玻璃纤维

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玻璃纤维(简称玻纤)是采用各色废旧玻璃经过成套玻璃设备的一系列加工而成的玻纤半成品,其性质和用途十分广泛,其细度为0.03mm-0.06mm为0.07mmg,产品细如丝,软如棉、抗拉力强、颜色银白、无毒无味、耐酸、耐碱、耐腐蚀、耐高温,绝缘性能好,广泛用于建材、石油、化工绝缘材料特别是发展玻璃钢的主要材料。

(一)原材料选用及清洗。

1 、原材料的选择各种废旧玻璃,片径不少3 cm但有机、水银、茶色和高温玻璃例外。

2 、原材料的清洗:将选择好的材料放在水泥池或别的容器内放入净水,用铁铣或扫把来回搅和清洗,把玻璃表面上的泥沙清洗干净后,然后再捞到第二个池内重新清洗一次,一定要把泥沙洗掉,尔后再捞到一底部有漏洞的铁筛或别的容器内将水流尽,方可使用。

3 、如玻璃表面有油污,用温水加4 %的烧碱洗净方可使用。

4 、如纯平板玻璃2 MM以下加2 %的硼砂。

(二)生产专用设备。

1 、化纤生产专用设备一台;2 、设备另部件:电动机:0.5 -0.80KV。

80-1450转/分钟四级。

交流接触器:80A以上一只。

三号按扭开关:一只小刀闸:15A 电度表:三相25A可配互感器电流:控制开关:100 A以上活洛皮带、保安器、电线20-26,铝芯、钢芯二种。

50 50 4.30 30角铁数米轴、轴承、轴座205 只滚筒铁皮、皮带轮四只3 、所备工具:喷灯一只,汽油、酒精喷灯均可使用,最好使用煤油喷灯安全可靠。

抽丝钳:一把长35mm铁夹子自制,手把必须绝缘。

绝缘勺:一把长35mm自制,用于挑玻璃液和调整坩埚内温度之用,手把必须绝缘。

钢锯条一根:10牙20牙均可,下丝用。

以上抽丝钳和绝钓子均在铁炉中打制。

电极板:30 30CM数个,弹黄钢为宜。

电钳一把,耐压500 V 电笔一只起子:6 、8 、10各把(三)机械、电路的安装及使用方法:说明安装电丝和电器。

1 、机械安装:根据图纸尺寸规格要求安装机械,机架离地面高度为1.6——1.7 M为宜,坩埚架必须安置在集中的中心度位置,坩埚架必须放平,坩埚至集中糟的距离为38-40公分,滚筒离地面的距离为40,滚筒到坩埚顶部的距离80左右,坩埚到排丝的倾斜度为25-30度。

玻璃纤维用途

玻璃纤维用途

玻璃纤维用途
玻璃纤维是一种高分子复合材料,其特性是轻质、高强度、耐高温、耐腐蚀,它可以用于航空、军工、建筑、化工等行业。

1、航空:玻璃纤维常用于制作飞机外壳,具有较强的冲击力,可以抵抗高空气流和大气压;
2、军工:玻璃纤维可以用于制造军事装备,如汽车、盔甲、飞行器、无人机等;
3、建筑:玻璃纤维可以用于建筑应用,如制作桥梁、屋面、墙体等,具有良好的耐久性;
4、化工:玻璃纤维可以用于化工行业,如制作储罐、管道、过滤器等,具有优越的耐腐蚀性和耐久性。

此外,玻璃纤维还可以用于制作各种体育器材,如篮球场的篮板、足球场的球门等;它还可以用于制造电子元件,如电路板、手机壳等。

玻璃纤维的生产工艺及流程

玻璃纤维的生产工艺及流程

玻璃纤维的生产工艺及流程玻璃纤维是一种高性能的无机非金属材料,具有优良的绝缘性、耐热性、抗腐蚀性和机械性能。

其生产工艺流程包括原料选择、配料与混合、熔化与拉丝、纺织与上浆、硬化与处理、成品加工、质量检测、包装与储存等环节。

下面将详细介绍这些环节。

1.原料选择玻璃纤维的原料主要包括石英砂、石灰石、白云石等天然矿物和纯碱、硼酸等化工原料。

根据产品的性能要求,选择不同配方和原料的配比,以获得最佳的生产效果。

2.配料与混合将各种原料按照一定比例放入混合机中,加入适量的水和其他辅助材料,充分搅拌混合均匀。

搅拌时间、温度和速度都会影响原料的混合效果,进而影响玻璃纤维的质量。

3.熔化与拉丝将混合好的原料送入高温熔化炉中,熔化成玻璃液态。

熔化温度和时间要根据原料的成分和配比以及生产工艺要求进行控制。

熔化后的玻璃液态通过漏板流出,经过拉丝机形成玻璃纤维原丝。

拉丝的速度和温度也会影响原丝的质量和直径。

4.纺织与上浆将拉好的玻璃原丝经过排线机、捻线机等设备进行纺织加工,制成玻璃纤维纱或织物。

为了增加玻璃纤维制品的韧性和粘附性,需要对纱或织物进行上浆处理。

上浆剂通常采用聚合物材料,可以增加纱或织物的柔软性和弹性。

5.硬化与处理上浆后的纱或织物经过硬化处理,使其具有足够的强度和稳定性。

硬化处理可以采用热处理、化学处理等方法,根据产品的性能要求进行选择。

同时,为了满足不同产品的需求,还可能需要进行表面处理、涂层等加工。

6.成品加工将硬化处理后的玻璃纤维纱或织物进行裁剪、卷绕、切割等加工,制成最终产品。

根据不同产品的形状和尺寸要求,可以采用不同的加工设备和工艺方法。

成品的质量和性能指标需要进行检测和控制。

7.质量检测对生产过程中的各个环节进行质量检测和控制,保证最终产品的质量和性能符合要求。

质量检测的内容包括原辅材料的检验、半成品的质量检测、成品的质量检测等。

同时,根据客户的要求和市场反馈,也需要进行产品质量抽查和监督。

8.包装与储存将成品进行包装,以保护产品在运输和储存过程中的质量和安全。

玻璃纤维

玻璃纤维

1.概述玻璃纤维(英文原名为:glass fiber或fiberglass )是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差。

它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的,其单丝的直径为几个微米到二十几米个微米,相当于一根头发丝的1/20-1/5 ,每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。

玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料,电绝缘材料和绝热保温材料,电路基板等国民经济各个领域。

中文别名:玻璃棉;玻璃纤维,纤维玻璃;直纤维;玻璃微球;硼硅酸铝钙英文名称:Glass Fiber英文别名:Sodiumzincpolyphosphate; Sodiumzincpotassiumpolyphosphate; SILANIZED GLASS WOOL; GLASS BEADS, ACID W ASHED; GLASS POWDER; GLASS WOOL; GLASS WOOL, SILANIZED2.化学性质熔点680 ℃沸点1000 ℃密度2.4~2.7g/cm3玻璃纤维作为强化塑料的补强材料应用时,最大的特征是抗拉强度大。

抗拉强度在标准状态下是6.3~6.9 g/d,湿润状态5.4~5.8 g/d。

密度2.54。

耐热性好,温度达300℃时对强度没影响。

有优良的电绝缘性,是高级的电绝缘材料,也用于绝热材料和防火屏蔽材料。

一般只被浓碱、氢氟酸和浓磷酸腐蚀。

3.安全术语1.不慎与眼睛接触后,请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。

2.穿戴适当的防护服。

3.切勿吸入粉尘。

4.避免与皮肤和眼睛接触。

4.特点介绍原料及其应用:玻璃纤维比有机纤维耐温高,不燃,抗腐,隔热、隔音性好,抗拉强度高,电绝缘性好。

但性脆,耐磨性较差。

工业过滤材料,防腐、防潮、隔热、隔音、减震材料。

还可作为增强材料,用来制造增强塑料(见彩图)或增强橡胶,作为补强材玻璃纤维具有以下之特点,这些特点使玻璃纤维之使用远较其他种类纤维来得广泛,发展速度亦遥遥领先其特性列举如下:(1)拉伸强度高,伸长小(3%)。

玻璃纤维绝缘材料

玻璃纤维绝缘材料

玻璃纤维绝缘材料玻璃纤维绝缘材料是一种常用的绝缘材料,具有优异的绝缘性能和耐高温性能,广泛应用于电力、通信、建筑等领域。

本文将从玻璃纤维绝缘材料的原理、特点、应用以及未来发展等方面进行介绍。

一、玻璃纤维绝缘材料的原理玻璃纤维绝缘材料是以玻璃纤维为基材,经过特殊工艺制成的一种绝缘材料。

玻璃纤维是由玻璃熔体通过纺丝工艺制成的细长纤维,具有优异的绝缘性能和机械性能。

玻璃纤维绝缘材料的绝缘性能主要是由玻璃纤维的高绝缘强度和低介电常数决定的。

玻璃纤维绝缘材料的耐高温性能主要是由玻璃纤维的高熔点和低热膨胀系数决定的。

1.优异的绝缘性能:玻璃纤维绝缘材料具有很高的绝缘强度和低的介电常数,能够有效地阻止电流的流动,保证电气设备的安全运行。

2.良好的耐高温性能:玻璃纤维绝缘材料具有较高的熔点和低的热膨胀系数,能够在高温环境下保持稳定的绝缘性能。

3.优异的机械性能:玻璃纤维绝缘材料具有较高的强度和硬度,能够承受较大的拉伸力和压缩力,具有良好的耐磨性和耐冲击性。

4.优良的化学稳定性:玻璃纤维绝缘材料具有较好的耐酸碱性和耐腐蚀性,能够在恶劣的化学环境下长期稳定使用。

三、玻璃纤维绝缘材料的应用1.电力领域:玻璃纤维绝缘材料广泛应用于电力输配电线路、变压器、电机等电气设备中,用于保护电气设备的安全运行。

2.通信领域:玻璃纤维绝缘材料用于光纤通信中的光纤缆包覆材料,能够保护光纤的传输性能和稳定性。

3.建筑领域:玻璃纤维绝缘材料用于建筑外墙保温和屋顶防水等领域,能够提供良好的保温和防水效果。

4.航空航天领域:玻璃纤维绝缘材料用于飞机、火箭等航空航天器的绝缘保护,能够确保航空航天器的安全运行。

四、玻璃纤维绝缘材料的未来发展随着科技的不断进步和人们对绝缘材料性能要求的提高,玻璃纤维绝缘材料也在不断发展。

未来,玻璃纤维绝缘材料有望在以下几个方面得到进一步提升:1.提高绝缘性能:通过改进玻璃纤维的制备工艺和材料配方,进一步提高玻璃纤维绝缘材料的绝缘强度和介电常数,以适应更高电压等级的电气设备。

(复合材料)玻璃纤维

(复合材料)玻璃纤维

玻璃钢使用的玻璃纤维直径5μm~20μm,其密 度较有机纤维大很多,但比一般金属密度要低。
纤维 名称
羊毛 蚕丝 棉花 人造丝
密度 1.28~ 1.30~ 1.50~ 1.50~ g/cm3 1.33 1.45 1.60 1.60
尼龙 1.14
玻璃纤维 碳纤维
无碱 有碱
1.4
2.6~ 2.4~ 2.7 2.6
• 玻璃是一种以脆闻名的物质。有趣 的是,玻璃一旦经加热,被拉制成 比头发还要细得多的玻璃纤维之后, 它就变得像合成纤维那样柔软,而 坚韧的程度甚至超过了同样粗细的 不锈钢丝!
• 我国玻纤工业起步于 1958年,当年产能500 吨,产量106吨。
• 1978年形成工业体系, 产量4.1万吨,居世界第 7位。
玻璃纤维 无碱 有碱
纤维直径(μm) 拉伸强度(MPa)
5.01
2000
4.70
1600
无碱玻璃纤维成型温度高、硬化速度快、结构键能大
氧化钠、氧化钾等碱性氧化物为助熔氧化物,它主要 通过破坏玻璃骨架,使结构疏松,从而达到助溶的目的。
氧化钠和氧化钾的含量越高,玻璃纤维的强度会相应 的降低
③ 存放时间对强度的影响 玻璃纤维存放一段时间后其强度会降低—纤维的老化。 原因:空气中的水分和氧气对纤维侵蚀
玻璃是由二氧化硅的四面体、铝氧三面体或硼氧三面体相 互连成不规则三维网络,网络间的空隙由Na、K、Ca、Mg等 阳离子所填充。二氧化硅四面体的三维网状结构是决定玻璃 性能的基础,填充的Na、Ca等阳离子称为网络改性物。
玻璃纤维结构示意图
1.2.3 玻璃纤维的化学组成
玻璃纤维的化学组成主要是二氧化硅(SiO2)、三 氧化二硼(B2O3)、氧化钙(CaO)、三氧化二铝(Al2O3) 等

玻璃纤维

 玻璃纤维
3%,比有机纤维低 • 弹性模量(elastic modulus)
比金属低
(2)玻璃纤维的力学性能
3)玻纤的耐磨、耐折 性能差,可采用表面处理来提高。 贮运 成型 铺糊
(3)玻璃纤维的热性能
• 耐热性较高:软化点550-580℃ • 不燃烧
(4)玻璃纤维的电性能
• 电绝缘材料:无碱玻纤 • 半导体:加入氧化铁、氧化铝、氧化铜 • 导电纤维:涂金属或石墨
5、玻璃纤维制品及规格
玻璃纤维的单丝直径与原纱号数(支数) • 从拉丝漏板的每个漏孔中拉出的细玻璃丝,
称为单纤维。 • 从坩埚漏板拉丝孔中拉出来的多根纤维浸
以浸润剂集束而成一股纤维束,称为玻璃 纤维原纱。
5、玻璃纤维制品及规格
• 玻璃纤维原纱: 表示玻璃纤维原纱精细的量 度标准有很多种,我国规定用公制号数表 示,代替以往常用的支数单位。
3、玻璃纤维性能
(1)外观和密度 • 玻璃纤维的比重比有机纤维大,比金属纤
维小,几乎与铝纤维相当。 • 其比重与玻璃的成分有密切关系,一般为
2.4~2.7左右。
(2)玻璃纤维的力学性能
1)玻璃纤维的拉伸强度 (tensile strength)
• 拉伸强度高 • 玻纤高强的原因:
微裂纹假说,有微裂纹存在,产生应力 集中。
用它们生产的玻璃钢制品多用于军工、 空间、防弹盔甲及运动器械。
(4) 按纤维特性分类
2、D玻璃纤 亦称低介电玻璃,用于生产介电强度好
的低介电玻璃纤维。
(4)按纤维特性分类
3、AR玻璃纤维 亦称耐碱玻璃纤维,主要是为了增强
水泥而研制的。
(4)按纤维特性分类
4、A玻璃 亦称高碱玻璃,是一种典型的钠硅酸
玻纤,微裂纹存在的几率减小。

玻璃纤维知识介绍

玻璃纤维知识介绍

5、健康危害
侵入途径 食入——肠胃不舒服。 吸入——鼻子、喉咙和呼吸道过敏。 皮肤接触——暂时性皮肤过敏。 眼睛接触——暂时眼睛过敏。
危害性质——不致癌;吸入后需要几个月溶解。
危害因素——皮肤过敏、粗直径的纤维伤手、眼睛。
二、玻璃纤维行业的历史
1. 国际发展 2. 国内发展 3. 市场竞争 4. 行业现状 5. 行业前景
— 有机材料
材料
— 玻璃纤维
玻璃钢/高性能复合材料
— 非金属材料
特种玻璃/深加工玻璃
— 无机材料 特种陶瓷(耐高温结构材料)
人工晶体
合成云母
激光晶体
—特种胶凝材料
2、产品品种
— 中碱玻璃纤维 C — 连续玻璃纤维 无碱玻璃纤维 E
— 高碱玻璃纤维 A
定长玻璃纤维及玻璃棉
玻璃纤维
— 高强玻璃纤维 S
1、国际发展
2000多年前,古埃及手工拉制玻纤做装饰材料;
20世纪30年代,美国发明了铂坩埚拉制工艺技术;
1938年美国成立OWENS CORNING,具有工业性规 模,用于绝缘材料;
二战后工业普及,成立了圣哥本(法)、特那兄弟石 棉(英)、日东纺(日)等;
1959~1960年, OWENS CORNING和PPG公司相 继建成了玻璃纤维池窑。
高模量玻璃纤维 M
高硅氧玻璃纤维
— 特种玻璃纤维 耐碱玻璃纤维 AR
光通讯纤维
光导纤维
— 激光纤维
3、主要产品-工业用品
Q/JS 3100 合股无捻粗纱 Q/JS 3200 直接无捻粗纱 Q/JS 3300 短切原丝 Q/JS 3410 无捻粗纱布 Q/JS 3420 防震布 Q/JS 3510 缝编短切毡 Q/JS 3520 短切原丝毡 Q/JS 3530 缝编复合毡 Q/JS 3610 摩擦片专用纱 Q/JS 3710 连续玻璃纤维纱 Q/JS 3810 商品丝饼 Q/JS 3820 割断原丝 Q/JS 3830 膨体纱
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玻璃纤维王移丽新疆大学大学纺织与服装学院,新疆乌鲁木齐830046摘要玻璃纤维是现代纺织行业重要的纤维材料之一,因其具有优异的性能在现代社会中得到广泛的应用。

概述现有对玻璃纤维进行表面处理的方法并对玻璃纤维的应用前景做了简要的展望。

关键词玻璃纤维;制备;性能;应用;表面处理引言玻璃纤维是无机非金属材料中的一种新型功能材料和结构材料。

由于具有耐高温性能好、抗腐蚀性强、强度高、吸湿性低、延伸小及绝缘性好等一系列优异特性,目前已广泛应用于电子、通讯、核能、航空、航天、兵器、舰艇及海洋开发、遗传工程等高新技术产业,成为我国21世纪不可缺少的可持续发展的高新技术材料。

1概述1.1玻璃纤维的概况玻璃纤维工业自1938年创立以来,其产量、生产工艺、品种规格和应用领域在不断发展,自20世纪60年代,玻璃纤维在飞机上就获得了应用,但由于当时的价格昂贵、工艺性能欠佳等原因,未能获得进一步的发展和重视。

后来随着技术的改进和应用领域的扩大,玻璃纤维越来越多地用于军事方面,特别是航天、航空工业,约占航天航空用的增强纤维中的67.7%。

随后,其应用范围日益扩大,如体育器具、建筑构件、轻工制品、化工管道、车工业、医疗器械、舟艇船舰等都已普遍采用玻璃纤维及其复合材料。

自20世纪80年代以来,其年均增长率高达10%左右。

1.2玻璃纤维的结构玻璃纤维是无定形的无机材料,由氧化硅及其它氧化物组成。

硅、硼、磷等元素的氧化物构成网络结构,而钠、钾、钙、镁等金属氧化物中的金属离子,填入网络中的空隙,对玻璃的性质起着重要作用,其中微量金属离子,如钛、铍等元素起到改性剂的效果,使玻璃纤维具有所要求的特性。

硅酸钠玻璃纤维的结构如图1所示[1]。

图1硅酸钠玻璃纤维结构示意图1.3玻璃纤维的分类1.3.1按其化学组成分类(1)无碱玻璃纤维:是指化学组成中碱金属氧化物含量0%~2%的铝硼硅酸盐成分的玻璃纤,其特点是具有良好的电气绝缘性,耐水性、机械强度都比较好,广泛用于生产电绝缘用玻璃纤维,也大量用于生产玻璃钢用玻璃纤维,其缺点是易被无机酸侵蚀,故不适于用在酸性环境,称为E-玻纤。

(2)中碱玻璃纤维:是指化学组成中金属氧化物含量为8%~12%左右的钠钙硅酸盐体系的玻璃纤维,其耐酸性好,机械强度为无碱玻璃纤维的75%左右,广泛用于玻璃钢的增强以及过滤织物,包扎织物等的生产,其价格低于无碱玻璃纤维。

这类玻璃纤维常选用含硼、钙高,含碱低的成分,耐水、耐酸性较强,称为C-玻纤。

(3)高碱玻璃纤维:是指化学组成中金属氧化物含量为14%~17%的钠钙玻璃体系的玻璃纤维,这种玻璃纤维含碱量高,故机械强度较差、耐水性差、耐酸性好。

其原料来源方便,还可利用平板、瓶罐等碎玻璃制成,成本低廉,可作蓄电瓶隔离片、管道包扎布、沥青油毡基布等。

这种玻璃纤维因碱含量较高,称为A-玻纤。

(4)特种玻璃纤维:它是指化学组成适应特殊用途的玻璃纤维,如高弹性模量玻璃纤维(M-玻纤)引入BeO、Li 2O、ZrO 2、TiO 2、;防辐射玻纤引入PbO、ZrO 2、BeO、Ta 2O 5、WO 3等。

1.3.2按其纤维形态分类(1)连续玻璃纤维:它是指熔融玻璃液从漏板小孔流出后,由外力拉引成无限长的无机纤维。

一般单丝直径为3~9m的细纤维可供纺织加工成玻璃纱、布、带等;单丝直径为10~19m的纤维可制成无纺或少纺制品,如无捻粗纱、布、薄毡等;还有大部分连续纤维用来增强聚合物复合材料。

由于连续纤维基本都要经过纺织加工,所以又称纺织玻璃纤维。

(2)定长玻璃纤维:它是指长度有限,一般为300~500mm左右,俗称长棉。

可做成毛纱并加工成毛纱织物,也可做成薄毡,用作防水材料、过滤材料及隔热材料。

(3)玻璃棉:玻璃棉也是一种定长纤维,其长度在150mm左右或者更短;形态上蓬松,类似棉絮,也称短棉。

可用离心力或气流喷吹制得玻璃棉。

纤维直径小于3mm的称超细绵,3~6mm的称细棉,可制成棉毡、板、纸等制品,是高效能的保温材料。

2玻璃纤维的制备按照不同的玻璃纤维要求,把硅砂、石英、硼酸及粘土等原料按不同的比例混合,送入高温炉中融炼,制成玻璃熔融体,靠自重从喷丝板的小孔中流出,冷却成形的同时,快速地卷绕而得到玻璃长纤维。

典型的生产装置如图2所示。

这种方法类似于化学纤维的熔融纺丝,炉中的熔融温度随玻璃的成分不同稍有变化,一般在1100℃~1300℃左右。

玻璃短纤维用长丝切断法制成,也可由熔融玻璃直接从喷嘴中吹出,在高速气流下玻璃熔体细化冷却,发生断裂,收集吹落的玻璃短纤维即可,也常称为玻璃棉[2]。

图2玻璃纤维的生产装置图[3]3玻璃纤维的性能与应用3.1玻璃纤维的性能3.1.1物理性能表1给出了玻璃纤维、碳纤维和部分常用纺织纤维及金属材料的主要性能[4]。

表1玻璃纤维与其他纺织纤维及金属材料的主要性能材料种类密度(g/cm 3)断裂强度(N)伸长率(%)玻璃纤维2.541370~14702~3棉 1.5255~6867~10蚕丝 1.25392~520 1.3~31锦纶 1.1444~58826~32碳纤维 1.82790~3100 1.5~1.6铝 2.7127~1774~8钢7.8363~44120~30由表1可以得出,玻璃纤维的物理性能主要包括四个方面:(1)断裂强度。

与普通纺织产品相比,玻璃纤维所具备的断裂强度较强,其拉伸强度显著,而在重量相等的情况下,玻璃纤维所具备的断裂强度要比普通的金属如钢丝等高出3倍以上。

(2)硬度。

与锦纶相比,玻璃纤维所具备的硬度要高15倍,而这种高强度的硬度通常与其自身的脆性进行有机结合,进而产生较明显的低弯曲阻抗性。

(3)密度。

与有机纤维材料相比,玻璃纤维所具备的密度比较高,但与金属纤维相比,玻璃纤维所具备的密度则相对比较低。

(4)尺寸稳定性。

与其他纤维产品相比,玻璃纤维所具备的身长度比较低,仅有3%,因此其很难随着温度的变化而变化,其尺寸具备较高的稳定性。

3.1.2化学性能作为无机纤维中重要的材料,玻璃纤维不仅具备较高的耐热性,且其自身无法进行燃烧,因此可以作为有效的绝热保温材料,这是玻璃纤维与其他纺织纤维的不同之处。

玻璃纤维所具备的导热系数通常比较小,比其他纺织纤维要小很多,因此其可以充当重要的隔热工具,如容器隔热或管道隔热。

同时玻璃纤维可有效阻抗酸或碱等入侵,其受腐蚀性化学产品的影响较小。

在玻璃纤维中,其所具备的电性能与其自身存在的化学成分有着密切的关系,而其自身的碱氧化物是决定其电性能的主要因素之一。

此外玻璃纤维还具有耐老化、防腐、防霉、抗紫外线辐射等性能。

3.2玻璃纤维的应用3.2.1玻璃纤维在电工绝缘领域的应用电工绝缘材料根据JB/T2197-1996电气绝缘材料产品分类可分为8大类,而与玻璃纤维相关的就有6类,这也就足以说明玻璃纤维在这一领域中的应用之广。

这6类材料包括:(1)绝缘浸渍制品:由玻璃纤维布、套管、无纺绑扎带等经浸渍或涂覆绝缘漆制成,用于电机、电器的包扎绝缘、相间绝缘、绝缘保护和衬垫等等。

(2)玻璃纤维增强塑料层压制品:是以无碱玻璃纤维为增强材料,酚醛、环氧树脂等热固性树脂为基材而制成的材料,用于电机变压器、电工仪表、电子设备等,其中印制电路板用的覆铜箔层压板就是其中的一种。

(3)玻璃纤维模塑料:如BMC(散状模塑料)、DMC(团状模塑料)、CMC(片状模塑料)等,在高压开关中用作绝缘隔板、提升杆等,在空气开关和家用电器的外壳以及各种阻燃支撑绝缘件中都有用到。

(4)云母制品:云母带、云母板、云母箔等用作电机或高压电机的绝缘器件。

(5)绝缘粘带和复合制品:用于绝缘绑扎。

(6)电磁线:用于绕线电机、电器、电工仪表的绕组和线圈以及大型电机、汽轮发电机的绕组材料[5]。

3.2.2玻璃纤维在环境领域的应用生态环境是人类生存和发展所必须的生态因素玻璃纤维因其优良的各项性能在大气、水、生物、土壤等环境领域均有着较为广阔的应用。

(1)玻璃纤维制品作为过滤材料,特别在高温气体过滤方面占有重要一席。

以纸、机织物、毡(蓬松毡、棉毡、针刺毡等)及复膜形态,用于不同含污染物性质和要求净化程度的气体过滤、已大批量用于碳黑、水泥、冶金工业以及焚烧烟气的除尘净化。

也用于人防工程、防毒工具,车辆空调的空气过滤和超净化室的空气处理,还可以使过滤兼有杀菌、除异味效果。

最近还开发了可用来吸收环境污染物的玻纤织物。

基于玻纤制品的化学稳定性和高的过滤效率,也被用于润滑油、重水、饮料等液体的过滤净化。

超细玻璃纤维还被用于生产系列实验室用精品过滤器。

(2)在地理环境保护方面应用开发有:和有机纤维材料结合加工成土工材料用于防水土流失;将玻纤喷洒在地上可形成弹性的多孔毡,从而保护刚播种的农田免遭冲刷;玻璃棉毡做为无土栽培的载体使制品具有更好的性能,满足更广泛的使用要求。

(3)使玻纤成为介质、催化剂、试剂和生物的载体,从而在蓄电池,精细化工及生物试验、检测等领域使用。

(4)利用玻纤在增强材料中导光、导电性随应力,温度的变化,作为“机敏”材料,从而推动复合材料更经济、安全乃至智能化的使用。

3.2.3玻璃纤维在生物医学领域的应用由于玻璃纤维的优良性能使玻璃纤维织物具有强度高、不吸湿、尺寸稳定等特点,因而可在生物医学领域用作矫形和修复材料、牙科材料、医用器材等。

(1)光导玻璃纤维在医疗方面的应用有:用传光束、传像来对人体器官的内窥检查和辅助治疗,包括刺激穴位、止血、切开组织、灼烧病变组织等,运用光纤维对血液进行光照射,以稀释血液;用于光固化补牙等。

(2)玻璃纤维试纸。

基于其化学稳定性和抗菌性,可用作试剂载体,与专用试剂一起做成试条,用于检查,如血液组分检查等;也可用作过滤血液,如从血液中滤除白细胞和固体组成,也用于分离血浆和血清;还在一些对人体血、液、尿的检验专用仪器中使用。

(3)外、骨科。

医用绷带,玻纤编织成具有延伸性带,浸渍专用树脂当作绷带,缠在伤处固定骨肢,克服了敷石膏的麻烦和副作用;玻纤复合材料人造骨正在积极开发中,一些无毒不会引起炎性反应又具有骨生物活性的复合材料已通过动物试验,证明有理想的生物相容性,与原骨之间结合强度比不锈钢还高,预期会获得应用。

3.2.4玻璃纤维增强材料的应用在玻璃纤维的总产量中,约有70%用作复合材料的增强材料,其中主要用于塑料增强。

玻璃纤维增强塑料(即玻璃钢)是以合成树脂为基体,以玻璃纤维及其制品为增强材料制成的,具有优良的比强度、刚度、耐气候性、耐腐蚀性和耐用性,其主要应用方面有:(1)汽车、火车和船艇方面的应:用玻璃钢用于汽车车身的最大优点是减轻重量。

与钢材相比,玻璃钢能使很多部件减重35%之多。

其他特性还有:刚度高,能量吸收性好,不锈,防腐,不易产生压痕和擦伤,设计灵活等。

汽车工业是玻璃钢的最大市场之一,采用玻璃钢的汽车部件有:进气歧管、发动机罩、保险杠、横梁、车门板、仪表板、隔热板等。

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