berita

Serat kaca merupakan material anorganik non-logam dengan kinerja yang sangat baik. Berbagai keunggulannya antara lain insulasi yang baik, tahan panas, tahan korosi, dan kekuatan mekanik yang tinggi. Namun, kelemahannya adalah sifatnya yang rapuh dan ketahanan aus yang buruk. Serat kaca adalah bola kaca atau limbah kaca yang dilebur, ditarik, dililit, ditenun, dan proses lainnya sebagai bahan baku. Serat kaca ini diolah menjadi monofilamen berdiameter beberapa mikron hingga lebih dari 20 mikron melalui proses peleburan, penarikan, penggulungan, dan penenunan pada suhu tinggi, setara dengan 1/20-1/5 helai rambut. Setiap bundel serat terdiri dari ratusan atau bahkan ribuan monofilamen yang terbuat dari sutra mentah.Serat kacabiasanya digunakan sebagai bahan penguat dalam bahan komposit, bahan isolasi listrik dan bahan isolasi termal, papan sirkuit dan bidang ekonomi nasional lainnya.
1. Sifat fisik fiberglass
Titik lebur 680 ℃
Titik didih 1000 ℃
Kepadatan 2,4-2,7g/cm³

2, Komposisi kimia
Komponen utamanya adalah silika, alumina, kalsium oksida, boron oksida, magnesium oksida, natrium oksida, dll., sesuai dengan jumlah kandungan alkali dalam kaca dapat dibagi menjadi serat kaca non-alkali (natrium oksida 0% hingga 2%, adalah kaca borosilikat aluminium), fiberglass alkali sedang (natrium oksida 8% hingga 12%, adalah kaca silikat soda kapur yang mengandung boron atau bebas boron) dan fiberglass alkali tinggi (natrium oksida 13% atau lebih, adalah kaca silikat soda kapur). ).

3, bahan baku dan aplikasinya
Serat kaca lebih unggul daripada serat organik, tahan suhu tinggi, tidak mudah terbakar, anti-korosi, memiliki insulasi termal dan akustik, kekuatan tarik tinggi, dan insulasi listrik yang baik. Namun, serat kaca rapuh dan memiliki ketahanan abrasi yang buruk. Serat kaca digunakan dalam pembuatan plastik bertulang atau karet bertulang. Sebagai bahan penguat, serat kaca memiliki karakteristik berikut. Karakteristik ini membuat penggunaan serat kaca jauh lebih luas dibandingkan jenis serat lainnya, dengan rentang kecepatan pengembangan yang luas, dan juga jauh lebih unggul. Karakteristik-karakteristiknya tercantum di bawah ini:
(1) Kekuatan tarik tinggi, perpanjangan kecil (3%).
(2) Koefisien elastisitas tinggi, kekakuan baik.
(3) Perpanjangan dalam batas elastisitas dan kekuatan tarik tinggi, sehingga menyerap energi benturan.
(4) Serat anorganik, tidak mudah terbakar, ketahanan kimia yang baik.
(5) Penyerapan air kecil.
(6) Stabilitas skala yang baik dan tahan panas.
(7) Kemampuan proses yang baik, dapat dibuat menjadi untaian, bundel, kain felt, kain dan berbagai bentuk produk lainnya.
(8) Produk transparan dapat mentransmisikan cahaya.
(9) Pengembangan agen perawatan permukaan dengan daya rekat yang baik pada resin telah selesai.
(10) Murah.
(11) Tidak mudah terbakar dan dapat menyatu menjadi manik-manik kaca pada suhu tinggi.
Fiberglass menurut bentuk dan panjangnya, dapat dibagi menjadi serat kontinu, serat dengan panjang tetap dan wol kaca; menurut komposisi kaca, dapat dibagi menjadi fiberglass non-alkali, tahan kimia, alkali tinggi, alkali, kekuatan tinggi, modulus elastisitas tinggi dan tahan alkali (anti-alkali) dan seterusnya.

4. Bahan baku utama untuk produksiserat kaca
Saat ini, bahan baku utama untuk produksi fiberglass dalam negeri adalah pasir kuarsa, alumina dan klorit, batu kapur, dolomit, asam borat, soda abu, mangan, fluorit dan sebagainya.

5, metode produksi
Secara kasar dibagi menjadi dua kategori: satu terbuat dari kaca cair langsung menjadi serat;
Kelas kaca cair pertama-tama dibuat dari bola atau batang kaca dengan diameter 20 mm, dan kemudian dicairkan kembali dengan berbagai cara hingga menjadi serat yang sangat halus dengan diameter 3 ~ 80μm.
Melalui pelat paduan platinum hingga metode penarikan mekanis untuk menarik panjang serat yang tak terbatas, yang dikenal sebagai serat kaca kontinu, umumnya dikenal sebagai serat panjang.
Melalui roller atau aliran udara yang terbuat dari serat terputus-putus, yang dikenal sebagai fiberglass dengan panjang tetap, umumnya dikenal sebagai serat pendek.

6, klasifikasi fiberglass
Fiberglass menurut komposisi, sifat dan penggunaan, dibagi menjadi beberapa tingkatan.
Menurut tingkat standar ketentuan, serat kaca kelas E adalah penggunaan yang paling umum, banyak digunakan dalam bahan isolasi listrik;
Kelas S untuk serat khusus.
Produksi fiberglass dengan kaca berbeda dengan produk kaca lainnya.
Komposisi fiberglass yang dikomersialkan secara internasional adalah sebagai berikut:

(1) Kaca elektronik
Juga dikenal sebagai kaca bebas alkali, merupakan kaca borosilikat. Saat ini, kaca ini merupakan salah satu komposisi serat kaca yang paling banyak digunakan. Kaca ini memiliki sifat insulasi listrik dan mekanik yang baik. Kaca ini banyak digunakan dalam produksi insulasi listrik berbahan serat kaca, dan juga digunakan dalam jumlah besar untuk produksi fiberglass untuk plastik yang diperkuat fiberglass. Kelemahannya adalah mudah terkikis oleh asam anorganik, sehingga tidak cocok digunakan di lingkungan asam.

(2) Kaca C
Juga dikenal sebagai kaca alkali sedang, yang ditandai dengan ketahanan kimia, terutama ketahanan asam lebih baik daripada kaca alkali, tetapi sifat listrik dari kekuatan mekanik yang buruk lebih rendah dari serat kaca alkali 10% hingga 20%, biasanya serat kaca alkali sedang asing mengandung sejumlah boron dioksida, dan serat kaca alkali sedang Cina sepenuhnya bebas boron. Di luar negeri, fiberglass alkali sedang hanya digunakan untuk produksi produk fiberglass tahan korosi, seperti untuk produksi tikar permukaan serat kaca, dll., juga digunakan untuk meningkatkan bahan atap aspal, tetapi di negara kita, fiberglass alkali sedang menempati sebagian besar produksi serat kaca (60%), banyak digunakan dalam peningkatan plastik yang diperkuat fiberglass serta kain filtrasi, kain pembungkus, dll., karena harganya lebih rendah dari harga serat kaca non-alkali dan memiliki keunggulan kompetitif yang lebih kuat.

(3) Fiberglass kekuatan tinggi
Ditandai dengan kekuatan dan modulus yang tinggi, serat FRP ini memiliki kekuatan tarik serat tunggal sebesar 2800MPa, sekitar 25% lebih tinggi daripada kekuatan tarik fiberglass bebas alkali, dan modulus elastisitas sebesar 86.000MPa, lebih tinggi daripada serat E-glass. Produk FRP yang diproduksi dengannya sebagian besar digunakan dalam peralatan militer, antariksa, pelindung antipeluru, dan olahraga. Namun, karena harganya yang mahal, saat ini aspek sipilnya belum dapat dipromosikan, produksi dunia hanya sekitar beberapa ribu ton.

(4)serat kaca AR
Juga dikenal sebagai fiberglass tahan alkali, fiberglass tahan alkali adalah material tulang rusuk beton bertulang fiberglass (semen) (disebut GRC), terbuat dari 100% serat anorganik, dan merupakan pengganti ideal untuk baja dan asbes dengan komponen semen non-beban. Fiberglass tahan alkali memiliki karakteristik ketahanan alkali yang baik, efektif menahan erosi zat alkali tinggi dalam semen, daya cengkeram yang kuat, modulus elastisitas, ketahanan benturan, serta kekuatan tarik dan lentur yang sangat tinggi, tidak mudah terbakar, tahan beku, tahan terhadap perubahan suhu dan kelembapan, tahan retak, dan tahan rembesan yang sangat baik. Dengan desain yang kuat, mudah dibentuk, dan sebagainya, fiberglass tahan alkali merupakan jenis material penguat baru yang banyak digunakan pada beton bertulang (semen) berkinerja tinggi. Material penguat ramah lingkungan.

(5）Segelas
Dikenal juga sebagai kaca alkali tinggi, merupakan kaca natrium silikat yang umum, karena ketahanannya terhadap air yang buruk, jarang digunakan dalam produksi fiberglass.

(6）Kaca E-CR
Kaca E-CR adalah jenis kaca bebas boron dan bebas alkali yang telah disempurnakan, yang digunakan untuk produksi fiberglass dengan ketahanan asam dan air yang baik. Ketahanan airnya 7-8 kali lebih baik daripada fiberglass bebas alkali, dan ketahanan asamnya juga jauh lebih baik daripada fiberglass alkali sedang, dan merupakan varietas baru yang dikembangkan untuk pipa bawah tanah dan tangki penyimpanan.

(7) Kaca D
Dikenal juga sebagai kaca dielektrik rendah, kaca ini digunakan untuk menghasilkan fiberglass dielektrik rendah dengan kekuatan dielektrik yang baik.
Selain komponen fiberglass di atas, kini ada komponen barufiberglass bebas alkali, kaca ini sepenuhnya bebas boron, sehingga mengurangi polusi lingkungan, tetapi sifat isolasi listrik dan sifat mekanisnya serupa dengan kaca E tradisional.
Terdapat pula komposisi kaca ganda dari fiberglass, yang telah digunakan dalam produksi wol kaca, dan bahan penguat plastik yang diperkuat fiberglass juga berpotensi. Selain itu, terdapat serat kaca bebas fluor, yang dikembangkan untuk memenuhi persyaratan lingkungan dan fiberglass bebas alkali yang telah ditingkatkan.

7. identifikasi fiberglass alkali tinggi
Pengujiannya adalah dengan cara sederhana yaitu memasukkan serat ke dalam air mendidih dan memasaknya selama 6-7 jam, jika serat kaca tersebut memiliki alkali yang tinggi, setelah air mendidih setelah memasak, lungsin dan pakan serat semuanya akan menjadi longgar.

8. Ada dua jenis proses produksi fiberglass
a) Metode penarikan wadah peleburan – pencetakan dua kali;
b) Metode pencetakan satu kali – metode penarikan tanur kolam.
Proses penarikan dengan metode krusibel, pertama-tama peleburan suhu tinggi bahan baku kaca yang terbuat dari bola kaca, kemudian peleburan bola kaca kedua, dan penarikan berkecepatan tinggi yang terbuat dari filamen fiberglass. Proses ini memiliki konsumsi energi yang tinggi, proses pencetakan yang tidak stabil, produktivitas tenaga kerja yang rendah, dan berbagai kelemahan lainnya, yang pada dasarnya telah diatasi oleh produsen serat kaca besar.

9. KhasSerat kacaProses
Metode penarikan kiln kolam renang melebur klorit dan bahan baku lainnya di dalam kiln menjadi larutan kaca, menghilangkan gelembung udara melalui jalur yang diangkut ke pelat kebocoran berpori, dan penarikan berkecepatan tinggi ke dalam filamen fiberglass. Kiln ini dapat dihubungkan ke ratusan panel melalui berbagai jalur untuk produksi simultan. Proses ini sederhana, hemat energi, pencetakan stabil, efisiensi tinggi, dan hasil tinggi, untuk memfasilitasi produksi skala besar yang sepenuhnya otomatis, dan telah menjadi arus utama proses produksi internasional, dengan proses produksi fiberglass menyumbang lebih dari 90% produksi global.