Что такое стекловолокно и как оно производится?

Стекловолокно, или «стекловолокно», очень похоже на бумажный носовой платокThermos - или даже Dumpster - это название торговой марки, которое стало настолько знакомым, что люди обычно думают только об одном, когда слышат это: Kleenex - это ткань; мусорный контейнер - это негабаритное мусорное ведро, а стекловолокно - это та пушистая розовая изоляция, которая покрывает чердак вашего дома, верно? На самом деле, это только часть истории. В то время как компания Owens Corning сделала товарный знак почти повсеместно распространенным изоляционным продуктом, известным как стекловолокно, стекловолокно Сам по себе имеет знакомую базовую структуру и широкий спектр применения.

Стекловолокно действительно сделано из стакан похоже на то, что в окнах или на кухне стаканы Для производства стекловолокна стекло нагревают до расплавления, а затем пропускают через сверхтонкие отверстия. Это создает очень тонкие стеклянные нити - настолько тонкие, что их лучше всего измерять в микронах.

Эти гибкие нити накаливания могут использоваться в нескольких областях: они могут быть вплетены в большие образцы материала. или оставленный в несколько менее структурированной форме, используемой для более знакомой пухлой текстуры, используемой для изоляции или звукоизоляция номеров. Окончательное применение зависит от длины вытянутых прядей (длиннее или короче) и качества стекловолокна. Для некоторых применений важно, чтобы в стекловолокне было меньше примесей, однако это включает в себя дополнительные этапы производственного процесса.

Как только стекловолокно сплетено, разные смолы могут быть добавлены для придания изделию повышенной прочности, а также для придания ему различной формы. Обычные изделия из стекловолокна включают плавательные бассейны и спа, двери, доски для серфинга, спортивное оборудование, корпусы лодок и широкий спектр внешних автомобильных деталей. Обладая легким, но прочным характером, стекловолокно также идеально подходит для более деликатных применений, таких как монтажные платы.

Стекловолокно может быть произведено серийно в матах или листах. Например, для таких изделий, как черепица, изготавливается массивный лист из смеси стекловолокна и смолы, который затем разрезается на машине. Стекловолокно также имеет множество индивидуальных приложений, разработанных для удовлетворения конкретных целей. Например, автомобильные бамперы и крылья иногда должны быть изготовлены на заказ либо для замены поврежденных компонентов для существующих автомобилей, либо для производства новых опытных образцов.

Первым шагом в изготовлении изготовленного на заказ стеклопластикового бампера или крыла является создание формы желаемой формы из пены или какого-либо другого материала. Когда форма заполнена, она покрывается слоем стекловолоконной смолы. Как только стекловолокно затвердевает, оно впоследствии укрепляется - либо дополнительными слоями стекловолокна, либо структурно изнутри.

Следует отметить, что, хотя это похоже на оба, стекловолокно не углеродное волокно и не стеклопластик. Углеродное волокно сделан из нитей углерода. Несмотря на то, что углеродное волокно чрезвычайно прочное и долговечное, оно не может быть вытеснено в нити до тех пор, пока оно не сломано из стекловолокна. Это одна из нескольких причин того, что стекловолокно, хотя оно и не такое прочное, дешевле в производстве, чем углеродное волокно.

Стеклопластик пластик это только то, на что это похоже: пластик со стекловолокном, встроенным в него для увеличения прочности. Сходство со стекловолокном очевидно, но отличительной особенностью стекловолокна является то, что стеклянные пряди являются основным компонентом. Армированный стеклом пластик состоит в основном из пластика, поэтому, несмотря на то, что по прочности и долговечности он превосходит только один пластик, он не выдержит, как и стекловолокно.

Хотя не было большого прогресса в переработке изделий из стекловолокна, когда они уже были производства, некоторые новые инновации в технологии переработки и использования для вторичного стекловолокна начинают всплывать. Одним из наиболее перспективных является утилизация устаревших лопаток ветряных турбин.

По словам Эми Ковер, репортера GE Reports, внутреннего новостного сайта General Electric, заменяя существующие лезвия с более технически продвинутыми можно увеличить производительность ветроэлектростанции на целых 25%, процесс создает неизбежное отходы. «Сокращение лезвия дает около 15 000 фунтов отходов стекловолокна, и этот процесс создает опасную пыль. Учитывая их огромную длину, об отправке их на свалку не может быть и речи », - отметила она.

В 2017 году GE объединилась для инициативы по переработке отходов с компанией Global Fiberglass Solutions Incorporated, базирующейся в Сиэтле (компания, которая была перерабатывает стекловолокно с 2008 года и запатентовал средство для переработки старых лезвий в продукты, включая крышки люков, строительные панели и поддоны). Менее чем за год GFSI переработала 564 лезвия для GE и оценила, что в ближайшие годы GE сможет повторно изготовить или повторно использовать до 50 миллионов фунтов отходов стекловолокна.

Кроме того, большое количество самого стекловолокна в настоящее время производится из переработанное стекло. Согласно бюллетеню «Waste360» Национальной ассоциации по переработке и утилизации отходов, переработчики превращают битое стекло в жизнеспособное ресурс, известный как стеклобой (стекло, которое было раздроблено и очищено), которое, в свою очередь, продается производителям стекловолокна изоляции. «Owens Corning ежегодно использует более одного миллиарда фунтов стеклобоя для бытовых, коммерческих и промышленных применений стекловолокна», - сообщают они. Между тем, Owens Corning заявляет, что до 70% их стекловолоконной изоляции в настоящее время производится из переработанного стекла.

• Черная, Сара. "Возможно, мы приближаемся к переработке стекловолокна"CompositesWorld. 19 декабря 2017 г.
• Ковер, Эми. «Comeback Kids: эта компания дает старым лопастям ветряных турбин вторую жизнь». GE сообщает. 2017
• Каридис, Арлин. "Спрос на стекловолокно может открыть рынок вторичной переработки стекла"Waste360. 21 июля 2016 г.