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17 种玻璃纤维及其各种特性和应用

各种类型的玻璃纤维可能是建筑和室内装饰行业中改变游戏规则的最大创新之一。虽然这种材料自 18 世纪末就已经存在,但玻璃纤维的使用仅限于航空业和其他工业应用。不过,如今,玻璃纤维已进入许多领域(甚至接管了一些领域!),从军事和国防到淋浴房和浴缸。流行是可以理解的——玻璃纤维比普通玻璃和碳纤维更便宜、更坚固、更灵活。它还超轻且具有延展性,可在成型时轻松成型。

17种玻璃纤维

然而,并不是所有的玻璃纤维都是一样的——有许多不同类型的玻璃纤维具有不同的特性和特性。无论您是在建造新房子、翻新旧房子,还是只是想学习新事物,这里都有不同类型的玻璃纤维及其特性的细目分类。

A-玻璃纤维

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A 玻璃纤维是最常见的玻璃纤维类型,也被称为“耐碱玻璃”和“钠钙玻璃”。这种玻璃非常普遍,以至于所有制造的玻璃纤维中有 90% 都是碱性玻璃。A-玻璃纤维在食品和饮料行业中得到了最大的应用,用于制造食品罐和容器以及各种类型的水杯(“容器玻璃”)。A-玻璃纤维类型也用于制造窗玻璃(“平板玻璃”),而钢化 A-玻璃纤维也用于制造烤盘。A-玻璃纤维因其化学稳定性以及相对便宜的性质和韧性而广受欢迎。它也很容易使用,可以多次熔化和软化,使其比玻璃更可回收(和环保!)。

C-Glass玻璃纤维

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化学玻璃或 C 玻璃对化学冲击具有极高的抵抗力(这可能解释了这个名字!)。由于 C-glass 在各种环境中都有自己的优势,因此它是化学品储存的“首选”材料。即使在腐蚀性极强的环境中,由于存在大量硼硅酸钙以及制造过程中使用的其他高 pH 化学品,C-玻璃类型的玻璃纤维也会显示并提供结构平衡。C 玻璃通常用作最外层压层中用于储存化学品、水和其他液体的管道和储罐的表面组织。

D-玻璃纤维

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D-玻璃纤维中含有三氧化硼,这导致介电常数低——这是众所周知的事实,也是一种使其成为光缆理想玻璃纤维类型的特性。由于其中含有硼硅酸盐,D-玻璃纤维还具有极低的热膨胀系数(这意味着它不会随着温度升高而膨胀)。由于这一特性,D-玻璃纤维是炊具、烤盘、餐具以及电器中极为常见的材料。

无碱玻璃纤维

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E-glass 类型的玻璃纤维通常被称为“电子玻璃”,是一种复合轻质材料,广泛应用于从海洋到航空航天再到其他工业应用的各个行业。无碱玻璃也是粘合纤维织物的主要成分(因此该材料也被称为无碱玻璃纤维布)——一种兼具成本效益和卓越性能的行业标准布,具有悬垂性,让您工作更干净.玻璃纤维布一般用于工业和非服装领域。无碱玻璃可以承受高度的机械冲击,因此在几乎所有行业中都广受欢迎和广泛使用。

ECR 玻璃纤维

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ECR玻璃纤维又称电子玻璃纤维,具有极强的耐腐蚀和耐碱、高机械强度和优异的防水性,是普通无碱玻璃纤维的升级产品。这种材料最大的吸引力之一是制造过程比其他玻璃纤维类型更环保——坦率地说,这是当下的需要,谢天谢地,许多公司都开始认识到并解决这个问题!ECR 玻璃纤维通常用于制造透明 GRP 面板,由硅铝酸钙制成,具有强度、导电性、耐酸腐蚀、更高的表面电阻、更低的漏电、更高的耐热性和更好的机械性能(呸!)。ECR 玻璃也更耐用,以低成本为您提供高性能。

S-玻璃、T-玻璃或 R-玻璃纤维

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尽管有三个不同的名称,但我们谈论的是同一种玻璃纤维。S 玻璃、T 玻璃和 R 玻璃是一种玻璃纤维的商品名,具有极高的拉伸强度和模量,尤其是与 E 玻璃相比。通过减小长丝直径,这些类型的玻璃纤维的酸性强度和润湿性能也更高。S-玻璃一般用于航空航天和国防工业,尤其是后者的刚性防弹装甲。由于这种特殊用途,这种玻璃纤维的产量较低,这反过来意味着成本高于其他类型的玻璃纤维。其优异的性能也造就了其高昂的价格。

Z-玻璃纤维

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Z-玻璃纤维主要用于混凝土加固和 3D 打印等行业,当产品需要增加透明度时使用,例如 3D 打印碳纤维。这些是非常耐用的玻璃纤维类型,可以承受高温和低温、酸碱环境、空气中的盐分,甚至可以防刮擦。它非常耐用且一致。这种可靠性使其备受追捧。

Advantex 玻璃纤维

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Advantex 玻璃纤维是玻璃纤维行业的最新创新之一,它融合了 ECR 玻璃纤维的高耐酸腐蚀能力以及 E 玻璃纤维优异的电气和机械性能以及低廉的价格!Advantex 玻璃纤维通常用于热波动常见的行业,例如各种类型的熔炉,因为这种玻璃具有非常高的熔点。Advantex 玻璃纤维含有大量氧化钙,就像 ECR 玻璃纤维一样,因此也常用于需要耐酸腐蚀的行业。因此,Advantex 玻璃纤维被用于发电厂、采矿、天然气和石油工业以及废水和污水处理系统等海洋应用。您会发现它是由 Owens Corning 等知名公司生产的。

AE-Glass玻璃纤维

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AE-glass类型的玻璃纤维具有耐碱纤维的核心特征,同时还具有低导电性。

AR-玻璃纤维

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耐碱玻璃专门设计用于混凝土,其成分包含最佳含量的特定氧化锆配方。这种氧化锆使玻璃纤维适用于混凝土,并为后者提供强度和柔韧性以防止其开裂。此外,由于 AR-glass 不受 pH 值变化的影响,它不溶于水,可以轻松添加到钢材和混凝土混合物中。由于具有高拉伸强度和模量强度,AR 玻璃还用于砂浆和混凝土加固应用。它不生锈的事实也是一个巨大的好处。

S2-玻璃纤维

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作为玻璃纤维竞赛中的一员,S2-玻璃纤维是市场上表现最好的赛马。它的二氧化硅含量相对较高,从而提高了重量性能、耐温性、抗冲击性和抗压强度。S2-玻璃的拉伸强度比普通玻璃纤维高约 85%,这也使其具有更好的耐用性、纤维韧性、阻力模量,因此具有更好的冲击能力和约 25% 的线性弹性刚度,使其能够更好地承受损坏。考虑到所有这些,您可能会认为 S2 玻璃会花费很多,但它的成本效益也出奇地高!

M-Glass玻璃纤维

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由于其成分中的铍增加了玻璃纤维的额外弹性,M-glass 类型的玻璃纤维被用于一系列玻璃器皿应用,从包装到外壳到建筑再到餐具。

短切毡

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短切原丝毡由 3 至 4 英寸的玻璃纤维制成。与机织织物不同,这些垫子中的股线是随机排列的,没有固定的方向。由于纤维的长度相对较短,这种类型的玻璃纤维不是很坚固,但它是最便宜的,因此,尽管有弱点,但最常用。

机织物 玻璃纤维

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机织织物非常结实,纤维整齐地朝两个方向排列并捆成纱线。这使得材料坚固耐用。

连续原股面纱玻璃纤维毡

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面纱垫具有连续的纤维束,这些纤维束排列成薄的、随机环状的一堆,具有与薄纸一样的稠度。由于这种相对脆弱的性质,面纱垫不用于建筑或结构应用;相反,它们用于诸如在较重的增强布的模具中最小化打印和切割等目的。面纱垫也用于夹层芯——它们直接放置在芯上以保持完美的粘合层厚度。如果不使用某些类型的真空吸尘器,面纱垫可防止多余的树脂落入蜂窝芯单元中。

丝束和粗纱玻璃纤维

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作为丝束和粗纱,玻璃纤维具有最多的可实现特性。这种玻璃纤维以线轴的形式出现,可以根据需要展开和切割或送入长丝卷绕机。不过,这种材料的纤维需要保持拉紧和拉紧才能保持其机械性能。这使得运输和安装有点棘手。

3D立体玻璃钢

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3D 立体玻璃纤维通常像连续的股垫一样构造,但有两个甲板层(立体部分),股也编织在这些垫之间(3D 部分)。这增加了视觉厚度,尽管它可以用力折叠。中间连接纤维可以由不同的密度或厚度制成。最有趣的是,可以选择编织的形状,例如 O 形、V 形,甚至 8 形。

常见类型的玻璃纤维特性

您会注意到这些不同类型的玻璃纤维名称中有很多上面的字母。这些指的是以下特征:

  • A 耐碱性
  • C耐化学性
  • D 为低介电常数
  • E代表低电导率
  • M代表高拉伸模量
  • S代表高抗拉强度
  • ECR 用于长期耐酸但短期耐碱
  • R & Te 用于高温下的高拉伸强度

所有这些不同的特性提供了机械强度、不可燃性、尺寸稳定性、不导电的导热性和介电渗透性。这些特性解释了为什么我们发现玻璃纤维被用于冷却塔、码头和码头、食品加工、作为胶合板替代品、发电、纸浆和造纸工业、汽车和航空航天工业、各种瓷砖、水产工业和化学工业。

各种用途和行业的玻璃纤维类型

玻璃纤维有多种形状、尺寸和形式,具有多种特性。这绝不是一个详尽的列表——您会发现基于形式、用途、应用程序和属性的进一步区分。然而,最终,了解基础材料和特性将帮助您区分玻璃纤维类型,这就是本指南所涵盖的内容。因此,无论您是要翻新房子还是购买新浴缸,或者只是偶然看到这篇文章,您现在已经具备足够的能力来展示您对许多不同类型的玻璃纤维的新知识。

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