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概述玻璃纤维的基本性质以及分类

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概述玻璃纤维的基本性质以及分类

发布日期:2020-09-06 作者: 点击:

  一、概述

  玻璃纤维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。

  二、主要成分

  其主要成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等,根据玻璃中碱含量的多少,可分为无碱玻璃纤维(氧化钠0%~2%,属铝硼硅酸盐玻璃)、中碱玻璃纤维(氧化钠8%~12%,属含硼或不含硼的钠钙硅酸盐玻璃)和高碱玻璃纤维(氧化钠13%以上,属钠钙硅酸盐玻璃)。

  三、性质

  玻璃纤维作为强化塑料的补强材料应用时,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,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。

  四、玻璃原料成分分类:一般以不同的碱金属氧化物含量来区分

  1)无碱纤维(通称E玻璃): R2O含量小于0.8%,是一种铝硼硅酸盐成分。它的化学稳定性、电绝缘性能、强度都很好。主要用作电绝缘材料、玻璃钢的增强材料和轮胎帘子线。

  2)中碱纤维: R2O的含量为11.9%-16.4%,是一种钠钙硅酸盐成分,因其含碱量高,不能作电绝缘材料,但其化学稳定性和强度尚好。一般作乳胶布、方格布基材、酸性过滤布、窗纱基材等。

  3)高碱纤维: R2O含量等于或大于15%的玻璃成分。如采用碎的平板玻璃、碎瓶子玻璃等作原料拉制而成的玻璃纤维。可作蓄电瓶隔离片、管道包扎布和毡片等防水、防潮材料。

  五、以单丝直径分类:玻璃纤维单丝呈圆柱形,粗细可以用直径来表示

  (1)粗纤维:其单丝直径一般为30um

  (2)初级纤维:其单丝直径大于20um;

  (3)中级纤维:单丝直径10-20um

  (4)高纤维:(亦称纺织纤维)其单丝直径3-10um。

  六、以纤维特性分类:纤维高强玻璃纤维;高模量玻璃纤维;耐高温玻璃纤维;耐碱玻璃纤维;耐酸玻璃纤维;普通玻璃纤维(指无碱及中碱玻璃纤维);光学纤维;低介电常数玻璃纤维;导电纤维等

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