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介绍什么是玻纤复合板?
2019-03-18 16:26:10
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玻纤复合板(英文原名为:glassfiber)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。它是叶腊石、石英砂、石灰石、白云石、硼钙石、硼镁石七种矿石为原料经高温熔制、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。玻纤复合板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。


2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,特殊用途的纤维,如E玻璃和'475'玻纤复合板在2B类致癌物清单中、连续的玻纤复合板在3类致癌物清单中。玻纤复合板制品被广泛应用于国民经济的各个领域,其中电子、交通和建筑是最主要的三大应用领域,也代表了世界玻纤产业在未来几年的发展趋势。


玻纤复合板作为强化塑料的补强材料应用时,最大的特征是抗拉强度大。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2.54g/cm3。耐热性好,温度达300℃时对强度没影响。有优良的电绝缘性,是高级的电绝缘材料,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。


玻纤复合板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,可分为无碱玻纤复合板(氧化钠0%~2%,属铝硼硅酸盐玻璃)、中碱玻纤复合板(氧化钠8%~12%,属含硼或不含硼的钠钙硅酸盐玻璃)和高碱玻纤复合板(氧化钠13%以上,属钠钙硅酸盐玻璃)。


玻纤复合板原料及其应用:玻纤复合板比有机纤维耐温高,不燃,抗腐,隔热、隔音性好,抗拉强度高,电绝缘性好。但性脆,耐磨性较差。用来制造增强塑料(见彩图)或增强橡胶,作为补强材玻纤复合板具有以下之特点,这些特点使玻纤复合板之使用远较其他种类纤维来得广泛,发展速度亦遥遥领先其玻纤复合板特性列举如下:

(1)拉伸强度高,伸长小(3%)。

(2)弹性系数高,刚性佳。

(3)弹性限度内伸长量大且拉伸强度高,故吸收冲击能量大。

(4)为无机纤维,具不燃性,耐化学性佳。

(5)吸水性小。

(6)尺度安定性,耐热性均佳。

(7)加工性佳,可作成股、束、毡、织布等不同形态之产品。

(8)透明可透过光线。

(9)与树脂接着性良好之表面处理剂之开发完成。

(10)价格便宜。

(11)不易燃烧,高温下可熔成玻璃状小珠。


玻纤复合板按形态和长度,可分为连续纤维、定长纤维和玻璃棉;按玻璃成分,可分为无碱、耐化学、高碱、中碱、高强度、高弹性模量和耐碱(抗碱)玻纤复合板等。

生产玻纤复合板的主要原料是:石英砂、氧化铝和叶蜡石、石灰石、白云石、硼酸、纯碱、芒硝、萤石等。生产方法大致分两类:一类是将熔融玻璃直接制成纤维;一类是将熔融玻璃先制成直径20mm的玻璃球或棒,再以多种方式加热重熔后制成直径为 3~80μm的甚细纤维。通过铂合金板以机械拉丝方法拉制的无限长的纤维,称为连续玻纤复合板,通称长纤维。通过辊筒或气流制成的非连续纤维,称为定长玻纤复合板,通称短纤维。

玻纤复合板按组成、性质和用途,分为不同的级别。按标准级规定(见表),E级玻纤复合板使用最普遍,广泛用于电绝缘材料;S级为特殊纤维。

生产玻纤复合板用的玻璃不同于其它玻璃制品的玻璃。国际上已经商品化的纤维用的玻璃成分如下:


玻纤复合板是非常好的金属材料替代材料,随着市场经济的迅速发展,玻纤复合板成为建筑、交通、电子、电气、化工、冶金、环境保护、国防等行业必不可少的原材料。由于在多个领域得到广泛应用,因此,玻纤复合板日益受到人们的重视。全球玻纤生产消费大国主要是美国、欧洲、日本等发达国家,其人均玻纤消费量较高。欧洲仍然是玻纤复合板消费的最大地区,用量占全球总用量的35%。

2008年以来,全世界的玻纤复合板企业对扩产计划变得更加谨慎,世界玻纤复合板生产能力增长缓慢。2010年,全球连续玻纤复合板产能为471.5万吨,预计今年为530万吨。



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