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世界玻璃纖維工業(yè)創(chuàng)立于1938 年，國外已有50 余年的發(fā)展史。玻璃纖維的產(chǎn)量、生產(chǎn)工藝、品種規(guī)格以及應(yīng)用領(lǐng)域都在不斷發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前世界上生產(chǎn)玻璃纖維的國家有三十多個(gè)，破璃纖維有近五千種，用途有四萬余種。作為新型材料，玻璃纖維增長十分迅速。我國玻璃纖維工業(yè)始于1958 年，技術(shù)主要來于前蘇聯(lián)。當(dāng)時(shí)，國外對我國進(jìn)行技術(shù)封鎖，導(dǎo)致國內(nèi)玻璃纖維行業(yè)只能采用產(chǎn)量低、性能不穩(wěn)定、能耗大、污染大的200 孔球法坩堝拉絲工藝生產(chǎn)。
1980 年后，我國引入了玻璃纖維池窖拉絲法生產(chǎn)工藝，用該方法生產(chǎn)玻璃纖維可以達(dá)到產(chǎn)量高、能耗低的效果。新工藝的引進(jìn)加快了我國玻璃纖維行業(yè)的發(fā)展，使得生產(chǎn)出產(chǎn)品的質(zhì)量與產(chǎn)量都在逐年增加。
玻璃纖維是性能優(yōu)異的無機(jī)非金屬材料。具有不燃、耐高溫、絕緣、拉伸強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)以及良好的化學(xué)穩(wěn)定性。由于玻璃纖維的優(yōu)異性能，使得玻璃纖維產(chǎn)品被廣泛的應(yīng)用于各領(lǐng)域，諸如石油、化工、建筑、環(huán)保以及航空、國防等領(lǐng)域。
玻璃纖維的熔點(diǎn)為680 ℃，沸點(diǎn)為1000 ℃，密度為2.4~2.7g /cm3?？估瓘?qiáng)度在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下是6.3~6.9 g /d，濕潤狀態(tài)5.4~5.8 g /d，密度2.54。玻璃纖維的耐熱性好，同時(shí)是絕緣性良好的高級絕緣材料，適用于生產(chǎn)絕熱防火材料。玻璃纖維的分子結(jié)構(gòu)見圖。
1）物理性質(zhì)：玻璃纖維的物理性能主要表現(xiàn)在密度、斷裂強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性以及硬度方面。玻璃纖維與其他幾種纖維的主要性能如下：
從上表列出的數(shù)據(jù)對比可看出玻璃纖維的密度比有機(jī)纖維的密度高，比金屬纖維的密度低。另外玻璃纖維的硬度遠(yuǎn)高于錦綸，具有良好的抗彎曲性。相同質(zhì)量下玻璃纖維的斷裂強(qiáng)度約為鋼絲的2~4 倍，具有較高的拉伸強(qiáng)度。玻璃纖維的最大伸長率僅為3%，尺寸穩(wěn)定性極佳。
2）化學(xué)性質(zhì)：玻璃纖維是一種無機(jī)纖維，自身不燃，耐熱性佳。玻璃纖維的導(dǎo)熱系數(shù)很小，所以它常用于管道和容器的隔熱，或者用來制作成型件的絕緣殼；玻璃纖維具有良好的抗腐蝕性，化學(xué)性質(zhì)十分穩(wěn)定。同時(shí)，玻璃纖維還具有高比電阻和低電介質(zhì)常數(shù)。玻璃的成分決定玻璃纖維的電性能，尤其是堿氧化物成分含量。玻璃纖維還具有不易老化、抗腐蝕、防紫外線、不發(fā)霉的特性。
可以通過采用適合的表面處理劑來改善玻璃纖維的加工性能。玻璃纖維自身的特性，導(dǎo)致玻璃纖維的耐磨性、吸濕性、抗彎性、柔軟性都較差的缺陷。斷落的玻璃纖維，觸及人體使人感覺不舒服，皮膚發(fā)癢。
另外，玻璃纖維染色困難，生產(chǎn)成本較高。玻璃纖維由氧化鎂、氧化鋁、氧化硼、氧化鈣、氧化鈉、二氧化硅等成分構(gòu)成。玻璃纖維中堿含量為0%~2% 的玻璃纖維稱為無堿玻璃纖維，堿含量為8%~12%的玻璃纖維稱為中堿玻璃纖維，堿含量高于13%的玻璃纖維稱為高堿玻璃纖維。
玻璃纖維可用于增加材料剛性、硬度，例如添加玻璃纖維的塑料的強(qiáng)度和剛性都會有所增加，但韌性會下降；添加了玻璃纖維的材料，耐熱性將會有所增加，例如添加玻璃纖維的尼龍，其耐溫達(dá)220 度以上。
玻璃纖維還具有以下作用： 提高材料尺寸穩(wěn)定性；降低材料收縮率、減少材料翹曲變形、蠕變；干擾材料阻燃體系，影響材料的阻燃效果；降低材料表面的光澤度；增加材料的吸濕性；影響材料的脆性、沖擊強(qiáng)度。根據(jù)玻璃纖維不同的特性，可以生產(chǎn)不同種類的應(yīng)用材料，如玻璃纖維具有耐熱、不燃的特性，可以生產(chǎn)防火隔熱產(chǎn)品；耐腐蝕的特性可以在生產(chǎn)工業(yè)過濾材料方面得到應(yīng)用；其較高的抗拉強(qiáng)度與吸水性小的特點(diǎn)可用來生產(chǎn)減震材料與防潮材料。
玻璃纖維產(chǎn)品主要為以下幾種：
1) 玻璃布。分為無堿和中堿兩類。無堿玻璃布主要用來生產(chǎn)車體和船體的外殼、模具、貯罐以及絕緣電路板。中堿玻璃布主要用于生產(chǎn)耐腐蝕產(chǎn)品如化學(xué)品容器，也可用來生產(chǎn)涂塑包裝布。生產(chǎn)織物所選用纖維的性能以及織物的紗線結(jié)構(gòu)和經(jīng)緯密度影響著織物的特性。
2) 玻璃帶。由玻璃纖維通過平紋編織制成，有光邊帶和毛邊帶兩種。一般要求介電性能好以及高強(qiáng)度的電氣設(shè)備的零件都是用玻璃纖維制造的。
3) 單向織物。單向織物由粗經(jīng)紗和細(xì)緯紗織成的四經(jīng)破緞紋或長軸緞紋織物。特點(diǎn)是在經(jīng)紗主向上具有高強(qiáng)度。
4) 立體織物。具有三維結(jié)構(gòu)特征的織物，能夠增強(qiáng)復(fù)合材料的整體性和仿生性，并且可以增加復(fù)合材料的抗損傷容限，在體育、醫(yī)療、交通、航天、軍事等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。立體織物包括機(jī)織、針織三維織物；正交、非正交三維織物。立體織物的形狀有柱狀、管狀、塊狀等。
5) 槽芯織物。將兩層平行織物通過縱向豎條連接形成的織物，截面為矩形或者三角形。
6) 異形織物。異形織物形狀相似于其要增強(qiáng)的產(chǎn)品形狀，因此根據(jù)其增強(qiáng)的產(chǎn)品的形狀不同，須按不同要求在專用織機(jī)上進(jìn)行織造。可以制成對稱與不對稱兩種形式的異形織物。
7) 組合玻璃纖維。按一定順序?qū)⑦B續(xù)原絲氈、短切原絲氈、無捻粗紗以及無捻粗紗織物進(jìn)行混合生產(chǎn)而出的制品。這些組合順序一般為短切原絲氈+ 無捻粗紗織物；短切原絲氈+ 無捻粗紗布+ 短切原絲氈；短切原絲氈+ 連續(xù)原絲氈+短切原絲氈；短切原比氈+ 隨機(jī)無捻粗紗；短切原絲氈或布+ 單向碳纖維；短切原絲+ 表面氈；玻璃布+ 單向無捻粗紗或玻璃細(xì)棒+ 玻璃布。
8) 玻璃纖維絕緣套管。將樹脂材料涂在管狀玻璃纖維織物上而形成的。其種類包括PVC 樹脂玻纖漆管、丙烯酸玻纖漆管、硅樹脂玻纖漆管等。
9) 玻璃纖維縫編織物。又稱為編織氈或針織氈，與普通的織物和氈有所不同。通過縫編把重疊在一起的經(jīng)紗與緯紗編織成的織物就是縫編織物?？p編織物與玻璃鋼的層合制品，在抗彎強(qiáng)度、抗張力強(qiáng)度以及表面光滑度方面都有較高的提升。
10) 玻璃纖維布。玻璃纖維布分為六個(gè)種類，分別是： 玻纖網(wǎng)格布、玻纖方格布、玻纖平紋布、玻纖軸向布、玻纖電子布。玻璃纖維布主要被應(yīng)用于玻璃鋼行業(yè)，也可用于建筑行業(yè)。在玻璃鋼行業(yè)的應(yīng)用中，玻璃纖維布的主要作用是用來增加玻璃鋼強(qiáng)度。在建筑行業(yè)的應(yīng)用中，用于制作建筑外墻保溫層，內(nèi)墻裝飾，內(nèi)墻防潮防火材料等。
玻璃纖維的制造過程一般是先將原料進(jìn)行熔融，之后進(jìn)行纖化處理，如果要制成玻璃纖維球或者纖維棒的形狀，則不能直接進(jìn)行纖化處理。玻璃纖維的纖化工藝有三種：
1）拉絲法：主要方法為長絲噴嘴拉絲法，其次為玻璃棒拉絲法和熔體滴拉絲法；
2）離心法：轉(zhuǎn)鼓離心法、階梯離心法和水平瓷盤離心法；
3）吹噴法：吹噴法和噴嘴吹噴法。
以上幾種工藝也可以聯(lián)合使用，如拉絲—吹噴法等。后加工在經(jīng)過纖化之后進(jìn)行。紡織玻璃纖維的后加工分為以下兩大步驟：
1) 在生產(chǎn)玻璃纖維過程中，卷繞前合并在一起的玻璃長絲要進(jìn)行上漿處理，在收集與孔眼轉(zhuǎn)鼓前要用潤滑劑對短纖維進(jìn)行噴灑。
2) 進(jìn)一步加工，根據(jù)玻璃短纖維和玻璃短纖維粗紗的情況不同，有如下步驟：
?玻璃短纖維加工步驟：
②玻璃短纖維粗紗加工步驟：
[1] 玻璃纖維的應(yīng)用與發(fā)展
[2] 玻璃纖維復(fù)合材料的應(yīng)用