определения пригодности длинных композитных материалов из натуральных волокон для использования в строительстве.

Критический размер волокна

Для достижения желаемых свойств композитных компонентов необходимо оптимизировать адгезию между волокном и матрицей.Это соединение на границе раздела волокно / матрица требует насыщения пучка волокон смолой (это называется пропиткой , ). Чтобы гарантировать хорошую адгезию, необходимо уделить внимание подготовке поверхности волокна, такой как использование поверхностного покрытия или связующего агента, называемого проклейкой . Проклейка, применяемая к волокнам сразу после их формирования, на самом деле служит двум целям: она не только улучшает связь волокна с матрицей, но также обеспечивает сухую смазку на поверхности волокна, которая защищает волокно от истирания и поломки во время последующей обработки, такой как ткачество или препреггирование.Хотя на его долю приходится всего 0,25-6,0% от общего веса волокна, проклейка является динамической силой в характеристиках армирования волокна.

Калибровочная химия является одним из основных атрибутов, которые отличают волоконную продукцию каждого производителя от продукции его конкурентов. Его можно настроить для оптимизации характеристик волокна в определенных производственных процессах, таких как пултрузия, намотка волокон и ткачество. Например, разработка составов проклейки по-разному привела к более чистому рубленому стеклу с уменьшенным «пухом» (вызванным истиранием) и стеклу, которое смачивается более эффективно.

Раньше размер углеродного волокна определялся только для совместимости с эпоксидной смолой. Сегодня производители волокна реагируют на требования производителей и производителей оборудования по производству углеродных волокон, совместимых с более широким спектром смол и процессов, поскольку использование углеродного волокна увеличивается за пределами аэрокосмической арены. Многие производители высокопроизводительных волокон теперь предлагают оптимизированные размеры, совместимые с термопластическими смолами, особенно для высокоскоростной обработки автомобильных деталей.

Связка стекловолокна с промышленными клеями

Как склеить стекловолокно (также известное как GRP или стеклопластик)?

Это композитный материал с чрезвычайно высокой структурной прочностью, что делает его популярным для применения в условиях высоких ударов или высоких нагрузок.
Он легкий, и к клеям
для склеивания стекловолокна предъявляются строгие требования, поскольку его нельзя сваривать, а механические крепежные детали
не только увеличивают вес компонента, дребезжание и ослабление вибрации, но и могут повлиять на структурную целостность материала, если он быть просверленным.

Использование стекловолокна

  • Ванны
  • Горячие трубы
  • Морской
  • Строительство
  • Инструменты

1. Обезжирьте с помощью Permabond Cleaner A или изопропанола (не используйте метамфетамин или уайт-спирит, так как они могут оставить остатки).
2. Слегка отшлифуйте одним из следующих методов.
— Рекомендуется влажная и сухая зернистая бумага (карборундовая бумага) сорта 320.
-Red Scotchbrite Pad
3. Снова обезжирьте, чтобы удалить любые загрязнения или незакрепленные частицы.
Можно склеивать в полученном виде, но если вы хотите получить однородную склеиваемую поверхность и лучшее механическое закрепление клея, рекомендуется выполнить эту подготовку поверхности.

Какой клей лучше всего для склеивания стекловолокна?

Хорошее сцепление с несколькими видами клея. Понимание желаемого процесса отверждения, а также того, что должно выдерживать соединение, поможет нам выбрать лучший клей для каждого применения углеродного волокна.

Цианоакрилат — также известен как мгновенный клей, суперклей, безумный клей, клей для окиси углерода и т. Д.Для склеивания полимера, армированного углеродным волокном, рассмотрите черный, упрочненный сорт, такой как 735 с низкой вязкостью или 737 со средней вязкостью. Для прозрачных облигаций рассмотрите Permabond 731.

Двухкомпонентные эпоксидные смолы — Двухкомпонентные эпоксидные смолы Permabond отверждаются при комнатной температуре и обеспечивают прочную связь со стекловолокном.

Структурный акрил — марки MMA, такие как TA4246, являются очень прочными связующими углеродными волокнами.

Полиуретановые клеи — Все полиуретановые клеи Permabond обладают высокой прочностью, высокой прочностью на отслаивание и хорошей ударопрочностью.

При таком большом выборе клеев для склеивания углеродного волокна желаемый процесс отверждения, желаемая устойчивость к окружающей среде и желаемая термостойкость являются ключевыми факторами при выборе лучшего клея для каждого применения.