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玻璃纖維

  用熔融玻璃制成的極細的纖維,絕緣性、耐熱性、抗腐蝕性好,機械強度高。用做絕緣材料和玻璃鋼的原料等。
  玻璃纖維是一種性能優異的無機非金屬材料。英文原名爲:glass fiber或fiberglass 。成分爲二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等。它是以玻璃球或廢舊玻璃爲原料經高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工藝。最後形成各類産品,玻璃纖維單絲的直徑從 幾 個微米到二十幾米個微米,相當于一根頭發絲的 1/20-1/5 ,每束纖維原絲都有數百根甚至上千根單絲組成,通常作爲複材料中的增強材料,電絕緣材料和絕熱保溫材料,電路基板等,廣泛應用于國民經濟各個領域。
  玻璃纖維之特性:
  玻璃一般人之觀念爲質硬易碎物體,並不適于作爲結構用材,但如其抽成絲後,則其強度大爲增加且具有柔軟性,故配合樹脂賦予形狀以後終于可以成爲優良之結構用材。玻璃纖維隨其直徑變小其強度增高。作爲補強材玻璃纖維具有以下之特點,這些特點使玻璃纖維之使用遠較其他種類纖維來得廣泛,發展速度亦遙遙領先其特性列舉如下:
  (1)拉伸強度高,伸長小(3%)。
  (2)彈性系數高,剛性佳。
  (3)彈性限度內伸長量大且拉伸強度高,故吸收沖擊能量大。
  (4)爲無機纖維,具不燃性,耐化學性佳。
  (5)吸水性小。
  (6)尺度安定性,耐熱性均佳。
  (7)加工性佳,可作成股、束、氈、織布等不同形態之産品。
  (8)透明可透過光線.
  (9)與樹脂接著性良好之表面處理劑之開發完成。
  (10)價格便宜。
  玻璃纖維的分類:
  玻璃纖維按形態和長度,可分爲連續纖維、定長纖維和玻璃棉;按玻璃成分,可分爲無堿、耐化學、高堿、中堿、高強度、高彈性模量和抗堿玻璃纖維等。
  生産玻璃纖維的主要原料是:石英砂、氧化鋁和葉蠟石、石灰石、白雲石、硼酸、純堿、芒硝、螢石等。生産方法大致分兩類:一類是將熔融玻璃直接制成纖維;一類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後制成直徑爲 3~80μm的甚細纖維。通過鉑合金板以機械拉絲方法拉制的無限長的纖維,稱爲連續玻璃纖維,通稱長纖維。通過輥筒或氣流制成的非連續纖維,稱爲定長玻璃纖維,通稱短纖維。借離心力或高速氣流制成的細、短、絮狀纖維,稱爲玻璃棉。玻璃纖維經加工,可制成多種形態的制品,如紗、無撚粗紗、短切原絲、布、帶、氈、板、管等。
  玻璃纖維按組成、性質和用途,分爲不同的級別。按標准級規定(見表),E級玻璃纖維使用最普遍,廣泛用于電絕緣材料;S級爲特殊纖維,雖然産量小,但很重要,因具有超強度,主要用于軍事防禦,如防彈箱等;C級比E級更具耐化學性,用于電池隔離板、化學濾毒器;A級爲堿性玻璃纖維,用于生産增強材料。
  玻璃纖維 - 主要成分 其主要成分爲二氧化硅、氧化鋁、氧化鈣、氧化硼、氧化鎂、氧化鈉等,根據玻璃中堿含量的多少,可分爲無堿玻璃纖維(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)。
  玻璃纖維 - 特性,原料及其應用玻璃纖維比有機纖維耐溫高,不燃,抗腐,隔熱、隔音性好(特別是玻璃棉),抗拉強度高,電絕緣性好(如無堿玻璃纖維)。但性脆,耐磨性較差。玻璃纖維主要用作電絕緣材料,工業過濾材料,防腐、 防潮、 隔熱、隔音、減震材料。還可作爲增強材料,用來制造增強塑料(見彩圖)或增強橡膠、增強石膏和增強水泥等制品。用有機材料被覆玻璃纖維可提高其柔韌性,用以制成包裝布、窗紗、貼牆布、覆蓋布、防護服和絕電、隔音材料。

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