لیف شیشه‌ای Glassfiber

الیاف ظریف خمش‌پذیری که از شیشه ساخته شده و برای عایق حرارت و صدا، منسوجات ضد آتش، پارچه‌های ضد اسید، شبکه‌های نگهدارنده باتری‌ها، تخته‌های قابکاری، صافی‌ها، و نوارها عایق الکتریکی، پارچه‌، و ریسمان‌ بکار برده می‌شود. شیشه مذاب به آسانی به‌صورت رشته‌های نخی شکل رشته رشته می‌شود و این شیشه مذاب الیاف مانند شیشه تاب خورده قبلاً در جهت مقاصد زینتی بکار می‌رفت ولی اولین الیاف آن با قطرهای نسبتاً یکسان با تاب دادن شیشهٔ مذاب روی بشکه‌هائی گردان در انگلستان ساخته شد. لیف اصلی به قطر ۲۵% میلیمتر، ابریشم شیشه‌ای و پشم شیشه‌ای و تخته‌های بی‌قاعده برای مقاصد عایق کاری پشم دریائی نامیده شده.
امروزه الیاف شیشه‌ای با قطر قطره چکاندن شیشه مذاب از درون وزنه‌هائی باریک و دمیدن هوا یا بخار آب جهت نازک کردن الیاف ساخته می‌شود. ترکیب معمولی آن همان ترکیب شیشه سود ـ آهک است [۲۳]
● لیف شیشه‌ای نساجی ـ تولید
شیشه‌های موردنظر برای تولید الیاف نساجی از ترکیبات خاصی فراهم می‌شود. شیشهٔ E، که بیش از همه به کار برده می‌شود، پلیمر ترکیبی بور و سیلیکات است که عملاً بدون قلیائی است. مواد اولیهٔ لازم برای ترکیب آن مواد سنگ‌های معدنی از قبیل شن، کائولن، دولومی، و غیره است. در مجموع ده ترکیب به کار برده می‌شود که با درصدهای دقیقاً مشخصی مخلوط می‌شوند تا مخلوط کاملاً همگنی تهیه شود و (ترکیب) لازم به‌دست آید. این ترکیب به کوره هدایت می‌گردد و در آنجا شیشه تهیه می‌شود. شیشه به داخل کوره‌های رشته‌ساز وارد می‌شود و در آنجا تحت اثر ژول ذوب می‌شود. ریسندگی در اصل شامل کشش با سرعت زیاد فیلامان‌های شیشهٔ مذاب است.
برای تولید نخ‌های یکسره، کشش مکانیکی به‌کار برده می‌شود: فیلامان‌های خروجی از رشته‌ساز تحت اثر کشش ناشی از پیچیدن نخ بر روی نگهدارنده‌ای که با سرعت زیاد می‌چرخد، تحت کشش قرا می‌گیرد. در مورد تهیهٔ الیاف غیر یکسره، کشش به‌وسیلهٔ سیال معمول است. این سیال (هوای فشرده) با سرعت زیادی از سطح سوراخ‌های رشته‌ساز خارج می‌شود و فیلامان‌ها را با خود می‌کشد و به آنها کشش می‌دهد. حرکت جریان هوا الیاف را به طول‌های متفاوتی می‌برد. الیاف بر روی استوانهٔ مشبکی که مکنده جمع می‌شود و لایهٔ الیاف را تشکیل می‌دهد.این لایه به سمت وسیلهٔ چرخان هدایت می‌شود که آن را به شکل فتیله جمع می‌کند. این فتیله بر روی بوبین نگاه داشته می‌شود که آن را بر روی نگهدارنده می‌پیچد.
نخ‌های یکسره و الیاف غیر یکسره روغن زنی می‌شود، این عمل به منظور چسباندن فیلامان‌های نخی به یکدیگر و دادن شکل (حلقه به الیاف غیر یکسره) است، برای آنکه عملیات بعدی تبدیل ساده‌تر انجام گیرد، و احتمالاً اتصال بین شیشه و محصولاتی که باید به وسیلهٔ آن تقویت شوند محم‌تر شود.
● خواص فیزیکی:
جرم مخصوص: ۵۶/۲
بلزیلبی رطوبت: عملاً هیچ.
تأثیر گرما:
واکنش در برابر شعله: الیاف شیشه‌ای نساجی غیر قابل احتراق و غیر قابل اشتعال است؛ این الیاف بدون سوختن و بدون بو ذوب می‌شود.
▪ اثر حرارت
حرارت تا دمای ۱۳۰ درجهٔ سانتی‌گراد اثری جزئی برلیف شیشه‌ای نساجی دارد (تا ۲۰۰ درجهٔ سانتی‌گراد هیچ نوع تغییر یا جمع شدگی وجود ندارد)؛ از این درجه بالاتر، در حدود ۶۰۰ درجهٔ سانتی‌گراد تغییر می‌یابد و از ۷۰۰ درجهٔ سانتی‌گراد بیشتر نرم می‌شود. در دمای بالاتر، شیشه چسبنده‌تر می‌شود و در دمای حدود ۱۳۰۰ درجهٔ سانتی‌گراد ذوب شیشه‌ای می‌شود.
▪ خواص مکانیکی
استحکام: ۵۰ تا cN/tex ۷۰، برحسب نمرهٔ فیلامان‌ها، ازدیاد طول تا پارگی: ۲ تا ۳ درصد، کاهش استحکام در شرایط خیس: هیچ.
● خواص شیمیائی: واکنش نسبت به:
▪ اسیدها
اسیدها حتی نوع غلیظ و گرم بر شیشه بی‌اثرند، به جزء اسید فلوئوریدریک و اکسالیک که می‌توانند با ترکیبات شیشه به‌ویژه سیلیس عمل کرده و شیشه را در خود حل کنند؛
▪ بازها: بازهای رقیق عملاً بر الیاف شیشه‌ای بی‌اثرند؛ غلیظ و گرم آن را متلاشی می‌کنند؛
▪ اکسید کننده‌ها احیا کننده‌ها
الیاف شیشه‌ای نسبت به آن حساسیت ندارد.
● حلال‌ها
▪ ویژگی‌های نساجی
مقاومت در برابر کشش لیف مجزا بسیار بالاست؛ غیر قابل احتراق، غیر قابل اشتعال، و اصولاً غیر قابل پوسیدن؛ ثبات ابعادی؛ غیر قابل چروک؛ مقاومت خیلی خوب در برابر مواد شیمیائی و آفتاب.
● کاربردها
▪ پوشاک‌
کیفیت‌های خیلی خاص نخ و الیاف شیشه‌ای گواه بر آن است که هیچ کاربردی در زمینهٔ پوشاک ندارد.
▪ وسایل منزل
نخ یکسره و لیف غیر یکسره: سایبان، پوشش دیوار.
▪ سایر کاربردها
الف) نخ یکسره و لیف غیر یکسره؛ عایق الکتریکی، پارچه برای اندود زدن، صافی... ب) نخ یکسره (بریده شده یا نشده): تقویت گچ و کاغذ، آسفالت، کائوچو، و به‌ویژه مواد پلاستیکی.
پلاستیک‌های تقویت شدهٔ شیشهٔ رزین کاربردهای بسیاری دارد: پروفیل‌ها، لوله، کالا و مواد ریخته‌گری برای ساختمان، صنعت برق، کارهای عمرانی، کشاورزی، شهرسازی، هوانوردی، دریانوردی تفریحی، حمل و نقل پاره‌آهن، جاده‌ای، هوائی، دریائی،ورزش‌ها و تفریحات.... [۳۰].

۳۰ ـ فرشاد لهراسبی ـ مجله صنعت نساجی

منبع : مطالب ارسال شده