3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что же такое – это стекловолокно?

Стекловолокно. Виды и применение. Производство и особенности

Стекловолокно – это распространенный материал на основе кварцевого песка. Он используется для изготовления стройматериалов, а также различных высокотехнологичных и прочных легких конструкций.

Из чего делают стекловолокно

Впервые стекольное волокно получились случайно. На производстве стекла произошла авария, при которой расплавленная масса была раздута подаваемым под давлением воздухом. В результате получились нити, отличающиеся некой долей гибкости. Это стало неожиданностью, поскольку толстое стекло после застывания является очень твердым. С тех пор прошло уже более 150 лет. Технология немного изменилась, но принцип остался прежним.

Для производства стекловолокна применяется кварцевый песок или битое стекло. Применяемая технология не подразумевает использования сложного оборудования, она является довольно простой. При этом получаемый материал обладает рядом свойств, зависящих от способа подготовки волокна.

Процесс изготовления стекловолокна заключается в выдувании из него тонких ниток. Для этого осуществляется разогрев битого стекла или кварцевого песка до температуры 1400°С. Расплавленная тягучая масса подается на формирующее оборудование. Если ее пропустить через центрифугу, то получится стекловата с переплетенными, замешанными между собой волокнами. Если же применять специальное сито с микроотверстиями, через которые масса выдувается под давлением пара, то получаются ровные длинные волокна. В дальнейшем они могут использоваться как сырье для изготовления сложных изделий.

Технические особенности
Стекловолокно имеет целый ряд положительных качеств, делающих его отличным сырьем для изготовления строительных материалов. К его неоспоримым достоинствам можно отнести:
  • Теплопроводность.
  • Устойчивый химический состав.
  • Высокую плотность.
  • Повышенную температуру плавления.
  • Устойчивость к горению.

Одним из самых важных достоинств стекловолокна является низкая теплопроводность. Это позволяет делать из данного сырья теплоизоляционные материалы. Из всей группы изделий, которые можно получить из данного сырья, самым лучшим теплоизолятором является стекловата.

Стекловолокно имеет высокую химическую устойчивость, поскольку практически полностью состоит из кварцевого песка. При воздействии на него щелочами отсутствует любая химическая реакция, что делает волокно практически универсальным для сочетания с любыми стройматериалами.

Нити имеют высокую плотность, которая составляет 2500 кг/м³. Однако благодаря тому, что они являются распушенными, готовые из них изделия имеют большой объем, при этом малый вес. Чтобы расплавить даже тонкие волокна, их необходимо разогреть до температуры как минимум 1200°С. Такое возможно только при целенаправленном воздействии горелки. Это негорючий материал, что позволяет его использовать для создания различных пожаробезопасных конструкций. Теоретически возможно воссоздание определенных условий, при которых отдельные сорта стекловолокна могут гореть. При этом они должны содержать связующие полимерные компоненты, что встречается редко.

Сфера применения стекловолокна
Стекловолокно очень распространенный материал, из которого изготовляют самые разнообразные изделия. Его используют практически во всех сферах:
  • Строительство.
  • Производство бытовых предметов.
  • Электроизоляция проводников.
  • Медицина.
Использование в производстве стройматериалов
Стекловолокно является сырьем для изготовления различных материалов. Из него делают:
  • Утеплительные маты.
  • Рулонную мягкую стекловату.
  • Штукатурную сетку.
  • Стекломаты.
  • Ткань.
  • Стеклопластик.
  • Стеклопластиковую арматуру.

Жесткие маты делают из стекловаты. Это достаточно плотный материал, применяемый для выполнения утепления фасадов. Кроме этого он при определенной длине нитей может выступать качественным звукоизолятором. Материал отличается стабильностью, но при его раскрое лучше пользоваться респиратором. Во время реза матов поднимается мелкая стекольная пыль. При попадании на кожу она вызывает ее раздражение, также такие частицы могут скапливаться в легких.

Рулонная стекловата является более гибким и менее плотным аналогом жестких матов. Она изготовлена аналогичным способом, однако сворачивается в рулон, что облегчает транспортировку. Ее используют в качестве теплоизоляционного материала, в частности совместно с металлическим профилем. Стекловата закладывается между направляющими, после чего закрывается отделочным материалом. Она в отличие от матов не может штукатуриться сверху, поэтому всегда должна применяться только с дальнейшим накрытием. Ее укладывают под кровлю, дощатый настил пола. В помещении на стенах ее закрывают гипсокартоном, на фасадах – металлическими панелями или вагонкой.

Особым спросом пользуется сетка из стекловолокна. Она применяется как армирующее изделие при выполнении штукатурных работ. Материал обладает высокой устойчивостью к растягиванию, что предотвращает появление трещин на стенах. Ее используют при выполнении внутренних и наружных штукатурных работ. Для отделки внутри помещения применяется сетка с небольшой плотностью от 80 г/м². Она выпускается в рулонах шириной 1 м. Сетка отличается достаточной гибкостью, но при сильном заломе ее волокна разламываются. Достоинство стеклосетки над обычной стальной штукатурной сеткой в том, что она не ржавеет. Со временем от нее на стенах не проявляются рыжие пятна.

Также из стекловолокна делают стекломаты. Их получают путем сложения между собой кусочков стеклянных волокон смешанных в произвольном направлении. Они скрепляются без использования клеящих составов. В результате смешанные иголочки поддерживаются между собой, обеспечивается надежная фиксация. Это армирующий материал, который ламинируется смолой. Из него можно создавать различные крепкие формы, к примеру, корпуса лодки. Для этого стекломаты и смола применяются как папье-маше.

Более легким и тонким аналогом стекловаты является стеклоткань. Она делается по аналогичной технологии с сеткой, но более сложным ткацким способом. В частности из нее состоят стеклообои и стеклохолст. Последний приклеивается на качественно оштукатуренную и шпаклеванную стену, после чего осуществляется ее покраска. Наличие стеклохолста препятствует образованию трещин, позволяет скрыть мелкие дефекты основания. Такая поверхность является ремонтопригодной.

Особым спросом пользуется стеклопластик, который помимо стеклянных волокон содержит в себе связующие смолы. Это очень прочный износоустойчивый материал, из которого делают самые разнообразные изделия. Примером такого использования является стеклопластиковая арматура. Она является аналогом стальной арматуры, используемой для армирования бетонных конструкций. Неоспоримым достоинством стеклопластикового изделия является низкая стоимость, небольшой вес, а также возможность транспортировки в виде скрученной бухты. Материал обладает аналогичной устойчивостью к разрыву, что и стальная арматура, при этом быстро разрезается даже ручной ножовкой по металлу.

Стекловолокно имеет очень широкое использование в строительстве, однако в последнее время уступает свои позиции базальтовой вате по направлению теплоизоляции. Это аналогичный материал, сделанный не из кварцевого песка, а базальта. Последний является более безопасным для человека, поскольку его волокна меньше осыпаются и раздражают слизистые оболочки и кожу. Однако при соблюдении определенных строительных норм возможно использование стекловолокна не только в промышленных зданиях, но и в жилых объектах.

Материал по-прежнему очень широко применяется для утепления трубопроводов. Что касается стеклообоев и штукатурной сетки, то ее применение абсолютно безопасно, поскольку в этом случае для ее производства используются длинные нити, а не короткие высыпающиеся волокна. Поэтому данные материалы являются неоспоримыми лидерами рынка.

Из стекловолокна с полимерными добавками получают стеклопластик, из которого делают корпуса судов и лодок, облегченные кузова гоночных машин. Это отличный материал для изготовления лыж, и даже емкостей для питьевой воды. Стеклопластик гораздо крепче обычной пластмассы, кроме этого он намного долговечнее. Он обладает лучшей устойчивостью к высоким температурам.

Использование в качестве изолятора

Из стекловолокна делают изоляцию для проводов. Она выступает непроницаемым диэлектриком. Изоляционная оболочка представляет собой сплетенную ткань, обмотанную вокруг проводника. Также огромным спросом пользуется оптоволокно, представляющее собой длинные цельные нитки с внешней ПВХ оболочкой.

Применение в медицине

Из стекловолокна изготавливают протезы и безопасные для здоровья импланты, которые могут контактировать с живыми тканями. В частности хорошо зарекомендовали себя зубные протезы. Стекловолокно при стабильной структуре, без осыпающихся частей, является абсолютно нейтральным для человека. Именно поэтому значительная часть медицинского оборудования и инструмента содержит стекловолоконные части. Материал применяется для изготовления хирургического лазерного скальпеля.

Применение в медицине подтверждает безопасность волокна для здоровья человека. Единственным исключением являются пыль и мелкие частицы волокон, которые втягивается в легкие человека из воздуха. Они окружают стекловату, а также образуются при распиле стеклопластика. Во всех остальных случаях материал абсолютно безопасен.

Что такое стекловолокно, стеклоткань, стеклохолст и полиэстер?

Стекловолокно изготовляют из расплавленного стекла в виде элементарных волокон диаметром 3—100 мкм и длиной 20 км и более (непрерывное стекловолокно) или диаметром 0,1—20 мкм и длиной 1—50 см (штапельное стекловолокно). В такой форме стекловолокно демонстрирует необычные для стекла свойства: обладает высокой прочностью — не бьётся и не ломается, при этом легко гнётся без разрушения. Это позволяет ткать из него стеклоткань и изготавливать гибкие световоды, применяя их в самых различных отраслях.

Стеклохолст — это нетканое полотно, получаемое путем сваливания стекловолокон, таким образом, достигается более высокая плотность полотна. В результате образуется прочное нетканое полотно разной толщины и разной плотности. Стеклохолст часто применяют при производстве кровельных материалов, т.к он служит отличной основой с показателями высокой прочности на разрыв.

Полиэстер — полимер, в данном случае мы говорим о нетканом полотне из нитей полиэстера, так же производится разной толщиной и плотности и применяется в различных отраслях. Кровельные материалы на основе полиэстера являются одними из самых дорогих, значительно превышая в цене все прочие. Но также это и самая надежная основа, выдерживающая растяжение до 50%.

Преимущества

Для придания стекловолокну необходимых свойств используют добавки из горных пород и минералов. Этот материал отличают:

  • Прочность. Стекловолоконные нити превосходят по прочности проволоку из легированной стали аналогичного диаметра. Материалы с добавкой магния и минералов имеют самую высокую прочность.
  • Устойчивость к высоким температурам. Стекловолокно сохраняет свои свойства при сильном нагреве. Температура плавления материала превосходит температуру плавления стекла.
  • Пригодность к применению в качестве основы для многослойных материалов. Благодаря прочности, гибкости, стойкости к высоким температурам, стеклоткань и стеклохолст используют в качестве армирующего слоя стройматериалов, например, финишного покрытия мягкой кровли, подкладочных ковров.
  • Высокие тепло- и звукоизоляционные характеристики. Пространство между волокнами стеклотканей и стеклохолстов заполнено воздухом. Это обеспечивает низкую теплопередачу и поглощение звуков.
  • Низкая гигроскопичность. Стекловолокно не впитывает влагу и не препятствует ее испарению. При высыхании этот материал полностью восстанавливает свои свойства.
  • Негорючесть. Материалы из стеклянных нитей не поддерживают горение, они полностью отвечает требованиям пожаробезопасности и могут применяться для строительства в зонах повышенной пожароопасности.
  • Долговечность. Материалы не изменяют свойств со временем. Срок эксплуатации материалов из стекловолокна практически не ограничен.
  • Экологичность. Стеклянные нити не токсичны и не выделяют вредных и опасных веществ даже при расплавлении.
  • Небольшой вес. Стекловолокнистые материалы имеют низкую плотность и небольшой вес при значительном объеме.
  • Устойчивость к биологическому заражению. В отличии от органических нитей, стекловолокно не гниет, не покрывается плесенью, не разрушается насекомыми и грызунами.
Читать еще:  Расчёт пиломатериала в одном кубе

Свойства материалов из таких нитей определяет состав компонентов, их пропорции и технологии производства. Для улучшения стойкости к истиранию стеклоткани и стеклохолсты пропитывают лаками и другими составами.

Компания RUFLEX проводит распродажу гибкой черепицы,ендовых и подкладочных ковров из прежних коллекций

141400,МО,г. Химки,Транспортный проезд,владение 5.

Где и для чего стекловолокно применяется в строительстве

Представьте себе, сколько полезных материалов для строительства можно изготовить путем переработки стекла

Чем утеплить свой дом? Как сделать штукатурку долговечнее, а бетон прочнее? Ответ на эти вопросы один — стеклянное волокно и различные изделия на его основе. Я расскажу, что такое стекловолокно и как этот материал применяется в строительстве.

Все, что нужно знать о материале

Стекловолокно и материалы, изготовленные на его основе, с давних пор применяются в строительстве. Эксплуатационные и технические характеристики материала определяются толщиной и плотностью волокон.

В соответствии с диаметром поперечного сечения, различаются следующие виды волокон:

  • Ультратонкое (диаметр не более 1 мкм) – применяется для изготовления средств передачи сигнала на расстояние (оптоволоконная связь);
  • Супертонкое (диаметр от 1 до 3 мкм) – используется для производства тепло- и шумоизоляционных материалов;
  • Тонкое (диаметр от 4 до 12 мкм) – применяется для производства теплоизоляционных и гидроизоляционных материалов;
  • Утолщенное (диаметр от 12 до 25 мкм) – используется для производства армирующей штукатурной сетки и армирующей засыпки для приготовления бетонов;
  • Толстое (диаметр от 25 мкм и больше) — применяется для изготовления водопроводных труб большого диаметра.

На фото показана работа экструдера, который делит расплавленное стекло на отдельные волокна

Стекловолокно — это продукт переработки вторсырья. При производстве в качестве основного сырья используется битое стекло и очищенный песок. Чтобы обеспечить требуемые эксплуатационные свойства материала, к основному сырью добавляется известняк, доломит, сода и ряд других компонентов.

Линия намотки готового стекловолокна на бобины

В ходе производства, смесь компонентов, под воздействием высоких температур, плавится вплоть до образования густой тягучей массы. Расплавленная масса вытягивается посредством экструдера на отдельные волокна требуемой толщины.

Готовое стекловолокно в виде тончайших нитей сматывается в мотки и применяется для изготовления тканных или нетканых полотен, обрезков фибры и т.п.

Использование в строительстве

ИллюстрацииКраткое описание
Армирование бетонов. Заполнение строительных бетонов фиброй значительно уменьшает процесс усадки.

Полимерные трубы, изготовленные с добавлением стекловолокна, в разы прочнее обычных полиэтиленовых труб.

Стеклопластиковые композитные трубы негорючие, а потому они являются отличным вариантом для прокладки коммуникаций.

Стеклофибра — что это такое и как применяется

Стеклофибра – это стекловолокно, которое при изготовлении бетонов замешивается в раствор. Фибра, добавляемая в небольших объёмах в раствор, при застывании бетона упрочняет строительный материал и, таким образом, предупреждает образование трещин.

Преимущества стеклофибры в сравнении с металлической арматурой:

  • Меньший вес и, как следствие, меньшая нагрузка на стены;
  • Меньшая цена, что снижает себестоимость строительных работ;
  • Устойчивость к коррозийным процессам – для сравнения, металлическая арматура в бетоне окисляется и разрушается уже в первые 15-20 лет;
  • Устойчивость к химически агрессивному воздействию, что делает ресурс использования материала практически неограниченным.

Инструкция добавления стекловолокна в цементопесчаный раствор предусматривает пропорции 5-10% фибры от общего объема готового бетона. Замешивание фибры выполняется в сухую смесь, после чего содержимое мешалки затворяется водой.

Стеклосетка — какой она бывает и как применяется

Стекловолокно сплетается в сетку, которая повсеместно применяется в качестве армирующего материала при штукатурных и малярных работах.

Подведем итоги

Теперь вы знаете, как и для чего используется стекловолокно. С подробностями можно ознакомиться, посмотрев видео в этой статье. Если остались вопросы, задавайте их в своих комментариях.

Стекловолокно: производство и применение

Использование стекловолокна основано на удивительном свойстве хрупкого стекла в тончайших волокнах проявлять гибкость. При этом сохраняется химическая устойчивость и теплоизоляционные свойства исходного материала, его абсолютная негорючесть.

Как производят стекловолокно

Производство стекловолокна основано на принципе экструзии: расплавленная стеклянная масса пропускается через фильеры, застывает и приобретает вид тончайших непрерывных нитей, имеющих толщину от одного микрона (ультратонкое) до 25 микрон (толстое). Кроме непрерывного волокна изготавливают еще и штапельное стекловолокно, состоящее из отдельных отрезков нити длиной от 0,1 до 50 см. Эти волокна получают не протягиванием, а раздувом паром или горячим воздухом струи жидкого расплавленного стекла. Штапельные волокна могут быть также получены путем рубки непрерывных волокон.

Непрерывные волокна с добавлением замасливателя формируются в параллельные пучки – ровинги или крученые нити. Из них впоследствии путем текстильной переработки получаются стеклоткани, шнуры, сетки. Из штапельных волокон изготавливают нетканые материалы, стекловату.

Основное применение стекловолоконных материалов – это получение различного вида стеклопластиков. Армирующее стекловолокно играет роль упрочняющей основы, придавая готовому материалу прочность. Из стеклопластика могут получаться самые разные изделия, чаще всего это – корпусные детали сложных форм, легкие и прочные.

Сами стеклоткани в виде грубого, ровингового полотна (стеклорогожа) могут использоваться в качестве теплоизоляторов в различных отраслях техники, из более тонких стеклотканей шьют одежду для работников горячих и химических производств, особо тонкие ткани могут служить фильтрами в химическом производстве.

Нетканые материалы также могут служить основой для стеклопластика – они придают меньшую прочность, но позволяют получать любые формы деталей, даже очень сложные. Плиты из стекловаты – это отличные теплоизолирующий материал: ими утепляют кровли жилых домов, стены и трубопроводы. Волокна отлично удерживают воздух в толще стекловаты, что и обусловливает теплоизолирующие качества. Данные материалы ценятся еще и за экологичность: никаких вредных веществ материал не выделяет, плесени не подвержен, со временем не теряет формы.

Мы сотрудничаем с двумя крупнейшими в России производителями стекловолокна – это ОАО «ОСВ Стекловолокно», расположенное в городе Гусь Хрустальный и ООО «П-Д Татнефть-Алабуга Стекловолокно», крупное новое предприятие, построенное в Татарстане.

Вы можете связаться с нами и уточнить, какова цена (купить) на стекловолокно любого необходимого вам вида. Можно также заказать различные материалы – стеклоровинги, стеклорогожи, стеклоткани, стекловатные плиты и другие готовые изделия на основе стекловолокна.

Что же такое – это стекловолокно?

На предел прочности на растяжение стекол влияют микроскопические дефекты и царапины на поверхности, для конструктивных целей в основном применяют стекло с прочностью на растяжение 50 МПа. Стекла имеют Модуль Юнга около 70 ГПа. [2]

См. также

  • Стеклопластик
  • Волоконные материалы в стоматологии
  • Стеклообои
  • Коэффициент Пуассона

Примечания

  1. Волосы Пеле — статья из Большой советской энциклопедии
  2. 12Болтон У. Конструкционные материалы, металлы, сплавы, полимеры, керамика, композиты. Карманный справочник /Пер с анг. — М .: Додека-XXI, 2004. — 320 с. — (Карманный справочник). — ISBN 5-94120-046-3
  3. Б. Н. Арзомасов. Конструкционные материалы. — Машиностроение, 1990. — 688 с. — ISBN 5-217-01112-2
  4. Медведев В. В., Червяков А. Н.ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА ДЛЯ КОРАБЕЛЬНЫХ ВИБРОИЗОЛЯТОРОВ.

5. Аблесимов Н.Е., Земцов А.Н. Релаксационные эффекты в неравновесных конденсированных системах. Базальты: от извержения до волокна. Раздел 6.1.1. Терминология. Москва, ИТиГ ДВО РАН, 2010. 400 с.

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Римская премия
  • Vipera albicornuta

Смотреть что такое «Стекловолокно» в других словарях:

стекловолокно — стекловолокно … Орфографический словарь-справочник

стекловолокно — стекловолокно/, а … Слитно. Раздельно. Через дефис.

стекловолокно — (стекловата) относится к классу минеральной ваты. По способам изготовления волокно подразделяется на непрерывное и штапельное. Для получения стеклянного волокна используют то же самое сырье, что для обычного стекла, или отходы стекольной… … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого

стекловолокно — стекловолокно, стекловолокна, стекловолокна, стекловолокон, стекловолокну, стекловолокнам, стекловолокно, стекловолокна, стекловолокном, стекловолокнами, стекловолокне, стекловолокнах (Источник: «Полная акцентуированная парадигма по А. А.… … Формы слов

Стекловолокно — – волокнистый материал, получаемый из расплавленной стекломассы. [Большая советская энциклопедия. М.1969 1978]. Стекловолокно – волокно круглого или профильного сечения, получаемое из расплавленного стекла. [Терминологический словарь по… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

СТЕКЛОВОЛОКНО — СТЕКЛОВОЛОКНО, а, ср. Сокращение: стеклянное волокно. | прил. стекловолокнистый, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

СТЕКЛОВОЛОКНО — СТЕКЛОВОЛОКНО, стекло в виде тонких нитей. Широко используется для теплоизоляции (как стекловата) и для изготовления разных материалов. Вместе с пластичной смолой входит в состав прочного конструкционного материала, называемого стеклопластиком,… … Научно-технический энциклопедический словарь

стекловолокно — сущ., кол во синонимов: 3 • волокно (75) • стеклофибра (1) • фиберглас (2) … Словарь синонимов

стекловолокно — а; ср. Стеклянное волокно … Энциклопедический словарь

стекловолокно — rus стекловолокно (с) eng fibreglass, glass fibre fra fibre (f) de verre deu Glasfaser (f) spa fibra (f) de vidrio … Безопасность и гигиена труда. Перевод на английский, французский, немецкий, испанский языки

Отличия свойств стеклотканей, кремнеземных и кварцевых тканей

Отличия свойств стеклотканей, кремнеземных и кварцевых тканей

Стеклянные волокна делятся на классы: дешевые простые волокна для общего применения и дорогие волокна специального применения. Характеристики стекловолокон находятся в прямой зависимости от способа производства, химсостава стекла, воздействия со стороны окружающей среды и изменения температур. Наиболее прочное – это непрерывное стекловолокно из бесщелочного и кварцевого магний алюмосиликатного стекла. Чем больше щелочи в стекле, тем больше снижается прочность стекловолокна.

В промышленности для изготовления стекла сырье подразделяется на основное и дополнительное. Стеклообразующие вещества – это основное сырье, а вспомогательное – средства для обесцвечивания, осветления, регулировки режима варки и крашения. Основное сырье – это кварцевый песок, борный ангидрид, сульфат натрия, поташ, известняк, доломит, глинозем, магнезит, окиси свинца и т.д. Кварцевый песок содержит в составе 99,0-99,5 % кремнезема, примерно 1% примесей. Качество стекловолокна находится в прямой зависимости от числа примесей, чем их больше, тем ниже качество стекловолокна.

Стеклоткани получают различными переплетениями нитей основы и утка. От способа переплетения зависят и свойства тканей. Стеклоткани выполняются сложными, главными, мелкоузорчатыми и крупноузорчатыми переплетениями.

Основные переплетения:

  1. Полотняное – для электроизоляционных тканей;
  2. Сатиновое и полотняное – материалы для конструкций;
  3. Саржевое, сатиновое и полотняное – фильтровальные материалы.

Многослойные или сложные переплетения используются при изготовлении особых конструкционных материалов. Для декоративных материалов применяется крупноузорчатое и мелкоузорчатое переплетение.

Стеклоткани

Список областей применения стеклотканей огромен — от строительства до автомобильной промышленности. Из стеклоткани производят стекловолоконные конструкции и платы. Стеклоткани подразделяются на группы: для электроизоляции, стеклоткань из ровинга и НГП. Различаются стеклоткани только химическим составом. Самое широкое применение стеклоткань нашла в обтяжке трубопроводов. В сочетании со стекловатой стеклоткань эффективно удержит тепло. Стеклоткань не проводит электричество и часто используется в качестве изоляционного средства в разнообразных устройствах.

Кремнеземные ткани

Отличаются повышенным содержанием оксида кремния — до 95 процентов. Кремнеземная ткань работает при температурах до 1100-1200 градусов. Такая ткань является надежным барьером для защиты от пожаров, применяется в качестве фильтров в условиях агрессивной среды. Ткань обладает низкой теплопроводностью, отличными электроизоляционными свойствами и стойкостью к радиационным излучениям. Кремнеземная ткань получила широкое распространение во многих отраслях промышленности в качестве теплоизоляционного и огнезащитного средства. Кремнеземные ткани безопасны для здоровья человека и являются хорошей заменой вредному для человека асбесту.

Кварцевые ткани

Кварцевое волокно в своем составе имеет уже более 99 процентов оксида кремния. Температура плавления подобных волокон — 1750 градусов. При температуре 1200 градусов изделия из кварцевого волокна показывают высокую устойчивость — волокно способно выдержать температуру в 2000 градусов при условии кратковременного воздействия. Кварцевое волокно, благодаря своим свойствам, главным образом используется в аэрокосмической промышленности и в областях, где необходима очень высокая термостойкость. Учитывая это, а также большую прочность и устойчивость к ультрафиолетовому излучению, из кварцевых волокон делают обтекатели самолетов, изготавливаются материалы для теплозащиты атомных реакторов и высокотемпературных печей. Ткани из кварцевого волокна идут на изготовление высокоэффективных подложек для нанесения катализаторов. Как видим, изменяя химический состав стекла, ему можно придать нужные свойства – устойчивость к воздействию высоких температур, способность противостоять агрессивной среде, прочность и необходимые электрофизические характеристики.

Стеклоткань и ее применение

Как это ни странно, но хрупкое стекло, расплавленное и вытянутое в виде тончайших нитей, совершенно изменяет свои свойства, становится эластичным и гибким, хоть ткань из него делай.

Вот и делают – собирают в пучки микронной толщины нити и получают стеклянную пряжу, из которой можно на обычном ткацком станке получить ткань, состоящую из стекла. Стеклоткань – ГОСТ устанавливает ее технические параметры – обладает целым рядом удивительных свойств, ни одной ткани не свойственных:

  • эта ткань не горит и представляет собой великолепный теплоизолятор. Отсюда – ее применение для изготовления одежды рабочих, связанных с открытым огнем – металлургов, сварщиков, пожарных;
  • стеклоткань – экологически чистый продукт, никаких вредных воздействий на человека не оказывающий. Она пришла на смену ранее применявшемуся асбесту, тоже надежному против огня, но при этом вредному для здоровья;
  • материал этот отлично выдерживает воздействие агрессивных сред – кислот и щелочей, к тому же может работать при высоких температурах. Поэтому одно из применений стеклоткани – это изготовление фильтров для газов и жидкостей в различных химических производствах;
  • диэлектрические свойства позволили использовать стеклоткань для обматывания кабелей и обмоток трансформаторов.

Основа для пластмассы

Несмотря на то, что стеклоткань сама по себе имеет много сфер использования, еще более широко она известна в качестве исходного материала для получения стеклопластика. Например, можно взять стеклоткань (или стекломат – нетканый материал из стеклопластика), пропитать ее эпоксидной или полиэфирной смолой, предварительно добавив в нее катализатор для ускорения полимеризации. Такой стеклоткани легко придать любую необходимую форму, например, выложив ее по поверхности матрицы. Под действием катализатора смола через достаточно короткое время загустеет, а затем полимеризуется и станет твердой, образовав заданную пространственную форму. Полученная деталь достаточно прочна, в меру упруга и имеет целый ряд полезных свойств:

  • электроизоляция – стеклопластик является диэлектриком, и детали из него часто используются в радио- и электропромышленности. Например, электронные платы, в том числе фольгированные – это стеклопластик.
  • теплоизоляция – рулонным стеклопластиком изолируют трубопроводы горячей воды.
  • химическая устойчивость – посуда и трубы из стеклопластика – не редкость в химической промышленности.

В производстве и дома

Пластмасса на основе стекловолокна – это и корпусные детали (корпуса лодок, детали автомобилей и другие), и плоские либо волнистые прокатные материалы, используемые для покрытия крыш домов. Если прокатное производство может быть только промышленным, то корпусное вполне можно осуществить и в домашних условиях. Необходимо только правильно подобрать все реактивы и соблюдать их пропорции перед пропитыванием стеклоткани. Желательно для этой цели использовать те марки стеклоткани, которые относятся к конструкционным: нити в них специально обработаны веществами-замасливателями для улучшения связи смолы со стекловолокном.

Стеклопластик и его свойства

Стеклопластик — это полиэфирная (или эпоксидная) смола, которой перед полимеризацией придают определенную форму и армируют стекловолокном или сотканной из него тканью (стеклотканью).

Стеклопластик представляет собой композиционный материал, в состав которого входит стекловолокно и связующее вещество. Стекловолокно является армирующим элементом, обеспечивающим необходимые прочностные характеристики, а связующее вещество – это наполнитель, равномерно распределяющий усилия между армирующими волокнами и обеспечивающий их защиту от воздействий окружающей среды.

Свойства материала:

От ряда других материалов композиционного состава отличают стеклопластик свойства, среди которых наиболее важными являются следующие:

  • небольшой удельный вес;
  • высокие показатели механической прочности;
  • коррозионная стойкость;
  • температурная стойкость;
  • низкая теплопроводность;
  • высокие диэлектрические показатели;
  • относительно низкая стоимость производства.

Производство

Долгое время областью использования стеклопластика являлись космические технологии, авиационная промышленность и судостроение. Исключительные свойства этого материала не могли найти применения в широких отраслях промышленного производства из-за отсутствия в должной мере проработанной и налаженной технологии массового выпуска изделий и профилей заданных форм и размеров. Ситуация изменилась с открытием пултрузионной технологии производства композиционных материалов.

В общем случае процесс заключается в протягивании (pull) армирующего волокна через (throught) форму с разогретым связующим веществом с последующими этапами остывания и отвердевания. Количество вариантов этой технологии велико. Существуют горизонтальные линии производства, вертикальные, линии непрерывного производства и периодического. При небольших объемах производства применяется метод ручного формования изделий или метод напыления стекловолокна вручную.

Для стеклопластиков характерно сочетание высоких прочностных, диэлектрических свойств, сравнительно низкой плотности и теплопроводности, высокой атмосферо-, водо- и химстойкости. Механические свойства стеклопластиков определяются преимущественно характеристиками наполнителя и прочностью связи его со связующим, а температуры переработки и эксплуатации стеклопластика — связующим.

Наибольшей прочностью и жёсткостью обладают стеклопластики, содержащие ориентированно расположенные непрерывные волокна. Такие стеклопластики подразделяются на однонаправленные и перекрёстные; у стеклопластика первого типа, волокна расположены взаимно параллельно, у стеклопластика второго типа — под заданным углом друг к другу, постоянным или переменным, по изделию. Изменяя ориентацию волокон, можно в широких пределах регулировать механические свойства стеклопластиков.

Большей изотропией механических свойств обладают стеклопластики с неориентированным расположением волокон: гранулированные и спутанно-волокнистые пресс-материалы; материалы на основе рубленых волокон, нанесённых на форму методом напыления одновременно со связующим, и на основе холстов (матов).

Стеклопластики на основе полиэфирных смол можно эксплуатировать до 60-150 С, эпоксидных — до 80-200 C, феноло-формальдегидных — до 150-250 С, полиимидов — до 200-400 С. Диэлектрическая проницаемость стеклопластиков 4-14, тангенс угла диэлектрических потерь 0,01-0,05, причём при нагревании до 350-400 С показатели более стабильны для стеклопластиков на основе кремнийорганических и полиимидных связующих.

Изделия с ориентированным расположением волокон изготавливают методами намотки, послойной выкладки или протяжки с последующим автоклавным, вакуумным или контактным формованием либо прессованием, из пресс-материалов — прессованием и литьём.

Применение

На сегодняшний день стеклопластик считается композиционным материалом, наиболее удачно сочетающим в себе необходимые качества и доступную цену. Материал хорошо поддается окрашиванию, нанесению различных покрытий и механической обработке. Технические характеристики стеклопластика обуславливают его востребованность в различных видах производства:

Ответы на Ваши вопросы

— Что это такое — стеклопластик?
ударопрочный пластик различных расцветок со стекловолокном, для придания прочности при изгибе и ударах. А точнее: это композитый (составной) полимерный материал из стекломатериала и отвержденной полиэфирной смолы.
Этот строительный материал сочетает свойства дерева, металла, полимера:
• высокая прочность при низком удельном весе (в 4 раза легче стали)
• низкая теплопроводность: в 3 раза лучше сохраняет тепло, чем стекло
• устойчивость к резким перепадам температур (-60+90 град С)
• био-влаго – атмосферостойкость: не гниет, не коробится и не ржавеет как железо
• средний срок эксплуатации – не менее 25-30 лет.

— Так это тот пластик, что раньше был в 70-х годах, который использовали на балконы и киоски?
— Подобный пластик, так называемый стеклопластиковый шифер, уже пробовали выпускать в то время. Но этот давнишний «пластиковый шифер» не имел такого приятного глянцевого вида, который мы выпускаем сейчас. Да и основа стеклопластика – смола — была хуже качеству и стекловолокно было низкого качества – крупное, плохо пропитывалось, неравномерно распределялось и не была продумана защита от выгорания на солнце. Пластик невозможно было сделать прозрачным из-за того что смола-полимер для пластика имела желтый цвет.

— И где его можно использовать?
Стеклопластик – это очень перспективный материал, который имеет большую гамму применения в индустриальном строительстве. Можно делать быстровоздвигаемые легкие прочные конструкции при монтаже кровли и фасадов, а так же использовать как наружный материал на улице, зонах отдыха, садах: навесы, кровля, теплицы, беседки различной цветовой гаммы радующие глаз. Причем можно обойтись малым числом работников при монтаже учитывая его легкость. А вся прелесть его – что он может быть прозрачным и полупрозрачным, чего не скажешь о профнастиле. Это – явная конкуренция стеклу.
На Урале и Юге России этот пластик в больших объемах используется для светопрозрачных конструкций, с возможностью совмещения с металлпрофилем и сэндвич-панелями.

— А чем он лучше сотового поликарбоната, который уже давно на Рынке России?
Сотовый поликарбонат выигрывает по теплопроводности, потому что он состоит из ячеек, но в этом его и беда – ячейки (соты) забиваются со временем пылью и «зацветают» летом от внутренней влаги, что требует дополнительных затрат на закрытие этих пор при монтаже. К тому же нахлест на нем не допускается и для соединения стыков используются дополнительные элементы. На нашем пластике все легко смывается водой и не видно нахлеста при монтаже.

— Клеить можно?
Можно – хорошо клеится любыми строительными клеями для полимеров: «жидкие гвозди», солид, поролоновый, силиконовый и другие. Отлично сочетается с силиконовым герметиком.

— Крепить как?
Саморезами по дереву (острозубые) или по металлу ( со сверлом)

— Чем резать?
Можно применять любую пилу с мелкими зубьями без развода, лобзик, болгарку с абразивным кругом и даже крупные ножницы (когда нет ничего лучшего под руками)

— А снег выдержит?
Снег легко сползает даже при небольшом угле наклона. Главное, чтобы края были как следует закреплены и обрешетка, если плоский лист, была не больше 50-70 см.

— А на солнце не выгорит? И нужно ли его красить?
В стеклопластик введены добавки против выгорания и устойчивостью культрафиолету. Светопропуска-емость – 90%. Очень хорошо рассевается свет, при чем вредная ( сжигающая растения) часть ульрафиолета отражается, а полезную для роста растений часть УФ-спектра стеклопластик пропускает.Кроме того, применяется ламинирование термостойкой пленкой для придания дополнительной стойкости (не у всех). Красить его не надо – он полностью цветной.

— А какая толщина листа?
Завод выпускает в основном стеклопластик от 1 до 2-х мм. За счет стекловолокна – возникает большая прочность при малых толщинах и, например, для кровли вполне устроит макс.толщина 1- 1,2 мм.

— А дополнительные элементы есть?
К сожалению, пока еще выпуск их не налажен, т.к.заводу всего год, но в дальнейшем все будет, а пока предлагаем использовать вырезки из плоского листа для формирования коньков и стыков. (Есть фото).

— А гнуть с нагревом можно?
Не рекомендуем! При нагревании стеклопластик не плавится и не размягчается. При температуре более 110 градусов он начинает темнеть и при 130 град разрушаться и возгораться. При этом форма стеклопластика может измениться в нужную сторону из-за разрушений на границе сгиба, но даже в этом случае за счет внутреннего стекловолокна форма изделия будет сохранена, без сохранения внешнего вида.

— Будет ли выпускаться СТЕКЛОПЛАСТИК толщиной более 2 мм?
в 2017 году планируетя выпуск более толстого стеклопластика и с улучшенными свойствами. Но характерное для большинства из нас стрем­ление к надежности и добротности листовых стро­ительно-отделочных материалов зачастую связы­вается с их толщиной. Это не совсем верно. Трех­мерная структура полимера и высокопрочностные характеристики армирующего стекловокна при­дают стеклопластику уникальные физико-химические свойства. Пример: пpoфилированный лист стеклопластика толщиной 1,5 мм несет нагрузку 800 кг/м2 при шаге обрешетки в 70 см. (расчетная снеговая нагрузка на кровлю по СНИП составляет 300 кг/м2). Такие характеристики свойственны только металлу. При этом не стоит забывать, что металл пpи ударе или давлении деформируется, а значит, неминуемо повреждается защитный слой, что ведет к коррозии. Со стеклопластиком этого не произойдет. Поэтому, например, тем, кто облицовывет плоским листом технику, считаем что 2-х мм толщина листа даст вполне высокую надежность для защиты от деформаций и вибраций.

— Чем отличаюся СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫЕ ПАНЕЛИ от волнистых ПВХ- панелей?
Под воздействием температуры у поливинилхлорида (ПВХ) значительно меняются механические свойства: при нагреве ПВХ размягчается, при низких тем­пературах материал становится хрупким, со вре­менем теряется эластичность. На стеклопластик температурные изменения в диапазоне от -50° С до +60° С в течение продолжительного времени (не менее 20 лет!) не оказывают никакого влияния.

— Можно ли укрыть парник (теплицу) профилированным стеклопластиком?
Можно, и даже на арочном каркасе. При этом общая прочность повысится.

— Как резать крепить и как лучше использовать СТЕКЛОПЛАСТИКОВЫЕ ПАНЕЛИ .
Стеклопластик — это композитный материал, изготовленный из поли-эфирной смолы, армированной стекловолокном. Он очень лег­кий — стандартный лист, размером 3м на 1м при толщине О,8 мм, весит всего 3,5 кг. По этому работать с ним может даже человек, не обладающий значительной физической силой. Стеклопластик очень легко и быстро распиливается ручной пилой с мелкими зубь­ями, электролобзиком, ручным электромеха ническим инструментом с мелкозубча­тым или абразивным отрезным диском. Край отрезанного листа не требует даль­нейшей обработки.

Крепить стеклопластик к деревянной обре­шетке следует саморезами для дерева с резиновой прокладкой, как показано на ри­сунке. К металлу стеклопластик крепится само­резами для металла, также с резиновой прокладкой. Предварительного засверли­вания лист стеклопластика не требует.

Стеклопластик — это универсальный кро­вельный и фасадный материал. Для кров­ли традиционно используется волнистый лист. При этом Стеклопластик, профилирован­ный крупной волной и дополнительно лами­нированный специальной пленкой, выгля­дит на крыше весьма впечатляюще, Одна­ко стеклопластик с мелкой волной, при той же прочности, значительно дешевле и прослужит так же долго. Вообще, для кровли дома при меняется лист (независимо от вида профиля ) — толщиной 1,2-1,5 мм, а для на­дворных построек, беседок, террас — толщиной 1 мм. Для теплиц достаточно толщины листа 1 мм.

Для облицовки стен или изготовления построек применяют стеклопластик с трапециидальным профилем располагая листы вертикально.

Если Вы решили из стеклопластика сделать забор, то используйте профилированный лист толщиной 1,2 -1,5 мм и располагайте опоры так, чтобы лист крепился как мини­мум к трем опорам: две по краям и одна в центре.
И, пожалуйста, не экономьте на крепеже! Помните, что резкие и сильные порывы ветра рвут даже металл.

Мы не рекомендуем крепить стеклопластик на гвозди, однако если Вы все-таки будете их исполь­зовать, то применяйте только специальные возди с насечкой, широкой шляпкой и резиновой прокладкой, а при монтаже кровельных листов предварительно засверливайте отверстия под гвозди.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector