Włókno szklane jest rodzajem nieorganicznego materiału niemetalicznego o doskonałej wydajności.Ma wiele zalet, takich jak dobra izolacja, duża odporność na ciepło, dobra odporność na korozję i wysoka wytrzymałość mechaniczna, ale jego wadami są kruchość i słaba odporność na zużycie.Wykonany jest z pirofilitu, piasku kwarcowego, wapienia, dolomitu, bemitu i bemitu poprzez topienie w wysokiej temperaturze, ciągnienie drutu, nawijanie przędzy, tkanie tkanin i inne procesy.Średnica jego monofilamentu wynosi od kilku mikronów do ponad 20 mikronów, co odpowiada 1/20-1/5 włosa.Każda wiązka prekursora włókien składa się z setek, a nawet tysięcy monofilamentów.Włókno szklane jest zwykle stosowane jako materiały wzmacniające w materiałach kompozytowych, materiałach elektroizolacyjnych, materiałach termoizolacyjnych, płytkach drukowanych i innych dziedzinach gospodarki narodowej.
27 października 2017 r. wstępnie sporządzono w celach informacyjnych listę substancji rakotwórczych opublikowaną przez Międzynarodową Agencję Badań nad Rakiem Światowej Organizacji Zdrowia.Włókna do celów specjalnych, takie jak włókno szklane E i włókno szklane „475”, zostały ujęte na liście czynników rakotwórczych kategorii 2B, a ciągłe włókna szklane zostały ujęte na liście czynników rakotwórczych kategorii 3.
W zależności od kształtu i długości włókno szklane można podzielić na włókno ciągłe, włókno o stałej długości i wełnę szklaną;Według składu szkła można je podzielić na włókna szklane wolne od zasad, odporne chemicznie, wysokozasadowe, średnioalkaliczne, o wysokiej wytrzymałości, wysokim module sprężystości i odporne na alkalia (odporne na alkalia).
Głównymi surowcami do produkcji włókna szklanego są: piasek kwarcowy, tlenek glinu i pirofilit, wapień, dolomit, kwas borowy, soda kalcynowana, mirabilit, fluoryt itp. Metody produkcji można z grubsza podzielić na dwie kategorie: jedna polega na bezpośrednim wytwarzaniu stopione szkło na włókna;Jednym z nich jest przekształcenie roztopionego szkła w szklaną kulę lub pręt o średnicy 20 mm, a następnie podgrzanie i przetopienie go na różne sposoby w celu uzyskania szklanej kulki lub pręta o średnicy 3-80 μM z bardzo drobnych włókien .Nieskończenie długie włókno ciągnione metodą ciągnienia mechanicznego przez płytkę ze stopu platyny nazywane jest ciągłym włóknem szklanym, które jest ogólnie nazywane długim włóknem.Nieciągłe włókno wytwarzane przez rolkę lub przepływ powietrza nazywane jest włóknem szklanym o stałej długości lub włóknem krótkim.
Włókno szklane można podzielić na różne gatunki w zależności od jego składu, charakteru i zastosowania.Zgodnie ze standardem, włókno szklane klasy E jest najczęściej stosowanym materiałem elektroizolacyjnym;Klasa S to włókno specjalne.
Dane pokazują, że koncentracja chińskiego przemysłu włókien szklanych jako całość jest stosunkowo wysoka, przy czym Jushi stanowi 34%, a następnie Taishan Glass Fibre i Chongqing International stanowią odpowiednio 17%.Shandong Fiberglass, Sichuan Weibo, Jiangsu Changhai, Chongqing Sanlei, Henan Guangyuan i Xingtai Jinniu stanowiły niewielki odsetek, odpowiednio 9%, 4%, 3%, 2%, 2% i 1%.
Istnieją dwa procesy produkcyjne włókna szklanego: metoda ciągnienia drutu w tyglu formującym dwukrotnie i metoda ciągnienia drutu w piecu zbiornikowym.
Proces ciągnienia drutu tygla składa się z wielu procesów.Najpierw surowce szklane stapia się w kulki szklane w wysokiej temperaturze, następnie kulki szklane są ponownie topione, a drut z szybkiego ciągnienia jest przekształcany w pasma włókna szklanego.Proces ten ma wiele wad, takich jak duże zużycie energii, niestabilny proces formowania i niska wydajność pracy, i jest w zasadzie eliminowany przez dużych producentów włókna szklanego.
Metoda ciągnienia drutu w piecu zbiornikowym służy do topienia pirofilitu i innych surowców w roztworze szkła w piecu.Po usunięciu pęcherzyków są one transportowane kanałem do porowatej płyty drenażowej i z dużą prędkością wciągane do prekursora włókna szklanego.Piec może łączyć setki płyt przeciekowych wieloma kanałami w celu jednoczesnej produkcji.Proces ten jest prosty w procesie, oszczędza energię i zmniejsza zużycie, jest stabilny w formowaniu, wydajny i wysokowydajny, co jest wygodne w przypadku w pełni zautomatyzowanej produkcji na dużą skalę i stał się międzynarodowym głównym procesem produkcyjnym.Włókno szklane produkowane w tym procesie stanowi ponad 90% światowej produkcji.
Zgodnie ze sprawozdaniem analitycznym dotyczącym status quo i perspektyw rozwoju rynku włókna szklanego w latach 2022–2026 opublikowanym przez Hangzhou Zhongjing Zhisheng Market Research Co., Ltd. na podstawie ciągłego rozprzestrzeniania się wirusa Covid-19 i ciągłego pogarszania się sytuacji w sytuacji handlu międzynarodowego przemysł włókien i wyrobów szklanych może osiągnąć tak dobre wyniki z jednej strony dzięki dużemu sukcesowi Chin w zapobieganiu i kontrolowaniu epidemii Covid-19 oraz terminowemu uruchomieniu krajowego rynku popytowego, z drugiej strony, dzięki ciągłemu wdrażaniu regulacji zdolności produkcyjnej przędzy z włókna szklanego w przemyśle, nowych projektów jest mniej i są one opóźnione.Istniejące linie produkcyjne rozpoczęły terminowo naprawy na zimno i opóźniły produkcję.Wraz z szybkim wzrostem popytu w branżach niższego szczebla, energetyce wiatrowej i innych segmentach rynku, od trzeciego kwartału różne rodzaje przędzy z włókna szklanego i wytwarzane produkty odnotowały wielokrotne podwyżki cen, a ceny niektórych produktów z przędzy z włókna szklanego osiągnęły lub blisko najlepszego poziomu w historii. Ogólny poziom zysków branży znacznie się poprawił.
Włókno szklane zostało wynalezione w 1938 roku przez amerykańską firmę;Podczas II wojny światowej w latach 40. XX wieku po raz pierwszy zastosowano kompozyty wzmocnione włóknem szklanym w przemyśle wojskowym (części czołgów, kabiny samolotów, łuski do broni, kamizelki kuloodporne itp.);Później, wraz z ciągłą poprawą wydajności materiałów, spadkiem kosztów produkcji i rozwojem dalszych technologii materiałów kompozytowych, zastosowanie włókna szklanego zostało rozszerzone na dziedzinę cywilną.Jego dalsze zastosowania obejmują dziedziny architektury, transportu kolejowego, petrochemii, produkcji samochodów, lotnictwa, wytwarzania energii wiatrowej, urządzeń elektrycznych, inżynierii środowiska, inżynierii morskiej itp., stając się nową generacją materiałów kompozytowych zastępujących tradycyjne materiały, takie jak stal, drewno, kamień itp. Jest to strategiczny krajowy przemysł wschodzący, który ma ogromne znaczenie dla krajowego rozwoju gospodarczego, transformacji i modernizacji.
Czas publikacji: 25 listopada 2022 r