玻璃纖維的主要特點 簡述玻璃纖維的材料及分類

        玻璃品種多，用途廣，除了常見常用的石英玻璃、鋼化玻璃以外，還有光學玻璃、變色玻璃、夾層玻璃等各種類型。為了能夠找到更合適的玻璃纖維制品，我們需要對玻璃纖維的主要特點與種類有所了解，再從中挑選心儀的類型。

一、玻璃纖維的主要特點

        原料及其應用:玻璃纖維比農業生產體系纖維耐溫高,不燃,抗腐,隔熱、隔音性好,抗拉強度高,電絕緣性好.但性脆,耐磨性較差.用來制造增強塑料(見彩圖)或增強橡膠,作為補強材玻璃纖維具有以下之特點,這些特點使玻璃纖維之使用遠較其他種類纖維來得廣泛,發展速度亦出眾其特性列舉如下:

        (1)拉伸強度高,伸長小(3%).

        (2)彈性系數高,剛性佳.

        (3)彈性限度內伸長量大且拉伸強度高,故吸收沖擊能量大.

        (4)為無機纖維,具不燃性,耐化學性佳.

        (5)吸水性小.

        (6)尺度安定性,耐熱性均佳.

        (7)加工性佳,可作成股、束、氈、織布等不同形態之產品.

        (8)透明可透過光線.

        (9)與樹脂接著性良好之表面處理劑之開發完成.

        (10)價格便宜.

        (11)不易燃燒,高溫下可熔成玻璃狀小珠.

二、簡述玻璃纖維的材料及分類

        玻璃纖維按形態和長度，可分為連續纖維、定長纖維和玻璃棉；按玻璃成分，可分為無堿、耐化學、高堿、中堿、高度度、高彈性模量和耐堿（抗堿）玻璃纖維等。

        生產玻璃纖維的主要原料是：石英砂、氧化鋁和葉蠟石、石灰石、白云石、硼酸、純堿、芒硝、螢石等。生產方法大致分兩類：一類是將熔融玻璃直接制成纖維；一類是將熔融玻璃先制成直徑20mm的玻璃球或棒，再以多種方式加熱重熔后制成直徑為 3～80μm的甚細纖維。通過鉑合金板以機械拉絲方法拉制的無限長的纖維，稱為連續玻璃纖維，通稱長纖維。通過輥筒或氣流制成的非連續纖維,稱為定長玻璃纖維，通稱短纖維。

        玻璃纖維按組成、性質和用途，分為不同的級別。按標準級規定(見表)，E級玻璃纖維使用較好普遍，廣泛用于電絕緣材料；S級為特殊纖維。

        生產玻璃纖維用的玻璃不同于其它玻璃制品的玻璃。全部上已經商品化的纖維用的玻璃成分如下：

        高度玻璃纖維

        其特點是高度度、高模量，它的單纖維抗拉強度為2800MPa，比無堿玻纖抗拉強度高25%左右，彈性模量86000MPa，比E-玻璃纖維的強度高。用它們生產的玻璃鋼制品多用于軍工、空間、防彈盔甲及運動器械。但是由于價格昂貴，如今在民用方面還不能得到推廣，全世界產量也就幾千噸左右。

        AR玻璃纖維

        亦稱耐堿玻璃纖維，耐堿玻璃纖維是玻璃纖維增強（水泥）混凝土（簡稱GRC）的肋筋材料，是高標準無機纖維，在非承重的水泥構件中是鋼材和石棉的理想替代品。耐堿玻璃纖維的特點是耐堿性好，能有效抵抗水泥中高堿物質的侵蝕，握裹力強，彈性模量、抗沖擊、抗拉、抗彎強度較高，不燃、抗凍、耐溫度、濕度變化能力強，抗裂、抗滲性能優越，具有可設計性強，易成型等特點，耐堿玻璃纖維是廣泛應用在高性能增強（水泥）混凝土中的一種新型的綠色環保型增強材料。

        D玻璃

        亦稱低介電玻璃，用于生產介電強度好的低介電玻璃纖維。

        除了以上的玻璃纖維成分以外，如今還出現一種新的無堿玻璃纖維，它完全不含硼，從而減輕環境污染，但其電絕緣性能及機械性能都與傳統的E玻璃相似。另外還有一種雙玻璃成分的玻璃纖維，已用在生產玻璃棉中，據稱在作玻璃鋼增強材料方面也有潛力。此外還有無氟玻璃纖維，是為環保要求而開發出來的改進型無堿玻璃纖維。

相關概念

纖維

        纖維（美：Fiber；英：Fibre）是指由連續或不連續的細絲組成的物質。在動植物體內，纖維在維系籌備方面起到重要作用。纖維用途廣泛，可織成細線、線頭和麻繩，造 紙或織 氈時還可以織成纖維層；同時也常用來制造其他物料，及與其他物料共同組成 復合材料。

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