1. ¿Qué es la fibra de vidrio?
fibras de vidrioSe utilizan ampliamente debido a su rentabilidad y buenas propiedades, principalmente en la industria de los compuestos. Ya en el siglo XVIII, los europeos descubrieron que el vidrio podía hilar fibras para tejer. El ataúd del emperador francés Napoleón ya tenía telas decorativas hechas de...fibra de vidrioLas fibras de vidrio se componen de filamentos y fibras cortas o flóculos. Los filamentos de vidrio se utilizan comúnmente en materiales compuestos, productos de caucho, cintas transportadoras, lonas, etc. Las fibras cortas se emplean principalmente en fieltros no tejidos, plásticos de ingeniería y materiales compuestos.
Las atractivas propiedades físicas y mecánicas de la fibra de vidrio, su facilidad de fabricación y su bajo costo en comparación confibra de carbonoLo convierten en el material predilecto para aplicaciones de compuestos de alto rendimiento. Las fibras de vidrio están compuestas de óxidos de sílice. Poseen excelentes propiedades mecánicas, como menor fragilidad, alta resistencia, baja rigidez y ligereza.
Los polímeros reforzados con fibra de vidrio consisten en una gran clase de diferentes formas de fibras de vidrio, como fibras longitudinales, fibras cortadas, esteras tejidas yesteras de hebras cortadasy se utilizan para mejorar las propiedades mecánicas y tribológicas de los compuestos poliméricos. Las fibras de vidrio pueden alcanzar relaciones de aspecto iniciales altas, pero su fragilidad puede provocar su rotura durante el procesamiento.
1.Las características de la fibra de vidrio.
Las principales características de la fibra de vidrio incluyen los siguientes aspectos:
No absorbe agua fácilmente:La fibra de vidrio es repelente al agua y no es adecuada para la ropa, porque el sudor no se absorberá, haciendo que el usuario se sienta mojado; debido a que el material no se ve afectado por el agua, no se encogerá.
Inflexibilidad:Debido a su falta de elasticidad, la tela tiene poca elasticidad y recuperación inherentes. Por lo tanto, necesita un tratamiento superficial para evitar las arrugas.
Alta resistencia:La fibra de vidrio es extremadamente resistente, casi tan fuerte como el kevlar. Sin embargo, al rozarse, las fibras se rompen y la tela adquiere una apariencia áspera.
Aislamiento:En forma de fibra corta, la fibra de vidrio es un excelente aislante.
Drapeabilidad:Las fibras tienen buena caída, lo que las hace ideales para cortinas.
Resistencia al calor:Las fibras de vidrio tienen una alta resistencia al calor, pueden soportar temperaturas de hasta 315 ° C, no se ven afectadas por la luz solar, la lejía, las bacterias, el moho, los insectos o los álcalis.
Susceptible:Las fibras de vidrio se ven afectadas por el ácido fluorhídrico y el ácido fosfórico caliente. Dado que la fibra es un producto a base de vidrio, algunas fibras de vidrio en bruto deben manipularse con cuidado, como los materiales de aislamiento domésticos, ya que sus extremos son frágiles y pueden perforar la piel. Por lo tanto, se recomienda usar guantes al manipular fibra de vidrio.
3. Proceso de fabricación de fibra de vidrio
fibra de vidrioEs una fibra no metálica ampliamente utilizada en la industria. Generalmente, sus materias primas incluyen diversos minerales naturales y productos químicos sintéticos, y sus principales componentes son arena de sílice, piedra caliza y carbonato sódico.
La arena de sílice actúa como formador de vidrio, mientras que el carbonato sódico y la piedra caliza ayudan a reducir la temperatura de fusión. El bajo coeficiente de expansión térmica, combinado con su baja conductividad térmica en comparación con el amianto y las fibras orgánicas, convierte a la fibra de vidrio en un material dimensionalmente estable que disipa el calor rápidamente.
fibras de vidrioSe producen mediante fusión directa, que implica procesos como la composición, la fusión, el hilado, el recubrimiento, el secado y el envasado. El lote es la fase inicial de la fabricación del vidrio, donde las cantidades de material se mezclan completamente y luego la mezcla se envía a un horno para su fundición a una temperatura elevada de 1400 °C. Esta temperatura es suficiente para convertir la arena y otros ingredientes en un estado fundido; el vidrio fundido fluye entonces hacia la refinería y la temperatura desciende a 1370 °C.
Durante el hilado de fibras de vidrio, el vidrio fundido fluye a través de una camisa con orificios muy finos. La placa de revestimiento se calienta electrónicamente y su temperatura se controla para mantener una viscosidad constante. Se utilizó un chorro de agua para enfriar el filamento al salir de la camisa a una temperatura aproximada de 1204 °C.
El flujo extruido de vidrio fundido se estira mecánicamente para formar filamentos con diámetros que oscilan entre 4 μm y 34 μm. Se aplica tensión mediante una bobinadora de alta velocidad y el vidrio fundido se estira para formar los filamentos. En la etapa final, se aplican recubrimientos químicos de lubricantes, aglutinantes y agentes de acoplamiento a los filamentos. La lubricación ayuda a proteger los filamentos de la abrasión mientras se recogen y se enrollan en paquetes. Tras el encolado, las fibras se secan en un horno; los filamentos están listos para su posterior procesamiento en fibras cortadas, mechas o hilos.
4.la aplicación de fibra de vidrio
Fibra de vidrio Es un material inorgánico que no se quema y conserva aproximadamente el 25 % de su resistencia inicial a 540 °C. La mayoría de los productos químicos tienen poco efecto sobre las fibras de vidrio. La fibra de vidrio inorgánica no se enmohece ni se deteriora. Las fibras de vidrio se ven afectadas por el ácido fluorhídrico, el ácido fosfórico caliente y las sustancias alcalinas fuertes.
Es un excelente material aislante eléctrico.Tejidos de fibra de vidrioTienen propiedades como baja absorción de humedad, alta resistencia, resistencia al calor y baja constante dieléctrica, lo que los convierte en refuerzos ideales para placas de circuitos impresos y barnices aislantes.
La alta relación resistencia-peso de la fibra de vidrio la convierte en un material excelente para aplicaciones que requieren alta resistencia y un peso mínimo. En su forma textil, esta resistencia puede ser unidireccional o bidireccional, lo que permite flexibilidad en el diseño y el costo para una amplia gama de aplicaciones en los sectores automotriz, de construcción civil, de artículos deportivos, aeroespacial, naval, electrónico, doméstico y de energía eólica.
También se utilizan en la fabricación de compuestos estructurales, placas de circuito impreso y diversos productos para usos específicos. La producción mundial anual de fibra de vidrio ronda los 4,5 millones de toneladas, y los principales productores son China (60 % del mercado), Estados Unidos y la Unión Europea.
Chongqing Dujiang Composites Co., Ltd.
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Hora de publicación: 29 de septiembre de 2022
