1. מהו סיבי זכוכית?
סיבי זכוכיתנמצאים בשימוש נרחב בשל יעילותם העלותית ותכונותיהם הטובות, בעיקר בתעשיית החומרים המרוכבים. כבר במאה ה-18, האירופאים הבינו שניתן לטווה זכוכית לסיבים לאריגה. ארונו של הקיסר הצרפתי נפוליאון כבר כלל בדים דקורטיביים עשוייםסִיבֵי זְכוּכִיתסיבי זכוכית מכילים גם פילמנטים וגם סיבים קצרים או פלוקים. פילמנטים מזכוכית משמשים בדרך כלל בחומרים מרוכבים, מוצרי גומי, מסועים, יריעות ברזנט וכו'. סיבים קצרים משמשים בעיקר בבדים לא ארוגים, פלסטיקה הנדסית וחומרים מרוכבים.
התכונות הפיזיקליות והמכניות האטרקטיביות של סיבי זכוכית, קלות הייצור והעלות הנמוכה בהשוואה לסיבי פחמןמה שהופך אותו לחומר המועדף עבור יישומים מרוכבים בעלי ביצועים גבוהים. סיבי זכוכית מורכבים מתחמוצות של סיליקה. סיבי זכוכית בעלי תכונות מכניות מצוינות כגון פחות שבירות, חוזק גבוה, קשיחות נמוכה ומשקל קל.
פולימרים מחוזקים בסיבי זכוכית מורכבים מקבוצה גדולה של צורות שונות של סיבי זכוכית, כגון סיבים אורכיים, סיבים קצוצים, מחצלות ארוגות ו...מחצלות גדיל קצוץ, ומשמשים לשיפור התכונות המכניות והטריבולוגיות של חומרים מרוכבים פולימריים. סיבי זכוכית יכולים להשיג יחסי גובה-רוחב התחלתיים גבוהים, אך שבירותם עלולה לגרום לשבירת הסיבים במהלך העיבוד.
1. המאפיינים של סיבי זכוכית
המאפיינים העיקריים של סיבי זכוכית כוללים את ההיבטים הבאים:
לא קל לספוג מים:סיבי זכוכית דוחים מים ואינם מתאימים לבגדים, מכיוון שזיעה לא תיספג, מה שיגרום ללובש להרגיש רטוב; מכיוון שהחומר אינו מושפע ממים, הוא לא יתכווץ.
חוסר גמישות:בשל חוסר האלסטיות, לבד יש מעט מאוד גמישות והחלמה. לכן, הוא זקוק לטיפול פני השטח כדי להתנגד לקמטים.
חוזק גבוה:פיברגלס חזק במיוחד, כמעט חזק כמו קבלר. עם זאת, כאשר הסיבים מתחככים זה בזה, הם נשברים וגורמים לבד לקבל מראה פרוע.
בִּדוּד:בצורת סיבים קצרים, פיברגלס הוא מבודד מצוין.
יכולת ריפוד:הסיבים נופלים היטב, מה שהופך אותם לאידיאליים לוילונות.
עמידות בחום:סיבי זכוכית עמידים בחום גבוה, יכולים לעמוד בטמפרטורות של עד 315 מעלות צלזיוס, הם אינם מושפעים מאור שמש, אקונומיקה, חיידקים, עובש, חרקים או אלקליות.
רָגִישׁ:סיבי זכוכית מושפעים מחומצה הידרופלואורית וחומצה זרחתית חמה. מכיוון שהסיב הוא מוצר מבוסס זכוכית, יש לטפל בחלק מסיבי הזכוכית הגולמיים בזהירות, כגון חומרי בידוד ביתיים, מכיוון שקצוות הסיבים שבירים ויכולים לחדור את העור, לכן יש ללבוש כפפות בעת טיפול בפיברגלס.
3. תהליך ייצור של סיבי זכוכית
סיבי זכוכיתהוא סיב לא מתכתי הנמצא כיום בשימוש נרחב כחומר תעשייתי. באופן כללי, חומרי הגלם הבסיסיים של סיבי זכוכית כוללים מינרלים טבעיים שונים וכימיקלים מעשה ידי אדם, המרכיבים העיקריים הם חול סיליקה, אבן גיר ואפר סודה.
חול סיליקה משמש כיוצר זכוכית, בעוד שאפר סודה ואבן גיר מסייעים בהורדת טמפרטורת ההיתוך. מקדם ההתפשטות התרמית הנמוך בשילוב עם מוליכות תרמית נמוכה בהשוואה לאזבסט וסיבים אורגניים הופכים את הפיברגלס לחומר יציב מבחינה ממדית המפזר חום במהירות.
סיבי זכוכיתמיוצרים על ידי התכה ישירה, הכוללת תהליכים כגון הרכבה, התכה, ספינינג, ציפוי, ייבוש ואריזה. האצווה היא השלב ההתחלתי של ייצור זכוכית, שבו כמויות החומר מעורבבות היטב ולאחר מכן התערובת נשלחת לתנור להתכה בטמפרטורה גבוהה של 1400 מעלות צלזיוס. טמפרטורה זו מספיקה כדי להמיר את החול ומרכיבים אחרים למצב מותך; הזכוכית המותכת זורמת לאחר מכן לזיקוק והטמפרטורה יורדת ל-1370 מעלות צלזיוס.
במהלך טוויית סיבי הזכוכית, זכוכית מותכת זורמת החוצה דרך שרוול עם חורים דקים מאוד. לוחית הבטנה מחוממת אלקטרונית והטמפרטורה שלה נשלטת על מנת לשמור על צמיגות קבועה. סילון מים שימש לקירור החוט ביציאתו מהשרוול בטמפרטורה של כ-1204 מעלות צלזיוס.
זרם הזכוכית המותכת הנמשך מכנית לסיבים בקטרים הנעים בין 4 מיקרון ל-34 מיקרון. מתח מסופק באמצעות מכבש מהיר והזכוכית המותכת נמשכת לסיבים. בשלב הסופי, ציפויים כימיים של חומרי סיכה, חומרי קשירה וחומרי צימוד מוחלים על הסיבים. שימון מסייע בהגנה על הסיבים מפני שחיקה בעת איסוףם וכריכתם לחבילות. לאחר חישוב הגודל, הסיבים מיובשים בתנור; הסיבים מוכנים לאחר מכן לעיבוד נוסף לסיבים קצוצים, ריבועים או חוטים.
4.יישום של סיבי זכוכית
סִיבֵי זְכוּכִית פיברגלס אנאורגני אינו נשרף ושומר על כ-25% מחוזקו ההתחלתי בטמפרטורה של 540 מעלות צלזיוס. לרוב הכימיקלים יש השפעה מועטה על סיבי זכוכית. פיברגלס אנאורגני אינו יתעובש או יתבלה. סיבי זכוכית מושפעים מחומצה הידרופלואורית, חומצה זרחתית חמה וחומרים אלקליים חזקים.
זהו חומר בידוד חשמלי מצוין.בדי פיברגלסבעלי תכונות כגון ספיגת לחות נמוכה, חוזק גבוה, עמידות בחום וקבוע דיאלקטרי נמוך, מה שהופך אותם לחיזוקים אידיאליים עבור מעגלים מודפסים ולכות מבודדות.
יחס החוזק-משקל הגבוה של פיברגלס הופך אותו לחומר מצוין עבור יישומים הדורשים חוזק גבוה ומשקל מינימלי. בצורת טקסטיל, חוזק זה יכול להיות חד כיווני או דו כיווני, מה שמאפשר גמישות בתכנון ובעלות עבור מגוון רחב של יישומים בשוק הרכב, בנייה אזרחית, מוצרי ספורט, תעופה וחלל, ימית, אלקטרוניקה, אנרגיית בית ואנרגיית רוח.
הם משמשים גם בייצור חומרים מרוכבים מבניים, מעגלים מודפסים ומוצרים שונים למטרות מיוחדות. ייצור סיבי הזכוכית השנתי בעולם הוא כ-4.5 מיליון טון, והיצרנים העיקריים הם סין (60% נתח שוק), ארצות הברית והאיחוד האירופי.
Chongqing Dujiang Composites Co., Ltd.
צרו קשר:
Email:marketing@frp-cqdj.com
וואטסאפ: 8615823184699+
טלפון: 86-023-67853804+
אתר אינטרנט: www.frp-cqdj.com
זמן פרסום: 29 בספטמבר 2022