中堿玻纖與無堿玻璃纖維的主要區(qū)別

　　玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無機非金屬材料，它以天然礦石為原料，按一定的配比，進行高溫熔制、拉絲、絡紗、織布等工序形成各類產(chǎn)品。玻璃纖維強度大，彈性模量高，伸長率低，電絕緣性好，耐腐蝕，應用廣泛。玻璃纖維常用作復合材料中的增強材料、電絕緣材料和絕熱保溫材料等。今天我們主要來比對一下中堿玻纖與無堿玻璃纖維的主要區(qū)別。

　　1.堿金屬氧化物含量不同。堿金屬氧化物一般指氧化鈉、氧化鉀，由純堿、芒硝、長石等物質引人，以降低玻璃的熔點。

　　但玻璃中堿金屬氧化物的含量愈高，它的化學穩(wěn)定性、電絕緣性能和強度都會相應降低。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。根據(jù)玻璃成分中的含堿量 ，可以把連續(xù)纖維分為如下幾種：

　　無堿纖維(通稱E玻璃 )：R₂O含量小于0.8%，是一種鋁硼硅酸鹽成分。它的化學穩(wěn)定性、電絕緣性能、強度都很好。

　　中堿纖維( C玻璃)：RO的含量為11.9%～16.4%，是一種鈉鈣硅酸鹽成分，因其含堿量高，不能作電絕緣材料，但其化學穩(wěn)定性和強度尚好。

　　無堿和中堿玻璃纖兩類產(chǎn)品的產(chǎn)量占玻纖總產(chǎn)量的98%以上，是用途廣泛的兩類產(chǎn)品。

　　2.性能比較

　　2.1力學性能

　　表 1 玻璃新生態(tài)纖維拉伸強度

　　從表1中可以看出，無堿玻璃的強度高于中堿玻璃。

　　表2 玻璃彈性模量和斷裂伸長率

　　2.2 化學穩(wěn)定性 化學穩(wěn)定性是指玻璃抵抗水、酸、堿等介質侵蝕的能力。

　　表3 玻璃纖維耐水性

　　表4 玻璃纖維耐酸性

　　表5 無堿、中堿玻璃的耐堿性

　　2.3 玻璃配方及原料種類 無堿成分是指堿金屬氧化物含量小于1%的硼鋁硅酸鹽玻璃成分，以 SiO₂、AI₂0₃、CaO三元系統(tǒng)為基礎，國際上通常叫做“E”玻璃。

　　表6 通用無堿玻璃配方

　　表7 通用中堿配方

　　2.4 熔制工藝無堿和中堿玻璃的熔制主要采用單元窯和馬蹄焰窯兩種窯型，單元窯一般應用于無堿池窯拉絲工藝，馬蹄焰窯一般作為纖維用玻璃球窯，也有少數(shù)作為中堿池窯拉絲工藝的窯型。

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本文由濟南火龍熱陶瓷有限責任公司整理

數(shù)據(jù)來源于山東大學材料學院-林長鋒2009年發(fā)表的文章《淺析淺析無堿與中堿玻璃纖維異同》

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