Технические решения для промышленности
Технические решения для промышленности
упаковка чая разработка дизайн цены;клемма wago 2273-204
Технологии

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 48

14 ноября 2020
Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 48

За последние 80 лет объем производства стекловолокна во всем мире вырос с нескольких десятков тонн до более 3 млн. тонн ежегодно. Прогнозируемый рост по-прежнему превышает валовой внутренний продукт. В связи с характером бизнеса необходимы крупные капитальные вложения для расширения любого производственного объекта. Тем временем все поставщики стекловолокна добиваются постепенного увеличения объемов производства. Как и в любой отрасли, чтобы выжить в глобальной конкуренции, повышение производительности является главным приоритетом. Высокий уровень инфляции за последние 10 лет также оказал некоторое влияние на увеличение затрат. Конструкция оборудования также играет большую роль в балансировке стоимости. Все большие и большие втулки предназначены для увеличения пропускной способности. Втулка с высокой пропускной способностью для волокна малого диаметра представляет собой особую проблему для отрасли. В 80-е годы каждый производитель стекловолокна думал о повышении качества. После десятилетних усилий поставщики стекловолокна в развитых странах добились значительного прогресса.

Все основные производители сегодня сертифицированы по ISO. Стандарт качества распространяется также на все производственные предприятия любой компании. Owens Corning 144A для армирования полипропилена сегодня рекламируется как первое стекловолокно, получившее глобальную стандартизацию. В ответ на осведомленность потребителей и строгие государственные постановления производители стекловолокна потратили миллионы долларов на минимизацию отходов. Снижение выбросов, несомненно, является задачей номер один для всех производителей стекла. Основными загрязнителями от стекловаренной печи являются пыль, оксиды серы и оксиды азота. Использование сжигания кислорода становится всё более популярным, поскольку этот процесс снижает выбросы вредного оксида азота в окружающую среду. Обжиг кислородного топлива также обеспечивает лучший контроль температуры стекла и однородность стекловолокна. Стекловолокно, не содержащее фтора, производится с единственной целью – исключить загрязнение фтором. Стекловолокно, не содержащее бор, может минимизировать загрязнение воздуха при производстве. Ряд компаний в Северной Америке и Европе уже перевели все свои заводы на этот безборный состав. Контроль за пылью также является проблемой при ремонте печи. Органический клей обычно наносится на поверхность стекла в количестве менее 2% по весу. Его отходы необходимо обрабатывать в соответствии с директивами по охране окружающей среды.

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 48

В отличие от индустрии плоского стекла, которая может перерабатывать 100% отходов стекла, переработка отходов формования и производства стекловолокна остается сложной задачей. Хотя производители пластмасс в основном озабочены технологичностью стекловолокна, а также краткосрочными и долгосрочными свойствами композита, вышеупомянутые программы являются необходимыми шагами для производителей стекла. Механические, физические, термические и электрические свойства двух обычных армирующих стекловолокон для пластмасс, E и R, позволяют усиливать композиты. Предел прочности на разрыв представляет собой прочность первичного волокна. В отдельных публикациях указывается, что непропитанная стеклянная нить имеет 35–46% от исходной прочности. Потеря прочности волокна происходит из-за порчи на различных этапах производства. Однако это значение немного ниже, чем измеренное группой китайских исследователей. Они сообщили о средней прочности на разрыв 2,22 ГПа для волокна E-glass. Когда стекловолокно обрабатывают γ-аминопропилтриэтоксисиланом (γ-APS), средняя прочность на разрыв не изменяется, но модуль Вейбулла становится немного больше.

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 48

Стекловолокно – это идеально эластичный материал со 100% восстановлением упругости при комнатной температуре. Температура размягчения стекловолокна E выше 815 °C. Эта температура превышает любую температуру реакции и обработки композитов на полимерной основе. И потому на полимерном рынке это стало важным фактором. Превосходные электроизоляционные свойства E-стекла нашли множество применений в этой области. Ткани из текстильной стеклянной пряжи – это основа печатных плат современной электронной промышленности. Полибутентерефталат, полифениленсульфид и жидкокристаллический полимер, армированный рубленым стекловолокном, также широко используются в электронных компонентах. Диаметр стеклянных нитей обычно составляет 10–25 мкм. В промышленности стекловолокна буква обозначает диапазон диаметра волокна. Для стеклянного мотка выход волокна выражается в отдельных единицах, и чем меньше показатель выхода, тем тяжелее стеклянная нить.

Существует обратная зависимость от более распространенной метрической единицы TEX (г / 1000 м), используемой в текстильной промышленности. Обозначения жил и их преобразование в TEX перечислены в специальной литературе. В отличие от свойств композита, прочность на разрыв самого стекловолокна не зависит от диаметра волокна. Прочность на разрыв также изотропна, поскольку прочность на разрыв стекловолокна при растяжении и кручении эквивалентна. В готовом продукте силан, пленкообразователь, смазка и измерительная длина оказывают сильное влияние на регистрируемую прочность на разрыв стекловолокна. Покрытие из первых трех компонентов повышает прочность, тогда как более длинная измерительная длина снижает значения испытаний. При измеренных длинах 0,25, 1,0 и 3,0 прочность на разрыв стекловолокна снижается для всех образцов. Прочность – это испытательное значение самого слабого места на поверхности стекла. Зависимость прочности волокна от измерительной длины также подтверждается в недавних статьях. Хотя состав E-стекловолокна был хорошо известен в литературе, фактический состав на поверхности стекловолокна привлекал очень мало внимания. В более ранних статьях обнаружили большую концентрацию кремнезема на поверхности, чем в объеме. Затем поверхность E-стекла была проанализирована с помощью электронной спектроскопии Оже (AES) и электронной спектроскопии для химического анализа (ESCA).

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 48

По данным AES, поверхность E-стекла показала более низкие концентрации магния, бора и кальция, но более высокие концентрации фтора, кремния и алюминия. Результаты ESCA не полностью согласовывались с результатами AES. Однако существует согласие по обоим методам: содержание кремния высокое, а кальция и бора низкие. Недавно исследовали состав поверхности термоочищенного стекла E-glass с помощью рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии. Кальций был очень богат в основной массе, но менее концентрировался на поверхности. Измерение зависело от угла. Исходное или термоочищенное волокно из Е-стекла имеет очень гладкую поверхность под сканирующей электронной микроскопией (СЭМ). Это дополнительно подтверждается недавним топографическим исследованием с помощью атомно-силовой микроскопии (АСМ). Наблюдаются неровности, высота которых может достигать 700 нм. Стекловолокно со связующим веществом имеет рифленую поверхность. Это связано с отрывом от соседних волокон. Глубина и ширина канавки составляют 0,33 и 3,4 нм. На АСМ-изображении стекловолокна видны маленькие гладкие капли и иногда большие пузыри. Линия вдоль волокна также присутствует в результате циклизации аминосилана. Также отмечены организованные зигзагообразные линии, полученные с помощью АСМ. При полном размере на стекловолокне нет оторванных участков на поверхности. Гипотеза заключается в том, что слой силана скорее всего покрыт пленкообразователем и смазками.

Полипропилен, его сополимеры и ПП композиты. Часть 48

Для получения более полной информации, надо обратиться к нашим специалистам по телефону
+7 (495) 268-0242, или почте info@nomitech.ru, они окажут помощь в подборе необходимого оборудования, которое будет соответствовать вашим требованиям как в части технических характеристик, так и в ценовом плане.

комментарии
Комментариев нет

Прежде, чем Вы сможете добавить свой комментарий, он будет проверен администратором.
вернуться назад