1. ما هي الألياف الزجاجية؟
ألياف زجاجيةيتم استخدامها على نطاق واسع بسبب فعاليتها من حيث التكلفة وخصائصها الجيدة، وخاصة في صناعة المواد المركبة. في وقت مبكر من القرن الثامن عشر، أدرك الأوروبيون أنه يمكن غزل الزجاج وتحويله إلى ألياف للنسيج. كان تابوت الإمبراطور الفرنسي نابليون يحتوي بالفعل على أقمشة زخرفية مصنوعة منالألياف الزجاجية. تحتوي الألياف الزجاجية على خيوط وألياف قصيرة أو كتل. تُستخدم الخيوط الزجاجية بشكل شائع في المواد المركبة والمنتجات المطاطية والأحزمة الناقلة والقماش المشمع وما إلى ذلك. وتستخدم الألياف القصيرة بشكل أساسي في اللباد غير المنسوج واللدائن الهندسية والمواد المركبة.
تتميز الألياف الزجاجية بخصائصها الفيزيائية والميكانيكية الجذابة وسهولة تصنيعها وتكلفة منخفضة مقارنة بهاألياف الكربونجعلها المادة المفضلة للتطبيقات المركبة عالية الأداء. تتكون الألياف الزجاجية من أكاسيد السيليكا. تتميز الألياف الزجاجية بخصائص ميكانيكية ممتازة مثل كونها أقل هشاشة، وقوة عالية، وصلابة منخفضة، وخفيفة الوزن.
تتكون البوليمرات المسلحة بالألياف الزجاجية من فئة كبيرة من الأشكال المختلفة للألياف الزجاجية، مثل الألياف الطولية، والألياف المقطعة، والحصير المنسوج، والألياف الزجاجية.الحصير حبلا المفروم، وتستخدم لتحسين الخواص الميكانيكية والتربولوجية لمركبات البوليمر. يمكن للألياف الزجاجية تحقيق نسب أبعاد أولية عالية، ولكن الهشاشة يمكن أن تتسبب في كسر الألياف أثناء المعالجة.
1. خصائص الألياف الزجاجية
تشمل الخصائص الرئيسية للألياف الزجاجية الجوانب التالية:
ليس من السهل امتصاص الماء:الألياف الزجاجية طاردة للماء، ولا تصلح للملابس، لأنها لن تمتص العرق، مما يجعل مرتديها يشعر بالبلل؛ لأن المادة لا تتأثر بالماء، فلن تنكمش
عدم المرونة:نظرًا لقلة المرونة، فإن القماش لديه القليل من التمدد والتعافي. ولذلك، فإنها تحتاج إلى معالجة سطحية لمقاومة التجاعيد.
قوة عالية:الألياف الزجاجية قوية للغاية، تقريبًا بقوة الكيفلار. ومع ذلك، عندما تحتك الألياف ببعضها البعض، فإنها تنكسر وتتسبب في أن يأخذ القماش مظهرًا أشعثًا.
العزل:في شكل ألياف قصيرة، تعتبر الألياف الزجاجية عازلًا ممتازًا.
قابلية الثني:تتدلى الألياف جيدًا، مما يجعلها مثالية للستائر.
مقاومة الحرارة:تتمتع الألياف الزجاجية بمقاومة عالية للحرارة، ويمكنها تحمل درجات حرارة تصل إلى 315 درجة مئوية، ولا تتأثر بأشعة الشمس أو المبيضات أو البكتيريا أو العفن أو الحشرات أو القلويات.
مُعَرَّض ل:تتأثر الألياف الزجاجية بحمض الهيدروفلوريك وحمض الفوسفوريك الساخن. وبما أن الألياف منتج قائم على الزجاج، فيجب التعامل مع بعض ألياف الزجاج الخام بعناية، مثل مواد العزل المنزلية، لأن أطراف الألياف هشة ويمكن أن تخترق الجلد، لذلك يجب ارتداء القفازات عند التعامل مع الألياف الزجاجية.
3. عملية تصنيع الألياف الزجاجية
الألياف الزجاجيةهي ألياف غير معدنية تستخدم حاليًا على نطاق واسع كمواد صناعية. بشكل عام، تشتمل المواد الخام الأساسية للألياف الزجاجية على معادن طبيعية مختلفة ومواد كيميائية من صنع الإنسان، والمكونات الرئيسية هي رمل السيليكا والحجر الجيري ورماد الصودا.
يعمل رمل السيليكا كعامل تشكيل للزجاج، بينما يساعد رماد الصودا والحجر الجيري على خفض درجة حرارة الانصهار. إن معامل التمدد الحراري المنخفض جنبًا إلى جنب مع الموصلية الحرارية المنخفضة مقارنة بالأسبستوس والألياف العضوية يجعل الألياف الزجاجية مادة مستقرة الأبعاد تبدد الحرارة بسرعة.
ألياف زجاجيةيتم إنتاجها عن طريق الصهر المباشر، والذي يتضمن عمليات مثل التركيب والصهر والغزل والطلاء والتجفيف والتعبئة. الدفعة هي المرحلة الأولية لتصنيع الزجاج، حيث يتم خلط كميات المواد بشكل جيد ومن ثم إرسال الخليط إلى فرن للصهر عند درجة حرارة عالية تصل إلى 1400 درجة مئوية. درجة الحرارة هذه كافية لتحويل الرمل والمكونات الأخرى إلى حالة منصهرة؛ ثم يتدفق الزجاج المنصهر إلى المصفاة وتنخفض درجة الحرارة إلى 1370 درجة مئوية.
أثناء غزل الألياف الزجاجية، يتدفق الزجاج المنصهر من خلال غلاف ذو ثقوب دقيقة جدًا. يتم تسخين لوحة البطانة إلكترونيًا ويتم التحكم في درجة حرارتها للحفاظ على لزوجة ثابتة. تم استخدام نفاثة مائية لتبريد الفتيل أثناء خروجه من الغلاف عند درجة حرارة تبلغ حوالي 1204 درجة مئوية.
يتم سحب التيار المبثوق من الزجاج المنصهر ميكانيكيًا إلى خيوط بأقطار تتراوح من 4 ميكرومتر إلى 34 ميكرومتر. يتم توفير الشد باستخدام آلة لف عالية السرعة ويتم سحب الزجاج المنصهر إلى خيوط. في المرحلة النهائية، يتم تطبيق الطلاءات الكيميائية لمواد التشحيم والمواد الرابطة وعوامل التوصيل على الخيوط. يساعد التشحيم على حماية الخيوط من التآكل حيث يتم جمعها وجرحها في عبوات. بعد التحجيم، يتم تجفيف الألياف في الفرن؛ تصبح الخيوط جاهزة بعد ذلك لمزيد من المعالجة إلى ألياف مقطعة أو متجولة أو خيوط.
4.تطبيق الألياف الزجاجية
الألياف الزجاجية وهي مادة غير عضوية لا تحترق وتحتفظ بحوالي 25% من قوتها الأولية عند 540 درجة مئوية. معظم المواد الكيميائية لها تأثير ضئيل على الألياف الزجاجية. الألياف الزجاجية غير العضوية لن تتعفن أو تتدهور. تتأثر الألياف الزجاجية بحمض الهيدروفلوريك وحمض الفوسفوريك الساخن والمواد القلوية القوية.
إنها مادة عازلة كهربائية ممتازة.أقمشة الألياف الزجاجيةتتميز بخصائص مثل امتصاص الرطوبة المنخفض، والقوة العالية، ومقاومة الحرارة، وانخفاض ثابت العزل الكهربائي، مما يجعلها تعزيزات مثالية للوحات الدوائر المطبوعة والورنيش العازل.
إن نسبة القوة إلى الوزن العالية للألياف الزجاجية تجعلها مادة ممتازة للتطبيقات التي تتطلب قوة عالية وأقل وزن. في شكل المنسوجات، يمكن أن تكون هذه القوة أحادية الاتجاه أو ثنائية الاتجاه، مما يسمح بالمرونة في التصميم والتكلفة لمجموعة واسعة من التطبيقات في سوق السيارات والبناء المدني والسلع الرياضية والفضاء والبحرية والإلكترونيات والمنزل وطاقة الرياح.
كما أنها تستخدم في تصنيع المركبات الهيكلية ولوحات الدوائر المطبوعة والعديد من المنتجات ذات الأغراض الخاصة. ويبلغ إنتاج الألياف الزجاجية السنوي في العالم حوالي 4.5 مليون طن، والمنتجون الرئيسيون هم الصين (حصة السوق 60٪)، والولايات المتحدة والاتحاد الأوروبي.
شركة تشونغتشينغ دوجيانغ للمركبات المحدودة
اتصل بنا:
Email:marketing@frp-cqdj.com
واتساب:+8615823184699
هاتف: +86 023-67853804
موقع الويب: www.frp-cqdj.com
وقت النشر: 29 سبتمبر 2022