Skleněná textilní vlákna

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie

Skleněné vlákna se začala vyrábět koncem 19. století. V odborné literatuře se rozlišují dvě velké skupiny:

- vlákna ve formě kabelu na elektronický přenos dat a

- textilní výrobky ze skla na izolace a zpevnění jiných materiálů. [1]

Tento článek se zabývá jen vlákny na textilní výrobky.

Obsah

[editovat] Vlastnosti

Druh skla Pevnost
v tahu

GPa

E-modul

GPa

E (electric) 1,7-3,5 69-72
S (strength) 2-4,5 85
C (corrosion) 1,7-2,8 70

Sklo je odolné proti ohni a mnoha chemikáliím, má poměrně vysokou pevnost v tahu a nízký modul pružnosti. Vlhkost však pevnost vláken snižuje a odolnost proti trvalému namáhání a pevnost v oděru je rovněž nízká.

Průměrná hmotnost je asi 2500 kg/m3, bod tání až přes 1000° C, dlouhodobě snáší sklo teploty až 450° C.

V tabulce je příklad 3 druhů skla používaných k výrobě textilního vlákna. Všechny obsahují nejméně 50 % oxidu křemičitého (SiO2), obsahem ostatních chemických prvků se jednotlivé druhy liší.

Na příklad E-sklo obsahuje 55 % SiO2, 18 % CaO, 8 % Al2O3, 4,6 % MgO a jiné prvky s podíly pod 5 %.

Vlákna z E-skla jsou vhodná jako elektroizolační materiál.

S-sklo snáší teploty přes 1000° C a je méně pružné

C-sklo je mimořádně odolné proti chemikáliím


[editovat] Výroba

Skleněná vlákna
Skleněná vlákna

Nejčastěji se vyrábí metodou sol/gel: Z disperze (solu) se těkáním rozpoštědla tvoří gel. Je to kapalina tak viskozní, že se chová jako pevná látka. Tepelným zpracováním za současného dloužení se vytváří kompaktní struktura, což je skleněné vlákno. [2]


Vlákno se dodává na příklad jako hladký nebo tvarovaný filament v tlouštce 400-4000 tex (s průměrem jednotlivých vláken od 6 μm) nebo jako skaná příze 400-2000 tex případně s mosazným nebo chromovým jádrem. [3]


[editovat] Použití

Svazek skleněných filamentů (UD-Roving)
Svazek skleněných filamentů (UD-Roving)

Příze se zpracovávají na př. na tkaniny ve všech základních vazbách s váhou 600-1300 g/m2, tlouštkou 0,8-2 mm, pevností v tahu: osnova 5000 N/5 cm, útek 2500 N/5 cm, bod tání až 1200° C. Ve tkaninách se též kombinuje osnova nebo útek s přízemi z aramidových nebo uhlíkových vláken. [4]

Z tkanin se šijí ochranné oděvy, především pro extrémně horké provozy (hutníci,svářeči). [5]

Tkaniny nebo paralelně ložené filamenty („jednosměrné svazky “, angl.: UD-Rovings) se vkládají jako armatury do plastů a stavebních hmot. [6]

V roce 2005 bylo v Evropě tímto způsobem zhotoveno přes milion tun plastů (plasty obsahují cca. 50 % váhového množství skleněných vláken), které se používají na nejrůznější účely: od nárazníku na auta, přes čluny, vrtule větrných elektráren, až k mostům pro chodce.

Pro srovnání: V tomto období spotřeboval evropský textilní průmysl zhruba 5 milionů tun syntetických vláken.

Ze skleněných vláken se také zhotovují izolace proti žáru nebo chemickým vlivům ve formě

- rohoží (soudržnost je zajištěna lisováním nebo prošíváním vrstvy vláken) a

- hadic, stuh a šňůr. [7]


[editovat] Podívejte se také na

Uhlíková vlákna: Polyakrylnitrilová vlákna

Aramid: Polyamidová vlákna, Aramid

[editovat] Reference

  1. http://de.wikipedia.org/wiki/Glasfaser
  2. http://www.ft.vslib.cz/depart/ktm/files/20061012/9-nepolymerni_vlakna.pdf
  3. http://www.hko.de/index.php?option=com_content&task=view&id=22&Itemid=71&lang=de
  4. http://www.hko.de/index.php?option=com_content&task=view&id=114&Itemid=195&lang=de
  5. http://www.hko.de/index.php?option=com_content&task=view&id=83&Itemid=161&lang=
  6. http://de.wikipedia.org/wiki/Glasfaserverst%C3%A4rkter_Kunststoff
  7. http://www.hko.de/