In base alla forma e alla lunghezza, la fibra di vetro può essere suddivisa in fibra continua, fibra a lunghezza fissa e lana di vetro; in base alla composizione del vetro, può essere suddivisa in fibra di vetro senza alcali, resistente agli agenti chimici, mediamente alcalina, ad alta resistenza, ad alto modulo elastico e resistente agli alcali (resistenza agli alcali), ecc.
Le principali materie prime per la produzione di fibre di vetro sono: sabbia di quarzo, allumina e pirofillite, calcare, dolomite, acido borico, carbonato di sodio, mirabilite, fluorite, ecc. I metodi di produzione sono grossolanamente suddivisi in due categorie: una consiste nel trasformare direttamente il vetro fuso in fibre; l'altra consiste nel trasformare prima il vetro fuso in sfere o barre di vetro con un diametro di 20 mm, per poi riscaldarlo e rifonderlo in vari modi per ottenere sfere o barre di vetro con un diametro da 3 a 3 mm. Fibre molto sottili da 80 μm. Le fibre infinitamente lunghe trafilate con il metodo di trafilatura meccanica di piastre in lega di platino sono chiamate fibre di vetro continue, comunemente note come fibre lunghe. Le fibre discontinue realizzate tramite rulli o flusso d'aria, chiamate fibre di vetro a lunghezza fissa, comunemente note come fibre corte.
Le fibre di vetro sono classificate in diversi gradi in base alla loro composizione, proprietà e utilizzo. Secondo le normative relative al grado standard, la fibra di vetro di grado E è ampiamente utilizzata e utilizzata nei materiali isolanti elettrici; il grado S è una fibra speciale.
Il vetro utilizzato nella produzione di fibra di vetro è diverso dal vetro utilizzato in altri prodotti in vetro. Generalmente, le composizioni del vetro per le fibre commercializzate sono le seguenti:
Fibra di vetro ad alta resistenza e alto modulo
È caratterizzato da elevata resistenza e modulo elastico elevato. La sua resistenza alla trazione a singola fibra è di 2800 MPa, circa il 25% superiore a quella della fibra di vetro priva di alcali, e il suo modulo elastico è di 86000 MPa, superiore a quello della fibra di vetro E. I prodotti FRP realizzati con questo materiale sono utilizzati principalmente nell'industria militare, aerospaziale, ferroviaria ad alta velocità, eolica, blindature antiproiettile e attrezzature sportive.
Fibra di vetro AR
Nota anche come fibra di vetro resistente agli alcali, la fibra di vetro resistente agli alcali è un materiale di rinforzo per calcestruzzo (cemento) rinforzato con fibra di vetro (GRC), una fibra inorganica di alta qualità e un sostituto ideale dell'acciaio e dell'amianto nei componenti in cemento non portanti. Le caratteristiche della fibra di vetro resistente agli alcali sono: buona resistenza agli alcali, resistenza efficace all'erosione di sostanze altamente alcaline nel cemento, elevata forza di presa, elevato modulo elastico, resistenza agli urti, resistenza alla trazione e alla flessione, non infiammabilità, resistenza al gelo, resistenza alla temperatura, elevata capacità di adattamento all'umidità, eccellente resistenza alle crepe e impermeabilità, elevata progettabilità, facile stampaggio, ecc. La fibra di vetro resistente agli alcali è un nuovo tipo di rinforzo ecologico ed ecologico ampiamente utilizzato nel calcestruzzo (cemento) rinforzato ad alte prestazioni.
Vetro D
Noto anche come vetro a basso dielettrico, viene utilizzato per produrre fibre di vetro a basso dielettrico con buona rigidità dielettrica.
Oltre ai componenti in fibra di vetro sopra menzionati, è ora disponibile una nuova fibra di vetro priva di alcali, completamente priva di boro, che riduce l'inquinamento ambientale, ma le cui proprietà isolanti elettriche e meccaniche sono simili a quelle del tradizionale vetro E. Esiste inoltre una fibra di vetro con doppia composizione di vetro, utilizzata nella produzione di lana di vetro, che si dice abbia anche potenziale per il rinforzo in fibra di vetro. Infine, esiste la fibra di vetro priva di fluoro, una fibra di vetro migliorata e priva di alcali, sviluppata per soddisfare i requisiti di protezione ambientale.
Oltre ai componenti in fibra di vetro sopra menzionati, è ora disponibile una nuova fibra di vetro priva di alcali, completamente priva di boro, che riduce l'inquinamento ambientale, ma le cui proprietà isolanti elettriche e meccaniche sono simili a quelle del tradizionale vetro E. Esiste inoltre una fibra di vetro con doppia composizione di vetro, utilizzata nella produzione di lana di vetro, che si dice abbia anche potenziale per il rinforzo in fibra di vetro. Infine, esiste la fibra di vetro priva di fluoro, una fibra di vetro migliorata e priva di alcali, sviluppata per soddisfare i requisiti di protezione ambientale.
La fibra di vetro può essere suddivisa in diverse categorie, a seconda delle materie prime utilizzate e delle loro proporzioni.
Ecco 7 diversi tipi di fibra di vetro e le loro applicazioni nei prodotti di uso quotidiano:
Vetro alcalino (vetro A)
Vetro sodico o vetro sodico-calcico. È il tipo di fibra di vetro più utilizzato. Il vetro alcalino rappresenta circa il 90% di tutto il vetro prodotto. È il tipo più comune e viene utilizzato per realizzare contenitori in vetro, come lattine e bottiglie per alimenti e bevande, e vetri per finestre.
Anche gli utensili da forno in vetro sodico-calcico temperato sono un perfetto esempio di vetro di tipo A. È conveniente, altamente realizzabile e piuttosto resistente. Le fibre di vetro di tipo A possono essere rifuse e ammorbidite più volte e sono fibre di vetro ideali per il riciclaggio del vetro.
Vetro resistente agli alcali AE-glass o AR-glass
Il vetro AE o AR è l'acronimo di vetro resistente agli alcali, utilizzato specificamente per il calcestruzzo. È un materiale composito a base di zirconia.
L'aggiunta di zirconia, un minerale duro e resistente al calore, rende questa fibra di vetro adatta all'uso nel calcestruzzo. Il vetro antiriflesso previene le crepe nel calcestruzzo garantendo resistenza e flessibilità. Inoltre, a differenza dell'acciaio, non arrugginisce facilmente.
Vetro chimico
Il vetro C, o vetro chimico, viene utilizzato come tessuto superficiale per lo strato esterno di laminati per tubi e contenitori per lo stoccaggio di acqua e prodotti chimici. Grazie all'elevata concentrazione di borosilicato di calcio utilizzata nel processo di formulazione del vetro, presenta la massima resistenza chimica in ambienti corrosivi.
Il vetro C mantiene l'equilibrio chimico e strutturale in qualsiasi ambiente ed è abbastanza resistente alle sostanze chimiche alcaline.
Vetro dielettrico
Le fibre di vetro dielettriche (D-glass) sono comunemente utilizzate in elettrodomestici, pentole e simili. Sono anche un tipo di fibra di vetro ideale grazie alla loro bassa costante dielettrica, dovuta alla presenza di triossido di boro nella loro composizione.
Vetro elettronico
Il tessuto in fibra di vetro E, o fibra di vetro E, è uno standard industriale che offre un equilibrio tra prestazioni e costi. È un materiale composito leggero con applicazioni in ambito aerospaziale, marittimo e industriale. Le proprietà del tessuto in fibra di vetro E come fibra di rinforzo lo hanno reso un materiale prediletto per prodotti commerciali come fioriere, tavole da surf e imbarcazioni.
Il vetro E in fibre di lana di vetro può essere prodotto in qualsiasi forma e dimensione utilizzando una tecnica di produzione molto semplice. In fase di pre-produzione, le proprietà della fibra di vetro E la rendono pulita e sicura da lavorare.
Vetro strutturale
Il vetro strutturale (vetro S) è noto per le sue proprietà meccaniche. I nomi commerciali R-glass, S-glass e T-glass si riferiscono tutti allo stesso tipo di fibra di vetro. Rispetto alla fibra di vetro E, presenta una maggiore resistenza alla trazione e un modulo elastico più elevato. Questa fibra di vetro è progettata per l'uso nei settori della difesa e aerospaziale.
Viene utilizzato anche nelle applicazioni di blindature balistiche rigide. Poiché questo tipo di fibra di vetro è ad alte prestazioni, viene utilizzato solo in settori specifici con volumi di produzione limitati. Ciò significa anche che il vetro S può essere costoso.
Fibra di vetro Advantex
Questo tipo di fibra di vetro è ampiamente utilizzato nell'industria petrolifera, del gas e mineraria, nonché nelle centrali elettriche e nelle applicazioni marine (sistemi di trattamento delle acque reflue e fognarie). Combina le proprietà meccaniche ed elettriche del vetro E con la resistenza alla corrosione acida delle fibre di vetro di tipo E, C e R. Viene utilizzato in ambienti in cui le strutture sono più soggette a corrosione.
Data di pubblicazione: 11-05-2022
