Secara umum, pemahaman kita tentang serat kaca selama ini adalah sebagai material anorganik non-logam. Namun, seiring dengan semakin mendalamnya penelitian, kita mengetahui bahwa sebenarnya ada banyak jenis serat kaca, dengan kinerja yang sangat baik dan banyak keunggulan yang luar biasa. Misalnya, kekuatan mekaniknya sangat tinggi, serta ketahanan panas dan korosinya sangat baik. Memang benar tidak ada material yang sempurna, dan serat kaca juga memiliki kekurangan yang tidak dapat diabaikan, yaitu tidak tahan aus dan mudah rapuh. Oleh karena itu, dalam penerapan praktis, kita harus memanfaatkan kelebihannya dan menghindari kelemahannya.
Bahan baku serat kaca mudah diperoleh, terutama kaca bekas atau produk kaca bekas. Serat kaca sangat halus, dan lebih dari 20 monofilamen kaca jika digabungkan setara dengan ketebalan sehelai rambut. Serat kaca biasanya dapat digunakan sebagai bahan penguat pada material komposit. Seiring dengan semakin mendalamnya penelitian serat kaca dalam beberapa tahun terakhir, serat kaca memainkan peran yang semakin penting dalam produksi dan kehidupan kita. Beberapa artikel berikutnya akan membahas proses produksi dan aplikasi serat kaca. Artikel ini memperkenalkan sifat, komponen utama, karakteristik utama, dan klasifikasi material serat kaca. Beberapa artikel berikutnya akan membahas proses produksi, perlindungan keselamatan, penggunaan utama, perlindungan keselamatan, status industri, dan prospek pengembangannya.
IPendahuluan
1.1 Sifat serat kaca
Keunggulan lain dari serat kaca adalah kekuatan tariknya yang tinggi, yang dapat mencapai 6,9 g/hari dalam kondisi standar dan 5,8 g/hari dalam kondisi basah. Sifat-sifat luar biasa ini membuat serat kaca sering digunakan secara universal sebagai material penguat. Serat kaca memiliki kerapatan A sebesar 2,54. Serat kaca juga sangat tahan panas, dan mempertahankan sifat normalnya pada suhu 300°C. Fiberglass juga terkadang banyak digunakan sebagai material insulasi termal dan pelindung, berkat sifat insulasi listriknya dan sifatnya yang tidak mudah terkorosi.
1.2 Bahan utama
Komposisi serat kaca relatif kompleks. Umumnya, komponen utama yang dikenali oleh semua orang adalah silika, magnesium oksida, natrium oksida, boron oksida, aluminium oksida, kalsium oksida dan sebagainya. Diameter monofilamen serat kaca sekitar 10 mikron, yang setara dengan 1/10 diameter rambut. Setiap bundel serat terdiri dari ribuan monofilamen. Proses penarikan sedikit berbeda. Biasanya, kandungan silika dalam serat kaca mencapai 50% hingga 65%. Kekuatan tarik serat kaca dengan kandungan aluminium oksida lebih dari 20% relatif tinggi, biasanya serat kaca berkekuatan tinggi, sedangkan kandungan aluminium oksida serat kaca bebas alkali umumnya sekitar 15%. Jika Anda ingin membuat serat kaca memiliki modulus elastisitas yang lebih besar, Anda harus memastikan bahwa kandungan magnesium oksida lebih besar dari 10%. Karena serat kaca mengandung sejumlah kecil oksida besi, ketahanan korosinya telah ditingkatkan ke berbagai tingkat.
1.3 Fitur Utama
1.3.1 Bahan baku dan aplikasi
Dibandingkan dengan serat anorganik, serat kaca memiliki sifat yang lebih unggul. Serat kaca lebih sulit terbakar, tahan panas, bersifat isolator panas, lebih stabil, dan tahan tarik. Namun, serat kaca rapuh dan memiliki ketahanan aus yang buruk. Serat kaca digunakan untuk membuat plastik yang diperkuat atau digunakan untuk memperkuat karet. Sebagai bahan penguat, serat kaca memiliki karakteristik sebagai berikut:
(1) Kekuatan tariknya lebih baik daripada bahan lain, tetapi perpanjangannya sangat rendah.
(2) Koefisien elastis lebih cocok.
(3) Dalam batas elastis, serat kaca dapat meregang dalam waktu lama dan sangat kuat tariknya, sehingga dapat menyerap energi dalam jumlah besar saat terjadi benturan.
(4) Karena serat kaca adalah serat anorganik, serat anorganik memiliki banyak keuntungan, tidak mudah terbakar dan sifat kimianya relatif stabil.
(5) Tidak mudah menyerap air.
(6) Tahan panas dan stabil sifatnya, tidak mudah bereaksi.
(7) Kemampuan prosesnya sangat baik, dapat diolah menjadi produk unggulan dalam berbagai bentuk seperti untaian, kain felt, bundel, dan kain tenun.
(8) Dapat mentransmisikan cahaya.
(9) Karena bahannya mudah diperoleh, harganya tidak mahal.
(10) Pada suhu tinggi, bukannya terbakar, ia meleleh menjadi butiran cairan.
1.4 Klasifikasi
Berdasarkan berbagai standar klasifikasi, serat kaca dapat dibagi menjadi berbagai jenis. Berdasarkan bentuk dan panjangnya, serat kaca dapat dibagi menjadi tiga jenis: serat kontinu, serat kapas, dan serat dengan panjang tetap. Berdasarkan berbagai komponennya, seperti kandungan alkali, serat kaca dapat dibagi menjadi tiga jenis: serat kaca bebas alkali, serat kaca alkali sedang, dan serat kaca alkali tinggi.
1.5 Bahan baku produksi
Dalam produksi industri aktual, untuk menghasilkan serat kaca, kita membutuhkan alumina, pasir kuarsa, batu kapur, pirofilit, dolomit, soda abu, mirabilit, asam borat, fluorit, serat kaca giling, dll.
1.6 Metode produksi
Metode produksi industri dapat dibagi menjadi dua kategori: pertama, serat kaca dilebur terlebih dahulu, kemudian dibuat menjadi produk kaca berbentuk bola atau batang dengan diameter lebih kecil. Kemudian, serat kaca dipanaskan dan dilebur kembali dengan berbagai cara untuk menghasilkan serat halus berdiameter 3-80 μm. Metode produksi industri lainnya juga dilebur terlebih dahulu, tetapi menghasilkan serat kaca, bukan batang atau bola. Sampel kemudian ditarik melalui pelat paduan platinum menggunakan metode penarikan mekanis. Produk yang dihasilkan disebut serat kontinu. Jika serat ditarik melalui susunan rol, produk yang dihasilkan disebut serat diskontinu, juga dikenal sebagai serat kaca potong-sesuai-panjang, dan serat stapel.
1.7 Penilaian
Berdasarkan komposisi, penggunaan, dan sifatnya yang berbeda, serat kaca dibagi menjadi beberapa tingkatan. Serat kaca yang telah dikomersialkan secara internasional adalah sebagai berikut:
1.7.1 E-kaca
Ini adalah kaca borat, yang juga disebut kaca bebas alkali dalam kehidupan sehari-hari. Karena banyaknya keunggulan, kaca ini paling banyak digunakan. Saat ini, meskipun paling banyak digunakan, kaca ini juga memiliki kekurangan yang tak terelakkan. Kaca ini mudah bereaksi dengan garam anorganik, sehingga sulit disimpan dalam lingkungan asam.
1.7.2 C-kaca
Dalam produksi aktual, ia juga disebut kaca alkali sedang, yang memiliki sifat kimia yang relatif stabil dan ketahanan asam yang baik. Kerugiannya adalah bahwa kekuatan mekanik tidak tinggi dan kinerja listriknya buruk. Tempat yang berbeda memiliki standar yang berbeda. Dalam industri serat kaca domestik, tidak ada unsur boron dalam kaca alkali sedang. Tetapi dalam industri serat kaca luar negeri, apa yang mereka hasilkan adalah kaca alkali sedang yang mengandung boron. Tidak hanya kandungannya yang berbeda, tetapi juga peran yang dimainkan oleh kaca alkali sedang di dalam dan luar negeri juga berbeda. Alas permukaan serat kaca dan batang serat kaca yang diproduksi di luar negeri terbuat dari kaca alkali sedang. Dalam produksi, kaca alkali sedang juga aktif dalam aspal. Di negara saya, alasan obyektifnya adalah bahwa ia banyak digunakan karena harganya yang sangat rendah, dan ia aktif di mana-mana dalam industri kain pembungkus dan kain penyaring.
1.7.3 Serat kaca Kaca
Dalam produksinya, orang juga menyebutnya kaca alkali tinggi, yang termasuk dalam kaca natrium silikat, tetapi karena ketahanannya terhadap air, umumnya tidak diproduksi sebagai serat kaca.
1.7.4 Fiberglass D kaca
Ia juga disebut kaca dielektrik dan umumnya merupakan bahan baku utama untuk serat kaca dielektrik.
1.7.5 Serat kaca kaca berkekuatan tinggi
Kekuatannya 1/4 lebih tinggi daripada serat kaca-E, dan modulus elastisitasnya lebih tinggi daripada serat kaca-E. Karena berbagai keunggulannya, serat ini seharusnya digunakan secara luas, tetapi karena harganya yang mahal, saat ini serat ini hanya digunakan di beberapa bidang penting, seperti industri militer, kedirgantaraan, dan sebagainya.
1.7.5 Kaca serat AR kaca
Serat ini juga disebut serat kaca tahan alkali, yang merupakan serat anorganik murni dan digunakan sebagai bahan penguat pada beton bertulang serat kaca. Dalam kondisi tertentu, serat ini bahkan dapat menggantikan baja dan asbes.
1.7.6 Serat kaca E-CR kaca
Ini adalah kaca bebas boron dan alkali yang telah disempurnakan. Karena ketahanan airnya hampir 10 kali lebih tinggi daripada serat kaca bebas alkali, serat ini banyak digunakan dalam produksi produk tahan air. Selain itu, ketahanan asamnya juga sangat kuat, dan menempati posisi dominan dalam produksi dan aplikasi pipa bawah tanah. Selain serat kaca yang lebih umum yang telah disebutkan sebelumnya, para ilmuwan kini telah mengembangkan jenis serat kaca baru. Karena merupakan produk bebas boron, serat ini memenuhi keinginan masyarakat untuk melindungi lingkungan. Dalam beberapa tahun terakhir, terdapat jenis serat kaca lain yang lebih populer, yaitu serat kaca dengan komposisi kaca ganda. Keberadaan serat kaca ini dapat kita rasakan pada produk-produk wol kaca saat ini.
1.8 Identifikasi serat kaca
Cara membedakan serat kaca sangat sederhana, yaitu dengan memasukkan serat kaca ke dalam air, memanaskannya hingga mendidih, dan mendiamkannya selama 6-7 jam. Jika arah lungsin dan pakan serat kaca terlihat kurang kompak, maka serat kaca tersebut mengandung alkali tinggi. Berdasarkan standar yang berbeda, terdapat banyak metode klasifikasi serat kaca, yang umumnya dibagi berdasarkan panjang dan diameter, komposisi, dan kinerja.
Hubungi kami :
Nomor telepon:+8615823184699
Nomor telepon: +8602367853804
Email:marketing@frp-cqdj.com
Waktu posting: 22-Jun-2022
