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石英玻璃纤维性能与应用

石英玻璃纤维性能与应用
石英玻璃纤维性能与应用

石英玻璃纤维的性能和用途

高分子091 刘建伟 091106

摘要:介绍了石英玻璃纤维作为一种电绝缘性、耐温性、机械性能极优的高技术产品,在航空、航天、军工、半导体、高温隔热、高温过滤方面的广泛应用。详细说明了石英玻璃纤维的性能和用途,以及国内外的发展情况。现阶段我国应大力开发石英玻璃纤维生产技术和产品种类,推动我国航空、航天、军工、半导体事业的发展。

关键词:石英玻璃纤维;性能;软化温度。

前言:石英玻璃纤维是指二氧化硅含量达99.90%以上,丝径在1-15μm 的特种玻璃纤维, 它具有很高的耐热性,能长期在1050℃以下使用,瞬间耐高温达1700℃,耐温性仅次于碳纤维,同时由于石英玻璃纤维有着卓越的电绝缘性,它的介电常数和介质损耗系数是所有矿物纤维中最好的,所以石英玻璃纤维在航空、航天、军工、半导体、、高温隔热、高温过滤方面有着广泛的应用。

1. 石英玻璃纤维产品的生产工艺

石英玻璃纤维一般是由纯的天然水晶提炼加工成熔融石英玻璃棒拉制而成,>99.99%。在拉制过程中,加热的方式有氢氧火焰法和等离子体丝的纯度为SiO

2

法,根据用途的不同,涂覆相应的浸润剂。石英玻璃纤维的产品有直接无捻粗纱、有捻纱(包括单股和合股纱)、纤维布、纤维套管、短切纤维、纤维棉、纤维毡和纤维砖等[1]。石英玻璃纤维各种产品的生产工艺流程如下:

2. 石英玻璃纤维物化性能介绍

2.1 去除浸润荆的石英玻璃纤维化学成分分析

从表1分析可以看出, 石英玻璃纤维的成分基本上就是高纯石英玻璃的成分,其性能就非常接近石英玻璃的性能, 石英玻璃的物化性能见表2 。

2.2 石英玻璃纤维具有优越的电绝缘性能

石英玻璃纤维有着优越的电绝缘性,它的介电常数和介质损耗系数是所有矿物纤维中最好的[2]。石英玻璃纤维介电常数、介质损耗系数和频率的关系见图2、3。

石英玻璃纤维的介电常数、介质损耗系数和其他纤维的比较见表3。

2.3 石英玻璃纤维具有优良的机械性能

石英玻璃纤维的抗拉强度是普通玻璃纤维的3倍,它和玻璃纤维的抗拉强度、抗拉模量和断裂伸长率比较见表4[3]。

石英玻璃纤维和其他纤维预浸环氧树脂后的抗拉强度、抗拉模量比较见表5

石英玻璃纤维、凯芙拉纤维、玻璃纤维和环氧树脂做成的复合材料的耐压强度、抗剪切强度、抗弯曲强度比较见表6[4]

2.4 石英玻璃纤维具有极其优越的耐温性能

石英玻璃纤维的软化温度为1700℃,一般的石英玻璃纤维能在600~1050℃长期使用,当温度高于1600℃,石英玻璃纤维开始升华,这是一种吸热反应来消耗热能,利用这种性能,石英玻璃纤维可用作宇航飞船和洲际导弹返回大气层的烧蚀材料。另外,在高温下,石英玻璃纤维不会像高硅氧纤维那样会收缩,在1000℃烧烤1000h后,石英玻璃纤维的损失不大于1.5%[5]。

3. 石英玻璃纤维的用途

3.1 石英玻璃纤维电绝缘性的应用

石英玻璃纤维有着卓越的电绝缘性,它的介电常数和介质损耗系数是所有矿物纤维中最好的,不仅如此,在高温和高频率下,它的电绝缘性也表现得非常优秀。再加上低密度(2.g/㎝3)、不吸湿性和优秀的机械性能,使它成为雷达罩、电磁发射窗口和低介电产品使我首选材料。目前该产品在这方面主要应用于以下领域:

(1) 军事飞行器的雷达罩, 包括各种战斗机和先进的导弹。

(2) 民用飞行器的雷达罩。

(3) 干扰电磁发射窗口。

(4) 通信和电视卫星的雷达罩。

(5) 无人驾驶的飞行器和潜水艇等。

(6) 用于超级计算机的高频电路板和低膨胀率的电路板。

3.2 石英玻璃纤维耐温性的应用

固有的耐温性决定的,一般石英玻璃石英玻璃纤维优越的耐温性是因为SiO

2

纤维能长期在1050℃使用,短期可在1200℃作为烧蚀防护材料使用[6],在高温下,石英玻璃不会收缩。另外高纯石英玻璃纤维有着很低的膨胀系数和优越的抗温度剧变的能力。目前该产品在这方面主要应用于以下领域:

(1) 宇航飞船发动机周围的耐热辅助设施,包括防火电缆、隔热墙防火罩、等。

(2) 宇航飞船发射台的防火保护系统。

(3) 宇航飞船推进器的隔热层。

(4) 宇航飞船进返回大气层的烧蚀材料。

(5) 宇航飞船飞时的隔热烧蚀垫。

(6) 宇航飞船机身的防火层。

(7) 导弹和火箭推进器的隔热烧蚀材料。

(8) 石棉和陶瓷纤维的替代产品。

(9) 半导体行业中的保温材料。

(10) 汽车和重型卡车变速器高温尾气排放管的隔热材料。

(11) 保险丝的保护套。

(12) 拉制光纤时的隔热材料。

(13) 热气体的过滤材料。

(14) 热电偶的保护套。

4. 石英玻璃纤维国内外的发展情况

据查在国外有法国的圣戈班和英国的公司等生产石英玻璃纤维,产品的二氧化硅纯度达到99.99%以上。其中以圣哥班的技术水平最高,产品品种和规格齐全。法国的圣戈班公司是世界500强之一,它的玻璃制品和玻纤制品在全世界都很有名,除此之外,它的石英玻璃纤维产品在全世界处于领先地位,产品商标为Quartzel ,是由圣戈班的一个石英分公司负责生产。该公司于1922年成立, 在1963年拉制出第一根石英玻璃纤维,生产地在法国的Nemous ,在1988年,圣戈班又在美国肯塔基州的Louisville新建了一个石英玻璃纤维工厂, 主要生产高性能的石英玻璃纤维复合材料,产品主要供美国本土使用。圣戈班公司石英玻璃纤

维产品的SiO

2

的含量>99.99%,浸润剂主要有QS13,QS1318,QS16,HT1 4种,其中HT1是一种耐高温浸润剂, 是有机陶瓷基浸润剂,它能增强织物的耐温性,使石英玻璃纤维在1050-1200 ℃保持良好的性能。圣戈班公司石英玻璃纤维产品包括有捻纱、无捻粗纱、短切纤维、纤维棉、纤维毡和纤维砖。其中有捻纱的单丝直径为9-14μm,有27种规格。无捻粗纱的单丝直径9-14μm,有9种规格。短切纤维的单丝直径为9-14μm,有4种规格。纤维棉的单丝直径为2-9μm,有3种规格。纤维毡是在9μm 的石英玻璃纤维棉中浸入有机粘合剂烘干而成, 圣戈班公司有65g/㎝3,80g/㎝3,和100g/㎝33种规格。纤维砖是由连续的石英纤维均匀、无定形地和无机粘结剂经过一定的工艺加工而成具有一定形状的材料,它的二氧化硅含量大于98.5%,含水率小于1%, 密度为130-550kg/m3,渗透性为0.111达西(darc y),能长期在1550℃下使用,且在高温下损耗极少。圣戈班公司可以按客户的要求定做纤维砖。

目前在国内能规模化生产石英玻璃纤维公司只有荆州市菲利华石英玻璃有限公司,该公司始建于1966年,经过40年的发展,现己拥有全国最大产能的石英锭和石英玻璃纤维生产线,为我国的“神舟5号”和“神舟6号”载人宇宙飞船提供过石英玻璃纤维材料,但石英玻璃纤维的品种较优少,在技术上和产品规格种类上和圣戈班公司相比存在较大的差距。荆州菲利华石英玻璃纤维产品的5 1伍含

量有两种,A类SiO

2>99.95%,B类SiO

2

>99.90%。产品包括有捻纱、无捻纱、纤维

布、纤维套管、纤维棉。有捻纱、无捻纱、纤维布、纤维套管的单丝直径都为5-10μm 但品种少。纤维棉的单丝直径为1-8μm,有3种规格。

最近,圣戈班公司新建了一条生产一种耐1300℃的高温的石英纤维针刺毡生产线,这种毡的二氧化硅含量能达到99.99%以上, 有着优越的耐温性和隔热性, 主要用于工业熔炉的保温、宇航飞船发动机的隔热、光学纤维拉丝过程中的隔热以及陶瓷纤维和石棉制品的替代材料。

5. 结论

石英玻璃纤维是一种电绝缘性、耐温性、机械性能极优的高科技产品,在航空、航天、军工、半导体、高温隔热、高温过滤方面有着广泛的应用。现阶段我国的生产技术水平和国外先进水平相比存在着较大的差距,应大力开发石英玻璃纤维生产技术和产品种类,推动我国的航空、航天、半导体事业的发展。

参考文献:

[1] 贾光燿,陈虹,胡利明,等.三向石英复合材料的研究.硅酸盐通报,2002,6(1):33-37

[2] 陈梦怡,嵇培军,蔡良元,等.石英纤维织物增强复合材料性能研究.玻璃钢/ 复合材料,2004,6(1):26-31

[3] 曹运红,杨鸿昌.新型无机聚合物复合材料,飞航导弹,2004.6(4):3-7

[4] 于佩志,张涛,王晓薇.2.5D石英纤维织物增强二氧化硅基复合材料弯曲性能测试研究.宇航材料工艺,2004,6(5):18-21

[5] 齐共金,张长瑞,胡海峰,等.三维石英织物增强氮化硅基复合

材料的制备及其力学性能.硅酸盐学报,2005,12(l2):51-56

[6] 肖永栋,刘红影,方晓敏.新型无机烧蚀材料的性能及潜在用途.玻璃钢/复合材料,2002,6(3):18-23

玄武岩纤维混凝土的特性及应用

Ana lysis on Ulti m a te Bear i n g Capac ity of Rock Founda ti on HOU Da 2wei (Chongqing Survey I nstitute,Chongqing 400020,China ) Abstract:Many high 2risie buildings are based on r ock foundati on in mountainous city,s o how to evaluate the bearing capacity of r ock foundation is the core for r ock foundation engineering . In view of the influence of central major stress and lithology and rock structure characteristics on rock foundati on bearing capacity,this paper equates j ointing r ock with discontinuous mediu m characteristics to continuous medium,and then seeks for s olution with instant fricti on angle and slip 2line field theory . It establishes analysis model for ulti m ate bearing capacity of r ock foundation and verifies feasibility of the model through calculati on .Key words:r ock foundation;ulti m ate analysis;slip 2line field theory;bearing capacity 收稿日期:2009-02-23 作者简介:武 迪(1984-),男,山东泰安人。硕士研究生,主 要从事钢筋混凝土结构方面的研究。E 2mail:wudi610@ https://www.doczj.com/doc/dc17072375.html, 。 玄武岩纤维混凝土的特性及应用 武 迪,邵式亮 (空军工程大学工程学院,西安 710038) 摘 要:介绍玄武岩纤维的发展及特点,归纳、总结了玄武岩纤维混凝土(BFRC )的主要特征。 对近年来玄武岩纤维在混凝土结构的抗冲击、加固补强、耐腐蚀性和动态能量耗散等方面的研究进行了阐述,有助于玄武岩纤维混凝土在实际工程中的推广应用。 关键词:玄武岩纤维混凝土;增强增韧;加固补强;动态能量耗散中图分类号:T U5281572 文献标志码:A 文章编号:1003-8825(2010)02-0037-03 0 引言 玄武岩纤维是一种由火山喷发形成的玄武岩矿石经高温熔融、拉丝而成的无机纤维材料,其外观为深褐色,色泽与碳纤维相似。作为国内最近几年刚刚研发出的一种新型纤维材料,玄武岩纤维具有独特的力学性能、良好的稳定性以及较高的性价比,这使其成为一种良好的混凝土增强材料,在建筑领域有着广阔的应用前景。 1 玄武岩纤维111 发展概况 玄武岩纤维于1953~1954年由前苏联莫斯科玻璃和塑料研究院开发。1985年,第一台工业化生产炉于乌克兰纤维实验室(TZI )建成投产,采用200 孔漏板、组合炉拉丝工艺。在2002年前,前苏联诸国每年大约有500t 连续玄武岩纤维产品,主要用于军工行业。现今玄武岩纤维生产池窑已发展到年产 700t 规模,使用400孔漏板拉丝技术 [1] 。俄罗斯与 乌克兰在玄武岩纤维研究、生产及制品的开发上,代表了世界的最高水平,其生产的玄武岩纤维产品性能稳定,且已开发出了上百个品种。美国对玄武岩纤维的研究虽然起步较晚,但其生产池窖现已发展到 1000~1500t 规模,使用800孔漏板拉丝技术。近 几年来,德国、日本等国也相继展开了这方面的研究工作,并取得了一系列新的应用研究成果。目前,我国玄武岩纤维的研究开发、制备和应用尚处于较为初级的阶段,但部分技术已经达到了国际先进水平,且其应用领域也在不断拓展。 112 主要特点 玄武岩纤维与碳纤维、芳纶纤维等其它高科技纤维相比,具有很多独特的优点。它具有很好的耐温性能,可在-269~700℃范围内连续工作;有优良的化 ? 73?武 迪,等;玄武岩纤维混凝土的特性及应用

玻璃纤维的成分及性能[1]

玻璃纤维的成分及性能 生产玻璃纤维用的玻璃不同于其它玻璃制品的玻璃。目前国际上已经商品化的纤维用的玻璃成分如下: 1、E-玻璃亦称无碱玻璃,系一种硼硅酸盐玻璃。目前是应用最广泛的一种玻璃纤维用玻璃成分,具有良好的电气绝缘性及机械性能,广泛用于生产电绝缘用玻璃纤维,也大量用于生产玻璃钢用玻璃纤维,它的缺点是易被无机酸侵蚀,故不适于用在酸性环境。 2、C-玻璃亦称中碱玻璃,其特点是耐化学性特别是耐酸性优于无碱玻璃,但电气性能差,机械强度低于无碱玻璃纤维10%~20%,通常国外的中碱玻璃纤维含一定数量的三氧化二硼,而我国的中碱玻璃纤维则完全不含硼。在国外,中碱玻璃纤维只是用于生产耐腐蚀的玻璃纤维产品,如用于生产玻璃纤维表面毡等,也用于增强沥青屋面材料,但在我国中碱玻璃纤维占据玻璃纤维产量的一大半(60%),广泛用于玻璃钢的增强以及过滤织物,包扎织物等的生产,因为其人格低于无碱玻璃纤维而有较强的竞争力。 3、高强玻璃纤维其特点是高强度、高模量,它的单纤维抗拉强度为2800MPa,比无碱玻纤抗拉强度高25%左右,弹性模量86000MPa,比E-玻璃纤维的强度高。用它们生产的玻璃钢制品多用于军工、空间、防弹盔甲及运动器械。但是由于价格昂贵,目前在民用方面还不能得到推广,全世界产量也就几千吨左右。 4、AR玻璃纤维亦称耐碱玻璃纤维,主要是为了增强水泥而研制的。 5、A玻璃亦称高碱玻璃,是一种典型的钠硅酸盐玻璃,因耐水性很差,很少用于生产玻璃纤维。 6、E-CR玻璃是一种改进的无硼无碱玻璃,用于生产耐酸耐水性好的玻璃纤维,其耐水性比无碱玻纤改善7~8倍,耐酸性比中碱玻纤也优越不少,是专为地下管道、贮罐等开发的新品种。 7、D玻璃亦称低介电玻璃,用于生产介电强度好的低介电玻璃纤维。 除了以上的玻璃纤维成分以外,近年来还出现一种新的无碱玻璃纤维,它完全不含硼,从而减轻环境污染,但其电绝缘性能及机械性能都与传统的E玻璃相似。另外还有一种双玻璃成分的玻璃纤维,已用在生产玻璃棉中,据称在作玻璃钢增强材料方面也有潜力。此外还有无氟玻璃纤维,是为环保要求而开发出来的改进型无碱玻璃纤维。 玻璃纤维制品品种与用途 1、无捻粗纱 无捻粗纱是由平行原丝或平行单丝集束而成的。无捻粗纱按玻璃成分可划分为:无碱玻璃无捻粗纱和中碱玻璃无捻粗纱。生产玻璃粗纱所用玻纤直径从12~23μm。无捻粗纱的号数从150号到9600号(tex)。无捻粗纱可直接用于某些复合材料工艺成型方法中,如缠绕、拉挤工艺,因其张力均匀,也可织成无捻粗纱织物,在某些用途中还将无捻粗纱进一步短切。 (1)喷射用无捻粗纱适合于玻璃钢喷射成型使用的无捻粗纱要具备如下性能:①良好的切割性,在连续高速切割时产生的静电少; ②无捻粗纱切割后分散成原丝的效率要高,也即分束率高,通常要求90%以上;③短切后的原丝具有优良的覆模性,可覆盖在模具的各个角落;④树脂浸透快,易于被辊子辊平并易于驱赶气泡;⑤原丝筒退解性能好,粗纱线密度均匀,适合于各种喷枪及纤维输送系统。喷射用无捻粗纱都是由多股原丝络制而成,每股原丝含200根玻纤单丝。 (2)SMC用无捻粗纱 SMC即片状模塑料,主要用于压制汽车部件、浴缸、水箱板、净化槽、各种座椅等。SMC用无捻粗纱在制造SMC片材时要切成lin(25mm)的长度,分散在树脂糊中,因此对SMC用无捻粗纱的要求是短切性好,毛丝少,抗静电性优良,在切 割时短切丝不会粘附在刀辊上。对着色的SMC而言,无捻粗纱要在高颜料含量的树脂糊中被树脂浸透。通常SMC无捻粗纱一般为2400tex,少数情况下也有用4800tex的。 (3)缠绕用无捻粗纱缠绕法用于制造各种口径的玻璃钢管、贮罐等。缠绕用无捻粗纱的号数从1200号到9600号,缠绕大型管道及贮罐多倾向于直接无捻粗纱,如4800tex的直接无捻粗纱。对缠绕用无捻粗纱的要求如下:a)成带性好,呈扁带状;b)无捻粗纱退解性好,在从纱筒退解时不脱圈,不形成"鸟巢"状乱丝;c)张力均匀,无悬垂现象;d)线密度均匀,一般须小于±7%;⑤无捻粗纱浸透性好,从树脂槽通过时易为树脂润湿及浸透。 (4)拉挤用无捻粗纱拉挤用于制造断面一致的各种型材,其特点是玻纤含量高,单向强度大。拉挤用无捻粗纱可以是多股原丝并合的也可以是直接的无捻粗纱,其线密度范围为1100号到4400号。各种性能要求与缠绕无捻粗纱大体相同。 (5)织造用无捻粗纱无捻粗纱的一个重要用途是织造各种厚度的方格布或单向无捻粗纱织物,它们大多用于手糊玻璃钢成型工艺中。对强造用无捻粗纱有如下要求:a)良好的耐磨性;b)良好的成带性;c)织造用无捻粗纱在织造前需经强制烘干;d)无捻粗纱张力均匀,悬垂度应符合一定标准;e)无捻粗纱退解性好;f)无捻粗纱浸透性好。

高流动性PA 6超细纤维的制备及其性能研究

研究与开发 合成纤维工业,2017,40(2):34CHINA SYNTHETIC FIBER INDUSTRY 收稿日期:2016- 12-19;修改稿收到日期:2017-02-07。作者简介:陈忠海(1963—),男,高级工程师,主要从事高分子材料的开发及推广应用。E-mail:chenzhonghai1996@csrzic.com。 高流动性PA 6超细纤维的制备及其性能研究 陈忠海1 ,刘玉峰1 ,胡天辉1 ,刘跃军2 ,邓如生 1 (1.株洲时代新材料科技股份有限公司,湖南株洲412007;2.湖南工业大学,湖南株洲412007)摘 要:采用自制的高流动性聚己内酰胺(HPA6)、普通聚己内酰胺(PA6)、低密度聚乙烯(LDPE)为原 料,通过共混纺丝法分别制备HPA6/LDPE定岛纤维和HPA6/PA6/LDPE不定岛纤维,溶解去除LDPE,得到一系列HPA6超细纤维;研究了HPA6的可纺性及其超细纤维的线密度、力学性能、染色性能等。结果表明:由于HPA6在纺丝温度下较好的流动性和高支化结构及大量末端基团,HPA6可纺性良好;HPA6/LDPE质量比为70/30时,157.4dtex/36fHPA6超细纤维断裂强度为3.85cN/dtex,断裂伸长率为14%,染色深度为1.809,色牢度达5级;HPA6超细纤维的力学性能和染色性能优异,与PA6超细纤维性能相当,可拓展其在纤维领域的应用。 关键词:聚己内酰胺纤维 高流动性 超细纤维 海岛结构 共混纺丝 中图分类号:TQ342+. 11 文献标识码:A 文章编号:1001-0041(2017)02-0034-04 超细纤维通常是指单丝线密度在0.55dtex以下的纤维 [1] 。因直径小、比表面积大,超细纤 维及其制品的手感柔软性、蓬松性、保暖性、清洁性、覆盖性明显优于其他纤维,同时具有良好的防水透气效果与抗皱性能,因此,在高档织物、皮革、过滤材料、医疗防护用品等领域得到广泛应用。超细纤维的生产方法有超拉伸法、静电纺丝法、海岛复合纺丝法 [2-3] 。海岛复合纺丝法是指通过共 混纺丝制备海岛纤维,再通过溶解去除连续相(海相)成分得到由分散相(岛相)形成的超细纤维的制备过程,在推动聚酯(PET)和尼龙(PA6)纤维实现超细化进程中得到广泛应用。 PA6树脂因其良好的力学性能及较宽的加 工温度范围而广泛应用于机械、化工、汽车、纺织等领域。高流动性PA6(HPA6)由于其高度支 化的三维球状结构及丰富的末端化学基团,不仅具有优异的流动性、易成型、对玻璃纤维等的完善浸渍与对填充物的高度分散性等优点,同时保持良好的力学性能 [4] ,具有广阔的应用前景。但目 前关于HPA6的报道集中在HPA6的阻燃、增强和增韧改性,以及其在电子电器、汽车与轨道交通轻量化方面的应用[4-7] ,HPA6在超细纤维方面 的应用鲜有报道。 作者通过HPA6与低密度聚乙烯(LDPE)共混纺丝制备了以LDPE为海相,HPA6为岛相的超细纤维原丝,经二甲苯溶解去除LDPE后得到 HPA6超细纤维,研究了HPA6在超细纤维应用 中的可纺性,并对制备的HPA6超细纤维的线密 度、力学性能和染色性与普通PA6超细纤维进行了对比研究。 1 实验1.1 原料 HPA6切片:牌号XC010,株洲时代新材料科技股份有限公司产;普通PA6切片:牌号M3280,广东新会美达锦纶股份有限公司产;LDPE树脂:牌号1150A,中石化北京燕山石油化工股份公司产;染料:雅格赛特,上海雅运集团产;二甲苯:分析纯,市售。1.2 主要仪器与设备 熔法纺丝机:北京服装学院制;纺织机:福建华阳超纤有限公司制;ME600光学显微镜:日本尼康公司制;S-2150扫描电镜(SEM):日本日立公司制;DatacolorSF600Plus测色配色系统:Data-color公司制。1.3 HPA6超细纤维及其织物的制备 首先将干燥的PA6(M3280或XC010)切片与LDPE按照一定的比例配合,并进行熔融共纺,得到相应的海岛型纤维,再经上油、拉伸(拉伸倍数为2.5)、二甲苯溶解剥离、卷曲、干燥定型及切断得到相应的PA6或HPA6超细纤维。 万方数据

石英玻璃的特点与应用

石英玻璃的特点与应用!! 发布者:江苏省金坛市晶玻实验仪器厂(ISO9001:2000认证企业)发布时间:2007年9 月28日 Audo look6.0下载 石英玻璃是以含二氧化硅物质,如水晶、硅石。四氧化硅为原料高温熔制而成。 其二氧化硅含量比普通玻璃高得多,一般石英玻璃二氧化硅含量在99.999%。 石英玻璃具有优异的光学性能,不仅可见光透光度特别好,而且透紫外线,红外线。 石英玻璃是良好的耐酸材料,除氢氟酸和300度以上的热磷酸外,在高温下,它能耐硫酸,硝酸,盐酸,王水,中性盐类,碳和硫等侵蚀,其化学稳定性相当于耐酸陶瓷的30倍,相当于镍铬合金和陶瓷的150倍,它耐高温,耐热震,热膨胀系数特别小。 石英玻璃电学性能极佳,在常温下,它的电阻相当于普通玻璃的10倍,对全部频率的介电损失很微小,绝缘耐压强度大。 石英玻璃还具有耐宇宙放射线,和不透原子核裂变产物的性质。 石英玻璃主要用于电光源,半导体,光学新技术等方面。 新型光源方面:做高压水银灯、长弧氙灯、碘钨灯、碘化铊灯、红外线灯和杀菌灯等。 半导体方面:是半导体材料和器件生产过程中不可缺少的材料,如生长锗,硅单晶的坩埚、舟皿炉芯管和钟罩等。 在新技术领域中:用其声、光、电学的极佳性能、做雷达上的超声延迟线,红外跟踪测向,红外照像、通迅、摄谱仪、分光光度计的棱镜,透镜、大型天文望远镜的反射窗,高温作业窗、反应堆、放射性装置;火箭,导弹的鼻锥体,喷嘴和天线罩:人造卫星的无线电绝缘零件,辐射;热天秤,真空吸附装置,精密铸造等。 石英玻璃还用于:化工、冶金、电工、科研等方面 在化工方面:可做高温耐酸性气体的燃烧、冷却的和通风装置,酸性溶液的蒸发,冷却吸物收,贮存装置,蒸馏水,盐酸、硝酸、硫酸等的制备和其它物理化学实验用品。在高温业作方面:可做光学玻璃的,坩埚成萤光体客气,电炉炉芯管,气体燃烧辐射体,在光学方面:石英玻璃和石英玻璃棉可作火箭的喷咀,宇宙飞船防热罩和观察窗等,总之,随着现代科学技术的发展,石英玻璃在各个领域方面得到更加广泛的应用。 一、受热方面:

玻璃纤维的成分及性能

◆玻璃纤维的成分及性能 生产玻璃纤维用的玻璃不同于其它玻璃制品的玻璃。目前国际上已经商品化的纤维用的玻璃成分如下: 1、E-玻璃亦称无碱玻璃,系一种硼硅酸盐玻璃。目前是应用最广泛的一种玻璃纤维用玻璃成分,具有良好的电气绝缘性及机械性能,广泛用于生产电绝缘用玻璃纤维,也大量用于生产玻璃钢用玻璃纤维,它的缺点是易被无机酸侵蚀,故不适于用在酸性环境。 2、C-玻璃亦称中碱玻璃,其特点是耐化学性特别是耐酸性优于无碱玻璃,但电气性能差,机械强度低于无碱玻璃纤维10%~20%,通常国外的中碱玻璃纤维含一定数量的三氧化二硼,而我国的中碱玻璃纤维则完全不含硼。在国外,中碱玻璃纤维只是用于生产耐腐蚀的玻璃纤维产品,如用于生产玻璃纤维表面毡等,也用于增强沥青屋面材料,但在我国中碱玻璃纤维占据玻璃纤维产量的一大半(60%),广泛用于玻璃钢的增强以及过滤织物,包扎织物等的生产,因为其人格低于无碱玻璃纤维而有较强的竞争力。 3、高强玻璃纤维其特点是高强度、高模量,它的单纤维抗拉强度为2800MPa,比无碱玻纤抗拉强度高25%左右,弹性模量86000MPa,比E-玻璃纤维的强度高。用它们生产的玻璃钢制品多用于军工、空间、防弹盔甲及运动器械。但是由于价格昂贵,目前在民用方面还不能得到推广,全世界产量也就几千吨左右。 4、AR玻璃纤维亦称耐碱玻璃纤维,主要是为了增强水泥而研制的。 耐碱玻璃纤维,又称AR玻璃纤维,英文:alKali -resistant glass fibre,主要用于玻璃纤维增强(水泥)混凝土(简称GRC)的肋筋材料,是100%无机纤维,在非承重的水泥构件中是钢材和石棉的理想替代品。它的特点是耐碱性好,能有效抵抗水泥中高碱物质的侵蚀,握裹力强,弹性模量、抗冲击、抗拉、抗弯强度极高,不燃、抗冻、耐温度、湿度变化能力强,抗裂、抗渗性能卓越,具有可设计性强,易成型等特点,是广泛应用在高性能增强(水泥)混凝土中的一种新型的绿色环保型增强材料。 5、A玻璃亦称高碱玻璃,是一种典型的钠硅酸盐玻璃,因耐水性很差,很少用于生产玻璃纤维。 6、E-CR玻璃是一种改进的无硼无碱玻璃,用于生产耐酸耐水性好的玻璃纤维,其耐水性比无碱玻纤改善7~8倍,耐酸性比中碱玻纤也优越不少,是专为地下管道、贮罐等开发的新品种。 7、D玻璃亦称低介电玻璃,用于生产介电强度好的低介电玻璃纤维。 除了以上的玻璃纤维成分以外,近年来还出现一种新的无碱玻璃纤维,它完全不含硼,从而减轻环境污染,但其电绝缘性能及机械性能都与传统的E玻璃相似。另外还有一种双玻璃成分的玻

超细纤维的整理技术

超细纤维的整理技术 超细纤维,又称微纤维,细旦纤维,极细纤维。成份主要有绦纶、锦纶两种构成。一般化学纤维的纤度(即粗细)多在1.11~15旦之间,直径大约10~50微米,我们通常所讲的超细纤维的纤度在0.1~0.5旦之间,直径小于5微米,其纤维细度是头发丝的1/200,是普通化学纤维的1/20,纤维强度是普通纤维的5倍(耐用性),吸附能力,吸水速度和吸水量是普通纤维的7倍。 1.历史发展: 纤维超细化的源流可上溯到40年代仿羊毛纤维二相结构的双组份复合纤维(共轭纤维)的人造丝时代。最先利用合成纤维成功地使复合纤维实用化的依然是美国的杜邦公司。该方法利用并列复合使纤维产生自卷曲。 1962-1965年间,日本东丽、钟纺、帝人、可乐丽等公司利用各自的方法开发出多层结构化的特殊纺丝法和剥离法,成功地制造出各具特色的超细纤维。例如,多芯型、木纹型、放射型、中空放射型等各种复合纤维被开发出来。 进入70年代后期,利用超细纤维的仿真丝织物和超高密度织物不断出现,东丽公司通过分析天然纤维从中受到启发,开发出制造细长达到极限、并且非常均匀的纤维技术。用该技术制造的纤维称之为高分子相互排列纤维。当时该纤维受到本国内的好评,而且数年后在巴黎国际展览会上获得很高的评价。 进入80年代以后,超细纤维良好的特性受到大众的欢迎,形成今日的人造麂皮热。到了90年代后,国际上诸多公司纷纷推出聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈以及聚丙烯等细旦长丝。同时也出现了"细旦纤维"、"微细纤维"、"超细纤维"等名词,然而至今国际上尚无有关细旦纤维的统一定义。 近些年来,日本化纤行业普遍将单丝线密0.3dtex的纤度低于维称为超细纤维。另外,由于超细纤维与已发展成为未来纤维工业竞争力之重大指标,加之由于复合超细纤维具有不同于常规纤维的性能,从而使其制品有许多异乎寻常的特性,并因此跨入众多的应用领域。 目前世界纤维主要产品中以超细纤维最受瞩目,现在主要生产超细纤维之国家及地区,应该为日本、美国、西欧。 2.超细纤维的分类: (1)分裂片型:一般都是两组份长丝,用来做纺织面料,然后再在机械力(一般都是水刺法)或化学法(碱液处理)开纤,使得纤维细化,得到细密的绒感。 (2)海岛型:一般都做成无纺布,然后含浸PU树脂再进行开纤,一般是用来做运动鞋皮料的。海岛纤维是将一种聚合物分散于另一种聚合物中,在纤维截面中分散相呈“岛”状态,而母体则相当于“海”,从纤维的横截面看是一种成分以微细而分散的状态被另一种成分包围着,好像海中有许多岛屿。其“岛”与“海”成分在纤维的轴向上是连续、密集、均匀分布的。在生产过程中,它具有常规纤维的纤度,但是用溶剂把“海”成分溶掉,则可得到集束状的超细纤维束。 一般性能: (1)柔软的手感:纤维的断面惯性矩随直径的4次方而变小,纤维越细,越柔软,所以海岛型纤维比普通纤维纺织品要柔软的多。

玻璃纤维

玻璃纤维 玻璃纤维应用知识 作者: 赵工来源: 聚和成日期: 2009-4-18 点击数: 74 第一部分:玻纤知识: 1、玻纤分类 从长度分类分可以分连续玻纤、短玻纤(定长玻纤)和长玻纤(LET),连续玻纤是国内目前应用最广的玻纤,就是通常说的“长纤”,代表厂家有巨石,泰山、兴旺等。定长玻纤就是通常说的“短纤”,一般是外资改性厂与国内部分企业在用,代表厂家有PPG,OCF及国内的CPIC,巨石泰山也有少部分,但质量不如人意。LET是最近在国内兴起的,代表厂家有PPG,CPIC及巨石,目前国内金发,浙江俊尔,南京聚隆产量较大。 从碱金属含量分可分为无碱,低中高,通常改性增强用无碱,也就是E玻纤,国内改性一般使用E玻纤。 2、玻纤的应用 玻纤增强塑料的原理主要是由于玻纤/树脂界面上连接必然是使作用到模塑件上的力传导到玻纤上,因此玻纤的长度被充分利用,起到树

脂增强的目的,但玻纤在树脂基体中长度必须满足一定的要求,这就是临界玻纤长度,玻璃纤维的临界纤维长度(即可将力从基材传递给纤维的最小长度)在0.3~0.6mm之间,临界长度只与剪切力与玻纤单丝直径有关,上面的临界长度是指玻纤在最终产品里的长度,如是果是塑料粒子里话,此长就就在0.6~0.8mm之间,从理论上讲,临界长度与玻纤的原始长度没有关系,如果增强产品把玻纤的长度都控制在这个范围的话,此时产品的力学性能与表面外观都是最好的,最平衡的,如果长度过长,力学性能上升,但制品表面会变粗糙与翘曲,如果长度过短,就会导致力学性能不足。要控制玻纤的长度应该从调整螺杆结构及转速入手,如果玻纤长径控制在400效果最佳。 3、评价玻纤好坏的主要指标 第一个指标:玻纤在拉丝过程中所使用的表面活性处理剂。表面活性处理剂也就是通常所说的浸润剂,浸润剂主要是偶联剂与成膜剂,另外还有一些润滑剂、抗氧剂、乳化剂、抗静电剂等,成膜剂的成分与其它助剂的种类对玻纤有决定性的影响,所以在选择玻纤时就根据基料与成品要求选择合适的玻纤。像PPG、CPIC等公司短纤牌号较多,就是因为表面浸润剂不一样,这样就针对性比较强。 第二个指标:单丝直径。以前介绍过临界玻纤长度只与剪切力和单丝直径有关,从理论上讲,如果单丝直径越小,产品的力学性能与表面外观越佳。目前国内玻纤直径一般都在10μm,13μm,像CPIC就有开发7μm的玻纤。 4、浮纤原因分析

泡沫玻璃特点及应用

泡沫玻璃材料及其应用 摘要:总结归纳了泡沫玻璃的发展状况,主要的生产工艺,并介绍了泡沫玻璃材料的施工工艺,供建筑业相关从业人员参考。 Abstract: The development status and the main production technical school of foam glasses at home and abroad, as well as their characteristics were reviewed. And the construction technology when used as architectureIt Insulation layer.It is hoped that this article will givereference to those construction engineer. 引言 泡沫玻璃是一种由废旧平板玻璃,辅以各种添加剂制成的一种综合性能十分优良的新型保温隔声材料。 由于这种新材料具有防潮、防火、防腐的作用,加之玻璃材料具有长期使用性能不劣化的优点,使其在绝热、深冷、地下、露天、易燃、易潮以及有化学侵蚀等苛刻环境下倍受用户青睐。被广泛用于墙体保温、石油、化工、机房降噪、高速公路吸音隔离墙、电力、军工产品等,被用户称之为绿色环保型绝热材料。 根据泡沫玻璃的各种性能,它可以作为隔热材料应用于建筑工程的各个部门,也用于造船、化工、低温及高温技术。白色和彩色玻璃还被用做吸音和装饰材料使用。生产中的废料——泡沫玻璃粉和碎料还可以作为装饰轻混凝土的填充料及其它用途。根据用途的不同,采用相应的工艺生产的泡沫玻璃产品可分为四大类,即绝热泡沫玻璃、吸音装饰泡沫玻璃、饰面泡沫玻璃和粒状泡沫玻璃。 一、泡沫玻璃的国内外发展状况 20世纪30年代,法国Saint-Gobain公司首先研制成功以碳酸钙为发泡剂的泡沫玻璃,1935年申请了第1个专利。随后,1939年前苏联在门捷列夫化工学院中间试验厂也实验生产了泡沫玻璃。最早具有工程使用价值的泡沫玻璃产品是

连续玄武岩纤维的发展和应用前景

连续玄武岩纤维的发展及使用前景 2010年3月15日中国纤检 摘要:介绍了连续玄武岩纤维的国内外发展历程和现状,连续玄武岩纤维性能和使用领域,表明连续玄武岩纤维用于防火隔热材料,过滤材料,增强复合材料,电子技术等具有明显的优势。结合连续玄武岩生产工艺目前存在的问题,给出了几点建议并提出了要尽快制定玄武岩纤维的国家标准,促进连续玄武岩纤维的安全可持续发展。 关键词:连续玄武岩纤维;防火隔热;过滤环保;增强复合;高技术纤维 连续玄武岩纤维(CBF)是以天然的火山喷出岩作为原料,将其破碎后加入熔窑中,在1450℃~1500℃熔融后,通过铂铑合金拉丝漏板制成的连续纤维。以CBF为增强体可制成各种性能优异的复合材料,可广泛使用于消防、环保、航空航天、军工、车船制造、工程塑料、建筑等军工和民用领域,故CBF被誉为21世纪的新材料[1]。随着国外工艺技术的不断改进以及新市场的不断开拓,玄武岩纤维有望成为第四大高强高模纤维。 1国内外发展研究状况 1.1国外发展研究状况 以玄武岩为主要原料生产的岩棉自从1840年首先在英国威尔斯试制成功到现在已有160多年的历史[2]。1922年在美国专利(OS1438428)出现由法国人Paul提出玄武岩纤维制造技术,但没有实质性生产。

20世纪50年代初期,德国、捷克和波兰等东欧国家以玄武岩为原料,采用离心法生产出了纤维平均直径为25μm~30μm的玄武岩棉。随后60年代初期,美国、前苏联、德国等大力发展垂直立吹法生产工艺,使玄武岩棉产量迅速增长前苏联引进了德国立吹法制造矿物棉的生产专利,在消化、吸收的基础上,成功地将该项技术使用于玄武岩棉的生产,设计生产能力为日产38吨~40吨玄武岩棉。玄武岩纤维的研究工作主要集中在前苏联。玄武岩纤维于1953~1954 年由苏联莫斯科玻璃和塑料研究院开发出[3]。苏联早在20世纪60~70年代就致力于连续玄武岩纤维的研究工作,乌克兰建筑材料工业部设立了专门的别列切绝热隔音材料科研生产联合体,主要任务是研制CBF及其制品制备工艺的生产线。联合体的科研实验室于 1972 年开始研制制备CBF,曾经研制出 20 多种CBF制品的生产工艺[4]。1973年,前苏联新闻机构报道了有关玄武岩纤维材料在其国内广泛使用的情况。1985年在前苏联的乌克兰率先实现工业化生产,产品全部用于前苏联国防军工和航天﹑航空领域。 1991年前苏联解体后,此项目开始公开,并用于民用项目。目前连续玄武岩主要研发及生产基地在俄罗斯及乌克兰两个国家。苏联的解体,客观上影响了CBF的推广使用,但是,由于玄武岩纤维具有有别于碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯纤维的一系列优异性能,而且性价比好,引起了美国、欧盟等国防军工领域的高度重视。 1.2国内发展研究现状 我国自20世纪70年代起,就断断续续地开展对CBF的研究,但未获得成功。2001年我国哈尔滨工业大学组建了专门的研究队伍致力于玄武岩纤维制备技术的研发。2004年哈尔滨工业大学深圳研究院和成都航天万欣科技有限公司组建了成都航天拓鑫科技有限公司,进一步研究改进玄武岩连续纤维制造设备功能,开发出玄武岩纤维终端产品。

玻纤增强尼龙材料的特点及应用

玻纤增强尼龙材料的特点及应用 玻纤增强尼龙材料是在尼龙树脂中加入一定量的玻璃纤维进行增强而得到的塑料。玻纤增强尼龙具有非常优越的综合性能,广泛应用于电工工具、汽车行业、机械工业、运动器材、办公设备等领域。 玻纤增强尼龙材料的特点 优良的机械力学性能; 良好的耐热性; 良好的尺寸稳定性; 良好的自润滑性和耐磨性; 良好的注塑成型性能和外观; 良好的着色性能; 耐低温; 其它性能。 玻纤增强尼龙的应用领域 电动工具:切割机、电锯、电钻、角磨机、抛光机、电锤、电镐、热风枪、锂电螺丝批、砂光机、雕刻机等; 汽车行业:散热水室、进气歧管、镜框支架、通风格栅、门把手、节流阀体、风扇罩、变速控制杆罩、手刹、加速器踏板、齿轮等; 机械工业:水泵、水阀、轴承、轴套、齿轮、支架、托辊等; 运动器材:滑雪器材、童车、自行车、健身器材零部件等; 办公装备:座椅支架、滑轮、转轴、碎纸机齿轮、打印机部件等。 电动工具PA6GF30关键性能特点: 1、高刚性 2、良好的耐低温韧性 3、良好的耐候性 4、优良的着色性能 5、良好的表面外观 6、成本较合算 材料牌号:PA6G308 进气歧管PA6GF30关键性能特点: 1、刚性 2、长期耐热稳定性 3、轻量化 4、良好的焊接性能 5、高爆破强度 6、低噪音 7、耐油性

材料牌号:PA6G308 散热水室PA66GF30关键性能特点: 1、耐醇解性 2、耐热稳定性 3、刚性 4、低蠕变性 5、耐疲劳性 材料牌号:SE8066HS 运动器材PA6GF30关键性能特点: 1、高刚性 2、高冲击强度 3、良好外观 4、良好着色性 5、耐低温 材料牌号:PA6G308 办公装备PA66GF30关键性能特点: 1、替代金属 2、良好表面外观 3、耐冲击 4、刚性 5、耐磨性 6、成本合算 材料牌号:PA66G308 机械工业PA66GF30关键性能特点: 1、替代金属 2、良好表面外观 3、耐冲击 4、高刚性 5、耐化学性 6、耐磨性 材料牌号:PA66G308

玻璃纤维复合材料的应用领域综述

玻璃纤维复合材料的应用领域综述 摘要:随着玻璃纤维复合材料被的广泛研究,另外玻璃纤维价格便宜,其高性价比受到应用领域的青睐,我国的玻璃纤维复合材料行业得到了迅猛地发展。目前,我国玻璃纤维复合材料生产总量居世界前列,玻璃纤维复合材料已被广泛地应用于建筑工程、石油化工、交通运输、能源工业、机械制造、船艇、体育器械、航空航天等领域,为国民经济和国防建设做出了重要贡献。 关键词玻璃纤维复合材料应用领域 Reviewed the application areas of glass fiber composite materials Abstract: As the glass fiber composites was widely studied,cheap price and its cost-effective, the glass fiber get the favour of application field,in China, Glass fiber composites industry has been a rapid development.At present,Glass fiber composites ranked among the top of the world total production in China, glass fiber composite materials have been widely used in construction engineering, petrochemical industry, transportation, energy industry, machinery manufacturing, boat, sports equipment, aerospace and other fields, it make an important contribution to national economy and national defense construction. Keywords Glass fiber Composite materials Application field 1、引言 玻璃纤维是由玻璃熔化而得,玻璃纤维复合材料是以玻璃纤维及其制品作为增强材料,以合成树脂作基体材料的一种复合材料。通常玻璃纤维复合材料的片材制备和制品成型过程是分开的,但从经济角度出发,将两者结合起来,即可减少设备投人,又可节约能耗[1]。玻璃纤维能够在实现较高机械强度的同时保持成本优势,达到一个均衡,玻璃纤维复合材料具有良好的回收性能[2]。与传统材料相比,具有比强度高、比模量高及可设计性、易修补,耐疲劳、耐腐蚀等优点但玻璃纤维增强的树脂基复合材料对湿热的环境比较敏感[2],而且湿热环境会使它性能下降,采用合适的化学交联剂或偶联剂对聚合物进行改性,使其变为憎水性物

各种玻璃特性详细介绍

各种玻璃特性详细介绍玻璃的制造已有五千年的历史,一般认为最早的制造者是古代的埃及人。我国在东周时代已能制造玻璃,玻璃组成中都含有氧化铅和氧化钡,与其他国家的古代玻璃有明显的区别。我国历史上有把玻璃称为琉璃、颇黎、假水晶料器、硝子等名称。 玻璃具有一系列非常可贵的特性:透明、坚硬、良好的化学稳定性;可通过化学组成的调整,大幅度调节玻璃的物理和化学性能,以适应各种不同的使用要求;可以用吹、压、拉、铸、槽沉、离心浇注等多种成形方法,制成各种形状的空心和实心制品;可以通过焊接和粉末烧结等加工方制成形状复杂、尺寸严格的器件。而且,制造玻璃的原料丰富,价格低廉。因此,作为结构材料和功能材料,玻璃在建材、轻工、交通、医药、化工、电子、航天、原子能等领域获得了极其广泛的应用。 B270/K9 K9玻璃是用K9料制成的玻璃制品,用于光学镀膜等领域 K9料属于光学玻璃,由于它晶莹剔透,所以衍生了很多以K9料为加工对象的工厂,他们加工出来的产品,在市面上称为水晶玻璃制品。 K9的组成如下: SiO2=69.13%B2O3=10.75%BaO=3.07%Na2O=10.40%K2O=6.29%As2O3=0.36% 它的光学常数为:折射率=1.51630色散=0.00806阿贝数=64.06。 石英玻璃 石英玻璃以其优良的理化性能,被大量广泛用于半导体技术,新型电光源,彩电荧光粉生产,化工过程,超高电压收尘、远红外辐射加热设备、航空航天技术、某些武器及光学仪器的光学系统、原子能技术、浮法玻璃及元碱玻璃窖的耐火材料,特种玻璃用坩埚,仪器玻璃成型部料碗,紫外线杀菌灯,各种有色金属的生产等诸多领域。石英玻璃SiO2含量大于99.5%,热膨胀系数低,耐高温,化学稳定性好,透紫外光和红外光,熔制温度高、粘度大,成型较难。多用于半导体、电光源、光导通信、激光等技术和光学仪器中。 石英玻璃在整个波长有特别好的透光性,在红外区(特殊的红外玻璃除外),光谱透射范围比普通玻璃大。在可见光区透过率达93%。在紫外光谱区,特别是在短波,紫外光谱区透过率比其他玻璃好的多。石英玻璃他的光学性能在很大程度上取决于它的化学性能。哪怕是0.001%的杂质就明显地影响产品质量。过度金属杂质会改变波长方向移动,羟基的存在会吸收2.73μm光带。国产光学石英玻璃有三个牌号:JGS1紫外光学石英玻璃,应用波段185-2000nm,用合成石制造,Sicl4为原料,JGS2紫外光学石英玻璃,应用波段220-2500nm,用水晶做

玻纤增强PP的特性

玻纤增强PP的特性 PP加玻纤,通常,PP材料的拉伸强度在20M~30MPa之间,弯曲强度在25M~50MPa之间,弯曲模量在800M~1500MPa之间。如果要想 把PP用在工程结构件上,就必须使用玻璃纤维进行增强。 PP加玻纤,通过玻璃纤维增强的PP产品的机械性能能够得到成倍甚至数倍的提高。具体来说,拉伸强度达到了65MPa~90MPa,弯曲强度达到了70MPa~120MPa,弯曲模量达到了3000MPa~4500MPa,这样的机械强度完全可以与ABS及增强ABS产品相媲美,并且更耐热。 PP加玻纤,一般ABS和增强ABS的耐热温度在80℃~98℃之间,而玻璃纤维增强的PP材料的耐热温度可以达到135℃~145℃。 增强改性PP所用的玻璃纤维,要求长度为0.4~0.6ram,若长度小于0.04mm,玻璃纤维只起填充作用而无增强效果,发达国家都在开发长丝增强注射材料。玻璃纤维含量在40%(质量分数)含量内,玻 璃纤维含量越高,PPR弹性模量、抗张、抗弯强度也越高。但一般不能超过40%,否则流动量下降,失去补强作用,一般在10%~30%。 PP填充改性,在PP中加入一定量的无机矿物,如滑石粉、碳酸钙、二氧化钛、云母等,可提高刚性,改善耐热性与光泽性;填加碳 纤维、硼纤维、玻璃纤维等可提高抗张强度;填加阻燃剂可提高阻燃性能; 填加抗静电剂、着色剂、分散剂等可分别提高抗静电性、着色性及流动性等;填加成核剂,可加快结晶速度,提高结晶温度,形成更多更小的球晶 体,从而提高透明性和冲击强度。因此,填充剂对提高塑料制品的性能、改善塑料的成型加工性、降低成本有显著的效果。 玻纤增强PP的应用 PP作为四大通用塑料材料之一,具有优良的综合性能、良好的化学稳定性、较好的成型加工性能和相对低廉的价格;但是它也存 在着强度、模量、硬度低,耐低温冲击强度差,成型收缩大,易老化等缺 点。因此,必须对其进行改性,以使其能够适应产品的需求。对PP材料 的改性一般是通过添加矿物质增强增韧、耐候改性、玻璃纤维增强、阻燃改性和超韧改性等几个途径,每一种改性PP在家用电器领域都有着大量 应用。 PP加玻纤材料,可以被用来制作冰箱、空调等制冷机器中的轴流风扇和贯流风扇。此外,它也可以用于制造高转速洗衣机的内桶、波轮、皮带轮以适应其对机械性能的高要求,用于电饭煲底座和提手、电子微波烤炉等对耐温要求较高的场所。

装饰装修中玻璃纤维的用途(精)

装饰装修中玻璃纤维的用途 玻璃纤维制品品种与用途 1、无捻粗纱 无捻粗纱是由平行原丝或平行单丝集束而成的。无捻粗纱按玻璃成分可划分为:无碱玻璃无捻粗纱和中碱玻璃无捻粗纱。生产玻璃粗纱所用玻纤直径从12~23μm.无捻粗纱的号数从150号到9600号(tex)。无捻粗纱可直接用于某些复合材料工艺成型方法中,如缠绕、拉挤工艺,因其张力均匀,也可织成无捻粗纱织物,在某些用途中还将无捻粗纱进一步短切。 (1)喷射用无捻粗纱适合于玻璃钢喷射成型使用的无捻粗纱要具备如下性能: ①良好的切割性,在连续高速切割时产生的静电少; ②无捻粗纱切割后分散成原丝的效率要高,也即分束率高,通常要求90%以上; ③短切后的原丝具有优良的覆模性,可覆盖在模具的各个角落; ④树脂浸透快,易于被辊子辊平并易于驱赶气泡; ⑤原丝筒退解性能好,粗纱线密度均匀,适合于各种喷枪及纤维输送系统。喷射用无捻粗纱都是由多股原丝络制而成,每股原丝含200根玻纤单丝。 (2)SMC用无捻粗纱SMC即片状模塑料,主要用于压制汽车部件、浴缸、水箱板、净化槽、各种座椅等。SMC用无捻粗纱在制造SMC片材时要切成lin (25mm)的长度,分散在树脂糊中,因此对SMC用无捻粗纱的要求是短切性好,毛丝少,抗静电性优良,在切割时短切丝不会粘附在刀辊上。对着色的SMC而言,无捻粗纱要在高颜料含量的树脂糊中被树脂浸透。通常SMC无捻粗纱一般为2400tex,少数情况下也有用4800tex的。 (3)缠绕用无捻粗纱缠绕法用于制造各种口径的玻璃钢管、贮罐等。缠绕用无捻粗纱的号数从1200号到9600号,缠绕大型管道及贮罐多倾向于直接无捻粗纱,如4800tex的直接无捻粗纱。对缠绕用无捻粗纱的要求如下: ①成带性好,呈扁带状; ②无捻粗纱退解性好,在从纱筒退解时不脱圈,不形成“鸟巢”状乱丝; ③张力均匀,无悬垂现象;

玻纤特性

电绝缘用玻璃纤维的特性 一、电气特能 电气工业中采用的是碱金属氧化物含量与0.8%的无碱铝硼硅酸盐玻璃成分。研究表明,E玻璃纤维具有和E玻璃同样优良的介电性能。不同的是,纤维具有很大的表面积,相应的织物具有很大的空隙率,直接使用时介电强度很小,仅与相同厚度的空气层的介电强度相当。另一方面,由于空隙的吸附作用,使得织物的绝缘电阻对于环境相对湿度的变化十分敏感。据报道,当相对湿度从35%增加到95%时,经脱蜡热清洗的E玻璃纤维布的体积电阻率下降了4次方,而采用憎水处理的玻璃纤维布的下降幅度则较小。见表10-1。因此,电绝缘用玻璃纤维布必需浸渍绝缘漆或树脂等液体绝缘材料,来填充织物中的空隙,并在织物表面形成一层连续、平整和厚薄均匀的漆膜,才能提高其防潮性能和介电强度。尤其是湿态介电强度。 温度是影响电介质介电性能的另一个重要因素。硅酸盐玻璃属离子导电,其绝缘电阻随温度的升高而降低,而介质损耗却随温度的升高而增大。玻璃布的体积电阻率和介质损耗与温度的关系见表10—2。E玻璃介电性能与温度和频率的关系见表10—3。

E玻璃纤维的介质损耗小,在交流电压作用下所产生的介质损耗也小,是一种适于在高频、高压下工作的绝缘材料。此外,E玻璃纤维还具有良好的抗电晕、抗电弧性能。 二、力学性能 (一)抗拉强度 抗拉强度高,尤其是高温保留强度高,是E玻璃纤维的一个重要特性。E玻璃纤维纱的强度与热处理温度的关系如图10-1所示。从图中可以看出,在200℃以下时,曲线呈平缓下降,纱线的强度保留率均在80%以上。而有机纤维在200℃以下热处理时,其强度几乎完全丧失。因此,E玻璃纤维织物适用于制造不同耐热等级的绝缘材料,同时也是一种性能良好的补强材料。 (二)伸长率 玻璃纤维是完全弹性体,其断裂伸长率为3%。这个数值与粉云母纸断裂时的伸长率相近。这样在玻璃粉云母带中由于玻璃布的有效补强作用,克服了粉云母纸对机械负荷敏感的弱点,从而解决了粉云母带在使用中产生的屏障性损坏的问题。因此,E玻璃纤维织物是制造粉云母带的理想的补强材料。 (三)耐磨性 玻璃纤维是一种脆性材料。即使经绝缘漆或树脂浸渍处理,其耐磨性仍得不到有效的改善。因此,在生产和安装的过程中,应避免撞击、锤击等外力作用,以免损伤绝缘材料,导致机械强度和电气绝缘性能的下降。 耐磨性差是玻璃纤维的致命弱点,因此它无法代替棉织物而用于受机械摩擦和撞击的地方。 三、耐热性 温度是导致绝缘材料电气性能、力学性能下降和使用寿命缩短的重要因素。耐热性则表明绝缘材料承受高温作用的能力,是衡量绝缘材料性能的一项非常重要的指标。 无碱玻璃纤维及其织物具有很好的耐热性,在200℃的温度下,仍保持着较高的电绝缘性能和抗拉强度。同时,它还具有不燃性和高温下不产生挥发性物质等特点,因此是一种性能优良的绝缘材料和补强材料。但在实际应用中,玻璃纤维和其他纤维材料一样,需要用绝缘漆或树脂来填充其织物中的空隙,于是绝缘材料的耐热性不但取决于基材,而且取决于所用的绝缘漆或树脂的耐热性。 耐热等级确定了各种绝缘材料在正常运行状态下能长期使用的极限工作温度。它共分9级,其中Y级极限工作温度为90℃,现已淘汰。主要绝缘材料的耐热等级与相应的极限工作温度见表10-4。

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