• 玻璃纖維的曆史
• 什麼是玻璃纖維?
• 玻璃纖維的7種常見類型:用途和優點
• 玻璃纖維足夠堅固嗎?
• 玻璃纖維是如何制造的?

玻璃纖維是制造現代、專業和商業上可行産品的絕佳材料，因為它具有優良的堅固、耐用、耐惡劣氣候條件等性質。

它可以被塑造成任何形狀，所以它是創建定制設計的完美選擇。而且由于玻璃纖維很輕，這就使得它很容易被搬運。

玻璃纖維有很多支持行業，包括造船等行業。事實上，自20世紀40年代以來，玻璃纖維船就已經出現了。由于其強度和耐久性，玻璃纖維船今天仍然是首選材料。

玻璃纖維作為一種材料已經非常受歡迎，玻璃纖維制品吸引了許多行業的專業人士，例如:、室内設計師、酒店公司、景觀專業人員、架構師、房地産開發商。

法國物理學家雷内·費爾紹發明了玻璃纖維，當時他生産用細玻璃絲裝飾的紡織品。玻璃纖維在20世紀30年代首次用于家庭火爐過濾器和絕緣材料。

後來，玻璃纖維在18世紀末開始大規模生産。直到1935年，它還是一種被忽視的複合材料，直到玻璃纖維被制成紗、玻璃纖維織物和玻璃棉後，它才開始流行。

今天，玻璃纖維被廣泛應用于各種産品，因為它比許多金屬更堅固、更便宜、更輕、更有彈性，而且它能被塑造成許多複雜的形狀。經常被忽視的是，這種輕質、纖細的材料給很多行業帶來了經濟效益。

玻璃纖維，是由無數極細的玻璃纖維組成的玻璃加工形式。

玻璃纖維主要用于隔熱和隔音，制造防水表面，并作為塑料和其他複合材料的增強劑。

玻璃鋼是一種非常好的保溫材料。事實上，在檢查炊具等日常産品時，你可能會看到GRP(或GFRP)，這是玻璃纖維增強塑料/玻璃纖維增強塑料的縮寫。

在制造過程中，玻璃纖維也可以與玻璃纖維樹脂一起使用，以生産一種非常堅硬和輕質的材料，非常适合商業級的花盆!

你可以把玻璃纖維分成不同的種類，這取決于使用的原材料和它們的比例。

以下是7種不同類型的玻璃纖維及其在日常産品中的應用:

1. 堿玻璃(A-玻璃)

堿玻璃或鈉石灰玻璃。它是使用最廣泛的玻璃纖維類型。堿玻璃約占所有制造玻璃的90%。它是最常見的類型，用于制造玻璃容器，如食品和飲料的罐子和瓶子，以及窗玻璃。

由鋼化鈉鈣玻璃制成的烘烤器皿也是A玻璃的一個完美例子。它價格合理，高度可行，而且相當難。A-型玻璃纖維可多次重新熔化、再軟化，是玻璃回收的理想玻璃纖維類型。

2. 耐堿玻璃 AE-玻璃或AR-玻璃

AE或AR玻璃代表耐堿玻璃，這種玻璃是專門用于混凝土的。它是由氧化锆組成的複合材料。

氧化锆是一種堅硬的耐熱礦物，它的加入使這種玻璃纖維适合用于混凝土。AR-玻璃通過提供強度和靈活性來防止混凝土開裂。此外，不像鋼鐵，它不容易生鏽。

3.化學玻璃

cC-玻璃或化學玻璃被用作管道和儲存水和化學品的容器的層壓闆外層的表面組織。由于在玻璃配方過程中使用了高濃度的硼矽酸鈣，它在腐蝕性環境中顯示出最大的化學抗性。

C-玻璃在任何環境下都能保持化學和結構平衡，對堿性化學品具有相當高的抵抗力。

4. 電介質玻璃

電介質玻璃(D-玻璃)纖維常用于電器、炊具等。由于具有較低的介電常數，它也是光纖玻璃纖維的理想類型。這是由于其成分中含有三氧化二硼。

5.電子玻璃

電子玻璃或E-玻璃纖維布是一種行業标準，提供了性能和成本之間的平衡。它是一種輕型複合材料，在航空航天、海洋和工業環境中有應用。E-玻璃作為增強纖維的性能使其成為種植機、沖浪闆和船隻等商業産品的寵兒。

玻璃棉纖維中的E -玻璃可以用一種非常簡單的制造技術制成任何形狀或大小。在預生産中，E-玻璃纖維的特性使其清潔和安全的工作。

6. 結構玻璃

結構玻璃(S 玻璃)以其機械性能而聞名。商标名稱R-玻璃, S-玻璃和T-玻璃都指的是同一類型的玻璃纖維。與E -玻璃纖維相比，具有更高的抗拉強度和模量。這種玻璃纖維被設計用于國防和航空航天工業。

它也被用于剛性彈道裝甲應用。因為這種類型的玻璃纖維是高性能的，隻用于特定的行業，産量有限。這也意味着S-玻璃可能很貴。

7. Advantex玻璃纖維

這種類型的玻璃纖維廣泛應用于石油、天然氣和采礦行業，以及發電廠和海洋應用(污水處理系統和廢水處理系統)。它結合了E-玻璃的機械和電氣性能，以及E、C、R型玻璃纖維的耐酸性腐蝕性能。它用于結構更容易腐蝕的環境中。

玻璃纖維表面組織

在強度重量比方面，玻璃纖維的性能很容易超過鋼。玻璃纖維與鋼具有相同的強度和更大的彎曲度，這意味着它更耐用和抗沖擊。它在縱向方向上也比鋼更強，整體尺寸穩定性更好。

複合材料中玻璃纖維的數量、類型、方向和位置決定了玻璃纖維型材的強度。與金屬或木制品相比，玻璃纖維增強塑料的強度重量比可達5倍。當達到屈曲點時，高抗拉強度是必不可少的。在惡劣的環境中使用時，玻璃纖維保持其完整性和耐腐蝕。

據市場分析人士稱，2017年玻璃纖維的産量價值近140億美元。他們預測，到2025年，這一數字将上升到210億美元以上，這凸顯了玻璃增強材料在消費品中的作用。

生産玻璃纖維

首先，玻璃配方從矽砂、石灰石和蘇打灰開始。煅燒氧化鋁、硼砂、長石、霞石正長岩、菱鎂礦和高嶺土是可能使用的其他成分。這些天然礦物和人造化學品是玻璃纖維産品的基本原料。

它們主要幫助降低熔化溫度。其他成分用于改善特定的性能，如耐化學性，耐久性，強度。

玻璃纖維制造商通常遵循相同的過程來生産大多數玻璃纖維。

1. 批處理

廢玻璃又稱“碎玻璃”，是生産玻璃纖維的一種原料。在将原材料融化成玻璃之前，必須精确地稱重并充分混合在一起(這一過程被稱為配料)。

2. 融化

當批料準備好後，将其放入熔爐中熔化。電力、化石燃料或兩者的結合可以用來為熔爐提供動力。為了保持玻璃的平穩流動，溫度必須精确控制。

要形成玻璃纖維，熔融玻璃必須保持在比其他類型的玻璃更高的溫度(約1371°C)。當玻璃熔化時，它通過熔爐末端的前爐轉移到成型設備。

3.成纖

根據玻璃纖維的種類，可以采用兩種不同的工藝:連續長絲和短纖維。紡織纖維可以直接由熔融玻璃制成，也可以先将熔融玻璃送入機器。

玻璃纖維被用來制造直徑約1.6厘米的玻璃彈珠。這些玻璃珠可以用來檢查玻璃是否有雜質。在直接熔煉和大理石熔煉過程中，玻璃或玻璃彈珠通過電熱襯套輸送。襯套由鉑或金屬合金制成，有200至3000個極細孔。熔融的玻璃流過孔口，形成細絲。

連續長絲法(或短纖維法)可以生産出長而連續的纖維。當玻璃流經襯套孔時，多股玻璃被高速繞線機捕獲。繞線機以每分鐘約3公裡的速度旋轉，這比從襯套流出的速度快得多。

當纖維仍處于熔融狀态時，張力将其拉出，形成直徑僅為套管開口部分的股線。在後續的加工過程中，使用化學粘合劑防止纖維斷裂。之後，燈絲被纏繞到管子上。現在可以把它撚成紗或玻璃棉了。

4. 防護塗料

為了減少纖維磨損，潤滑劑可以直接噴灑在纖維上，也可以混合到粘合劑中。在冷卻過程中，有時會在玻璃纖維隔熱墊表面噴塗防靜電劑。

抗靜電劑由兩部分組成:一是減少靜電産生，一是起到緩蝕劑和穩定劑的作用。抗靜電劑通過冷卻空氣進入墊子的整個厚度。

在可包括一個或多個組分(如潤滑劑、粘合劑或偶聯劑)的成型過程中，塗層應用于紡織纖維。偶聯劑被應用于用于增強塑料的線，以加強與增強材料的結合。

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