玻璃纖維論文

1、玻璃纖維玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)非金屬材料，種類(lèi)繁多，優(yōu)點(diǎn)是絕緣性好、耐熱性強(qiáng)、抗腐蝕性好，機(jī)械強(qiáng)度高，但缺點(diǎn)是性脆，耐磨性較差。它是以玻璃球或廢舊玻璃為原料經(jīng)高溫熔制、拉絲、絡(luò)紗、織布等工藝制造成的，其單絲的直徑為幾個(gè)微米到二十幾米個(gè)微米，相當(dāng)于一根頭發(fā)絲的12015，每束纖維原絲都由數(shù)百根甚至上千根單絲組成。玻璃纖維通常用作復(fù)合材料中的增強(qiáng)材料，電絕緣材料和絕熱保溫材料，電路基板等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域。玻璃一般人的觀(guān)念為質(zhì)硬易碎物體

2、，并不適于作為結(jié)構(gòu)用材，但如其抽成絲后，則其強(qiáng)度大為增加且具有柔軟性，故配合樹(shù)脂賦予形狀以后終于可以成為優(yōu)良之結(jié)構(gòu)用材。玻璃纖維隨其直徑變小其強(qiáng)度增高。原料及其應(yīng)用玻璃纖維比有機(jī)纖維耐溫高，不燃，抗腐，隔熱、隔音性好(特別是玻璃棉)，抗拉強(qiáng)度高，電絕緣性好（如無(wú)堿玻璃纖維）。但性脆，耐磨性較差。玻璃纖維主要用作電絕緣材料，工業(yè)過(guò)濾材料，防腐、防潮、隔熱、隔音、減震材料。還可作為增強(qiáng)材料，用來(lái)制造增強(qiáng)塑料（見(jiàn)彩圖）或增強(qiáng)橡膠、增強(qiáng)石膏和增

3、強(qiáng)水泥等制品。用有機(jī)材料被覆玻璃纖維可提高其柔韌性，用以制成包裝布、窗紗、貼墻布、覆蓋布、防護(hù)服和絕電、隔音材料。作為補(bǔ)強(qiáng)材玻璃纖維具有以下之特點(diǎn)，這些特點(diǎn)使玻璃纖維之使用遠(yuǎn)較其他種類(lèi)纖維來(lái)得廣泛，發(fā)展速度亦遙遙領(lǐng)先其特性列舉如下：(1)拉伸強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)小(3%)。(2)彈性系數(shù)高，剛性佳。(3)彈性限度內(nèi)伸長(zhǎng)量大且拉伸強(qiáng)度高，故吸收沖擊能量大。(4)為無(wú)機(jī)纖維，具不燃性，耐化學(xué)性佳。(5)吸水性小。(6)尺度安定性，耐熱性均佳。(7)

4、加工性佳，可作成股、束、氈、織布等不同形態(tài)之產(chǎn)品。(8)透明可透過(guò)光線(xiàn)。(9)與樹(shù)脂接著性良好之表面處理劑之開(kāi)發(fā)完成。(10)價(jià)格便宜。(11)不易燃燒，高溫下可熔成玻璃狀小珠。其主要成分為二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等，根據(jù)玻璃中堿含量的多少，可分為無(wú)堿玻璃纖維（氧化鈉0%～2%，屬鋁硼硅酸鹽玻璃）、中堿玻璃纖維（氧化鈉8%～12%屬含硼或不含硼的鈉鈣硅酸鹽玻璃）和高堿玻璃纖維（氧化鈉13%以上，屬鈉鈣硅酸鹽玻璃）

5、。玻璃纖維按形態(tài)和長(zhǎng)度，可分為連續(xù)纖維、定長(zhǎng)纖維和玻璃棉；按玻璃成分，可分為無(wú)堿、耐化學(xué)、高堿、中堿、高強(qiáng)度、高彈性模量和抗堿玻璃纖維等。生產(chǎn)玻璃纖維的主要原料是：石英砂、氧化鋁和葉蠟石、石灰石、白云石、硼酸、純堿、芒硝、螢石等。生產(chǎn)方法大致分兩類(lèi)：一類(lèi)是將熔融玻璃直接制成纖維；一類(lèi)是將熔融玻璃先制成直徑20mm的玻璃球或棒，再以多種方式加熱重熔后制成直徑為3～80μm的甚細(xì)纖維。通過(guò)鉑合金板以機(jī)械拉絲方法拉制的無(wú)限長(zhǎng)的纖維，稱(chēng)為連續(xù)玻

6、璃纖維，通稱(chēng)長(zhǎng)纖維。通過(guò)輥筒或氣流制成的非連續(xù)纖維稱(chēng)為定長(zhǎng)玻璃纖維，通稱(chēng)短纖維。借離心湖南科技大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院2第2頁(yè)共3頁(yè)（7）玻璃纖維縫編織物亦稱(chēng)為針織氈或編織氈，它既不同于普通的織物，也不同于通常意義的氈。最典型的縫編織物是一層經(jīng)紗與一層緯紗重疊在一起，通過(guò)縫編將經(jīng)紗與緯紗編織在一起成為織物?？p編織物的優(yōu)點(diǎn)如下：①它可以增加玻璃鋼層合制品的極限抗張強(qiáng)度，張力下的抗脫層強(qiáng)度以及抗彎強(qiáng)度；②減輕玻璃鋼制品的重量；③表面平整使玻璃

7、鋼表面光滑；④簡(jiǎn)化手糊操作，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率。這種增強(qiáng)材料可以在拉擠法玻璃鋼及RTM中代替連續(xù)原絲氈，還可以在離心法玻璃鋼管生產(chǎn)中取代方格布。(8)玻璃纖維絕緣套管以玻璃纖維紗編織成管。并涂以樹(shù)脂材料制成的各種絕緣等級(jí)的套管.有PVC樹(shù)脂玻纖漆管。丙烯酸玻纖漆管硅樹(shù)脂玻纖漆管等玻璃纖維布主要用途玻璃鋼行業(yè)（約占70%）。建筑行業(yè)也有用玻璃纖維布的，主要作用就是增加強(qiáng)度。也作建筑外墻保溫層，內(nèi)墻裝飾，內(nèi)墻防潮防火等。玻璃纖維作用：1.增強(qiáng)剛

8、性和硬度，玻纖的增加可以提高塑料的強(qiáng)度和剛性，但是同樣的塑料的韌性會(huì)下降。例子：彎曲模量；2、提高耐熱性和熱變形溫度；以尼龍為例，增加了玻纖的尼龍，熱變形性溫度至少提高兩倍以上，一般的玻纖增強(qiáng)尼龍耐溫都可以達(dá)到220度以上3、提高尺寸穩(wěn)定性，降低收縮率；4、減少翹曲變形；5、減少蠕變；6、對(duì)阻燃性能因?yàn)闋T芯效應(yīng)，會(huì)干擾阻燃體系，影響阻燃效果；7、降低表面的光澤度；8、增加吸濕性；9、玻纖處理：玻纖的長(zhǎng)短直接影響材料的脆性的。玻纖如果處理

9、不好，短纖會(huì)降低沖擊強(qiáng)度，長(zhǎng)纖處理好會(huì)提高沖擊強(qiáng)度。要使得材料脆性不至于下降很大，就要選擇一定長(zhǎng)度的玻纖。要獲得好的沖擊強(qiáng)度，玻纖的表面處理和玻纖的長(zhǎng)度至關(guān)重要！玻璃纖維是非常好的金屬材料替代材料，隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，玻璃纖維成為建筑、交通、電子、電氣、化工、冶金、環(huán)境保護(hù)、國(guó)防等行業(yè)必不可少的原材料。由于在多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，因此，玻璃纖維日益受到人們的重視。全球玻纖生產(chǎn)消費(fèi)大國(guó)主要是美國(guó)、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家，其人均玻纖消費(fèi)量

10、較高。歐洲仍然是玻璃纖維消費(fèi)的最大地區(qū)，用量占全球總用量的35%。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，中東、亞太基礎(chǔ)設(shè)施的加強(qiáng)和改造，對(duì)玻纖需求增加了很大的數(shù)量，隨著全球在玻纖改性塑料、運(yùn)動(dòng)器材、航空航天等方面對(duì)玻纖的需求不斷增長(zhǎng)，玻纖行業(yè)前景仍然樂(lè)觀(guān)。另外玻纖的應(yīng)用領(lǐng)域又?jǐn)U展到風(fēng)電市場(chǎng)，這可能是玻纖未來(lái)發(fā)展的一個(gè)亮點(diǎn)。能源危機(jī)促使各國(guó)尋求新能源，風(fēng)能成為近年來(lái)關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)，中國(guó)在風(fēng)電領(lǐng)域也開(kāi)始加大力度投資。到2020年，國(guó)內(nèi)在風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域?qū)⑼顿Y3500億元，