Производство стекловолокна
Производство стекловолокна
Всегда интересно узнавать о том, как материя переходит из одного состояния в другое. Вода превращается в лед или пар, деревянные дрова — в пепел. А обыкновенное стекло в тончайшие, полупрозрачные нити, обладающими удивительными свойствами — прочность, гибкость, устойчивость к воздействию огня и химических веществ, электрическая нейтральность. Сегодня мы расскажем, как производится стекловолокно, и как из обыкновенного стекла получаются нити, обладающие такими удивительными свойствами.
Стеклянная пряжа.
Стекло, оказывается, бывает очень разным. Бывает тонким и хрупким, а бывает бронированным, бывает в форме обычного прямоугольного листа, а бывает в виде красивых фигурок. Кроме того, стекло, по желанию производителей, может принимать форму тонких, но очень прочных полупрозрачных нитей. Читайте о том, как и, главное, зачем это делается.
Сначала немного о том, как производится само стекло. Состоит оно, кстати, исключительно из природных минералов — сода, кварцевый песок, известь и глина. Из них при высоких температурах выплавляются небольшие стеклянные брикеты, которые и будут исходным материалом для производства стекловолоконных нитей.
Эти стеклянные заготовки в виде маленьких кирпичиков, похожих на карамельные конфеты, расплавляют в стеклоплавильных печах при температуре 1200 градусов С. Затем через специальные пластины с маленькими отверстиями (они называются фильеры) вытягивают волокна и сразу наматывают их на бобину. Таким образом получается непрерывное стекловолокно — длинные нити, которые достигают 20 и более километров в длину, а толщина их может быть от 3 до 100 мкм (микрометр = 10-6 метра). Причем, чем быстрее стеклянные волокна наматываются на бобину, тем тоньше они получаются. Потом из волокон плетут крученые нити.
Непрерывное стекловолокно может также производиться и одностадийным способом — в таком случае, нет предварительной подготовки стеклянных заготовок — исходные материалы смешиваются, расплавляются и тут же из полученной стекломассы вытягивают волокна.
Другой вид стекловолокна — штапельное стекловолокно — всегда производится одностадийным методом. Струи расплавленной стекломассы разделяют паром или горячим воздухом. В результате получаются короткие нити длиной от 1 до 50 см и толщиной от 0,1 до 20 мкм. Из непрерывного стекловолокна обычно ткут стеклоткань, а штапельное используют для производства малярных и кровельных стеклохолстов.
Стеклянные волокна обладают удивительными свойствами — не бьются, не ломаются, не рвутся, и гнуться без всяких повреждений. Стекловолокно не накапливает статического электричества, не притягивает пыль, не боится огня (температура плавления стекла очень высока) и механических повреждений, устойчиво к химическим реагентам. Именно поэтому, стекловолокном армируют автомобильные покрышки и багажные отделения самолетов, для защиты от разрушения в случае террористических актов, используют в строительстве для укрепления бетона и в производстве дорожных покрытий. Но стекловолокно прекрасно подходит и для частного использования — например, в виде стеклотканевых обоев, которые все чаще используют для отделки как офисных, так и жилых помещений. Такие обои не только ничего не боятся и проживут до 30 лет, но и армируют стены помещения, защищая их от образования трещин.
