生產(chǎn)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(chǎn)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(xù)玻璃纖維,通稱長纖維。通過輥筒或氣流制成的非連續(xù)纖維,稱為定長玻璃纖維,通稱短纖維。借離心力或高速氣流制成的細、短、絮狀纖維,稱為玻璃棉。玻璃纖維經(jīng)加工,可制成多種形態(tài)的制品,如紗、無捻粗紗、短切原絲、布、帶、氈、板、管等。
玻璃纖維按組成、性質(zhì)和用途,分為不同的級別。按標準級規(guī)定(見表),E級玻璃纖維使用最普遍,廣泛用于電絕緣材料;S級為特殊纖維,雖然產(chǎn)量小,但很重要,因具有超強度,主要用于軍事防御,如防彈箱等;C級比E級更具耐化學(xué)性,用于電池隔離板、化學(xué)濾毒器;A級為堿性玻璃纖維,用于生產(chǎn)增強材料。
玻璃纖維的分類方法很多。一般可從玻璃原料成分、單絲直徑、纖維外觀、生產(chǎn)方法及纖維特性等方面進行分類。
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這種分類法,主要用于連續(xù)玻璃纖維的分類。一般以不同的堿金屬氧化物含量來區(qū)分,堿金屬氧化物一般指氧化鈉、氧化鉀。在玻璃原料中,由純堿、芒硝、長石等物質(zhì)引入。堿金屬氧化物是普通玻璃的主要組分之一,其主要作用是降低玻璃的熔點。但玻璃中堿金屬氧化物的含量愈高,它的化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性能和強度都會相應(yīng)降低。因此,對不同用途的玻璃纖維,要采用不同含堿量的玻璃成分。從而經(jīng)常采用玻璃纖維成分的含堿量,作為區(qū)別不同用途的連續(xù)玻璃纖維的標志。