От тканей до самолетов, оно повсюду – чудесное стекловолокно
Стекловолокно было впервые синтезировано в промышленных масштабах в 1930-х годах. Это неорганический неметаллический материал с превосходными эксплуатационными характеристиками, диаметр одной нити которого варьируется от нескольких микрометров до более чем двадцати микрометров. Самые тонкие волокна могут иметь толщину всего одну двадцатую часть человеческого волоса.
Благодаря своим свойствам, таким как малый вес, высокая прочность, термостойкость и электроизоляция, он стал незаменимым элементом современной промышленности.
![От тканей до самолетов, оно повсюду – чудесное стекловолокно 1]()
Его применение повсеместно: от аэрокосмической промышленности и строительства в качестве изоляционного материала до производства стеклопластиков (FRP) и фильтрующих материалов. Стекловолокно предоставляет большую свободу в разработке продукции. Его можно перерабатывать, как и другие волокнистые материалы, ткачеством или прядением, образуя прядь, состоящую из сотен или даже тысяч отдельных нитей.
Стекловолокно обладает хорошими изоляционными свойствами, высокой термостойкостью, превосходной коррозионной стойкостью и высокой механической прочностью. Однако у него есть и недостатки: относительная хрупкость и низкая износостойкость.
Изделия из стекловолокна можно разделить на три типа в зависимости от формы:
- Непрерывная нить (длина > 1000 мм): Отдельные нити диаметром 3–9 мкм могут быть сплетены в пряжу, ткань или ленту для высокопрочных композитных материалов. Нити диаметром 10–19 мкм изготавливаются в виде ровинга или тонкого мата, обычно используемого в нетканых материалах.
- Штапельное волокно (длина 300–500 мм): подходит для использования в качестве гидроизоляционных, фильтрационных или теплоизоляционных материалов.
- Стекловата (длина < 300 мм): перерабатывается в войлок, плиты или бумагу, широко используется для изоляции зданий и звукопоглощения.
По химическому составу стекловолокно можно разделить на четыре категории: бесщелочное (стекло Е), среднещелочное (стекло С), высокощелочное (стекло А) и специальные стекловолокна.
- Стекловолокно E (содержание R2O 0-2%): обеспечивает превосходную электроизоляцию и механическую прочность, что делает его основой для высококачественных композитных материалов.
- Стекловолокно C (содержание R2O 8-12%): подходит для изготовления оконных сеток, латексной ткани или кислотостойкой фильтровальной ткани.
- Стекловолокно А (содержание R2O 14~17%): немного хуже по коррозионной стойкости, часто используется для изготовления ткани для обмотки труб или ткани на основе рубероида.
- Специальные стеклянные волокна: благодаря использованию таких компонентов, как ZrO2, эти волокна приобретают такие характеристики, как высокий модуль упругости или стойкость к радиации, что позволяет применять их в таких передовых областях, как аэрокосмическая промышленность.