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玻璃纤维制品特性、工艺发展及核心竞争力

玻璃纤维制品特性、工艺发展及核心竞争力

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玻璃纤维制品特性、工艺发展及核心竞争力

玻璃纤维制品特性、工艺发展及核心竞争力

 玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,其优点是绝缘、耐热、耐腐蚀、机械强度高,是复合材料常用的原材料,中国也是世界玻璃纤维制品生产大国。   

玻璃纤维制品是以二氧化硅为主要原料的天然矿物,是一种性能优异的无机非金属材料。通过加入特定的金属氧化物矿物原料,混合均匀、高温熔融,熔融玻璃液在高速拉力的作用下被拉伸,迅速冷却固化成细的连续纤维。它的单丝直径相当于一根毛丝的1/20-1/5,在几微米到二十微米之间,每束纤维前驱体由数百根甚至数千根单丝组成。   

玻璃纤维制品的基本性能:外观为圆柱形、圆形截面承载能力强、截面完整圆形、表面光滑;不利于与树脂的结合,因为气液阻力小但光滑的表面使纤维的内聚力小;密度一般为2.50-2.70 g/cm3,主要取决于玻璃成分;拉伸强度高于其他天然纤维和合成纤维,脆性材料断裂伸长率小;耐酸性和耐水性较好,但耐碱性较差。   

玻璃纤维制品的发展:20世纪20年代末,美国大萧条时期出台了一部法律:禁酒令!长达14年,酒瓶制造商纷纷陷入困境,美国玻璃瓶制造商只能眼睁睁看着玻璃熔炉关闭。这时一位科学家碰巧经过一个玻璃熔炉,发现一些溢出的液态玻璃被吹成了纤维,玻璃纤维走上了历史舞台。   

玻璃纤维制品工业的发展历程:中国玻璃纤维工业始于1958年,经过60年的发展,在改革开放前,主要服务于国防和军工,然后转向民用,取得了快速发展。  

1、早期坩埚拉丝法。早期玻璃纤维的生产工艺主要是坩埚拉丝法,其中取消了粘土坩埚法。铂坩埚法需要两次成型,首先将玻璃原料高温熔化成玻璃球,然后将玻璃球熔化两次,高速拉制成玻璃纤维前驱体。该工艺的缺点包括能耗高、成型工艺不稳定、劳动生产率低等。目前除了少量特种玻璃纤维外,这种方法已基本被淘汰。   

2、池窑拉丝法如今,大型玻璃纤维生产企业都采用这种方法。这种一步成型方法具有能耗低、工艺稳定、成品率和质量提高等优点,使玻璃纤维制品行业迅速实现规模化生产,被业界誉为“玻璃纤维行业的一次技术革命”。  

玻璃纤维制品行业核心竞争力:玻璃配方技术是生产玻璃纤维的核心技术之一。国内企业开发的E6玻璃配方具有高强度、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳等特点,适用于耐高压、耐高温等特殊领域,已在行业内推广,是目前主流的玻璃配方。 

 



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