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 fibra di vetro, ognuno con prestazioni eccellenti e numerosi vantaggi eccezionali. Ad esempio, la sua resistenza meccanica è particolarmente elevata, così come la resistenza al calore e alla corrosione. È vero che nessun materiale è perfetto, e anche la fibra di vetro ha i suoi difetti che non possono essere ignorati, ovvero la scarsa resistenza all'usura e la tendenza alla fragilità. Pertanto, nell'applicazione pratica, dobbiamo sfruttare i nostri punti di forza ed evitare i nostri punti deboli.
Le materie prime per la fibra di vetro sono facili da reperire, principalmente vetro vecchio o prodotti in vetro di scarto. La fibra di vetro è molto sottile e più di 20 monofilamenti di vetro insieme hanno lo spessore di un capello. La fibra di vetro può essere utilizzata come materiale di rinforzo nei materiali compositi. Grazie all'approfondimento della ricerca sulla fibra di vetro negli ultimi anni, essa riveste un ruolo sempre più importante nella nostra produzione e nella nostra vita. I prossimi articoli descrivono principalmente il processo di produzione e le applicazioni della fibra di vetro. Questo articolo introduce le proprietà, i componenti principali, le caratteristiche principali e la classificazione dei materiali della fibra di vetro. I prossimi articoli tratteranno il suo processo di produzione, la protezione di sicurezza, gli usi principali, la 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/d allo stato standard e 5,8 g/d in condizioni di umidità. Tali eccellenti proprietà rendono la fibra di vetro ampiamente utilizzata 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 fino a 300 °C. La fibra di vetro è talvolta ampiamente utilizzata anche come materiale isolante termico e di schermatura, grazie alle sue proprietà di isolamento elettrico e alla sua scarsa tendenza alla corrosione.
1.2 Ingredienti principali
La composizione della fibra di vetro è relativamente complessa. Generalmente, 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, equivalente a 1/10 del diametro di un capello. Ogni fascio di fibre è composto da migliaia di monofilamenti. Il processo di estrusione varia leggermente. Solitamente, il contenuto di silice nella fibra di vetro si attesta tra il 50% e il 65%. La resistenza alla trazione delle fibre di vetro con un contenuto di ossido di alluminio superiore al 20% è relativamente elevata, e si parla in genere di fibre di vetro ad alta resistenza, mentre il contenuto di ossido di alluminio nelle fibre di vetro prive di alcali è generalmente intorno al 15%. Per ottenere un modulo elastico maggiore nella fibra di vetro, è necessario che il contenuto di ossido di magnesio sia superiore al 10%. Grazie alla presenza di una piccola quantità di ossido ferrico, la resistenza alla corrosione della fibra di vetro è migliorata in misura variabile.
1.3 Caratteristiche principali
1.3.1 Materie prime e applicazioni
Rispetto alle fibre inorganiche, le proprietà delle fibre di vetro sono superiori. Sono più difficili da incendiare, resistenti al calore, termoisolanti, più stabili e resistenti alla trazione. Tuttavia, sono fragili e hanno una scarsa resistenza all'usura. Utilizzate per la produzione di materie plastiche rinforzate o per rinforzare la gomma, le fibre di vetro come materiale di rinforzo presentano le seguenti caratteristiche:
(1) La sua resistenza alla trazione è migliore di quella di 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 allungarsi 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 ha 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 stabile per natura, non reagisce facilmente.
(7) La sua lavorabilità è molto buona e può essere trasformata in prodotti eccellenti in varie forme come fili, feltri, fasci e tessuti.
(8) Può trasmettere la luce.
(9) Poiché i materiali sono facili da reperire, il prezzo non è elevato.
(10) Ad alta temperatura, invece di bruciare, si fonde in gocce liquide.
1.4 Classificazione
Secondo diversi criteri di classificazione, la fibra di vetro può essere suddivisa in molte tipologie. In base alla forma e alla lunghezza, si possono distinguere tre tipi: fibre continue, fibre cotonate e fibre a lunghezza fissa. In base alla composizione, come il contenuto di alcali, si possono suddividere in tre tipologie: fibra di vetro priva di alcali, fibra di vetro a medio contenuto di alcali e fibra di vetro ad alto contenuto di alcali.
1.5 Materie prime per la 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: il primo consiste nel fondere prima le fibre di vetro e poi realizzare prodotti di vetro sferici o a forma di bastoncino con diametri più piccoli. Successivamente, questi vengono riscaldati e rifusi in diversi modi per ottenere fibre sottili con un diametro compreso tra 3 e 80 μm. Il secondo metodo prevede anch'esso la fusione del vetro, ma produce fibre di vetro anziché bastoncini o sfere. Il campione viene poi fatto passare attraverso una piastra in lega di platino mediante un metodo di estrusione meccanica. Gli articoli risultanti sono detti fibre continue. Se le fibre vengono fatte passare attraverso un sistema di rulli, gli articoli risultanti sono detti fibre discontinue, note anche come fibre di vetro tagliate a misura o fibre discontinue.
1.7 Valutazione
In base alla composizione, all'utilizzo e alle proprietà, la fibra di vetro viene suddivisa in diverse categorie. Le fibre di vetro commercializzate a livello internazionale sono le seguenti:
1.7.1 Vetro E
Si tratta di vetro borato, comunemente chiamato anche vetro senza alcali. Grazie ai suoi numerosi vantaggi, è il tipo di vetro più diffuso. Nonostante la sua ampia diffusione, presenta anche alcuni inconvenienti. Reagisce facilmente con i sali inorganici, pertanto è difficile conservarlo in ambienti acidi.
1.7.2 Vetro C
Nella produzione effettiva, viene anche chiamato vetro alcalino medio, che presenta proprietà chimiche relativamente stabili e una buona resistenza agli acidi. Il suo svantaggio è la scarsa resistenza meccanica e le scarse prestazioni elettriche. Gli standard variano da paese a paese. Nell'industria nazionale della fibra di vetro, il vetro alcalino medio non contiene boro. Tuttavia, nell'industria estera, viene prodotto vetro alcalino medio contenente boro. Non solo la composizione è diversa, ma anche il ruolo svolto dal vetro alcalino medio è differente a livello nazionale e internazionale. I tappeti e le barre in fibra di vetro prodotti all'estero sono realizzati in vetro alcalino medio. Il vetro alcalino medio trova impiego anche nella produzione di asfalto. Nel mio paese, la ragione oggettiva del suo ampio utilizzo è il prezzo molto basso, che lo rende impiegato in diversi settori, tra cui quello dei tessuti per imballaggio e dei tessuti filtranti.
1.7.3 Fibra di vetro Un vetro
In ambito produttivo, viene anche chiamato vetro ad alto contenuto alcalino, che appartiene alla famiglia del vetro al silicato di sodio, ma a causa della sua resistenza all'acqua, generalmente non viene prodotto come fibra di vetro.
1.7.4 Fibra di vetro Vetro D
È anche chiamato vetro dielettrico ed è generalmente la principale materia prima per le fibre di vetro dielettriche.
1.7.5 Fibra di vetro ad alta resistenza
La sua resistenza è superiore di 1/4 rispetto a quella della fibra di vetro E, e il suo modulo elastico è superiore a quello della fibra di vetro E. Grazie ai suoi numerosi vantaggi, dovrebbe essere ampiamente utilizzato, ma a causa del suo costo elevato, attualmente viene impiegato solo in alcuni settori importanti, come l'industria militare, aerospaziale e così via.
1.7.5 Vetro AR in fibra di vetro
È anche chiamata fibra di vetro alcali-resistente, è una fibra puramente inorganica e viene utilizzata come materiale di rinforzo nel calcestruzzo rinforzato con fibre di vetro. In determinate condizioni, può persino sostituire l'acciaio e l'amianto.
1.7.6 Fibra di vetro Vetro E-CR
Si tratta di una fibra di vetro migliorata, priva di boro e alcali. Grazie alla sua resistenza all'acqua, quasi 10 volte superiore a quella della fibra di vetro priva di alcali, è ampiamente utilizzata nella produzione di prodotti resistenti all'acqua. Inoltre, presenta un'elevata resistenza agli acidi, il che le conferisce un ruolo di primo piano nella produzione e nell'applicazione di condotte sotterranee. Oltre alle fibre di vetro più comuni menzionate in precedenza, gli scienziati hanno recentemente sviluppato un nuovo tipo di fibra di vetro. Essendo un prodotto privo di boro, soddisfa le esigenze di tutela ambientale. Negli ultimi anni, si è diffusa un'altra tipologia di fibra di vetro, la fibra di vetro a doppia composizione. La sua presenza è riscontrabile negli attuali prodotti in lana di vetro.
1.8 Identificazione delle fibre di vetro
Il metodo per distinguere le fibre di vetro è particolarmente semplice: si immergono le fibre in acqua, la si riscalda fino all'ebollizione e si lascia riposare per 6-7 ore. Se si nota che le direzioni dell'ordito e della trama delle fibre di vetro diventano meno compatte, si tratta di fibre di vetro ad alto contenuto di alcali. A seconda delle normative, esistono numerosi metodi di classificazione delle fibre di vetro, che generalmente si distinguono in base a lunghezza e diametro, composizione e prestazioni.
Contattaci:
Numero di telefono: +8615823184699
Numero di telefono: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
Data di pubblicazione: 22 giugno 2022
