تجزیه و تحلیل فرآیند تولید الیاف شیشه

الیاف شیشه(که قبلاً به عنوان: الیاف شیشه شناخته می شد) یک ماده غیر فلزی غیر آلی با عملکرد عالی است.مقاومت در برابر سایش ضعیف است.از پیروفیلیت، ماسه کوارتز، سنگ آهک، دولومیت، بوروزیت و بوروزیت به عنوان مواد خام از طریق ذوب در دمای بالا، کشیدن سیم، سیم پیچی، بافندگی و سایر فرآیندها ساخته می شود.قطر تک رشته آن چند میکرون تا بیست میکرون است، معادل 1/20-1/5 مو، هر دسته از رشته های فیبر از صدها یا حتی هزاران تک رشته تشکیل شده است.الیاف شیشه معمولاً به عنوان مواد تقویت کننده در مواد کامپوزیتی، مواد عایق الکتریکی و مواد عایق حرارتی، بسترهای مدار و سایر زمینه های اقتصاد ملی استفاده می شود.

خواص:

نقطه ذوب شیشه نوعی آمورف است، نقطه ذوب ثابتی ندارد، به طور کلی اعتقاد بر این است که نقطه نرم شدن آن 500 ~ 750 ℃، نقطه جوش آن 1000 ℃ و چگالی آن 2.4 ~ 2.76 گرم بر سانتی متر مکعب است.

هنگامی که از الیاف شیشه به عنوان یک ماده تقویت کننده برای پلاستیک های تقویت شده استفاده می شود، بزرگترین ویژگی مقاومت کششی بالای آن است.استحکام کششی در حالت استاندارد 6.3 تا 6.9 گرم در روز و در حالت مرطوب 5.4 تا 5.8 گرم در روز است.چگالی 2.54 گرم بر سانتی متر مکعبمقاومت حرارتی خوب، هیچ تاثیری بر قدرت زمانی که دما به 300 ℃ می رسد.دارای عایق الکتریکی عالی است، یک ماده عایق الکتریکی خوب است و همچنین برای مواد عایق حرارتی و مواد محافظ آتش استفاده می شود.به طور کلی فقط توسط قلیایی غلیظ، اسید هیدروفلوریک و اسید فسفریک غلیظ خورده می شود.

محتویات اصلی:

اجزای اصلی آن دی اکسید سیلیکون، اکسید آلومینیوم، اکسید کلسیم، اکسید بور، اکسید منیزیم، اکسید سدیم و غیره است. با توجه به محتوای قلیایی موجود در شیشه، می توان آن را به الیاف شیشه بدون قلیایی (اکسید سدیم 0%~2) تقسیم کرد. ٪ متعلق به شیشه بوروسیلیکات آلومینیوم)، الیاف شیشه ای قلیایی متوسط ​​(اکسید سدیم 8٪ ~ 12٪، متعلق به شیشه سیلیکات سودآهک حاوی بور یا بدون بور) و الیاف شیشه با قلیایی بالا (اکسید سدیم بیش از 13٪) متعلق است. به لیوان سیلیکات سودا).

ویژگی اصلی:

مواد اولیه و کاربرد آن: در مقایسه با الیاف آلی، الیاف شیشه دارای مقاومت دمایی بالاتر، غیر قابل احتراق، مقاومت در برابر خوردگی، عایق حرارتی خوب و عایق صوتی، استحکام کششی بالا و عایق الکتریکی خوب است.اما شکننده است و مقاومت در برابر سایش ضعیفی دارد.برای ساخت پلاستیک های تقویت شده (به تصویر رنگی مراجعه کنید) یا لاستیک تقویت شده استفاده می شود.فیبر شیشه به عنوان یک ماده تقویت کننده دارای ویژگی های زیر است.این ویژگی ها استفاده از الیاف شیشه را بسیار گسترده تر از سایر انواع الیاف می کند.سرعت توسعه نیز به شرح زیر ذکر شده است:

(1) استحکام کششی بالا و کشیدگی کوچک (3٪).

نخ برش فایبرگلاس

(2) ضریب الاستیک بالا و استحکام خوب.

(3) مقدار ازدیاد طول در محدوده الاستیک زیاد و استحکام کششی زیاد است، بنابراین جذب انرژی ضربه زیاد است.

(4) این یک الیاف غیر آلی است که غیر قابل اشتعال است و مقاومت شیمیایی خوبی دارد.

(5) جذب آب کم.

(6) پایداری مقیاس و مقاومت در برابر حرارت خوب است.

(7) قابلیت پردازش خوبی دارد و می توان آن را به اشکال مختلف محصولات مانند رشته ها، بسته ها، نمدها و پارچه های بافته شده ساخت.

(8) شفاف از طریق نور.

(9) توسعه یک عامل تصفیه سطح با چسبندگی خوب به رزین کامل شده است.

(10) قیمت ارزان است.

(11) سوزاندن آن آسان نیست و می توان آن را در دمای بالا به دانه های شیشه ای ذوب کرد.

طبقه بندی مواد:

با توجه به شکل و طول، الیاف شیشه را می توان به فیبر پیوسته، فیبر با طول ثابت و پشم شیشه تقسیم کرد.با توجه به ترکیب شیشه، می توان آن را به الیاف شیشه ای بدون قلیایی، مقاومت شیمیایی، قلیایی بالا، قلیایی متوسط، استحکام بالا، مدول الاستیک بالا و مقاومت قلیایی (ضد قلیایی) و غیره تقسیم کرد.

مواد اولیه اصلی برای تولید الیاف شیشه عبارتند از: ماسه کوارتز، آلومینا و پیروفیلیت، سنگ آهک، دولومیت، اسید بوریک، خاکستر سودا، میرابیلیت، فلوریت و غیره. روش های تولید به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند: یکی ساخت مستقیم شیشه مذاب. به الیاف؛دیگری این است که ابتدا شیشه مذاب را به صورت گلوله ها یا میله های شیشه ای به قطر 20 میلی متر در می آورند و سپس به روش های مختلف حرارت داده و دوباره ذوب می کنند تا گلوله ها یا میله های شیشه ای به قطر 3 تا 3 میلی متر بسازند.الیاف بسیار ریز 80 میکرومترالیاف بی نهایت بلندی که با روش کشش مکانیکی صفحات آلیاژی پلاتین کشیده می شوند، الیاف شیشه پیوسته نامیده می شوند که معمولاً به عنوان الیاف بلند شناخته می شوند.الیاف ناپیوسته ساخته شده توسط غلتک ها یا جریان هوا، الیاف شیشه ای با طول ثابت نامیده می شوند که معمولاً به عنوان الیاف کوتاه شناخته می شوند.

با توجه به ترکیب، خواص و موارد استفاده، الیاف شیشه به درجات مختلفی تقسیم می شوند.با توجه به مقررات درجه استاندارد (جدول را ببینید)، فیبر شیشه ای درجه E به طور گسترده ای استفاده می شود و به طور گسترده ای در مواد عایق الکتریکی استفاده می شود.درجه S یک فیبر خاص است.