Стекловолокно

Содержание статьи:

Другие области применения

e2cef5b13fb547fd10a838493950b9b9.jpgispolzovanie-1
64a774244b24500e548d1e22e0c89a77.jpgispolzovanie-3

Кроме указанных областей, стеклоткань идёт на изготовление кровельных материалов: более дешёвых гладких и не деформирующихся, но более дорогих каркасных.

Используют для утепления и гидроизоляции домов, трубопроводов и автомобилей.

Из стеклоткани делают уникальные по прочности и конфигурации детали для аппаратов и станков.

В 1970-е годы цветное стекловолокно шло даже на украшение интерьеров. Тогда были весьма модными шторы, абажуры и торшеры из этой ткани.

Негорючесть материала служит основанием для использования стеклоткани на некоторых огнеопасных производствах и в наши дни.

Что такое стеклоткань, ее свойства и сферы применения

Стеклоткань — тканый или нетканый материал, изготовленный из стекловолокна, которое, в свою очередь, производится из специальных сортов стекла. Стекловолокно изготавливается методом экструзии (выдавливания) тонких нитей из расплавленного стекла с последующим охлаждением. Чаще всего толщина нитей стекловолокна лежит в пределах 3-100 мкм, при такой толщине они могут легко гнуться и не ломаться. Нити собираются в пучки (ровинги), из которых в дальнейшем формируется стеклоткань, либо укладываются в материале хаотично (без сбора в пучки) — в первом случае получается тканый материал, во втором — нетканый.

Стеклоткань обладает множеством необычных свойств, нехарактерных для исходного материала — стекла. Главное из этих свойств — это, конечно же, гибкость. Стеклоткань, в отличие от обычного стекла, может гнуться без разрушений, не разбивается при ударе и гораздо лучше противостоит механическим нагрузкам.

  • Стеклоткань 0.5 кв.м NOVOL


    220 ₽


  • 250 ₽

Также стеклоткань имеет ряд иных свойств:

  • Высокая прочность при низкой массе;
  • Устойчивость к воздействию воды и агрессивных сред;
  • Жаропрочность и не горючесть;
  • Отличные диэлектрические качества (хотя наиболее высокими электроизоляционными свойствами обладают только специальные сорта стеклоткани);
  • Экологическая безопасность.

Часть этих свойств стеклоткань получила в «наследство» от стекла (не горючесть, электроизоляционные свойства, химическая устойчивость), а часть — результат особого строения стеклоткани. Например, благодаря своей структуре стеклоткань обладает гибкостью и может принимать любую форму, а также имеет высокие теплоизоляционные качества.

На сегодняшний день стеклоткань находит применение в качестве армирующего и конструкционного материала, из которого можно изготавливать несущие и ненесущие конструкции различного назначения (от небольших изделий для использования в быту и деталей автомобилей, до целых корпусов яхт и небольших сооружений), в качестве электроизоляционных материалов, для теплоизоляции и т.д. В первую очередь, из стеклоткани изготавливаются стеклопластики и разнообразные композитные материалы. Особые сорта стеклотканей обладают устойчивостью к высоким температурам, поэтому могут использоваться в качестве огнеупорных материалов, а также и радиационной устойчивостью.

При этом стеклоткань технологична и довольно проста в использовании (даже в бытовых условиях), поэтому она занимает прочное место в самых разных областях — в строительстве, машиностроении, в радиотехнической отрасли, в легкой промышленности и т.д. И можно с уверенностью сказать, что в будущем роль стеклоткани будет только возрастать.

Электротехника и электроника

Стеклянное волокно используется для изготовления разнообразных электроизоляционных материалов.

Стекло является отличным диэлектриком, поэтому нити из него применяются при производстве специальных тканых материалов для изоляции токопроводящих конструкций и проводников электрической энергии.

Покрытый медной фольгой стеклотекстолит (смесь стеклянных волокон с эпоксидными смолами) является основой для изготовления многослойных печатных плат электронных устройства.

Оптоволокно, широко используемое в электронике, также является стекловолокном, изготовленным из кварцевого стекла.

Медицина

Стеклопластика применяется при изготовлении протезов различных частей человеческого тела, а также некоторых видов имплантов без вреда для здоровья. В стоматологии стеклянное волокно используется для изготовления зубных протезов. Во многих медицинских инструментах и оборудовании стекловолокно в различном виде присутствует как основной или второстепенный конструкционный материал. Одним из главных элементов хирургических лазерных скальпелей является все то же стекловолокно высокой степени очистки.

1c4fa581b6922916f9b5f978967cbe57.jpg

Из выше представленной информации можно сделать однозначный вывод, что стекловолокно, как основа для производства разнообразной продукции, является очень востребованным материалом в настоящее время.

Стекло E

Химический составНа сегодняшний день в мире выпускается 2 типа стекловолокна марки E. В большинстве случаев E-стекло содержит 5-6 масс. % оксида бора. Современные экологические нормы в США и Европе запрещают выброс бора в атмосферу. В то же время известно, что в процессе стеклообразования, а также в последующих процессах стекловарения происходит обеднение стекломассы некоторыми компонентами за счет их улетучивания. Из компонентов шихты наибольшей летучестью обладают борная кислота и ее соли, оксид свинца, оксид сурьмы, селен и некоторые его соединения, а также хлориды. Летучесть, рассчитанная на 1% содержания оксида в обычных стеклах, составляет для отдельных оксидов в масс. %: Na2O (из Na2CO3) – 0.03, К2О (из K2CO3) – 0.12, В2О3 – 0.15, ZnO – 0.04, РbО – 0.14, CaF2 – до 0.5. Таким образом, современные предприятия вынуждены устанавливать у себя дорогие системы фильтрации.В качестве альтернативы возможно получение Е-стекол, не содержащих бора на основе системы SiO2–Al2O3–CaO–MgO.Коммерческое стекловолокно марки Е получают на основе системы SiO2–Al2O3–CaO–MgO–B2O3 или системы SiO2–Al2O3–CaO–B2O3. Продукты, полученные на основе последней системы, как правило, все-таки содержат небольшое количество оксида магния (до 0,6 масс

%), что связано с особенностями сырья, которое использую для получения стекол.Важно отметить, что точный состав стекловолокна Е может отличаться друг от друга не только для разных производителей, но даже и для разных заводов одной компании. Это обусловлено прежде всего географическим расположением предприятия и, как следствие, доступностью сырья

Кроме того на разных предприятиях осуществляется разный контроль за технологическим процессом и методы его оптимизации.Состав борсодержащего стекловолокна и стекловолокна без оксида бора значительно отличается друг от друга. Содержание оксида кремния в борсодержащих стеклах марки Е составляет 52-56 %. Для стекловолокна без оксида бора содержание оксида кремния несколько выше и лежит в интервале 59-61 %. Содержание оксида алюминия для обоих типов стекла Е близко и составляет 12-15 %. Содержание оксида кальция также отличается незначительно – 21-23 %. Содержание оксида магния в стекле варьируется в широких пределах. Для стекол, полученных на основе тройных систем, оно составляет менее 1%, и является следствием неоднородности сырья. В случае если в состав шихты входит доломит содержание оксида магния может достигать 3,5 %.Отличительной особенностью Е-стекол, не содержащих бор, является повышенное содержание в них оксида титана – от 0,5 до 1,5 %, в то время как в классическом Е стекле его содержание находится в пределах 0,4-0,6 %.

 

Особенности полученияТемпература получения волокон из борсодержащего Е-стекла составляет 1140-1185 °С. Температура плавления составляет 1050-1064ы плавления. В отличие от своего экологически чистого аналога борсодержащие волокна из Е-стекла имеют более низкую на 110 °С температуру получения, которая составляет 1250-1264 °С, а температуру плавления 1146-1180 °С. Температуры размягчения для волокон на основе борсодержащих Е-стекол и Е-стекол без оксида бора составляют 830-860 °С и около 916 °С соответственно. Более высокая температура получения экологически чистых стеклянных волокон на основе Е-стекла приводит к росту потребления энергоресурсов для их получения, и, как следствие, увеличению стоимости.

 

СвойстваМеханические свойства обоих видов волокон на основе Е-стекла почти одинаковы. Прочность на разрыв составляет 3100-3800 МПа. Однако модуль упругости у волокон без оксида бора несколько выше (80-81 ГПа), чем у обычных волокон (76-78 ГПа). Основным отличием стекловолокна марки Е без бора является более чем в 7 раз большая кислотостойкость (выдержка при комнатной температуре в течение 24 часов в 10% растворе серной кислоты). По своей кислотостойкости эти волокна приближаются к химически стойким волокнам на основе ECR стекла.Плотность борсодержащих стеклянных волокон несколько ниже (2,55 г/см3) по сравнению со своим экологически чистым аналогом (2,62 г/см3). Плотность Е-стекла выше, чем у стекол других типов (за исключением ECR стекла).С увеличением содержания бора в таких стеклах уменьшается коэффициент преломления и коэффициент линейного расширения. Не содержащие бор Е-стекла имеют более высокую диэлектрическую постоянную, которая при комнатной температуре и частоте 1 МГц составляет 7. Поэтому борсодержащие волокна чаще используют при производстве электронных плат и в аэрокосмической промышленности. В широком производстве композитов эта разница не имеет такого критического значения.

 

Вредна ли стекловата для здоровья

Стекловата вредна для здоровья: она раздражает глаза, кожу и органы дыхания. Потенциальные симптомы включают раздражение глаз, кожи, носа, горла, появление одышки, затрудненное дыхание, боль в горле, охриплость и кашель.

вред стекловаты для человека подтверждают научные и медицинские исследования.

Срок хранения стекловаты довольно большой, но со временем она теряет свои эластичные свойства, становится хрупкой и при механическом воздействии или монтаже очень сильно распространяется по воздуху в виде стеклянной пыли.

Все волокна из стекловолокна, обычно используемые для тепловой и акустической изоляции, были реклассифицированы Международным агентством по исследованию рака в октябре 2001 года как не классифицируемые в отношении канцерогенности для людей. Проще говоря, данное агентство не может сказать о последствиях воздействия на человека вредных факторов стекловаты.

Утеплитель из стекловолокна устойчив к плесени, не требует особых условий хранения. Если плесень находится внутри или на стекловолокне, то это вызвано только внешним воздействием, связующие вещества часто являются органическими и более гигроскопичными, чем стекловата. В тестах стеклянная вата оказалась очень устойчивой к росту плесени внутри волокна. Рост плесневых культур внутри самого материала возможен только при очень высокой относительной влажности (96% и выше).

36e1f6f2a3266359e0d7fc7f0f3605d0.gif

Применение стеклоткани

Первое применение героиня статьи нашла в водных судах. Армированная минеральными волокнами лодка спущена на воду еще в 1942-ом году. В 1960-ых стеклопластик стали добавлять в боевые вертолеты. Полностью стеклокомпозитный планер запущен в 1964-ом.

b6e38e1096d50dc3bb93b4c70cf10003.jpg

Облегчив авиационные модели, стеклоткань дала им возможность длительно зависать в воздухе. Зависать от легкости, но в переносном смысле, смогли и спортсмены с композитным инвентарем. Стеклоткань «вышла» в космическую отрасль, стала частью спутников и ракет. Если материал не нужен в готовом изделии, пригодится при создании его модели.

На земле героиню статьи клеят на стены в виде экологическичистых и прочных обоев, закладывают в качестве арматуры в акриловые ванные, добавляют в автомобили и поезда. Минеральной материей ограждают печные трубы. Здесь материал служит изоляцией. Ей же  стеклоткань становится в газовых турбинах и котельных.

Прямое назначение ткани героиня статьи выполняет при пошиве формы сварщиков и работников металлургических предприятий. Костюмы защищают от жара, тока, механических воздействий. По сути, стекловолокно служит безопасной заменой асбеста – минерала с игольчатой структурой.

a882ef5dbe23d28f1350f59598c6b74b.jpg

Его нити излишне коротки, ломки и остры. Попадая в дыхательные пути, асбест раздражает их. Поэтому не рекомендовано вдыхать пыль при резке шифера. Асбест – его составная. А вот в еврошифере андулине скрыта безопасная стекломатерия.

Виды стеклоткани

На сегодняшний день стекломатериал представляется несколькими разновидностями. Каждая из них выделяется собственными характеристиками, на которые во многом влияют не только составляющие компоненты, но и методика переплетения нитей. Они будут перечислены далее.

1. Конструкционная стеклоткань создаётся сатиновым и полотняным плетением, с использованием особых стеклянных алюмоборосиликатных нитей. При полотняном (наиболее плотном) плетении стекловолокна образуют уникальную картину, образным аналогом которой может послужить шахматная доска.

Поэтому изделия из подобного типа тканей с трудом поддаются искривлениям и меняют свои размеры. В сатиновом, волокна располагаются редко, поэтому ткани менее плотны, но чрезвычайно гибки и растяжимы, становясь незаменимыми в поделке предметов со сложной геометрией.

Полученный в результате создания двух упомянутых структур, стекломатериал характеризуется лёгким весом и относительно высокой прочностью, активно применяясь для армирования и в производстве всевозможных изделий.

Данные материалы маркируются начальной буквой «Т». Стеклоткань такого типа находит самое многогранное использование в промышленности, незаменима в автомобилестроении и судостроении, а также в изготовлении стеклопластика.

2. Электроизоляционные. Часто создаются полотняным плетением, ввиду этого прочность полученного материала достаточно высока. Здесь маркировка отмечена начальной буквой «Э», в случаях сортов из полого волокна – «П».

Данный продукт идеально подходит для электрической изоляции (как можно догадаться из названия), так как не проводит электричество. Кроме того, отличаясь устойчивостью к коррозии, невоспламеняемостью и прочностью, с успехом используется для создания теплоизоляционных труб, фольгированных материалов, печатных плат, стеклопластиковых конструкций: цистерн, лодок и прочего. Из полого стекла изготавливаются теплоизоляционные оболочки и монтажные платы.

3. Фильтрационные. Производятся, в том числе, и путём саржевого плетения. Там тонкие стеклянные волокна располагаются по диагонали, поэтому ткани менее прочны, но более растяжимы, становясь незаменимыми в поделке предметов со сложной геометрией.

Данный материал, применяемый для создания фильтрационных сетей, через которые пропускают газы. Маркировки, применяемые в данном случае, характеризуются индексами «ССФ» и «ТСФ».

4. Строительные. Прочность таких тканей и другие ценные качества становятся важным поводом для применения их в отделочных работах, дорожном строительстве и укреплении самых разных конструкций. Индексами для маркировки являются «ССШ», «СДА», «СС».

5. Базальтовые, кварцевые, кремнезёмные стеклоткани. Предназначены для использования в самых экстремальных условиях. При работе с агрессивными веществами, в средах с высокой радиацией, при огромных температурах, доходящих до 1100°С.

6. Радиотехнические ткани изготавливаются с применением металлических элементов. Это наделяет их способностью к отражению радиоволн и света, что с успехом используется в технике.

7. Изоляционные ткани производятся из бесщелочного стекла. Применяются для армирования строительных теплоизоляционных конструкций.

Среди ранее описанных типов стекломатериала, следует упомянуть ровинговые стеклоткани. Они не относятся к отдельной разновидности, а указывают на тип структуры, которая может относиться к любому из перечисленных видов материала.

Они создаются из ровингов, так принято называть структуры, создаваемые из нескрученных пучков нитей, которые сплетаются в ткань. Они обычно выделены маркировкой «ТР» и поставляется потребителю рулонами или листами значительной площади. Также все стекломатериалы по типу структуры плетения разделяются на следующие типы:

  • тканевые – с упорядочено сплетёнными волокнами;
  • нетканевые – с беспорядочным расположением нитей.

Характеристики стеклоткани, свойства

Примечательно, что некоторые свойства стекломатерии сродни исходнику (стеклу). Но в тоже время она имеет ряд прямо противоположных стеклу характеристик, делающих ее уникальной. Некоторые свойства можно охарактеризовать как редкие, даже эксклюзивные.

 

Рассмотрим главные из них:

  • Превосходная гибкость стеклоткани дает возможность ей гнуться, не повреждаясь, не разбиваясь, как стекло и обретать запрограммированную форму.
    Материи присуща гибкость,эластичность

    При этом отлично работать при механических воздействиях;

  • Экологичность, не токсичный материал, так как в составе не присутствуют вредные ингредиенты;
  • Стеклоткань не горит, не воспламеняется при непродолжительном воздействии открытого пламени. Виды стеклоткани особого назначения обладают повышенной термостойкостью, что делает возможным использовать их как огнеупорный композит;
  • Механическая прочность превосходит данный показатель по сравнению с металлической проволокой. Для этого достаточно сравнивать коэффициенты равные отношению прочности к объемной массе материалов;
  • Диэлектрические свойства присущи благодаря отсутствию свободных зарядов, что делает возможным использование ее, как изолирующей материи;
  • Геометрическая устойчивость создается в силу мизерного линейного расширения, поэтому при колебании температур, материя держится стабильно;
  • Материя не восприимчива к гниению, ультрафиолетовым лучам, химстойкая, легкая, долговечная, возможно использование ее в роли теплоизоляции;

Виды изделий из штапельного волокна.

Штапельные волокна различаются по длине элементарных волокон (длинноволокнистые и коротковолокнистые) и по их диаметру. По диаметру различают: микроволокно (0,5 мкм), ультратонкое (0,5-1,0 мкм), супертонкое (1-4 мкм), утолщенное (11-20 мкм) и грубое (20 мкм и более).

На основе коротковолокнистых штапельных волокон получают вату, рулонные материалы, маты, плиты и скорлупы. Все эти материалы состоят из хаотически перепутанных волокон. Волокно, осажденное вместе с органическими синтетическими материалами на конвейерной ленте, после обработки принимает вид непрерывного ковра толщиной 20-100 мм.

Рулонный материал представляет собой длинный кусок ковра, свернутый в рулон. Маты и плиты получают из неподпрессованного ковра. Маты в ряде случаев простегиваются нитями из непрерывного стеклянного волокна, тогда толщина из может быть уменьшена до 5 мм. Плиты покрываются с одной или обеих сторон стеклянной тканью.

Из длинноволокнистых штапельных волокон изготовляют холсты, сепараторные пластины, бумагу. Эти материалы (толщиной 0,5-1,5 мм) могут быть свернуты в рулоны или нарезаны на пластины. Для повышения механической прочности они могут армироваться нитями их непрерывного волокна. Из длинноволокнистых волокон получают по аналогии с шерстью штапельную крученую пряжу, ровницу и при последующей текстильной переработке – штапельные ткани, сетки, ленты. Свойства изделий из штапельного волокна в значительной степени зависят от диаметра волокна, состава стекла и вида связующего материала.

Применение

Об обширной востребованности стеклотканей в самых разных, подчас неожиданных областях, уже многое было сказано. А все виды и способы использования просто невозможно описать. Поэтому сейчас подошло время рассмотреть принципы применения стеклотканей на практике.

Чаще всего описываемый материал оказывается востребованным в производстве стеклопластика, то есть в создании изделий из стекловолоконного наполнителя, скрепляемых в процессе работ посредством специальных связующих веществ. Данные технологии обычно базируются на следующих принципах, осуществляясь по указанным этапам.

1. Производится модель предполагаемого изделия. Она может изготавливаться вручную из глины, пластика, дерева, любого из податливых материалов.

2. Далее форма покрывается специальным составом, предотвращающим последующее склеивание между собой элементов. Здесь вполне подходят солидол или вазелин.

3. Модель покрывается стеклотканью с получением требуемой толщины стенок. При необходимости приклеивание производится в несколько слоёв. Для наилучшего соединения подойдёт полиэфирная и эпоксидная смола. Стеклоткань также может клеиться и многими другими составами.

4. Каждый из слоёв после соединения следует приглаживать валиком. А очередное приклеивание можно начинать, даже не дождавшись окончательного высыхания предыдущего слоя.

5. Завершается цикл только, когда связующее вещество достигнет полной полимеризации. После сушки форму следует убрать, аккуратным снятием.

Наиболее распространённым методом является формовка изделия в матрице. Здесь изготавливается гипсовая форма, что помогает организовать многосерийное производство. Для этого изделие обрабатывается вазелиновым составом, располагается в специальном ящике, после чего заливается гипсом. Далее форма вынимается и используется по назначению.

Прочность конечной продукции обеспечивается не менее, чем четырьмя слоями стеклоткани. Эпоксидная смола, как необходимое связующее, имеет свои особенности, которые невозможно не учитывать. Она может затвердеть уже через четверть часа, поэтому готовится для осуществления работ лишь в определённом количестве.

Весь процесс производства модели из стекломатериала занимает, до полной готовности изделия, не более четырёх дней. При желании, ему можно предать любой желаемый цвет, для этого в связующее следует добавить, соответствующий задумке, краситель.

Фактура тоже может стать поводом для проявления творческой фантазии, создаваясь по собственному усмотрению, если изначально подобрать стекломатериал с нужной структурой и переплетением волокон.

Описываемые ткани часто оказываются востребованными для армирования уже готовых строительных конструкций, а также фанерных лодок. Для этого следует произвести качественное оклеивание выбранного изделия данным материалом.

Ограждение и теплоизоляция печных труб (ещё один из распространённых способов применения материала) предполагают их обмотку. Здесь следует упомянуть стеклоткань ЭЗ-200.

Этот материал играет роль эффективно защиты не только в упомянутом случае, но и при изоляции для газовых турбин и котельных, из него шьют одежду для электросварщиков и металлургов. Данная ткань обеспечивает защиту при пайке, сварке, резке и расплавлении метала.

В общем, стеклоткань – это совершенно универсальный материал. Он окажется востребованным при строительстве, ремонте, моделировании, тюнинге

Важно только правильно подобрать ткань и оптимальную, с учётом необходимости, технологию.

Области применения стеклотканей

Данный материал нашел свое широкое применение для изготовления спецодежды для сотрудников пожарной охраны, работников металлургических предприятий, для работников химической промышленности и сварщиков. Это те области деятельности различных специалистов, где от их спецодежды требуются высокие показатели огнеупорности и термостойкости. Такая одежда способна полностью защитить людей от открытого пламени, агрессивных химических веществ, брызг расплавленного металла.

Используют стеклоткань в качестве эффективного фильтра для раскаленных газов, с которыми часто приходится сталкиваться вулканологам и геологам. Ее теплоизолирующие свойства нашли свое применение в организации теплоизоляции при прокладке труб горячего водоснабжения. Применяют ее и при создании термобарьера во время сооружения кровли.

Сферы применения

Стекловолоконная продукция используется в различных областях деятельности человека. Выше были описаны некоторые из них.

Рассмотрим этот вопрос подробнее, для каждой отрасли отдельно с перечнем основных изделий из стекловолокна, предназначенных для выполнения определенных работ, а также предметов, комплектующих и конструкций, которые могут быть изготовлены на основе стеклянных нитей.

Строительная индустрия

В строительстве стекловолоконные изделия используются в первую очередь для теплоизоляции:

  • жилых помещений;
  • промышленных зданий;
  • трубопроводов и других объектов.

Для этих целей используются:

  • маты;
  • рулоны из стекловаты;
  • листовое стекловолокно.

Для изготовления различных конструкций в строительной индустрии широко используется и стеклопластик — композиционный материал, состоящий из стекловолокна и полимеров.

Из него производятся разнообразные панели, плиты, в том числе теплоизоляционные, и другие защитные архитектурные элементы.

Стеклообои нашли свое применение в отделочных работах. Они изготавливаются из стекловолоконной ткани с различной структурой переплетения нитей.

Для штукатурных работ используется сетка из стеклянных волокон. Огнеупорное керамическое стекловолокно применяется в качестве теплоизоляции котлов, футеровки дымоходов, воздуховодов, стен и сводов нагревательных, термических печей.

Производство товаров

Стеклопластик широко используется в судостроении, производстве автотехники и других отраслях промышленности, где легкость, простота обслуживания, устойчивость к коррозии и низкая цена деталей являются определяющими факторами.

Из него изготавливаются корпуса и покрытия для лодок и яхт, элементы автомобилей, корпуса приборов и т. д.

Стеклопластиковые бассейны, емкости под воду, септики, лыжи, и другие товары прочно вошли в быт современного человека.

Ассортимент продукции из стеклопластиков огромен.

Минеральная вата или стекловолокно

Теплоизолятор из стекловаты очень распространенный элемент теплоизоляции зданий и помещений. Его широкое применение, в первую очередь, обусловлено низкой ценой и высокими теплотехническими характеристиками.

Утеплитель из стекловолокна не пропускает воду и пар, достаточно прочный на разрыв, легко монтируется и режется. Основным недостатком данного материала является его вредные характеристики: волокно имеет очень мелкие частицы, которые вызывают раздражение кожи и органов дыхания. Фото стекловаты представлены ниже.

f5f6e43deb3869384a15785586eb3492.jpg
4cfd12ea85764541675eaffca1b93791.jpg

Минеральная вата более безопасна для здоровья, легкая, хорошо сжимается, более плотная и обладает высокими теплоизоляционными свойствами. Ее главный недостаток – это большая стоимость.

Характеристика стекловолокна

Свойства стекловолокна имеют ряд весомых факторов, таких как: — Защитная функция от холода и жары. Стекловолокна прочно удерживают воздух, который отличается теплоизоляционным качеством. Это эффективный барьер от жаркой и морозной погоды. — Шумоизоляция. Волокна отлично поглощают звук. Это объясняется конфигурацией материала, который состоит из связанных между собой волокон, на тот момент промежности меж ними наполнены воздухом. Вот так вот получается комфорт в акустическом плане

Помимо вышеперечисленного, следует обратить внимание на следующие характеристики стекловолокна: — Материал не гигроскопичный. Он быстро впитывает влагу, но с такой же скоростью отдает ее

В применении стекловолокна следует предусмотреть наличие либо установку вентиляционного зазора. С помощью вентиляции вся влага будет устраняться с конструкции. — Материал является весьма упругим. Возможна его транспортировка в виде рулона на значительные расстояния, а в момент вскрытия, материал возвращается в исходное положение. Благодаря таким способностям, в помещении не нужно много места для хранения материала, а транспортировка выйдет гораздо дешевле. — Экологичность – это одно из важнейших характеристик стекловолокна. Строительные материалы из стекла не несут в себе опасности для окружающих, так как не выделяют вредоносные вещества. — Теплоизоляционный материал отпугивает вредителей, а на поверхности никогда не появится плесень – это все благодаря обработке стекловолокна специальными средствами от паразитов. Из-за большого содержания воздуха и малой плотности, материал отличается незначительным соотношением теплопроводности. На протяжении долгого времени конструкции из стекловолокна сохраняют неизменное тепловое сопротивление.

Материал обладает мягкостью, эластичностью, легкостью, что дает возможность использовать его для строительных работ с построениями разнообразных форм и структур, а также стекловолокном облицовывают неровные поверхности.

Применение стекловолокна

Конструкции, изготавливаемые из стекловолокна, применяется в разнообразных промышленностях, таких как: производство инструментов, строительство, электротехническая индустрия, судостроение, автомобильная индустрия и во многих других сферах.

А ведь мы редко задумываемся, когда пользуемся привычными вещами, из чего они могут быть сделаны. Таким образом, большинство людей удивляется, когда узнают, что продукт изготовлен на основе стекловолокна: детали на корпусах машин, пластиковые предметы для отдыха и спорта, детали для конструкций, корпуса судов, стеклообои, сантехника, а также много других инструментов и деталей из этой оперы.

 

В строительных работах стекловолокно применяют в качестве изоляционного материала для чердачных и межэтажных перекрытий, скатных крыш, полов, легких стен, металлических конструкций полиэлементного сооружения, для утепления вентилируемых стен, в каркасных сооружениях несущих стен, в качестве изоляции трубопроводов с разнообразным диапазоном предназначений.

События в Балаково

30 апреля в Балаково прошел фестиваль по силовым видам спорта, посвященный 80-летию Саратовской области. Организаторами выступили Федерация силового экстрима Саратовской области «Лига силачей Руси» и СРОО «Федерация бодибилдинга»

Я первый раз  видел, не по телевизору, как люди толкают и подымают не подъемные тяжести. На меня это произвело большое впечатление.

Уважаю людей, занимающиеся спортом, не смотря на возраст, показывают свои результаты на соревнованиях, которые обычного человека удивляют.

На соревнованиях я появился не сначала,  команды соревновались в последней категории, кто дальше толкнет 20-тонный погрузчик.

Было 6 команд и им давалась 3 минуты на толкание погрузчика.  В этом виде соревнований победила команда из Саратова. Как все было смотрите видео, увидите, как 3 человека  толкают 20 тонную машину.

 

 

 

Буду рад вашим комментариям по теме стекловолокно.

С уважением, 

Будь другом, сделай репост статьи в соцсетях. Спасибо!

Технические характеристики и свойства

Основные технические характеристики стеклотканей представим в виде следующей таблицы:

Категория стеклотканейТеплопроводностьПлотность, г/м2Толщина, ммШирина, смПредельная рабочая температура, оС
КонструкционныеНизкая290-3850,27-0,2892-100+80
ЭлектроизоляционныеНизкая110-1950,055-0,22100+550
СтроительныеОт частичной до низкой160-18000,2-1,0100+350
РадиотехническиеЧастичная160-2000,055-0,1195Нет данных
ИзоляционныеНизкая1400,7-1,15100+400
Кремнеземные и кварцевыеНизкая277-10200,44-1,0881100
БазальтовыеНизкая2600,25100680
ФильтрационныеНизкаяОт 1400,1385-100700

При выборе стеклоткани поинтересуйтесь у продавца (производителя) следующими характеристиками:

  • щелочестойкость;
  • прочность на разрыв;
  • устойчивость к растягиванию.

Особенность утилизации

2f7befdc9d29e3570840e45a8f64c4a2.jpg

Стеклоткань – это нетоксичный материал, который можно утилизировать, как прочий строительный мусор. Однако при его измельчении в воздух попадает множество микрочастиц, способных вызвать зуд на коже, попасть в дыхательные пути и нанести вред здоровью. При утилизации стекломатерий следует соблюдать некоторые правила.

  • Работу производить в перчатках и масках.
  • Включать вытяжную вентиляцию.
  • Минимизировать количество разрезов.
  • Смачивать ткань при измельчении.
  • Утилизированный материал должен находиться в герметичных пакетах, а рабочее место требует своевременной и тщательной очистки.

Этот необычный материал сегодня стал неотъемлемой частью нашей жизни. Путешествуем ли мы на поезде, летим ли на самолёте, передвигаемся на автомобиле или бороздим океанские просторы на круизном лайнере, кругом нам окружают предметы из стеклоткани или стеклопластика. Лёгкие, надёжные, экологичные изделия делают жизнь эстетичнее и комфортнее, а нашу планету – чище.

2018 textiletrend.ru

Основные разновидности стекловолокна

1e2cf8686efff1955fbc33c2279b9718.png

  • Длинные нити. Вытянутые на тысячи метров нити получают непрерывным способом. Расплавленная масса, вытекая струйками через специальные отверстия фильера, наматывается на вращающийся барабан. Струйки вытягиваются при этом в волокна и остывают. Волокна получаются очень тонкими и напоминают шелковую нить. После вытягивания они проходят через замасливающий аппарат, где увлажняются застывающими эмульсиями, содержащими в основе клеящими веществами (желатин, декстрин или крахмал) и пластификаторами. Они придают волокну гибкость для последующей переработки.
  • Тонкие и короткие нити. Нити длиной 30-50 мм, похожие на шерсть, изготавливают штапельным способом. Он предусматривает раздув расплавленной стеклянной массы воздухом или паром.

Особенности технических характеристик стеклоткани

Полотно из нитей расплавленного стекла не ломается, не крошится, не разбивается. Оно отличается гибкостью, негорючестью, прочностью, термостойкостью, электроизолирующими свойствами. Данные свойства делают стеклоткань чрезвычайно востребованной в быту и промышленности. Продаются стеклоткани в строительных гипермаркетах, на рынках, в точках продаж дилеров и производителей. Еще их можно найти в интернет-магазинах. Указывают цены за кв. метр или рулон.

Ровингом называют пучок непрерывных промасленных нитей, которые на первом этапе их изготовления не скручивают между собой. Из него получают несколько видов материалов. В их числе значатся следующие материалы.

  1. Стеклорогожка. Это полотно с прямым переплетением стеклянных нитей. Рогожка подвергается интенсивному промасливанию полимеризующимися смолами.
  2. Стеклопластик. Изготавливается по непрерывной технологии и имеет два ее типа. Методом протягивания получают арматуру и другие профили. Методом наматывания получают трубы.
  3. Стекломаты. Ровинговые рубленые нити расположены в данном материале совершенно хаотично. Имеют максимальную пропитку смолами.
  4. Ткани из скрученных стеклонитей с различными типами переплетения.

Список статей

36c5d0dbb68e2ff4b46af55aabd46575.jpg

Стеклоткань: разновидности, свойства и характеристики, цены, сферы применения материала
нет комментариев

7d378205c482981d13cb00c4789d3d90.jpg

Стеклотекстолит — особенности производства, характеристики и применение материала
нет комментариев

d4317bbe74e5bab2c3634a4f01953edf.jpg

Стекломат – характеристики материала, его виды и сферы применения
нет комментариев

1ff6c7db4c7c2546ab78f48bd8cdc7c3.jpg

Стеклоизол и его разновидности: свойства и характеристики, области применения, преимущества и недостатки материала
нет комментариев

fcb8e682a32afd359932d3417f454d4d.jpg

Все о стеклопластике – изделия, виды, технические характеристики
нет комментариев

a3b8ba76e8637b17327a7c7110f347d4.jpg

Производство стеклопластика и изделий из него: технология, компоненты и оборудование
нет комментариев

cebb032051fe2e867ded2a951612fccc.jpg

Свойства и характеристики стеклосетки, ее виды, технология производства
нет комментариев

f0da7d7beb76c157dbc50be29706f6ee.jpg

Производство стеклопластиковой арматуры: оборудование, материалы и технология изготовления
1 комменатрий

607734ae0940cec201a08b21ad0765df.jpg

Все о стеклопластиковой арматуре: цена за метр, сферы применения, отзывы специалистов
нет комментариев

91bc1474490f0ed8e506c3797ca82b3a.jpg

нет комментариев

Из чего делают стеклянные нити

d072497e7e05c894bc778c7b8761bae8.jpgКлассический технологический процесс получения стекловолокна основан на выдувании стеклянных нитей из расплавленной при высокой в 1400 °C температуре смеси кварцевого песка, соды, извести и других специальных добавок.

Полученное жидкое стекло раздувается паром при выбросе из центрифуги или продавливается через фильеры (специальные платиновые сита с микроотверстиями) и на следующем этапе охлаждается.

При использовании центрифуг конечным продуктом является стекловата, а при применении фильеров — стеклянные нити, которые в дальнейшем идут на изготовление разнообразной продукции.

Возможность получения стеклянных волокон была открыта совершенно случайно. Авария на воздухопроводе привела к попаданию в расплав стекла струи воздуха под давлением, что привело к появлению стеклянных нитей. Этот факт и способствовал изобретению технологии производства стекловолокна.

Описанный выше техпроцесс получения стекловолокна является классическим из исходного природного сырья. Но эту же продукцию можно получать и из отходов стекла.

Рециклинг стеклянных изделий позволяет значительно снизить себестоимость конечного продукта, что дает конкурентные преимущества производителю, выбравшему такой способ производства стекловолокна.

Технология производства в этом случае практически не отличается от вышеприведенной, только вместо смеси природных компонентов плавится отсортированный бой стекла с соответствующими присадками.

Количество стеклянного боя в исходном сырье для производства стекловолокна может составлять до 90% общего объема. Это открывает широкие возможности для организации на основе отходов стекла.

f79a105656b47a73e56efbb6cd9b1c9f.jpg

Технология производства

Стеклоткани вырабатываются из нитей стекловолокна, обрабатываемых парафиновой эмульсией.

Также необходимо отметить, что для изготовления стеклонитей используется силикатное стекло, содержащее бор и алюминий.

Производственный процесс происходит в следующем порядке:

  • стекло расплавляется в печи;
  • жидкая масса пропускается через сверхтонкие фильтры;
  • полученные нити наматываются на бобины;
  • нити подаются на специальные ткацкие станки, где формируется тканое полотно.

Технология получения нетканого стеклохолста несколько иная – стеклонити по конвейерной ленте направляются под пресс, где под действием высокого давления и заданного температурного режима превращается в тончайшую материю.

Описание и технические характеристики стеклоткани

ГОСТ стеклоткань «видит» как сочетание минимум 70% волокон стекла и максимум 30% смолы. Первый образец обошелся без связующих полимеров. Инженер фирмы Corming Giass  пытался получить непроницаемый для воздуха шов меж двумя блоками из стекла. По случайному стечению обстоятельств в расплав ударила струя газа. Она выдула из блоков упрощенную стеклоткань.

10c6a38c2311676039b17727b039442e.jpg

В современных образцах стеклоткани научились следить за направленностью нитей. Проще говоря, некоторые образцы ткут, подобно обычной материи. В других предложениях нити стекла направлены хаотично, больше напоминают сваленную шерсть.

Отслеживать научились и толщину минеральных волокон. Как правило, их диаметр лежит в пределах 3-100 мкм. Эта толщина оставляет волокна гибкими, одновременно давая запас прочности.

Тканная стеклоткань эпоксидная состоит из волокон, в которых соединены несколько нитей. В нетканых же полотнах пучков нет. Нити ложатся по одной. Однако, какой бы ни была стеклоткань, есть общие характеристики:

— Негорючесть. Смолы в составе полотен горючи. Однако, органики столь мало, что она выгорает почти незаметно. Стекло же противостоит пламени до температуры в 1200 градусов. Для сравнения, показатель во время пожара в квартире или частном доме редко превышает 1000 по шкале Цельсия и то под потолком или в эпицентре.

— Электроизоляционные свойства. Ток материал не проводит, а стойкость к жару позволяет встречать его безбоязненно. Для изоляционной функции достаточно самой тонкой стеклоткани.

Причина – отсутствие в ней свободных зарядов. Все частицы связаны меж собой. Когда из вне прилагается электрическое поле, нет свободных агентов для перестроения и образования потоков электронов внутри ткани.

269ff1795c6d26611aa02364535b6a46.jpg

 

— Механическая прочность. Соотношение предельной прочности к объемной массе у героини статьи выше, чем у стали. Привлекательно само по себе и становится еще выгоднее с учетом …

— Легкости стекломатерии. На квадратный метр приходятся всего 200-300 граммов.

— Стабильность. Характеристика касается размеров, контуров. Их героиня статьи сохраняет за счет малого линейного расширения. Благодаря ему материал не распирает на жаре и не ужимает на холоде.

— Стойкость к гниению. И полимерная пропитка и минеральные волокна лишены пор. Воде некуда затекать. Материя может лежать в бассейне и сохранять свои свойства.

— Низкая теплопроводность. Не случайно на основе минеральный и стекольных волокон делают . Потребителям они известны под названиями «базальтовая» и «стекловата». Средняя теплопроводность героини статьи – 0,4Вт/(м*град). У дюралюминия, к примеру, показатель доходит до 170-ти единиц.

— Интеграция функций. Понятие подразумевает одновременную игру нескольких ролей. Там, где нужно несколько деталей или слоев обычных материалов, достаточно одного композита.

— Химическая инертность. Она относительна, но высока для большинства строительных материалов. Стеклоткани нипочем большинство кислот, щелочей, органических растворителей.

Причина стойкости та же, что и у диэлектрических свойств ткани. В ней нет свободных электронов. Именно они делают вещества реакционно способными. Нет и пустых мест, чтобы принять чужие свободные электроны.

48718b5512ad51f9db88657d9fba5b88.jpg

Ресурс использования качественной стеклоткани составляет минимум половину века. Такова «жизнь» героини статьи в экстремальных условиях. В случае температуры, это от -60-ти до +80-ти градусов. Почему не +1200-от? Потому что смолы начинают испаряться при 80-ти, а без связующих элементов материя утрачивает часть свойств, иначе говоря, портится.

Есть у стеклотканей и специфические свойства, присущие лишь части продукции. Так, в характеристики стеклоткани может входить прозрачность. Кварцевые волокна изначально просвечивают. Затемняют материю смолы.

Но, среди них есть светопрозрачные. Ткани с ними подобны чистому стеклу. Есть и вариации, подобные дорогому шелку, или рогоже. Иначе говоря, стекломатерия может быть декоративной, с разным рельефом и цветовыми решениями. Где это пригождается расскажем в главе «Применение». Пока же, подробнее ознакомимся с видами героини статьи.

Связующие смолы для СПМ

Для объединения армирующих стеклонитей в монолитную матрицу используютсясвязующие составы на основе синтетических веществ. По своей сути стеклопластик представляет армированную и полимеризованную смолу.

Связующие составы не способны проникать в структуру стеклонаполнителя, их функция – равномерное обволакивание внешней поверхности каждого волокна и качественное склеивание волокон в процессе застывания смолы.

Соответственно, основными требованиями к связующим смолам являются:

  • высокая смачивающая способность;
  • хорошая адгезия к стекловолокну.

f347ba6153299b6cab4a93b2b80068d9.jpgНаиболее распространенными видами синтетических смол с высокой адгезией к стекловолокну, используемых в производстве стеклопластиковых изделий, являются:

  • эпоксидные смолы типа ЭД-5, ЭД-20 или ЭД-22;
  • полиэфирные смолы, например, марки М105, М 251, G 200 LE и т.п., либо ПН-1 и ПН-609 ;
  • кремний-органические смолы;
  • фенольно-формальдегидные смолы и их различные модификации.

Широко распространены стеклопластики на основе эпоксидных и полиэфирных связующих, называемые соответственно эпоксидными и полиэфирными стеклопластиками.

Полиэфирные стеклопластики надежно работают в диапазоне температур 130-150°С, эпоксидные СПМ – до 200°С.

Стеклопластики на основе кремний-органических связующих могут долгое время работать при температурах до 350-370°С и выдерживать кратковременные нагревания до 540°С.

Примеры практического использования стеклотканей

Здесь невозможно описать все существующие способы применения стеклотканей — их очень много, и в каждом случае нужно выбирать именно то, что лучше поможет решить поставленную задачу. Поэтому ограничимся кратким обзором принципов и технологий использования стеклотканей в различных областях.

Наиболее часто стеклоткани используются для изготовления стеклопластика или армирования те иди иных изделий из других материалов. Обычно технология строится следующим образом:

  1. Из какого-либо податливого материала (дерево, пластилин, глина и т.д.) вручную изготавливается полномасштабная модель будущего изделия;
  2. Форма покрывается материалом, который предотвратит приклеивание к ней связующего (вазелин, солидол, специальные составы);
  3. Производится обклеивание формы стеклотканью в несколько слоев до получения необходимой толщины стенок будущего изделия. Склеивание чаще всего производится на эпоксидных и полиэфирных смолах, но могут применяться и другие составы. Обычно каждый слой проглаживается валиком, при этом полного высыхания предыдущего слоя перед накладыванием последующего ждать не надо;
  4. Производится сушка изделия (то есть — нужно дождаться полной полимеризации связующего вещества), после чего изделие аккуратно снимается с формы и обрабатывается.

Однако чаще используют несколько иной метод, который обеспечивает лучшее качество внешней поверхности. В целом он соответствует указанному выше, но формовка изделия производится в матрице. Для этого форма (модель будущего изделия) укладывается в ящик, обрабатывается вазелином или иным составом, и заливается гипсом. После отверждения гипса форма вынимается, а оставшееся углубление будет использоваться для формования изделия описанным выше способом. По такой технологии можно организовать мелкосерийное производство различных небольших деталей.

Для достижения необходимой прочности рекомендуется использовать как минимум четыре слоя стеклоткани. Следует помнить, что свежеприготовленная смесь эпоксидной смолы и отвердителя уже через 15-20 минут полимеризуется, поэтому при работе необходимо готовить связующее в таком количестве, чтобы использовать его за указанное время. Изделие можно считать готовым к применению через три-четыре дня.

Нужно отметить, что изделие из стеклоткани можно окрасить в какой-либо цвет при формовке, для этого в связующее вещество добавляется краситель. Также внешней поверхности изделия можно придать определенную фактуру, для чего используются стеклоткани со специальным типом переплетения или нетканые стеклоткани.

Довольно часто применяется для армирования уже готовых изделий, например — лодок из фанеры, строительных конструкций и других. В этом случае стеклоткань просто наклеивается описанным выше способом на изделие, но здесь надо предпринять меры для того, чтобы образуемый слой стеклопластика как можно лучше приклеился к основе.

Наконец, стеклоткани могут применяться для теплоизоляции и ограждении нагревающихся конструкций (например, для обмотки труб печей), в качестве защиты от искр и капель расплавленного металла при резке металлов, сварке, пайке и других работ, в качестве защитного и антиадгезивного (препятствующего прилипанию) слоя при плавке металлов, склеивании полимерных пленок и во многих других ситуациях.

Таким образом, стеклоткань — это универсальный материал, который может находить применение в тюнинге, моделировании, ремонте и строительстве и в сотнях других областях. Главное — найти оптимальную технологию и правильно подобрать материал, и тогда результат оправдает все ожидания.

Виды материи и их использование

fcae90c07e9337ecd14cd4e10affeebc.jpgsteklotkan-5
ffd204cbf9010b82b221eddbedad6ae8.jpgsteklotkan-6

Марки стеклоткани отличаются различной устойчивостью к воздействиям химических веществ и высоким нагрузкам. На свойства материала во многом влияет способ переплетения нитей. Например, электроизоляционные ткани создаются полотняным плетением, конструкционные – полотняным и сатиновым, а фильтровальные ещё и саржевым методом. Итак, материал бывает следующих видов:

  • Конструкционные – самые популярные, они идут на армирование стеклопластика и на производство надёжных конструкций в автомобильном, авиационном и судостроении.
  • Ровинговые – лучшие материи для стеклорубероида. (Ровингом называют плоский жгут из стекловолокон, который получают сращиванием нескольких нитей.) Из них также делают корпуса яхт, катеров, автомобилей, детали летательных аппаратов.
  • Изоляционные – востребованы при изготовления тепло-или гидроизоляции.

1e07eda6fc05abad8e2ccf09d6406418.jpgispolzovanie-2

  • Электроизоляционные – менее востребованная стеклоткань. Она идёт на производство печатных плат, фальгированных диэлектриков, а также на электроизоляцию теплопроводов.
  • Базальтовые – выдерживают температуру до +700оС.
  • Кремнезёмные – наиболее термостойкие ткани, выдерживающие до +1200оС. Их применяют в качестве покрывал при сварке, из них шьют средства первой защиты при пожаре.

Стекловолокно и эпоксидная смола

При объединении вышеуказанных компонентов получается один из лучших современных композитов – стеклопластик. В настоящее время это наиболее популярный и распространенный материал, который применяют в автомобильных системах.

Некоторое время назад большинство самых разнообразных деталей изготавливали из металла или пластмассы. Но, как показывает практика, проверки временем и критики не выдержал ни тот, ни другой материал. Любые изделия, изготовленные из металла, отличались довольно большим весом и часто выходили из строя вследствие возникновения коррозионных процессов, а вот кузов из стекловолокна зарекомендовал себя только с положительной стороны, даже при длительном использовании полностью исключается появление ржавчины.972f244fe6107462dc03f8a92418270e.jpgЧто касается пластмассы, то она, наоборот, слишком ломкая, хрупкая и не способна выдерживать значительные нагрузки, но характеризуется небольшим весом. Открытие стеклопластика все кардинально изменило.

Основные переплетения

  1. Полотняное – для электроизоляционных тканей;
  2. Сатиновое и полотняное – материалы для конструкций;
  3. Саржевое, сатиновое и полотняное – фильтровальные материалы.

Многослойные или сложные переплетения используются при изготовлении особых конструкционных материалов. Для декоративных материалов применяется крупноузорчатое и мелкоузорчатое переплетение.

Стеклоткани

Список областей применения стеклотканей огромен — от строительства до автомобильной промышленности. Из стеклоткани производят стекловолоконные конструкции и платы. Стеклоткани подразделяются на группы: для электроизоляции, стеклоткань из ровинга и НГП. Различаются стеклоткани только химическим составом. Самое широкое применение стеклоткань нашла в обтяжке трубопроводов. В сочетании со стекловатой стеклоткань эффективно удержит тепло. Стеклоткань не проводит электричество и часто используется в качестве изоляционного средства в разнообразных устройствах.

Кремнеземные ткани 

424786d600f3be1f74fdbc776088db83.jpgОтличаются повышенным содержанием оксида кремния — до 95 процентов. Кремнеземная ткань работает при температурах до 1100-1200 градусов. Такая ткань является надежным барьером для защиты от пожаров, применяется в качестве фильтров в условиях агрессивной среды. Ткань обладает низкой теплопроводностью, отличными электроизоляционными свойствами и стойкостью к радиационным излучениям. Кремнеземная ткань получила широкое распространение во многих отраслях промышленности в качестве теплоизоляционного и огнезащитного средства. Кремнеземные ткани безопасны для здоровья человека и являются хорошей заменой вредному для человека асбесту.

Кварцевые ткани

Кварцевое волокно в своем составе имеет уже более 99 процентов оксида кремния. Температура плавления подобных волокон — 1750 градусов. При температуре 1200 градусов изделия из кварцевого волокна показывают высокую устойчивость — волокно способно выдержать температуру в 2000 градусов при условии кратковременного воздействия. Кварцевое волокно, благодаря своим свойствам, главным образом используется в аэрокосмической промышленности и в областях, где необходима очень высокая термостойкость. Учитывая это, а также большую прочность и устойчивость к ультрафиолетовому излучению, из кварцевых волокон делают обтекатели самолетов, изготавливаются материалы для теплозащиты атомных реакторов и высокотемпературных печей. Ткани из кварцевого волокна идут на изготовление высокоэффективных подложек для нанесения катализаторов. Как видим, изменяя химический состав стекла, ему можно придать нужные свойства – устойчивость к воздействию высоких температур, способность противостоять агрессивной среде, прочность и необходимые электрофизические характеристики.

Описание и технические характеристики

Эта ткань настолько необычна, что является поводом очередной раз восхититься современными технологиями. Из неё шьются одежду для людей специфических профессий, чья работа предполагает контакт с вредными химическими веществами, агрессивными кислотами, для пожарников, каждодневно борющихся с огнём.

Этот технический материал более, чем востребован в народном хозяйстве и необходим в радиотехнике и электронике, применяется при производстве космических аппаратов, служит материалом для кровли зданий и строительства водопроводов.

Стеклоткань создаётся из стекловолокна на основе чистого кремнезёма с добавлением бора и алюминия. В процессе производства силикатное стекло в специальных печах расплавляется, чтобы, превратиться в вязкую массу, которая в дальнейшем продавливается через тончайшие фильтры.

После чего получаются эластичные и мягкие волокна. Эти чрезвычайно изящные стеклянные нити, намного миниатюрней по толщине, измеряемого в несколько десятков микрометров, человеческого волоса. При этом волокна наделены фантастической прочностью и невероятной длиной, составляющей до 20 км.

Стеклянные нити пропитываются особыми полимерами, замасливаются парафиновой эмульсией. Благодаря этому хрупкое, в обычном состоянии, со звоном бьющееся, стекло чудесным образом меняет свои былые свойства почти на противоположные и приобретает новые, уникальные особенности.

Таким образом появляется на свет стеклоткань. Гост строго регламентирует её стандарты. Качества этой технической ткани практически парадоксальны. Следует перечислить основные из них.

1. Негорючесть. Данное свойство этот уникальный материал получил от своего прообраза – стекла, также, как и теплоизоляционные характеристики. Он способен выдерживать, не разрушаясь, воздействие открытого огня, правда, строго ограниченный, непродолжительный период. При этом он не проводит электричество, поэтому стеклоткань для изоляции применяют достаточно часто.

2. Устойчивость и гибкость. Благодаря особому строению, ткань невосприимчива к вредным, негативным механическим воздействиям. А восхитительная гибкость даёт возможность, не ломаясь, принимать ей любую предпочтительную форму.

3. Биохимическая инертность. Ингредиенты, из которых делается технический материал непитательны для микроскопических организмов, как следствие, ткань не подвергается гниению. С другой стороны, стеклоткань устойчива к воздействию водной среды, ультрафиолета, химии, прекрасно переносит обработку кислотами и щелочами, прочими агрессивными субстанций.

4. Долговечность и механическая прочность, не знающая аналогов. Характеристики стеклоткани превышают показатели проволоки из стали. Коррозия и механический износ ей тоже нестрашны.

5. Экологическая чистота и простота в применении. Составляющие технической ткани не являются токсичными. Вместе с тем, масса материала незначительна. Экологичность делает удобной, при необходимости, его утилизацию.

В этом случае с ним поступают, как и с прочим строительным мусором. Этим и объясняется востребованность стеклоткани, которая, по прогнозам экономистов в ближайшее время будет только возрастать, особенно в отраслях, где применение стекла нецелесообразно из-за его хрупкости.

Описываемая техническая ткань всё больше становится неотъемлемой частью жизни людей, которых повсюду окружают предметы из стекломатерии. Их можно увидеть в автомобилях, круизных лайнерах, в самолёте. Они привносят разнообразие, удобство, делают наш быт комфортнее.

К недостаткам материала относится необходимость соблюдения строгих правил безопасности при утилизации. Ведь микрочастицы, попадающие в воздух при измельчении стеклоткани, способны нанести относительный вред здоровью, попадая в дыхательные пути. Поэтому работу проводят в масках и перчатках, при измельчении смачивая материал. И хранят утилизационные отходы в герметичных пакетах.

Достоинства и недостатки

К основным достоинствам СПМ относят следующие факторы:

  1. Высокие прочностные показатели, по уровню которых СПМ превосходят большинство полимеров и сплавов цветных металлов и могут быть сопоставимы с конструкционной сталью.
  2. Небольшой удельный вес, показатели которого «умещаются» в диапазоне 1,4-2,1 г/см³. Для сравнения – удельный вес стали составляет 7,8 г/см³.
  3. Высокий показатель удельной прочности, рассчитываемой как арифметическое отношение величины предела прочности к удельному весу или плотности. Для СПМ удельную прочность оценивают в пределах 90,0 единиц, тогда как у стали она всего 3,1.
  4. Высокую химическую инертность по отношению к коррозии и агрессии со стороны кислот, щелочей и солей. СПМ устойчивы к воздействию бытовых загрязнителей и моющих средств, не поддаются воздействию большинства растворителей..
  5. Стойкость к бактериальному воздействию, стеклопластик не подвержен гниению и разложению.
  6. Низкую теплопроводность, благодаря которой СПМ применяются для создания теплоизолирующих конструкций в строительстве, судостроении и т.п.
  7. Отличные диэлектрические свойства.
  8. Возможность окраски стеклопластика на этапе изготовления. СПМ не выгорают на солнце, отлично удерживают красящий пигмент, на них можно наносить узоры.

Из «минусов» СПМ отмечают следующие:

  • сравнительно низкий модуль упругости, вследствие чего могут происходить нежелательные деформации при изгибе изделий, например, в бетонных колоннах;
  • слабая износостойкость, плохо переносит абразивные воздействия;
  • подверженность к потере прочности и деформациям по истечении нескольких лет эксплуатации;
  • образование канцерогенной пыли при механической обработке, что требует использования средств защиты для задействованного персонала;
  • зависимость качества изделия от процесса изготовления;
  • анизотропия прочностных и других качеств.

Применение стекловолкнаПравить

Новый вид кровлиПравить

По виду материал как металлочерепица, но качество в десятки раз лучше.
Главными компонентами стеклопластиков являются стекловолокнистые армирующие материалы и синтетические связующие. Тонкие высокопрочные стеклянные волокна обеспечивают прочность и жесткость стеклопластика. Связующее придает материалу монолитность, способствует эффективному использованию механических свойств стеклянного волокна и равномерному распределению усилий между волокнами, защищает волокно от химических, атмосферных и других внешних воздействий, а также само воспринимает часть усилий, развивающихся в материале при работе под нагрузкой. Связующее придает материалу способность формоваться в изделия самых различных форм и размеров, что обеспечивает широкое применение материалов из стекловолокна — стеклопластиков во многих отраслях промышленности.
Стеклопластик является материалом, куда входят стеклянный наполнитель и синтетическое связующее вещество (полимер).

Палочки из стекловолкнаПравить

8bce9619fe5029b2823eb14e6631c64a.jpe

Палочки из стекловолокна

Материалы для строительства и отделкиПравить

Это:
  • Стеклопластиковая арматура
  • Теплоизоляция базальтовая
  • Фибра базальтовая
  • Блоки стеновые
  • Штукатурные фасады.

8450f9635a20d99ebe1955091c433d60.jpe

Фибра базальтовая

Стеклоткань – и ГОСТ устанавливает ее технические параметры, обладает целым рядом удивительных свойств, которые не имеют другие ткани:

  • эта ткань не горит и представляет собой великолепный теплоизолятор. Отсюда – ее применение для изготовления одежды рабочих, связанных с открытым огнем – металлургов, сварщиков, пожарных;
  • стеклоткань – экологически чистый продукт, никаких вредных воздействий на человека не оказывающий. Она пришла на смену ранее применявшемуся асбесту, тоже надежному против огня, но при этом вредному для здоровья;
  • материал этот отлично выдерживает воздействие агрессивных сред – кислот и щелочей, к тому же может работать при высоких температурах. Поэтому одно из применений стеклоткани – это изготовление фильтров для газов и жидкостей в различных химических производствах;
  • диэлектрические свойства позволили использовать стеклоткань для обматывания кабелей и обмоток трансформаторови т.д.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Константин Корепов
Константин Корепов / автор статьи
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Тепло Проект
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

2 × два =

Adblock
detector