玻璃纤维与复合材料术语解释（一）

I玻璃纤维类型 E玻璃（E-glass）：E代表electrical，意为电绝缘玻璃，是一族钙铝硅酸盐玻璃，其碱金属氧化物含量很少（一般小于1％），故又称无碱玻璃，具有高电阻率。E玻璃现已成为玻璃纤维的最常用成分，为一般复合材料和大多数电气用途所采用。     

E玻璃成分中含硼原料的选择

“E”玻璃成分是国际通用的玻璃纤维主要品种,其B_2O_3含量为7—9%,含硼原料占原料总成本的80%,国外普遍采用土耳其硬硼钙石,但我国没有该矿源,因此开展了西藏硼镁石矿和化工硼酸钙的代用研究.西藏硼镁石的B_2O_3/MgO接近2%,与我国无碱球的B_2O_3/MgO比十分接近,几乎可全代硼酸,显著降低成本;池窑拉丝的“E”玻璃一般为无MgO和低MgO的配方,可局部代入硼镁石,我国有的化工厂将硼镁矿制     

风力叶片用HME玻璃纤维的研制

以E玻璃的SiO2-Al2O3-CaO三元体系中的低熔点配方为基础,加入MgO、TiO2、WO3、Li2O等网络改性剂,调整组成比例研制成功HME玻璃纤维。研究了体系中高模量的氧化物Li2O、WO3、CeO2以及Ti02的比例对玻璃纤维浸胶纱的拉伸强度和模量的影响。经过一系列优化设计制备的HME玻璃纤维浸胶纱的拉伸强度和拉伸弹性模量均高于E玻璃,达到并超过国外商用高模量无碱玻璃纤维的技术指标要求。     

一种高碱玻璃纤维的耐水性研究

耐水性差是高碱玻璃纤维的主要缺陷,为此通过以SiO_2和Na_2O为主要成分的高碱玻璃纤维耐水性的实验分析,研究了纤维中R_2O质量分数与纤维耐水性关系,同时研究了适量引入其他氧化物对高碱纤维耐水性能的影响,为高碱玻璃纤维的生产应用提供一定价值的参考。     

E玻璃中MgO含量对玻璃质量的影响

E玻璃成分是世界上普遍采用的玻璃纤维成分,属于无碱硼硅酸盐体系.目前世界各国无碱玻璃纤维成分大同小异,一般分为无镁和有镁二种配方.在满足生产工艺的前提下,各国都是根据各自的原料供给情况即原料经济性及生产方法来调整成分,保证产品质量,降低成本.国外池窖目前多数采用无镁配方,主要是取决于原料因素,其B_2O_3由硼钙石引入,矿石大都由土耳其进口.我国几乎不产硼钙石,而有丰富的高质     

低硼无碱玻璃纤维工业性试验报告

低硼无碱玻璃成分84-20F和84-21F的各项工艺性能均与无碱1~#成份相近,其产品玻璃球、玻璃纤维制品(纱、布和毡)的质量指标均达到无碱1~#水平,其电绝缘产品的性能也与无碱1~#属同一水平。这两种成分具有广泛的生产适应性。采用低硼无碱玻璃成分后,可以获得明显的经济效益和社会效益。     

玻璃纤维原丝系列方案

1.本方案适用于无碱、中碱玻璃成分拉制的玻璃纤维原丝.2.采用本方案拉制玻璃纤维原丝时,其原丝线密度(不含浸润剂含量)、纤维根数和纤维直径应符合系列表的规定.3.纤维直径计算式和计算纤维直径3.1.纤维直径计算式     

SiO2-A12O3-MgO玻璃纤维结构与性能-MgO/(Li2O+B2O3)的影响

以不同含量的氧化锂、氧化硼、氧化镁成分的SiO_2-A1_2O_3-MgO高强(HS)玻璃为研究对象,测试了HS玻璃纤维密度、纤维新生态强度和模量,以及浸胶纱的拉伸强度和模量。采用高温粘度旋转仪、梯度炉以及红外光谱(IR)、核磁共振(NMR)等方法,研究了玻璃中不同比例的MgO/(Li_2O+B2O3)对高强玻璃结构和性能的影响。玻璃成分中SiO_2和Al_2O_3含量相近,增大Li_2O和B2O3含量替代MgO含量可以使玻璃的低温粘度和液相温度均降低,而增加MgO含量则提高了离子堆积密度和玻璃纤维的模量。红外光谱及核磁共振分析表明,HS高强玻璃的结构主要由硅氧四面体[SiO_4]和铝氧四面体[AlO_4]构成。在玻璃结构中,增加Li_2O和B2O3含量可提供的游离氧可使更多的Al~(3+)形成[AlO_4]而进入玻璃网络。相应地,增加MgO含量,提高MgO/(Li_2O+B_2O_3)比例,增加了网络断键和无序度,但增大了断网间的集合程度,有利于玻璃模量的提升。研究表明提高玻璃中SiO_2含量或在玻璃中加入Li_2O,有利于SiO_2-A12O3-MgO系统玻璃纤维强度的提升。     

微孔玻璃纤维的研制

采用酸浸析法,研制出平均孔径（直径）小于2nm的微孔玻璃纤维。研究了原始玻璃组分、分相处理条件等工艺参数对微孔玻璃纤维平均孔径、比表面积的影响。实验结果表明,随着原始玻璃组分中酸可溶物含量的增加,酸沥后多孔体积和比表面积增大,同样,提高分相处理温度和时间也能够提高微孔玻璃的空隙率。还研制出中空硼硅酸盐等玻璃纤维,并采用酸浸析法制备了中空微孔玻璃纤维,与微孔玻璃纤维相比,中空微孔玻璃纤维具有更高的比表面积和孔隙体积。     

E玻璃池窑拉丝单元窑耐火材料的选用

E玻璃是指碱金属氧化物含量小于1%的铝硼硅酸盐玻璃,国内叫无碱玻璃;国际上通常叫做"E"玻璃.E玻璃熔制温度在1540℃以上,软化点＞840℃,析晶上限温度在1080℃～1110℃之间,E玻璃具有良好的耐水性,良好的电绝缘性和机械强度;并且E玻璃还具有良好的拉丝工艺性能(玻璃温度-粘度曲线比较陡,料性比较短,适合拉丝).     

硼酸在无碱玻璃纤维生产上的应用

1 引言 在无碱玻璃纤维生产中,氧化硼(B_2O_3)是玻璃中的一种重要组分,它能降低玻璃液的熔制温度、调整玻璃液的粘度和表面张力,防止断丝。氧化硼还可加强原丝的抗水性和抗化学性,加强玻璃纤维与树脂的粘附能力。     

中碱玻璃钢性能研究及其应用

本文分别对中、无碱玻璃纤维、玻璃布及玻璃钢进行了较系统的试验研究；通过产品调查列举了中碱玻璃钢的应用实例，论证了中国的“Ｃ”玻璃可用作玻璃钢的增强材料。     

建筑用玻璃纤维网布性能的研究

从对无碱、中碱和耐碱玻璃基本性能的试验研究出发,阐述了玻璃成分对玻璃纤维力学性能、化学稳定性和脆性的影响。结合建筑外墙外保温工程的要求,对中碱和耐碱玻璃纤维网布拉伸断裂强度、耐碱性、断裂伸长率和涂覆量进行了试验研究。通过对试验结果的分析,提出了无碱和中碱玻璃纤维网布的拉伸强度大于耐碱玻璃纤维网布约30%左右;经涂覆处理的中碱玻璃纤维网布用于聚合物基的外墙外保温系统是可靠的;耐碱玻璃纤维由于本身具有一定的耐碱性,再经过涂覆处理,增加了表面保护层,耐强碱的能力优于中碱玻璃纤维网布的观点。     

高碱玻璃纤维性能缺陷难克服

1牢记历史的教训 我国玻璃纤维工业发展初期的品种之一是用铂坩埚拉制的高碱玻璃纤维(含R2O≥15%)即用平板玻璃的玻璃成分,制成玻璃球,再拉制成纤维,织造成纱和布等产品.经过几年的运行,在20世纪60年代初出现了严重的问题,高碱玻璃纤维产品变脆,尤其在南方,经黄梅雨高湿度季节后,该现象尤其严重,用手指就可在布上戳出个洞,用户纷纷退货,年轻的玻璃纤维工业严重受挫,几近夭折.     

酸沥滤钠硅酸盐玻璃制造高硅氧玻璃纤维性能的研究

以纯碱和石英砂为主要原料制备钠硅酸盐原始玻璃纤维，经酸沥滤、水洗、烘干、烧结等工艺处理后，得到SiO2含量达96％以上的高硅氧玻璃纤维。本文研究了钠硅酸盐原始玻璃纤维的玻璃组分、不同浓度的酸沥滤玻璃纤维的离子交换反应进程，酸沥滤、水洗和烧结等工艺条件对纤维性能的影响。研究结果表明，原始玻璃组分中，随着钠含量的增加，原始玻璃纤维化学稳定性迅速降低，制造的高硅氧纤维强度下降，原始组分中引入少量氧化铝有利于提高高硅氧玻璃纤维的强度。提高酸溶液温度，能够加快酸沥滤反应速度，缩短反应时间。酸沥滤及水洗烘干后，高硅氧纤维呈封闭的多孔结构，在高温下开始收缩，高温收缩量较低，纤维的强度随着热处理温度的提高而提高，但1100℃高温强度低于无碱和硼硅酸盐玻璃制造的高硅氧玻璃纤维。     

玻纤工业中腊石原料的选用

南京玻纤院研制成功的低硼无碱玻璃纤维,经杭州玻璃总厂近五年的生产,证明它与无碱1~#相比,既能提高玻璃质量,又能产生显著的经济效益,因为少用了23%的B_2O_3,1吨玻璃可节省62.5kg的硼镁石.1993年9月在上海耀华玻璃厂十吨无碱球窑上,投入低硼无碱配合料置换无碱1~#,熔制制度不变.使用临海腊石(30目)作为引入SiO_2Al_2O_3的原料,在换料期间,同步全面拉丝,作业稳定,达到设计的玻璃成分后,球窑的玻璃液面清亮,球的二次冒泡温度提高10℃,条纹消失距离减少1cm,玻     

玻璃纤维对其增强的复合材料耐酸性影响

玻璃纤维增强塑料(Fiber Reinforced Polymer,简称FRP)是近期大型燃煤电厂烟囱内筒使用的有效耐蚀材料。采用重量变化分析、力学性能测试、SEM形貌分析相结合的手段,对上述材料及其增强材料在10%硫酸溶液的作用过程进行实验。结果表明,无碱含硼E玻璃纤维和无氟无硼ECR玻璃纤维对其增强的复合材料耐酸性作用明显。其中,ECR玻璃纤维可使其增强的复合材料耐酸性能提升。     

国外动态

玻璃电熔窑全苏玻璃钢和玻璃纤维科学研究院,采用了高生产能力玻璃电熔窑,熔化牌号为A和E的含碱和无碱玻璃,用来制造玻璃纤维。熔窑生产能力为7～14吨/日,玻璃液熔化率1.0～1.2吨/米~2·日。     

玻璃纤维用玻璃光学性能测试技术综述

综述玻璃纤维用玻璃的折射率及色散性能、透光性能及玻璃颜色等可见光光学性能测试分析技术。在此基础上,以玻璃纤维行业典型无碱玻璃配方为例,应用上述测试技术,进行性能对比分析。由试验结果可知:主体成分相同或者类似的无碱玻璃中,TiO₂、FeO、Fe₂O₃等着色成分的微小差异,对玻璃的透光率、吸光率以及玻璃颜色等光学性能参数影响都较大。     

用于玻璃钢的无碱、中碱玻璃布在沸水中的强度变化

玻璃纤维化学成份是影响玻璃钢性能、质量、价格的重要因素之一。在国际上,作为玻璃钢使用的玻璃纤维增强材料,几乎全部采用E玻璃纤维(无碱玻璃)。我国虽然有无碱、中碱、高碱、高强、高模量等成分玻璃,但作为玻璃钢用增强材料是以中碱、无碱成份为主。近年来,我国采用中碱纤维作为增强材料约占玻璃钢用玻璃纤维量的80％以上(不包括电绝缘材料),与世界上其他国家比较,采用中碱成份纤维较多。