Fibra di vetro: proprietà, processi e mercati

Composizione e caratteristiche della fibra di vetro
I componenti principali sono silice, allumina, ossido di calcio, ossido di boro, ossido di magnesio, ossido di sodio, ecc. In base alla quantità di alcali presenti nel vetro, si possono distinguere le seguenti tipologie:
①,fibra di vetro non alcalina(ossido di sodio 0% ~ 2%, è un vetro borosilicato di alluminio)
②, fibra di vetro a medio alcali (ossido di sodio 8% ~ 12%, è vetro silicatico sodico-calcico con o senza boro) efibra di vetro ad alto contenuto di alcali(L'ossido di sodio al 13% o più è vetro silicatico sodico-calcico).
Caratteristiche: la fibra di vetro è più resistente delle fibre organiche, ha proprietà di resistenza alle alte temperature, non è combustibile, è resistente alla corrosione, ha proprietà di isolamento termico e acustico, possiede un'elevata resistenza alla trazione e un buon isolamento elettrico. Tuttavia, è fragile e ha una scarsa resistenza all'abrasione. Viene utilizzata nella produzione di materie plastiche rinforzate o gomma rinforzata; come materiale di rinforzo, la fibra di vetro presenta le seguenti caratteristiche:
①, elevata resistenza alla trazione, piccolo allungamento (3%).
②, Elevato coefficiente di elasticità, buona rigidità.
③, Elevato allungamento entro il limite elastico e alta resistenza alla trazione, che gli consentono di assorbire una grande energia d'impatto.
④ Fibra inorganica, non combustibile, con buona resistenza chimica.
⑤, L'assorbimento d'acqua è ridotto.
⑥, La stabilità della scala e la resistenza al calore sono buone.
⑦, Buona lavorabilità, può essere trasformato in fili, fasci, feltro, tessuti e altre diverse forme di prodotti.
⑧, Trasparente e trasmettitore di luce.
⑨, Buona adesione alla resina.
⑩, Economico.
⑪, non si brucia facilmente, può essere fuso in perle vetrose ad alta temperatura.

Processo di produzione difibra di vetro
Esistono due tipi di processo di produzione della fibra di vetro:
Due forme: metodo di trafilatura a crogiolo
Stampaggio in un'unica fase: metodo di trafilatura in forno a piscina
Il processo di trafilatura a crogiolo prevede che la materia prima di vetro venga fusa ad alta temperatura per formare una sfera di vetro, e successivamente, dopo una seconda fusione, la sfera di vetro venga estrusa ad alta velocità per ottenere la fibra di vetro grezza. Questo processo presenta elevati consumi energetici, instabilità nella formatura, bassa produttività del lavoro e altri svantaggi, ed è stato sostanzialmente abbandonato dai grandi produttori di fibra di vetro.
Il metodo di estrusione a filo in forno a piscina prevede la fusione di clorite e altre materie prime in una soluzione vetrosa all'interno del forno, escludendo le bolle d'aria. Il materiale viene trasportato attraverso un percorso che conduce a una piastra porosa, dove viene estruso ad alta velocità, producendo filamenti di fibra di vetro. Il forno può essere collegato, tramite percorsi multipli, a centinaia di piastre porose per la produzione simultanea. Questo processo è semplice, a risparmio energetico, garantisce una formatura stabile, un'elevata efficienza e un'alta resa, facilitando la produzione completamente automatizzata su larga scala. È diventato il processo produttivo principale a livello internazionale, rappresentando oltre il 90% della produzione globale di fibra di vetro.

Mercato della fibra di vetro
In base alle diverse materie prime selezionate per la produzione, la fibra di vetro può essere suddivisa in non alcalina, mediamente alcalina,alta alcalinità e fibra di vetro speciale; in base al diverso aspetto della fibra, la fibra di vetro può essere suddivisa in fibra di vetro continua, fibra di vetro a lunghezza fissa, lana di vetro; in base alle differenze nel diametro dei monofilamenti, la fibra di vetro può essere suddivisa in fibre ultrafini (diametro inferiore a 4 μm), fibre senior (diametro di 3 ~ 10 μm), fibre intermedie (diametro di) maggiore di 20 μm), fibre grosse (diametro di circa 30 μm). In base alle diverse prestazioni della fibra, la fibra di vetro può essere suddivisa in fibra di vetro ordinaria, fibra di vetro fortemente resistente agli acidi e agli alcali, fibra di vetro fortemente resistente agli acidi,fibra di vetro resistente alle alte temperaturefibra di vetro ad alta resistenza e così via.