องค์ประกอบและคุณสมบัติของใยแก้ว

แก้วที่ใช้ผลิตใยแก้วแตกต่างจากผลิตภัณฑ์แก้วอื่นๆ แก้วที่ใช้ทำเส้นใยที่มีการค้าขายในโลกประกอบด้วยซิลิกา อลูมินา แคลเซียมออกไซด์ โบรอนออกไซด์ แมกนีเซียมออกไซด์ โซเดียมออกไซด์ ฯลฯ ตามปริมาณด่างในแก้วสามารถแบ่งออกเป็นใยแก้วปลอดสารอัลคาไล (โซเดียมออกไซด์ 0% ~ 2% เป็นของแก้วอะลูมิเนียม borosilicate) และใยแก้วอัลคาไลขนาดกลาง (โซเดียมออกไซด์ 8% ~ 12%) เป็นของแก้วโซเดียมแคลเซียมซิลิเกตที่มีหรือไม่มีโบรอน) และใยแก้วอัลคาไลสูง (มากกว่า โซเดียมออกไซด์ 13% เป็นของแก้วโซเดียมแคลเซียมซิลิเกต)

1. E-glass หรือที่เรียกว่าแก้วปราศจากอัลคาไลเป็นแก้วบอโรซิลิเกต ส่วนประกอบแก้วที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับใยแก้วมีฉนวนไฟฟ้าและคุณสมบัติทางกลที่ดี มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตใยแก้วสำหรับฉนวนไฟฟ้าและใยแก้วสำหรับ FRP ข้อเสียคือกรดอนินทรีย์กัดกร่อนได้ง่าย จึงไม่เหมาะกับสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด

2. C-glass หรือที่เรียกว่าแก้วอัลคาไลขนาดกลางมีคุณสมบัติทนต่อสารเคมีได้ดีกว่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งทนต่อกรดมากกว่าแก้วที่ไม่ใช่อัลคาไล แต่ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าต่ำและความแข็งแรงเชิงกลต่ำกว่า 10% ~ 20% เมื่อเทียบกับใยแก้วที่ไม่ใช่อัลคาไล โดยทั่วไปใยแก้วอัลคาไลขนาดกลางจากต่างประเทศจะมีโบรอนไตรออกไซด์จำนวนหนึ่ง ในขณะที่ใยแก้วอัลคาไลขนาดกลางของจีนไม่มีโบรอนเลย ในต่างประเทศ ใยแก้วอัลคาไลขนาดกลางใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ใยแก้วที่ทนต่อการกัดกร่อนเท่านั้น เช่น ผ้าสักหลาดที่พื้นผิวใยแก้ว และยังใช้เพื่อเสริมความแข็งแกร่งให้กับวัสดุหลังคาแอสฟัลต์อีกด้วย อย่างไรก็ตามในประเทศจีน ใยแก้วอัลคาไลขนาดกลางมีสัดส่วนมากกว่าครึ่ง (60%) ของผลผลิตใยแก้ว และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการเสริมแรง FRP และการผลิตผ้ากรองและผ้าเข้าเล่ม เนื่องจากราคาของมันต่ำกว่านั้น ของใยแก้วที่ปราศจากอัลคาไล แต่ก็มีความสามารถในการแข่งขันที่แข็งแกร่ง

3. ใยแก้วที่มีความแข็งแรงสูงมีลักษณะมีความแข็งแรงสูงและโมดูลัสสูง ความต้านทานแรงดึงของเส้นใยเดี่ยวคือ 2800mpa ซึ่งสูงกว่าเส้นใยแก้วที่ไม่มีด่างประมาณ 25% และโมดูลัสยืดหยุ่นของมันคือ 86000mpa ซึ่งสูงกว่าเส้นใยแก้ว E ผลิตภัณฑ์ FRP ที่ผลิตโดยส่วนใหญ่จะใช้ในอุตสาหกรรมการทหาร อวกาศ ชุดเกราะกันกระสุน และอุปกรณ์กีฬา อย่างไรก็ตามเนื่องจากราคาสูงจึงไม่ได้รับความนิยมในการใช้งานทางแพ่งและผลผลิตทั่วโลกมีประมาณหลายพันตัน

4. ใยแก้ว Ar หรือที่เรียกว่าใยแก้วทนด่างส่วนใหญ่ได้รับการพัฒนาเพื่อเสริมสร้างซีเมนต์

5. แก้วหรือที่เรียกว่าแก้วอัลคาไลสูงเป็นแก้วโซเดียมซิลิเกตทั่วไป ไม่ค่อยมีการใช้ในการผลิตใยแก้วเนื่องจากมีความทนทานต่อน้ำต่ำ

6. กระจก E-CR เป็นแก้วปลอดโบรอนและอัลคาไลที่ได้รับการปรับปรุงใหม่ ซึ่งใช้ในการผลิตใยแก้วที่มีความทนทานต่อกรดและน้ำได้ดี ความต้านทานน้ำได้ดีกว่าใยแก้วอัลคาไลฟรี 7 ~ 8 เท่า และความต้านทานต่อกรดได้ดีกว่าใยแก้วอัลคาไลขนาดกลางมาก เป็นพันธุ์ใหม่ที่พัฒนาขึ้นเป็นพิเศษสำหรับท่อใต้ดินและถังเก็บน้ำ

7. แก้ว D หรือที่เรียกว่าแก้วอิเล็กทริกต่ำใช้ในการผลิตเส้นใยแก้วอิเล็กทริกต่ำและมีความเป็นฉนวนที่ดี

นอกจากส่วนประกอบของใยแก้วข้างต้นแล้ว ยังมีใยแก้วชนิดใหม่ที่ปราศจากสารอัลคาไลเกิดขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ไม่มีโบรอนเลย เพื่อลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม แต่ฉนวนไฟฟ้าและคุณสมบัติทางกลคล้ายคลึงกับกระจก E แบบดั้งเดิม นอกจากนี้ยังมีใยแก้วชนิดหนึ่งที่มีส่วนประกอบของแก้วสองชั้นซึ่งใช้ในการผลิตใยแก้ว ว่ากันว่ายังมีศักยภาพในการเสริมแรง FRP อีกด้วย นอกจากนี้ ยังมีใยแก้วที่ปราศจากฟลูออรีน ซึ่งเป็นใยแก้วปลอดสารอัลคาไลที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นซึ่งพัฒนาขึ้นสำหรับข้อกำหนดด้านการปกป้องสิ่งแวดล้อม


เวลาโพสต์: Sep-02-2021