Zusammensetzung und Eigenschaften von Glasfasern

Das zur Herstellung von Glasfasern verwendete Glas unterscheidet sich von dem anderer Glasprodukte.Das für weltweit kommerzialisierte Fasern verwendete Glas besteht aus Siliziumoxid, Aluminiumoxid, Kalziumoxid, Boroxid, Magnesiumoxid, Natriumoxid usw. Je nach Alkaligehalt im Glas kann es in alkalifreie Glasfasern unterteilt werden (Natriumoxid 0 % ~ 2 %, gehört zu Aluminiumborosilikatglas) und Glasfasern mit mittlerem Alkaligehalt (Natriumoxid 8 % ~ 12 %), gehört zu Natriumcalciumsilikatglas mit oder ohne Bor) und Glasfasern mit hohem Alkaligehalt (mehr als 13 % Natriumoxid gehören zum Natrium-Calcium-Silikatglas.

1. E-Glas, auch alkalifreies Glas genannt, ist ein Borosilikatglas.Die am häufigsten verwendete Glaskomponente für Glasfasern weist gute elektrische Isolierung und mechanische Eigenschaften auf.Es wird häufig bei der Herstellung von Glasfasern für die elektrische Isolierung und Glasfasern für FRP verwendet.Sein Nachteil besteht darin, dass es durch anorganische Säure leicht erodiert werden kann und daher nicht für saure Umgebungen geeignet ist.

2. C-Glas, auch als mittelalkalisches Glas bekannt, zeichnet sich durch eine bessere chemische Beständigkeit, insbesondere Säurebeständigkeit, als nicht alkalisches Glas, aber eine schlechte elektrische Leistung und eine um 10 bis 20 % geringere mechanische Festigkeit als nicht alkalische Glasfaser aus.Im Allgemeinen enthalten ausländische Glasfasern mit mittlerem Alkaligehalt eine bestimmte Menge Bortrioxid, während Chinas Glasfasern mit mittlerem Alkaligehalt überhaupt kein Bor enthalten.Im Ausland werden mittelalkalische Glasfasern nur zur Herstellung korrosionsbeständiger Glasfaserprodukte wie Glasfaser-Oberflächenfilze und auch zur Verstärkung von Asphaltdachmaterialien verwendet.In China machen mittelalkalische Glasfasern jedoch mehr als die Hälfte (60 %) der Glasfaserproduktion aus und werden häufig zur Verstärkung von FRP und zur Herstellung von Filtergewebe und Bindegewebe verwendet, da ihr Preis niedriger ist aus alkalifreien Glasfasern hat es eine starke Wettbewerbsfähigkeit.

3. Hochfeste Glasfaser zeichnet sich durch hohe Festigkeit und hohen Modul aus.Seine Einzelfaserzugfestigkeit beträgt 2800 MPa, was etwa 25 % höher ist als die von alkalifreien Glasfasern, und sein Elastizitätsmodul beträgt 86000 MPa, was höher ist als das von E-Glasfasern.Die von ihnen hergestellten FRP-Produkte werden hauptsächlich in der Militärindustrie, der Raumfahrt, kugelsicheren Panzerungen und Sportgeräten eingesetzt.Aufgrund des hohen Preises kann es jedoch nicht für den zivilen Einsatz populär gemacht werden, und die weltweite Produktion liegt bei etwa Tausenden Tonnen.

4. Ar-Glasfasern, auch alkalibeständige Glasfasern genannt, werden hauptsächlich zur Verstärkung von Zement entwickelt.

5. Ein Glas, auch Hochalkaliglas genannt, ist ein typisches Natriumsilikatglas.Aufgrund seiner geringen Wasserbeständigkeit wird es selten zur Herstellung von Glasfasern verwendet.

6. E-CR-Glas ist ein verbessertes bor- und alkalifreies Glas, das zur Herstellung von Glasfasern mit guter Säure- und Wasserbeständigkeit verwendet wird.Seine Wasserbeständigkeit ist 7 bis 8 Mal besser als die von alkalifreien Glasfasern und seine Säurebeständigkeit ist viel besser als die von mittelalkalischen Glasfasern.Es handelt sich um eine neue Sorte, die speziell für unterirdische Rohrleitungen und Lagertanks entwickelt wurde.

7. D-Glas, auch als niedrig dielektrisches Glas bekannt, wird zur Herstellung von niedrig dielektrischen Glasfasern mit guter Durchschlagsfestigkeit verwendet.

Zusätzlich zu den oben genannten Glasfaserkomponenten ist in den letzten Jahren eine neue alkalifreie Glasfaser entstanden.Es enthält überhaupt kein Bor, um die Umweltverschmutzung zu reduzieren, aber seine elektrische Isolierung und seine mechanischen Eigenschaften ähneln denen von herkömmlichem E-Glas.Darüber hinaus gibt es eine Art Glasfaser mit doppelten Glasanteilen, die bei der Herstellung von Glaswolle verwendet wird.Es wird gesagt, dass es auch Potenzial als FRP-Verstärkung hat.Darüber hinaus gibt es fluorfreie Glasfasern, bei denen es sich um verbesserte alkalifreie Glasfasern handelt, die für Umweltschutzanforderungen entwickelt wurden.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 02.09.2021