In senso lato, la nostra comprensione della fibra di vetro è sempre stata quella di un materiale inorganico non metallico, ma con l'approfondimento della ricerca, sappiamo che in realtà esistono molti tipi di fibre di vetro e hanno prestazioni eccellenti. sono molti i vantaggi eccezionali. Ad esempio, la sua resistenza meccanica è particolarmente elevata, così come la resistenza al calore e alla corrosione sono particolarmente buone. È vero che nessun materiale è perfetto, e anche la fibra di vetro ha i suoi difetti che non possono essere ignorati, ovvero non è resistente all’usura e tende a fragilizzarsi. Pertanto, nell’applicazione pratica, dobbiamo sfruttare i nostri punti di forza ed evitare le nostre debolezze.
Le materie prime della fibra di vetro sono semplici da ottenere, principalmente vecchio vetro di scarto o prodotti in vetro. La fibra di vetro è molto fine e più di 20 monofilamenti di vetro insieme equivalgono allo spessore di un capello. La fibra di vetro può solitamente essere utilizzata come materiale di rinforzo nei materiali compositi. A causa dell'approfondimento della ricerca sulla fibra di vetro negli ultimi anni, svolge un ruolo sempre più importante nella nostra produzione e nella nostra vita. I prossimi articoli descrivono principalmente il processo di produzione e l'applicazione della fibra di vetro. Questo articolo introduce le proprietà, i componenti principali, le caratteristiche principali e la classificazione dei materiali della fibra di vetro. Nei prossimi articoli verranno descritti il processo di produzione, la protezione della sicurezza, l'uso principale, la protezione della sicurezza, lo stato del settore e le prospettive di sviluppo.
Iintroduzione
1.1 Proprietà della fibra di vetro
Un'altra eccellente caratteristica della fibra di vetro è la sua elevata resistenza alla trazione, che può raggiungere 6,9 g/giorno nello stato standard e 5,8 g/giorno in condizioni umide. Tali eccellenti proprietà rendono la fibra di vetro spesso utilizzabile universalmente come materiale di rinforzo. Ha una densità A di 2,54. La fibra di vetro è anche molto resistente al calore e mantiene le sue normali proprietà a 300°C. La fibra di vetro è talvolta ampiamente utilizzata anche come materiale isolante termico e schermante, grazie alle sue proprietà di isolamento elettrico e alla sua incapacità di corrodersi facilmente.
1.2 Ingredienti principali
La composizione della fibra di vetro è relativamente complessa. In generale, i componenti principali riconosciuti da tutti sono silice, ossido di magnesio, ossido di sodio, ossido di boro, ossido di alluminio, ossido di calcio e così via. Il diametro del monofilamento di fibra di vetro è di circa 10 micron, che equivale a 1/10 del diametro del capello. Ogni fascio di fibre è composto da migliaia di monofilamenti. Il processo di disegno è leggermente diverso. Di solito, il contenuto di silice nella fibra di vetro rappresenta dal 50% al 65%. La resistenza alla trazione delle fibre di vetro con un contenuto di ossido di alluminio superiore al 20% è relativamente elevata, solitamente fibre di vetro ad alta resistenza, mentre il contenuto di ossido di alluminio delle fibre di vetro prive di alcali è generalmente di circa il 15%. Se si vuole che la fibra di vetro abbia un modulo elastico maggiore è necessario assicurarsi che il contenuto di ossido di magnesio sia superiore al 10%. Poiché la fibra di vetro contiene una piccola quantità di ossido ferrico, la sua resistenza alla corrosione è stata migliorata a vari livelli.
1.3 Caratteristiche principali
1.3.1 Materie prime e applicazioni
Rispetto alle fibre inorganiche, le proprietà delle fibre di vetro sono più superiori. È più difficile da accendere, resistente al calore, termoisolante, più stabile e resistente alla trazione. Ma è fragile e ha scarsa resistenza all'usura. Utilizzata per produrre plastica rinforzata o utilizzata per rinforzare la gomma, come materiale di rinforzo la fibra di vetro ha le seguenti caratteristiche:
(1) La sua resistenza alla trazione è migliore rispetto ad altri materiali, ma l'allungamento è molto basso.
(2) Il coefficiente elastico è più adatto.
(3) Entro il limite elastico, la fibra di vetro può estendersi a lungo ed è molto resistente alla trazione, quindi può assorbire una grande quantità di energia in caso di impatto.
(4) Poiché la fibra di vetro è una fibra inorganica, la fibra inorganica presenta molti vantaggi, non è facile da bruciare e le sue proprietà chimiche sono relativamente stabili.
(5) Non è facile assorbire l'acqua.
(6) Resistente al calore e di natura stabile, non facile da reagire.
(7) La sua lavorabilità è molto buona e può essere trasformato in prodotti eccellenti in varie forme come fili, feltri, fasci e tessuti.
(8) Può trasmettere la luce.
(9) Poiché i materiali sono facili da ottenere, il prezzo non è elevato.
(10) Ad alta temperatura, invece di bruciare, si scioglie in perle liquide.
1.4 Classificazione
Secondo diversi standard di classificazione, la fibra di vetro può essere divisa in molti tipi. A seconda delle diverse forme e lunghezze, può essere suddiviso in tre tipologie: fibre continue, fibre di cotone e fibre a lunghezza fissa. In base ai diversi componenti, come il contenuto di alcali, può essere suddiviso in tre tipi: fibra di vetro priva di alcali, fibra di vetro a medio alcali e fibra di vetro ad alto contenuto di alcali.
1.5 Materie prime di produzione
Nella produzione industriale vera e propria, per produrre fibra di vetro, abbiamo bisogno di allumina, sabbia di quarzo, calcare, pirofillite, dolomite, carbonato di sodio, mirabilite, acido borico, fluorite, fibra di vetro macinata, ecc.
1.6 Metodo di produzione
I metodi di produzione industriale possono essere suddivisi in due categorie: la prima consiste nel fondere prima le fibre di vetro e poi realizzare prodotti di vetro sferici o a forma di bastoncino con diametri più piccoli. Quindi, viene riscaldato e rifuso in diversi modi per produrre fibre fini con un diametro compreso tra 3 e 80 μm. Anche l'altro tipo fonde prima il vetro, ma produce fibre di vetro invece di bastoncini o sfere. Il campione è stato quindi tirato attraverso una piastra in lega di platino utilizzando un metodo di disegno meccanico. Gli articoli risultanti sono chiamati fibre continue. Se le fibre vengono stirate attraverso una disposizione a rulli, gli articoli risultanti sono chiamati fibre discontinue, note anche come fibre di vetro tagliate a misura, e fibre in fiocco.
1.7 Classificazione
A seconda della diversa composizione, utilizzo e proprietà della fibra di vetro, questa è divisa in vari gradi. Le fibre di vetro commercializzate a livello internazionale sono le seguenti:
1.7.1 Vetro E
È vetro borato, che nella vita quotidiana viene anche chiamato vetro privo di alcali. Per i suoi numerosi vantaggi è il più utilizzato. Attualmente è il più utilizzato, anche se è ampiamente utilizzato, ma presenta anche inevitabili carenze. Reagisce facilmente con i sali inorganici, quindi è difficile da conservare in un ambiente acido.
1.7.2 Vetro C
Nella produzione effettiva, è anche chiamato vetro alcalino medio, che ha proprietà chimiche relativamente stabili e una buona resistenza agli acidi. Lo svantaggio è che la resistenza meccanica non è elevata e le prestazioni elettriche sono scarse. Luoghi diversi hanno standard diversi. Nell'industria domestica della fibra di vetro, non è presente alcun elemento boro nel vetro mediamente alcalino. Ma nell’industria straniera della fibra di vetro, ciò che producono è vetro mediamente alcalino contenente boro. Non solo il contenuto è diverso, ma anche il ruolo svolto dal vetro medio alcalino in patria e all'estero è diverso. I tappetini superficiali in fibra di vetro e le aste in fibra di vetro prodotti all'estero sono realizzati in vetro mediamente alcalino. Nella produzione, il vetro a media alcalinità è attivo anche nell'asfalto. Nel mio paese, il motivo oggettivo è che è molto utilizzato per il suo prezzo molto basso, ed è attivo ovunque nel settore dei tessuti per avvolgimento e dei tessuti filtranti.
1.7.3 Fibra di vetro Un vetro
Nella produzione, la gente lo chiama anche vetro ad alto contenuto alcalino, che appartiene al vetro al silicato di sodio, ma a causa della sua resistenza all'acqua, generalmente non viene prodotto come fibra di vetro.
1.7.4 Vetro in fibra di vetro D
Viene anche chiamato vetro dielettrico ed è generalmente la principale materia prima per le fibre di vetro dielettriche.
1.7.5 Vetro in fibra di vetro ad alta resistenza
La sua resistenza è 1/4 superiore a quella della fibra di vetro E e il suo modulo elastico è superiore a quello della fibra di vetro E. A causa dei suoi vari vantaggi, dovrebbe essere ampiamente utilizzato, ma a causa del suo costo elevato, attualmente è utilizzato solo in alcuni campi importanti, come l'industria militare, aerospaziale e così via.
1.7.5 Fibra di vetro Vetro AR
È anche chiamata fibra di vetro resistente agli alcali, che è una fibra inorganica pura e viene utilizzata come materiale di rinforzo nel cemento rinforzato con fibra di vetro. In determinate condizioni può addirittura sostituire l’acciaio e l’amianto.
1.7.6 Fibra di vetro Vetro E-CR
È un vetro migliorato privo di boro e alcali. Poiché la sua resistenza all'acqua è quasi 10 volte superiore a quella della fibra di vetro priva di alcali, è ampiamente utilizzata nella produzione di prodotti resistenti all'acqua. Inoltre, anche la sua resistenza agli acidi è molto forte e occupa una posizione dominante nella produzione e nell'applicazione di condotte sotterranee. Oltre alle fibre di vetro più comuni sopra menzionate, gli scienziati hanno ora sviluppato un nuovo tipo di fibra di vetro. Poiché è un prodotto privo di boro, soddisfa l'impegno delle persone a proteggere l'ambiente. Negli ultimi anni c'è un altro tipo di fibra di vetro che è più popolare, ovvero la fibra di vetro con doppia composizione di vetro. Negli attuali prodotti in lana di vetro se ne percepisce l’esistenza.
1.8 Identificazione delle fibre di vetro
Il metodo per distinguere le fibre di vetro è particolarmente semplice, ovvero mettere le fibre di vetro in acqua, scaldare fino a quando l'acqua bolle e conservarla per 6-7 ore. Se si riscontra che le direzioni di ordito e trama delle fibre di vetro diventano meno compatte, si tratta di fibre di vetro ad alto contenuto alcalino. . Secondo diversi standard, esistono molti metodi di classificazione delle fibre di vetro, che generalmente sono divisi dal punto di vista della lunghezza e del diametro, della composizione e delle prestazioni.
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Orario di pubblicazione: 22 giugno 2022
