Berdasarkan bentuk dan panjangnya, serat kaca dapat dibagi menjadi serat kontinu, serat panjang tetap, dan wol kaca; berdasarkan komposisi kacanya, dapat dibagi menjadi serat kaca bebas alkali, tahan kimia, alkali sedang, kekuatan tinggi, modulus elastisitas tinggi, dan tahan alkali (ketahanan alkali), dll.
Bahan baku utama untuk produksi serat kaca adalah: pasir kuarsa, alumina dan pirofilite, batu kapur, dolomit, asam borat, soda abu, mirabilit, fluorit, dll. Metode produksinya secara garis besar dibagi menjadi dua kategori: pertama, langsung mengubah kaca cair menjadi serat; kedua, pertama, mengubah kaca cair menjadi bola atau batang kaca dengan diameter 20 mm, kemudian dipanaskan dan dilebur ulang dengan berbagai cara untuk membuat bola atau batang kaca dengan diameter 3 hingga 80 μm menjadi serat yang sangat halus. Serat yang sangat panjang yang ditarik dengan metode penarikan mekanis pelat paduan platinum disebut serat kaca kontinu, yang umumnya dikenal sebagai serat panjang. Serat diskontinu yang dibuat dengan rol atau aliran udara, disebut serat kaca panjang tetap, yang umumnya dikenal sebagai serat pendek.
Serat kaca diklasifikasikan ke dalam berbagai tingkatan berdasarkan komposisi, sifat, dan penggunaannya. Menurut peraturan standar tingkatan, serat kaca kelas E banyak digunakan dan banyak diaplikasikan dalam bahan isolasi listrik; kelas S adalah serat khusus.
Kaca yang digunakan dalam produksi fiberglass berbeda dengan kaca yang digunakan dalam produk kaca lainnya. Secara umum, komposisi kaca untuk serat yang telah dikomersialkan adalah sebagai berikut:
Serat kaca berkekuatan tinggi dan modulus tinggi
Serat ini dicirikan oleh kekuatan dan modulus yang tinggi. Kekuatan tarik serat tunggalnya adalah 2800 MPa, yang sekitar 25% lebih tinggi daripada serat kaca bebas alkali, dan modulus elastisitasnya adalah 86000 MPa, yang lebih tinggi daripada serat kaca E. Produk FRP yang diproduksi dengan serat ini sebagian besar digunakan dalam industri militer, kedirgantaraan, kereta api kecepatan tinggi, tenaga angin, pelindung anti peluru, dan peralatan olahraga.
Serat kaca AR
Juga dikenal sebagai serat kaca tahan alkali, serat kaca tahan alkali adalah bahan penguat untuk beton bertulang serat kaca (semen) (disebut sebagai GRC), serat anorganik berstandar tinggi, dan pengganti ideal untuk baja dan asbes dalam komponen semen yang tidak menahan beban. Karakteristik serat kaca tahan alkali adalah ketahanan alkali yang baik, dapat secara efektif menahan erosi zat alkali tinggi dalam semen, daya cengkeram yang kuat, modulus elastisitas tinggi, ketahanan benturan, kekuatan tarik dan lentur, tidak mudah terbakar, tahan beku, tahan suhu, kemampuan perubahan kelembaban yang kuat, ketahanan retak dan kedap air yang sangat baik, kemampuan desain yang kuat, mudah dibentuk, dll., serat kaca tahan alkali adalah jenis penguat baru yang ramah lingkungan dan banyak digunakan dalam material beton bertulang (semen) berkinerja tinggi.
Kaca D
Juga dikenal sebagai kaca dielektrik rendah, kaca ini digunakan untuk menghasilkan serat kaca dielektrik rendah dengan kekuatan dielektrik yang baik.
Selain komponen serat kaca di atas, kini tersedia serat kaca bebas alkali baru yang sepenuhnya bebas boron, sehingga mengurangi polusi lingkungan, namun sifat isolasi listrik dan sifat mekaniknya mirip dengan kaca E tradisional. Selain itu, terdapat serat kaca dengan komposisi kaca ganda, yang telah digunakan dalam produksi wol kaca, dan juga dikatakan memiliki potensi untuk penguatan fiberglass. Selanjutnya, terdapat serat kaca bebas fluorin, yang merupakan serat kaca bebas alkali yang ditingkatkan dan dikembangkan untuk memenuhi persyaratan perlindungan lingkungan.
Selain komponen serat kaca di atas, kini tersedia serat kaca bebas alkali baru yang sepenuhnya bebas boron, sehingga mengurangi polusi lingkungan, namun sifat isolasi listrik dan sifat mekaniknya mirip dengan kaca E tradisional. Selain itu, terdapat serat kaca dengan komposisi kaca ganda, yang telah digunakan dalam produksi wol kaca, dan juga dikatakan memiliki potensi untuk penguatan fiberglass. Selanjutnya, terdapat serat kaca bebas fluorin, yang merupakan serat kaca bebas alkali yang ditingkatkan dan dikembangkan untuk memenuhi persyaratan perlindungan lingkungan.
Anda dapat membagi fiberglass ke dalam berbagai kategori, tergantung pada bahan baku yang digunakan dan proporsinya.
Berikut 7 jenis fiberglass yang berbeda dan aplikasinya dalam produk sehari-hari:
Kaca alkali (kaca A)
Kaca soda atau kaca kapur soda. Ini adalah jenis fiberglass yang banyak digunakan. Kaca alkali mencakup sekitar 90% dari semua kaca yang diproduksi. Ini adalah jenis yang paling umum dan digunakan untuk membuat wadah kaca, seperti kaleng dan botol untuk makanan dan minuman, serta kaca jendela.
Peralatan memanggang yang terbuat dari kaca soda kapur yang dikeraskan juga merupakan contoh sempurna dari kaca tipe A. Kaca ini terjangkau, sangat mudah dibuat, dan cukup keras. Serat kaca tipe A dapat dilelehkan dan dilunakkan kembali beberapa kali dan merupakan jenis serat kaca yang ideal untuk daur ulang kaca.
Kaca tahan alkali (AE-glass atau AR-glass))
Kaca AE atau AR adalah singkatan dari kaca tahan alkali, yang khusus digunakan untuk beton. Ini adalah material komposit yang terdiri dari zirkonia.
Penambahan zirkonia, mineral keras dan tahan panas, membuat fiberglass ini cocok untuk digunakan dalam beton. AR-glass mencegah beton retak dengan memberikan kekuatan dan fleksibilitas. Selain itu, tidak seperti baja, ia tidak mudah berkarat.
Kaca kimia
Kaca C atau kaca kimia digunakan sebagai lapisan permukaan untuk lapisan luar laminasi pipa dan wadah penyimpanan air dan bahan kimia. Karena konsentrasi kalsium borosilikat yang tinggi yang digunakan dalam proses formulasi kaca, kaca ini menunjukkan ketahanan kimia maksimum di lingkungan korosif.
Kaca C mempertahankan keseimbangan kimia dan struktural di lingkungan apa pun dan cukup tahan terhadap bahan kimia alkali.
Kaca dielektrik
Serat kaca dielektrik (D-glass) umumnya digunakan dalam peralatan rumah tangga, peralatan masak, dan sejenisnya. Serat ini juga merupakan jenis fiberglass yang ideal karena konstanta dielektriknya yang rendah. Hal ini disebabkan oleh adanya boron trioksida dalam komposisinya.
Kaca elektronik
Kain E-glass atau E-fiberglass adalah standar industri yang menawarkan keseimbangan antara kinerja dan biaya. Ini adalah material komposit ringan dengan aplikasi di bidang kedirgantaraan, kelautan, dan lingkungan industri. Sifat E-glass sebagai serat penguat telah menjadikannya favorit produk komersial seperti pot tanaman, papan selancar, dan perahu.
Serat wol kaca E-glass dapat dibentuk menjadi berbagai bentuk dan ukuran menggunakan teknik manufaktur yang sangat sederhana. Pada tahap pra-produksi, sifat serat E-glass membuatnya bersih dan aman untuk dikerjakan.
Kaca struktural
Serat kaca struktural (S glass) dikenal karena sifat mekaniknya. Nama dagang R-glass, S-glass, dan T-glass semuanya merujuk pada jenis serat kaca yang sama. Dibandingkan dengan serat E-glass, serat kaca struktural memiliki kekuatan tarik dan modulus yang lebih tinggi. Serat kaca ini dirancang untuk digunakan dalam industri pertahanan dan kedirgantaraan.
Serat kaca ini juga digunakan dalam aplikasi pelindung balistik yang kaku. Karena jenis serat kaca ini berkinerja tinggi, serat ini hanya digunakan di industri tertentu dengan volume produksi terbatas. Ini juga berarti bahwa serat kaca S bisa mahal.
Serat kaca Advantex
Jenis fiberglass ini banyak digunakan dalam industri minyak, gas, dan pertambangan, serta di pembangkit listrik dan aplikasi kelautan (sistem pengolahan limbah dan air limbah). Fiberglass ini menggabungkan sifat mekanik dan listrik dari E-glass dengan ketahanan korosi asam dari serat kaca tipe E, C, dan R. Fiberglass ini digunakan di lingkungan di mana struktur lebih rentan terhadap korosi.
Waktu posting: 11 Mei 2022
