Phân loại vật liệu sợi thủy tinh

Theo hình dạng và chiều dài, sợi thủy tinh có thể được chia thành sợi liên tục, sợi có chiều dài cố định và bông thủy tinh; Theo thành phần thủy tinh, nó có thể được chia thành không kiềm, kháng hóa chất, kiềm cao, kiềm trung bình, cường độ cao, mô đun đàn hồi cao và sợi thủy tinh kháng kiềm (kháng kiềm).
Nguyên liệu chính để sản xuất sợi thủy tinh là: cát thạch anh, alumina và pyrophyllite, đá vôi, đôlômit, axit boric, tro soda, mirabilit, fluorite, v.v. Phương pháp sản xuất có thể tạm chia thành hai loại: một là trực tiếp chế tạo thủy tinh nóng chảy thành sợi; Một là biến thủy tinh nóng chảy thành một quả cầu hoặc thanh thủy tinh có đường kính 20 mm, sau đó nung nóng và nấu chảy lại theo nhiều cách khác nhau để biến nó thành một quả cầu hoặc thanh thủy tinh có đường kính 3-80 μ M rất lớn. sợi mịn. Sợi dài vô hạn được vẽ bằng phương pháp vẽ cơ học thông qua tấm hợp kim bạch kim được gọi là sợi thủy tinh liên tục, thường được gọi là sợi dài. Sợi không liên tục được tạo ra bởi con lăn hoặc luồng không khí được gọi là sợi thủy tinh có chiều dài cố định hoặc sợi ngắn.
Sợi thủy tinh có thể được chia thành các loại khác nhau theo thành phần, tính chất và công dụng của nó. Theo mức tiêu chuẩn, sợi thủy tinh loại E là vật liệu cách điện được sử dụng rộng rãi nhất; Lớp S là một loại sợi đặc biệt.
kính điện tử
Còn được gọi là thủy tinh không chứa kiềm, nó là thủy tinh borosilicate. Hiện nay, nó là sợi thủy tinh được sử dụng rộng rãi nhất với thành phần thủy tinh, có tính chất cơ học và cách điện tốt. Nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất sợi thủy tinh để cách điện, và cũng được sử dụng rộng rãi trong sản xuất sợi thủy tinh cho nhựa gia cố sợi thủy tinh. Nhược điểm của nó là dễ bị ăn mòn bởi axit vô cơ nên không thích hợp sử dụng trong môi trường axit.
kính C
Còn được gọi là thủy tinh kiềm trung bình, nó được đặc trưng bởi khả năng kháng hóa chất, đặc biệt là khả năng kháng axit, tốt hơn thủy tinh không kiềm, nhưng hiệu suất điện kém và độ bền cơ học thấp hơn 10% ~ 20% so với thủy tinh không kiềm. sợi thủy tinh kiềm. Nói chung, sợi thủy tinh kiềm trung bình nước ngoài có chứa một lượng boron trioxide nhất định, trong khi sợi thủy tinh kiềm trung bình trong nước hoàn toàn không chứa boron. Ở nước ngoài, sợi thủy tinh kiềm trung bình chỉ được sử dụng để sản xuất các sản phẩm sợi thủy tinh chống ăn mòn, chẳng hạn như nỉ bề mặt sợi thủy tinh, và cũng được sử dụng để tăng cường vật liệu lợp nhựa đường. Tuy nhiên, ở Trung Quốc, sợi thủy tinh kiềm trung bình chiếm hơn một nửa (60%) sản lượng sợi thủy tinh và được sử dụng rộng rãi để gia cố sợi thủy tinh và sản xuất vải lọc, vải bọc, v.v. Bởi vì giá của nó thấp hơn của sợi thủy tinh không chứa kiềm, nó có khả năng cạnh tranh mạnh mẽ.
Sợi thủy tinh cường độ cao
Nó được đặc trưng bởi cường độ cao và mô đun cao. Độ bền kéo của sợi đơn là 2800MPa, cao hơn khoảng 25% so với sợi thủy tinh không chứa kiềm và mô đun đàn hồi của nó là 86000MPa, cao hơn so với sợi thủy tinh E. Các sản phẩm sợi thủy tinh được sản xuất cùng với chúng hầu hết được sử dụng trong công nghiệp quân sự, vũ trụ, áo giáp chống đạn và thiết bị thể thao. Tuy nhiên, do giá thành cao nên chưa thể phổ biến trong dân dụng, sản lượng trên thế giới chỉ khoảng vài nghìn tấn.
sợi thủy tinh AR
Còn được gọi là sợi thủy tinh kháng kiềm, sợi thủy tinh kháng kiềm là vật liệu sườn của bê tông (xi măng) cốt sợi thủy tinh (viết tắt là GRC), là 100% sợi vô cơ, là vật liệu thay thế lý tưởng cho thép và amiăng trong các cấu kiện xi măng không chịu lực. Sợi thủy tinh kháng kiềm được đặc trưng bởi khả năng chống kiềm tốt, khả năng chống xói mòn hiệu quả của các chất kiềm cao trong xi măng, độ bám chắc, mô đun đàn hồi cao, khả năng chống va đập, độ bền kéo, độ bền uốn, khả năng chống cháy mạnh, khả năng chống băng giá, khả năng chịu nhiệt độ, thay đổi độ ẩm , khả năng chống nứt và không thấm nước tuyệt vời, khả năng thiết kế chắc chắn, dễ đúc, v.v., sợi thủy tinh kháng kiềm là một loại vật liệu gia cố xanh và thân thiện với môi trường mới được sử dụng rộng rãi trong bê tông cốt thép (xi măng) hiệu suất cao.
Một ly
Còn được gọi là thủy tinh có độ kiềm cao, nó là một loại thủy tinh natri silicat điển hình, ít được sử dụng để sản xuất sợi thủy tinh vì khả năng chống nước kém.
Kính E-CR
Nó là một loại thủy tinh không chứa boron và kiềm cải tiến, được sử dụng để sản xuất sợi thủy tinh có khả năng chống axit và chống nước tốt. Khả năng chống nước của nó tốt hơn 7-8 lần so với sợi thủy tinh không kiềm và khả năng chống axit của nó cũng tốt hơn nhiều so với sợi thủy tinh kiềm trung bình. Nó là một loại mới được phát triển đặc biệt cho các đường ống ngầm, bể chứa, v.v.
D kính
Còn được gọi là thủy tinh điện môi thấp, nó được sử dụng để sản xuất sợi thủy tinh điện môi thấp với độ bền điện môi tốt.
Ngoài các thành phần sợi thủy tinh trên, còn có một loại sợi thủy tinh không chứa kiềm mới, hoàn toàn không chứa boron, do đó giảm thiểu ô nhiễm môi trường, nhưng tính chất cách điện và cơ học của nó tương tự như thủy tinh E truyền thống. Ngoài ra, còn có một loại sợi thủy tinh có thành phần thủy tinh kép, đã được sử dụng trong sản xuất bông thủy tinh. Người ta nói rằng nó có tiềm năng được sử dụng làm cốt FRP. Ngoài ra, còn có sợi thủy tinh không chứa flo, đây là loại sợi thủy tinh không chứa kiềm cải tiến được phát triển cho các yêu cầu về môi trường.
Xác định sợi thủy tinh kiềm cao
Phương pháp kiểm tra đơn giản là cho sợi vào nước sôi và đun sôi trong 6-7h. Nếu là sợi thủy tinh nitrat có tính kiềm cao, sợi dọc và sợi ngang sẽ bị lỏng sau khi đun sôi. Theo các tiêu chuẩn khác nhau, có nhiều phương pháp phân loại sợi thủy tinh, thường được chia theo chiều dài và đường kính, thành phần và hiệu suất.