Classificatie en toepassing van glasvezel

Er zijn veel soorten glasvezel, die kunnen worden geclassificeerd op basis van de samenstelling van het glasgrondstof, de diameter van het monofilament en het uiterlijk van de vezel.

De classificatie van grondstoffen van glas

Classificatie op basis van de samenstelling van glasgrondstoffen is momenteel de meest gebruikte methode en de glassamenstelling bepaalt de prestatie van glasvezels.

Alkalimetaaloxide is een van de hoofdbestanddelen van glas. Het verwijst in het algemeen naar natriumoxide en kaliumoxide. Het werkt voornamelijk als een vloeimiddel, dat het smeltpunt van silica kan verlagen van 1700 tot ongeveer 1000 , wat energiekosten kan besparen. Echter, naarmate het alkalimetaaloxidegehalte toeneemt, worden de eigenschappen zoals chemische stabiliteit, elektrisch isolerende eigenschappen en sterkte van het glas verminderd. Daarom is de toepassing van glasvezels gemaakt van verschillende alkalihoudende glascomponenten heel anders. Afhankelijk van het alkalimetaaloxidegehalte van het glas, kunnen continue glasvezels worden ingedeeld in de volgende typen:

(1) Alkalivrije glasvezel (E-grade glasvezel):Het R2O-gehalte van alkalivrij glas is minder dan 0,8% en behoort tot aluminoborosilicaatglas, het meest gebruikte glas voor glasvezel. De glasvezel heeft goede chemische stabiliteit, elektrische isolatie-eigenschappen en mechanische eigenschappen. De glasvezel wordt echter gemakkelijk aangetast door anorganische zuren en is niet geschikt voor gebruik in een zure omgeving.

(2) Medium alkaliglasvezel (C-klasse glasvezel):Het R2O-gehalte van alkaliglas is 11,6% tot 12,4% en behoort tot natronkalksilicaatglas. De middelgrote alkaliglasvezel verliest de elektrische isolatieprestaties vanwege het hoge alkaligehalte, maar de mechanische sterkte is nog steeds goed (10% tot 20% lager dan de alkalivrije glasvezel), maar de chemische weerstand, vooral de zuurbestendigheid, is superieur aan de alkalivrije glasvezel. Over het algemeen bevat de medium-alkali glasvezel in het buitenland een bepaalde hoeveelheid boortrioxide, en de medium-alkali glasvezel in China is volledig vrij van boor.

(3) Hoog-alkaliglasvezel (klasse A-glasvezel):het R2O-gehalte van hoog-alkaliglas is meer dan 15% en is een typisch natriumsilicaatglas. De afvalglasproducten, zoals vlakglas, glazen flessen, bollen, enz., worden gebruikt als grondstof om glazen bollen te maken, en de glasvezels die worden gemaakt in alle hoogalkalische glasvezels. Hoogalkaliglas wordt zelden gebruikt bij de productie van glasvezels vanwege de lage sterkte, waterbestendigheid en alkalibestendigheid.

Alkalivrije glasvezels worden veel gebruikt als versterkende materialen voor isolatiematerialen en GVK. Medium-alkali glasvezel heeft een sterk concurrentievermogen omdat het lager in prijs is dan alkalivrije glasvezel. In het buitenland wordt medium-alkali-glasvezel alleen gebruikt om corrosiebestendige glasvezelproducten te produceren, terwijl in China de medium-alkaliglasvezel goed is voor meer dan de helft van de glasvezelproductie, het wordt veel gebruikt als latexdoek, filterdoek, geweven stofsubstraat, enz. Het kan ook worden gebruikt als een FRP-versterkingsmateriaal met lage eisen aan elektrische eigenschappen en sterkte.

Glasvezels gemaakt van andere glasproducten kunnen gezamenlijk worden aangeduid als speciale glasvezels. De speciale glasvezels die op de markt zijn gebracht zijn:

(1) Lage diëlektrische glasvezel (D-glasvezel):het is een glasvezel met een lage diëlektrische constante en is geschikt voor gebruik als versterking voor printplaten met hoge dichtheid in moderne elektronische apparatuur.

(2) Glasvezel met hoge weerstand (S-glasvezel):Omdat glasvezel met hoge weerstand een hoge sterkte, hoge modulus, hittebestendigheid, slagvastheid, hoge golftransmissie en andere uitstekende eigenschappen heeft, wordt het gebruikt in hoogwaardige composiet materialen zoals ruimtevaart, luchtvaart, leger, schip. Vanwege de hoge prijs en lage output is het echter nog steeds niet populair in de civiele sector.

(3) Alkalibestendige glasvezel (AR-glasvezel):het wordt voornamelijk gebruikt als ribmateriaal voor glasvezelversterkt beton. Het heeft een goede alkalibestendigheid, die effectief bestand is tegen de erosie van hoge alkalische stoffen in cement, en heeft uitstekende eigenschappen zoals hoge modulus, hoge sterkte, hittebestendigheid en slagvastheid. Het is een milieuvriendelijk wapeningsmateriaal in gewapend beton dat veel wordt gebruikt.

(4) Niet-borium alkalivrije glasvezel (E-CR glasvezel)

De classificatie van monofilamentdiameter

Het monofilament van glasvezel is cilindrisch en de dikte kan worden uitgedrukt in diameter.

Verschillen in monofilamentdiameter kunnen de vezelprestaties, het productieproces en de kosten beïnvloeden. De diameter van 5 ~ 10um-vezel wordt over het algemeen gemaakt in textiel, zoals glasvezeldoek, glasvezelbanden, enz., 10 ~ 14um-vezel wordt over het algemeen gemaakt in roving, niet-geweven glasvezelweefsel, enz. De diameter van glasvezel internationaal geproduceerd wordt dikker en dikker, over het algemeen 14~24um, en sommige bereiken zelfs 27um.

De classificatie van het uiterlijk van vezels

Glasvezel wordt gemaakt in verschillende vormen van producten volgens verschillende behoeften.

(1) Ononderbroken glasvezel:het is een lange ononderbroken streng of monofilament. Bijna alle geproduceerde continue glasvezels zijn gemaakt van E-glas. Continue glasvezel heeft verschillende bestaansvormen, zoals roving, gehakte strengen, stof, vilt, enz., voornamelijk gebruikt om thermohardende en thermoplastische harsen in composietmaterialen te versterken. Bovendien zijn continue vezels ook bekend als textielvezels, dus het tweede belangrijke gebruik ervan is bij de vervaardiging van glasvezeltextiel. Glasvezeltextiel wordt voornamelijk gebruikt in de elektronica-industrie om printplaten te vervaardigen.

(2) Glasvezel met vaste lengte:de lengte is over het algemeen 300 ~ 500 mm en wordt meestal tot garen of mat gemaakt.

(3) Glaswol:de lengte is over het algemeen minder dan 150 mm, de vorm is vergelijkbaar met watten, vezels en vezels tussen de driedimensionale kruising, verweven, met een groot aantal kleine ruimteporiën, die een goede thermische isolatie verkrijgt, geluid absorptie en ruisonderdrukking.