En un sentido amplio, nuestra comprensión de la fibra de vidrio siempre ha sido que es un material inorgánico no metálico, pero con la profundización de la investigación, sabemos que en realidad existen muchos tipos de fibras de vidrio, y tienen un rendimiento excelente, y no Son muchas las ventajas destacadas. Por ejemplo, su resistencia mecánica es particularmente alta y su resistencia al calor y a la corrosión también son particularmente buenas. Es cierto que ningún material es perfecto y la fibra de vidrio también tiene sus propios defectos que no se pueden ignorar, es decir, no es resistente al desgaste y propenso a la fragilidad. Por lo tanto, en la aplicación práctica, debemos hacer uso de nuestras fortalezas y evitar nuestras debilidades.
Las materias primas de la fibra de vidrio son fáciles de obtener, principalmente vidrio viejo desechado o productos de vidrio. La fibra de vidrio es muy fina, y más de 20 monofilamentos de vidrio juntos equivalen al grosor de un cabello. La fibra de vidrio suele utilizarse como material de refuerzo en materiales compuestos. Debido a la profundización de la investigación sobre la fibra de vidrio en los últimos años, ésta juega un papel cada vez más importante en nuestra producción y vida. Los siguientes artículos describen principalmente el proceso de producción y la aplicación de fibra de vidrio. Este artículo presenta las propiedades, los componentes principales, las características principales y la clasificación de materiales de la fibra de vidrio. Los próximos artículos discutirán su proceso de producción, protección de seguridad, uso principal, protección de seguridad, estado de la industria y perspectivas de desarrollo.
Iintroducción
1.1 Propiedades de la fibra de vidrio
Otra característica excelente de la fibra de vidrio es su alta resistencia a la tracción, que puede alcanzar 6,9 g/d en estado estándar y 5,8 g/d en estado húmedo. Estas excelentes propiedades hacen que la fibra de vidrio pueda utilizarse a menudo de forma universal como material de refuerzo. Tiene una densidad A de 2,54. La fibra de vidrio también es muy resistente al calor y conserva sus propiedades normales a 300°C. La fibra de vidrio también se utiliza mucho como material de aislamiento y protección térmica, gracias a sus propiedades de aislamiento eléctrico y su incapacidad de corroerse fácilmente.
1.2 Ingredientes principales
La composición de la fibra de vidrio es relativamente compleja. Generalmente, los componentes principales reconocidos por todos son la sílice, el óxido de magnesio, el óxido de sodio, el óxido de boro, el óxido de aluminio, el óxido de calcio, etc. El diámetro del monofilamento de fibra de vidrio es de unas 10 micras, lo que equivale a 1/10 del diámetro del cabello. Cada haz de fibras está compuesto por miles de monofilamentos. El proceso de dibujo es ligeramente diferente. Normalmente, el contenido de sílice en la fibra de vidrio representa entre el 50% y el 65%. La resistencia a la tracción de las fibras de vidrio con un contenido de óxido de aluminio superior al 20% es relativamente alta, generalmente fibras de vidrio de alta resistencia, mientras que el contenido de óxido de aluminio de las fibras de vidrio sin álcalis es generalmente de aproximadamente el 15%. Si quieres que la fibra de vidrio tenga un módulo elástico mayor, debes asegurarte de que el contenido de óxido de magnesio sea superior al 10%. Debido a que la fibra de vidrio contiene una pequeña cantidad de óxido férrico, su resistencia a la corrosión se ha mejorado en diversos grados.
1.3 Características principales
1.3.1 Materias primas y aplicaciones
En comparación con las fibras inorgánicas, las propiedades de las fibras de vidrio son superiores. Es más difícil de encender, resistente al calor, aislante térmico, más estable y resistente a la tracción. Pero es frágil y tiene poca resistencia al desgaste. Se utiliza para fabricar plásticos reforzados o para fortalecer el caucho, como material de refuerzo la fibra de vidrio tiene las siguientes características:
(1) Su resistencia a la tracción es mejor que la de otros materiales, pero el alargamiento es muy bajo.
(2) El coeficiente elástico es más adecuado.
(3) Dentro del límite elástico, la fibra de vidrio puede extenderse durante mucho tiempo y es muy extensible, por lo que puede absorber una gran cantidad de energía ante un impacto.
(4) Dado que la fibra de vidrio es fibra inorgánica, la fibra inorgánica tiene muchas ventajas, no es fácil de quemar y sus propiedades químicas son relativamente estables.
(5) No es fácil absorber agua.
(6) Resistente al calor y de naturaleza estable, no es fácil de reaccionar.
(7) Su procesabilidad es muy buena y se puede procesar para obtener excelentes productos en diversas formas, como hebras, fieltros, haces y tejidos.
(8) Puede transmitir luz.
(9) Debido a que los materiales son fáciles de obtener, el precio no es caro.
(10) A alta temperatura, en lugar de quemarse, se derrite formando perlas líquidas.
1.4 Clasificación
Según diferentes estándares de clasificación, la fibra de vidrio se puede dividir en muchos tipos. Según sus diferentes formas y longitudes, se puede dividir en tres tipos: fibras continuas, fibras de algodón y fibras de longitud fija. Según los diferentes componentes, como el contenido de álcali, se puede dividir en tres tipos: fibra de vidrio sin álcali, fibra de vidrio con contenido medio de álcali y fibra de vidrio con alto contenido de álcali.
1.5 Materias primas de producción
En la producción industrial real, para producir fibra de vidrio, necesitamos alúmina, arena de cuarzo, piedra caliza, pirofilita, dolomita, carbonato de sodio, mirabilita, ácido bórico, fluorita, fibra de vidrio molida, etc.
1.6 Método de producción
Los métodos de producción industrial se pueden dividir en dos categorías: una consiste en fundir primero las fibras de vidrio y luego fabricar productos de vidrio esféricos o en forma de varilla con diámetros más pequeños. Luego, se calienta y se vuelve a fundir de diferentes maneras para obtener fibras finas con un diámetro de 3 a 80 μm. El otro tipo también funde primero el vidrio, pero produce fibras de vidrio en lugar de varillas o esferas. Luego, la muestra se pasó a través de una placa de aleación de platino utilizando un método de estirado mecánico. Los artículos resultantes se denominan fibras continuas. Si las fibras se estiran a través de una disposición de rodillos, los artículos resultantes se denominan fibras discontinuas, también conocidas como fibras de vidrio cortadas a medida, y fibras cortadas.
1.7 Calificación
Según la diferente composición, uso y propiedades de la fibra de vidrio, se divide en varios grados. Las fibras de vidrio que se han comercializado a nivel internacional son las siguientes:
1.7.1 Vidrio E
Es vidrio de borato, que en la vida diaria también se llama vidrio libre de álcalis. Por sus múltiples ventajas es el más utilizado. Actualmente es el más utilizado, aunque se utiliza mucho, pero también tiene deficiencias inevitables. Reacciona fácilmente con sales inorgánicas, por lo que es difícil almacenarlo en un ambiente ácido.
1.7.2 Vidrio C
En la producción real, también se le llama vidrio alcalino medio, que tiene propiedades químicas relativamente estables y buena resistencia a los ácidos. Su desventaja es que la resistencia mecánica no es alta y el rendimiento eléctrico es deficiente. Diferentes lugares tienen diferentes estándares. En la industria nacional de fibra de vidrio, no hay ningún elemento de boro en el vidrio alcalino medio. Pero en la industria extranjera de fibra de vidrio, lo que producen es vidrio alcalino medio que contiene boro. No solo el contenido es diferente, sino que también es diferente el papel que desempeña el vidrio medio alcalino en el país y en el extranjero. Las esteras de fibra de vidrio y las varillas de fibra de vidrio producidas en el extranjero están hechas de vidrio alcalino medio. En la producción, el vidrio alcalino medio también está activo en el asfalto. En mi país, la razón objetiva es que se utiliza ampliamente debido a su precio muy bajo y está activo en todas partes en la industria de telas para envolver y telas filtrantes.
1.7.3 Fibra de vidrio Vidrio A
En la producción, la gente también lo llama vidrio con alto contenido de álcali, que pertenece al vidrio de silicato de sodio, pero debido a su resistencia al agua, generalmente no se produce como fibra de vidrio.
1.7.4 Fibra de vidrio D vidrio
También se le llama vidrio dieléctrico y generalmente es la principal materia prima de las fibras de vidrio dieléctricas.
1.7.5 Fibra de vidrio de alta resistencia
Su resistencia es 1/4 mayor que la de la fibra de vidrio E y su módulo elástico es mayor que el de la fibra de vidrio E. Debido a sus diversas ventajas, debería usarse ampliamente, pero debido a su alto costo, actualmente solo se usa en algunos campos importantes, como la industria militar, aeroespacial, etc.
1.7.5 Vidrio AR de fibra de vidrio
También se le llama fibra de vidrio resistente a los álcalis, que es una fibra inorgánica pura y se utiliza como material de refuerzo en el hormigón armado con fibra de vidrio. En determinadas condiciones, puede incluso sustituir al acero y al amianto.
1.7.6 Vidrio E-CR de fibra de vidrio
Es un vidrio mejorado sin boro y sin álcalis. Debido a que su resistencia al agua es casi 10 veces mayor que la de la fibra de vidrio libre de álcalis, se usa ampliamente en la producción de productos resistentes al agua. Además, su resistencia a los ácidos también es muy fuerte y ocupa una posición dominante en la producción y aplicación de tuberías subterráneas. Además de las fibras de vidrio más comunes mencionadas anteriormente, los científicos han desarrollado un nuevo tipo de fibra de vidrio. Al ser un producto libre de boro, satisface la búsqueda de las personas de proteger el medio ambiente. En los últimos años existe otro tipo de fibra de vidrio que está ganando popularidad, que es la fibra de vidrio con doble composición de vidrio. En los productos actuales de lana de vidrio podemos percibir su existencia.
1.8 Identificación de fibras de vidrio
El método para distinguir las fibras de vidrio es particularmente simple, es decir, poner las fibras de vidrio en agua, calentar hasta que el agua hierva y mantener durante 6 a 7 horas. Si encuentra que las direcciones de urdimbre y trama de las fibras de vidrio se vuelven menos compactas, se trata de fibras de vidrio con alto contenido de álcali. . Según diferentes estándares, existen muchos métodos de clasificación de fibras de vidrio, que generalmente se dividen desde la perspectiva de longitud y diámetro, composición y rendimiento.
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Hora de publicación: 22 de junio de 2022
