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玻璃纤维基础知识-玻璃纤维布生产工艺
作者:伟乐环保所有权 发布于:2012-3-13 22:12:23 点击量:

 
玻璃纤维织物,玻璃纤维织带,玻璃丝布
Glass Fiber Cloth or Fabric and Tape
1、玻璃纤维无捻粗纱织物(玻璃纤维方格布)
    玻璃纤维方格布是无捻粗纱平纹织物,是手糊玻璃钢重要基材。方格布的强度主要在织物的经纬方向上,对于要求经向或纬向强度高的场合,也可以织成单向布,它可以在经向或纬向布置较多的无捻粗纱,单经向布,单纬向布。无捻粗纱roving是由平行原丝或平行单丝集束而成的。无捻粗纱按玻璃成分可划分为:E-GLASS无碱玻璃无捻粗纱和C-GLASS中碱玻璃无捻粗纱。生产玻璃粗纱所用玻纤直径从12~23μm。无捻粗纱的号数从150号到9600号(tex)。无捻粗纱可直接用于某些复合材料工艺成型方法中,如缠绕、拉挤工艺,因其张力均匀,也可织成无捻粗纱织物,在某些用途中还将无捻粗纱进一步短切。
对方格布的质量要求如下:①织物均匀,布边平直,布面平整呈席状,无污渍、起毛、折痕、皱纹等;②经、纬密,面积重量,布幅及卷长均符合标准;③卷绕在牢固的纸芯上,卷绕整齐;④迅速、良好的树脂透性;⑤织物制成的层合材料的干、湿态机械强度均应达到要求。
    用方格布铺敷成型的复合材料其特点是层间剪切强度低,耐压和疲劳强度差。
2、玻璃纤维毡布
    (1)短切原丝毡 将玻璃原丝(有时也用无捻粗纱)切割成50mm长,将其随机但均匀地铺陈在网带上,随后施以乳液粘结剂或撒布上粉末结剂经加热固化后粘结成短切原丝毡。短切毡主要用于手糊、连续制板和对模模压和SMC工艺中。对短切原丝毡的质量要求如下:①沿宽度方向面积质量均匀;②短切原丝在毡面中分布均匀,无大孔眼形成,粘结剂分布均匀;③具有适中的干毡强度;④优良的树脂浸润及浸透性。
    (2)连续原丝毡 将拉丝过程中形成的玻璃原丝或从原丝筒中退解出来的连续原丝呈8字形铺敷在连续移动网带上,经粉末粘结剂粘合而成。连续玻纤原丝毡中纤维是连续的,故其对复合材料的增强效果较短切毡好。主要用在拉挤法、RTM法、压力袋法及玻璃毡增强热塑料(GMT)等工艺中。
    (3)表面毡 玻璃钢制品通常需要形成富有树脂层,这一般是用中碱玻璃表面毡来实现。这类毡由于采用中碱玻璃(C)制成,故赋予玻璃钢耐化学性特别是耐酸性,同时因为毡薄、玻纤直径较细之故,还可吸收较多树脂形成富树脂层,遮住了玻璃纤维增强材料(如方格布)的纹路,起到表面修饰作用。
    (4)针刺毡 针刺毡或分为短切纤维针刺毡和连续原丝针刺毡。短切纤维针刺毡是将玻纤粗纱短切成50mm,随机铺放在预先放置在传送带上的底材上,然后用带倒钩的针进行针刺,针将短切纤维刺进底材中,而钩针又将一些纤维向上带起形成三维结构。所用底材可以是玻璃纤维或其它纤维的稀织物,这种针刺毡有绒毛感。其主要用途包括用作隔热隔声材料、衬热材料、过滤材料,也可用在玻璃钢生产中,但所制玻璃钢强度较低,使用范围有限。另一类连续原丝针刺毡,是将连续玻璃原丝用抛丝装置随机抛在连续网带上,经针板针刺,形成纤维相互勾连的三维结构的毡。这种毡主要用于玻璃纤维增强热塑料可冲压片材生产。
    (5)缝合毡 短切玻璃纤维从50mm乃至60cm长均可用缝编机将其缝合成短切纤维或长纤维毡,前者可在若干用途方面代替传统的粘结剂粘结的短切毡,后者则在一定程度上代替连续原丝毡。它们的共同优点是不含粘结剂,避免了生产过程的污染,同时浸透性能好,价格较低。
3、玻璃纤维布 
    以下介绍的是以玻璃纤维纱线织造的各种玻璃纤维布,玻璃纤维织物。
    (1)玻璃丝布 我国生产的玻璃丝布,分为无碱和中碱两类,国外大多数是E-GLASS无碱玻璃布。玻璃丝布主要用于生产各种电绝缘层压板、印刷线路板、各种车辆车体、贮罐、船艇、模具等。中碱玻璃丝布主要用于生产涂塑包装布,以及用于耐腐蚀场合。织物的特性由纤维性能、经纬密度、纱线结构和织纹所决定。经纬密度又由纱结构和织纹决定。经纬密加上纱结构,就决定了织物的物理性质,如重量、厚度和断裂强度等。有五种基本的织纹:平纹plan(类似方格布)、斜纹twill(一般+-45度)、缎纹statin(类似单向布)、罗纹leno(玻璃纤维网格布主要织法)和席纹matts(类似牛津布)。
    (2)玻璃纤维带 分为有织边带(光边带)和无织边带(毛边带)主要织法是平纹。无碱玻璃纤维带常用于制造高强度、介电性能好的电气设备零部件。
    (3)玻璃纤维单向布,单向织物 其中单经向织物是一种粗经纱和细纬纱织成的四经破缎纹或长轴缎纹织物,其特点是在经纱主向0度上具有高强度。也有玻璃纤维单纬向布,有经编和机织两种织法,特点是粗纬纱,细经纱,玻璃纤维纱都在纬向喂入,在90度纬向具有高强度。
    (4)玻璃纤维立体织物 立体织物是相对平面织物而言,其结构特征从一维二维发展到了三维,从而使以此为增强体的复合材料具有良好的整体性和仿形性,大大提高了复合材料的层间剪切强度和抗损伤容限。它是随着航天、航空、兵器、船舶等部门的特殊需求发展起来的,目前其应用已拓展至汽车、体育运动器材、医疗器械等部门。主要有五类:机织三维织物、针织三维织物、正交及非正交非织造三维织物、三维编织织物和其它形式的三维织物。立体织物的形状有块状、柱状、管状、空心截锥体及变厚度异形截面等。
    (5)玻璃纤维异形织物 异形织物的形状和它所要增强的制品的形状非常相似,必须在专用的织机上织造。对称形状的异形织物有:圆盖、锥体、帽、哑铃形织物等,还可以制成箱、船壳等不对称形状。
    (6)玻璃纤维槽芯织物 槽芯织物是由两层平行的织物,用纵向的竖条连接起来所组成的织物,其横截面形状可以是三角形,矩形,蜂窝结构。
    (7)玻璃纤维缝编织物 亦称为针织毡或编织毡,它既不同于普通的织物,也不同于通常意义的毡。最典型的缝编织物是一层经纱与一层纬纱重叠在一起,通过缝编将经纱与纬纱编织在一起成为织物。缝编织物的优点如下:①它可以增加玻璃钢层合制品的极限抗张强度,张力下的抗脱层强度以及抗弯强度;②减轻玻璃钢制品的重量;③表面平整使玻璃钢表面光滑;④简化手糊操作,提高劳动生产率。这种增强材料可以在拉挤法玻璃钢及RTM中代替连续原丝毡,还可以在离心法玻璃钢管生产中取代方格布。
4、组合玻璃纤维布
    把玻璃纤维布,短切原丝毡、连续原丝毡、无捻粗纱织物和无捻粗纱等,按一定的顺序组合起来的增强材料,大体有以下几种: 
    (1)短切原丝毡+无捻粗纱织物
    (2)短切原丝毡+无捻粗纱布+短切原丝毡
    (3)短切原丝毡+连续原丝毡+短切原丝毡
    (4)短切原比毡+随机无捻粗纱
    (5)短切原丝毡或布+单向无捻粗纱
    (6)短切原丝+表面毡
    (7)玻璃纤维布+单向无捻粗纱或玻璃细棒+玻璃纤维布
 

 
 
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