玻璃纤维培训资料
《玻璃纤维布简介》PPT课件ppt
玻璃纤维布的物理性能
密度
表示单位体积内玻璃纤维布的 质量。密度小意味着纤维布具 有较轻的重量，适用于需要减
轻重量的领域。
吸水率
衡量玻璃纤维布吸湿性能的指标。 吸水率越低，纤维布的尺寸稳定性 越好，受湿度影响越小。
透气性能
表示玻璃纤维布允许气体通过的能 力。透气性能好的纤维布在一些特 定应用（如过滤材料）中具有优势 。
04
玻璃纤维布的应用案例
玻璃纤维布在建筑行业的应用
增强混凝土
01
玻璃纤维布可以作为混凝土的增强材料，提高混凝土的抗拉强
度和抗裂性能，有效延长建筑的使用寿命。
墙体保温
02
玻璃纤维布与保温材料复合，形成保温层，提高建筑物的保温
性能，降低能耗。
防水材料
03
玻璃纤维布可作为防水卷材的基材，具有良好的耐候性和抗老
玻璃纤维布在汽车工业的应用
车身结构
玻璃纤维布与树脂复合制成的复合材料可用于汽车车身的制造，提高车身的抗冲击性和刚度，同时降低车身重量 ，提高汽车的燃油经济性。
车内装饰
玻璃纤维布可用于汽车座椅、顶棚等内饰件的制造，具有良好的耐磨、耐候性能，提高内饰件的使用寿命。
玻璃纤维布在其他领域的应用
电子产品
玻璃纤维布可作为电子产品的绝缘材料，具有良好的绝缘性能和耐高温性能，确保电子产品的稳定运 行。பைடு நூலகம்
体育器材
玻璃纤维布可用于制造体育器材，如滑雪板、帆船等，具有轻质、高强度的特点，提高器材的性能。
THANKS。
02
玻璃纤维布的制造工艺
玻璃纤维的原材料准备
玻璃纤维原材料选择
通常选用无碱玻璃纤维或中碱玻璃纤维作为原料，其具有高强度、耐腐蚀等特性 。
玻璃纤维行业培训资料
培训资料一、什么是玻璃纤维 (1)玻璃纤维的特性： (1)玻璃纤维按分类的成： (2)玻璃纤维制品的命名规则 (2)以单丝直径分类 (2)玻璃纤维制品品种与用途 (3)一、什么是玻璃纤维玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料。
英文原名为：glass fiber 。
成分为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧化镁、氧化钠等。
它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、等工艺。
最后形成产品，玻璃纤维单丝的直径从几个微米到二十几米个微米，相当于一根头发丝的1/20-1/5 ，每束纤维原丝都有数百根甚至上千根单丝组成，生产玻璃纤维的主要原料是：石英砂、氧化铝和叶蜡石、石灰石、白云石、硼酸、纯碱、芒硝、萤石等。
生产方法大致分两类：一类是将熔融玻璃直接制成纤维；一类是将熔融玻璃先制成直径20mm的玻璃球或棒，再以多种方式加热重熔后制成直径为3～80μm的甚细纤维。
通过铂合金板以机械拉丝方法拉制的无限长的纤维，称为连续玻璃纤维，通称长纤维。
通过辊筒或气流制成的非连续纤维,称为定长玻璃纤维,通称短纤维。
借离心力或高速气流制成的细、短、絮状纤维，称为玻璃棉。
玻璃纤维经加工，可制成多种形态的制品，如纱、无捻粗纱、短切原丝、布、带、毡、板、管等。
玻璃纤维的特性：原料及其应用玻璃纤维比有机纤维耐温高,不燃,抗腐，隔热、隔音性好(特别是玻璃棉)，抗拉强度高，电绝缘性好（如无碱玻璃纤维）。
但性脆，耐磨性较差。
玻璃一般人之观念为质硬易碎物体，并不适于作为结构用材，但如其抽成丝后，则其强度大为增加且具有柔软性，故配合树脂赋予形状以后终于可以成为优良之结构用材。
玻璃纤维随其直径变小其强度增高。
作为补强材玻璃纤维具有以下之特点，这些特点使玻璃纤维之使用远较其他种类纤维来得广泛，发展速度亦遥遥领先其特性列举如下：(1)拉伸强度高，伸长小(3%)。
(2)弹性系数高，刚性佳。
(3)弹性限度内伸长量大且拉伸强度高，故吸收冲击能量大。
玻璃纤维企业安全培训计划
玻璃纤维企业安全培训计划一、培训目的玻璃纤维企业是一个需要高度警惕的工作环境，因此安全问题格外重要。
通过本次培训计划，旨在提高员工对工作安全的认识，降低工作安全事故的发生率，保障员工的人身安全和企业的生产正常开展。
二、培训对象所有在玻璃纤维企业从事生产、管理、维修和其他相关工作的员工及其管理者。
三、培训内容1. 玻璃纤维企业的特点和安全意识2. 有害因素防护知识3. 紧急疏散和救援知识4. 特种设备操作安全5. 职业健康知识6. 安全生产法律法规四、培训时间和地点本次培训将于11月15日至11月20日进行，每天上午8:00至12:00，下午13:30至17:30。
地点是公司的培训教室。
五、培训方式采用集中培训和现场实操相结合的方式进行。
培训内容分为理论教学和实地操作。
六、培训计划1. 第一天：开班仪式、公司简介及安全概述2. 第二天：有害因素防护知识3. 第三天：紧急疏散和救援知识4. 第四天：特种设备操作安全5. 第五天：职业健康知识6. 第六天：安全生产法律法规七、考核及评定1. 考核内容：参训人员需通过笔试和实操考核，合格后可颁发结业证书。
2. 评定标准：理论考核成绩占比70%，实操考核成绩占比30%。
八、培训后续1. 培训结束后，公司将建立安全意识长效培训机制，不定期进行安全演练、培训和学习交流。
2. 加强对员工的安全意识教育，促使员工养成良好的工作习惯和行为，确保安全生产。
九、培训计划的制定1. 本次培训计划由公司安全生产部负责组织制定，安排培训人员及教师。
2. 培训教师由公司安全生产部邀请专业人员或外部培训机构进行授课。
十、风险预测与规避1. 在培训过程中，可能会因为实操环节而出现一定的安全风险。
将会严格按照安全规定进行操作，确保参训人员的人身安全。
2. 在实操环节设置专业指导人员，对参训人员进行指导和监督，确保操作规范。
十一、经费和用品1. 培训经费：由公司安全生产部负责统一管理，并报财务部进行审批报销。
玻璃纤维基础知识
玻璃纤维基础知识玻璃纤维小知识1 玻璃纤维是以二氧化硅为主要原料的天然矿物，添加特定的金属氧化物矿物原料，混合均匀后，在高温下熔融，熔融玻璃液流经漏嘴流出，在高速拉引力的作用被牵伸并急速冷却固化成为极细的连续的纤维。
2 玻璃纤维的基本性质2.1 外观特性玻璃纤维为表面光滑的圆柱状，截面呈完整的圆形。
这主要是成形时熔融玻璃液表面张力所致。
有机纤维为非圆形结构的截面，且表面有较深的皱纹。
玻璃纤维圆形截面承受载荷能力强；气体和液体通过阻力小，但表面光滑使纤维的抱合力小，不利于与树脂的结合。
2.2 密度玻璃纤维密度一般在2.50-2.70 g/cm3，主要取决于玻璃成分。
所以有时工厂生产控制时也用密度的变化来考察成分的波动。
2.3 抗拉强度玻璃纤维的抗拉强度比其他天然纤维、合成纤维要高。
玻璃纤维强度情况比较复杂，通常一些资料中给出的数据是“新生态纤维”的强度，即在漏嘴下直接取出的纤维所测的强度。
缠绕在绕丝筒上后强度很快下降。
通常认为绕丝筒上纤维的强度低于新生态15%-25%。
格里菲斯微裂纹缺陷理论：玻璃纤维的理论强度取决于分子之间的引力（与玻璃成分和结构有关），其理论强度很高。
但由于玻璃纤维中存在着数量不等、尺寸不同的微裂纹，使实际强度大大降低。
微裂纹分布在玻璃纤维的整个体积内，但以表面裂纹危害最大，在外力作用下，微裂纹处产生应力集中而发生破坏。
2.3 影响玻璃纤维强度的因素(1)化学成分：玻璃组成不同，制成的纤维强度也不同。
(2)玻璃纤维的直径：直径越细强度越大。
(3）存放时间增加，强度下降。
(4）玻璃液的缺陷，如化学不均匀、结晶杂质、结石、气泡等影响纤维强度。
研究结果认为：当玻璃中存在结晶物时会降低强度，最大降低52%:当存在微小气泡时，强度降低20%，玻璃液质量对保证纤维强度至关重要。
(5)成型温度影响：当温度从1200℃升高到1 370℃，纤维强度可提高一倍。
“玻璃是一定状态下的无机物质，这种状态是该物质液态的继续，并与液态类似”，也就是说玻璃是具有液态结构的坚硬材料。
2.1%20玻纤基础知识
玻纤基础知识一．玻璃纤维发展史1938年11月。
美国欧文斯.伊里诺玻璃公司及科宁玻璃公司联手成立合资企业，即欧文斯．科宁玻璃纤维公司。
这是世界上第一家玻璃纤维企7业。
它的成标志着玻璃纤维工业正式诞生。
1938年，环氧树脂专利发表,环氧树脂的出现为玻纤电气层压材料的发展奠定了物质基础。
1939年无碱玻璃纤维即Ε玻璃纤维问世，迄今为止它们仍然是最重要的玻璃纤维成分。
1942年，不饱和聚酯投放市场，随后发现Ε玻璃布与饱和酯的结合可以大幅度地提高聚酯树脂的机械强度，这就是玻璃纤维增强塑料（FRP）工业的发端，此后FRP 工业始终是纤维工业发展的主要推动力。
1945年，连续玻璃纤维原丝毡及短切原丝毡相继研制成功并问世，进一步适应了增强塑料工业发展的需要。
1951年，美国杜邦公司发明了沃兰偶联剂，解决了增强塑料中玻纤与塑料的偶联问题。
同年硅烷偶联剂问世，一系列硅烷偶联剂的出现全面改进了FRP的性能，为FRP在各个领域的应用铺平了道路。
1958-1959年，玻纤池窑拉丝工厂在美国建成并投入生产。
由球法拉丝到池窑拉丝标志着玻纤工业生产技术的重大突破。
我国玻璃纤维是从1958年开始发展的，在 “大跃进”的年代“群众运动”中开展了低级玻璃纤维的“开发”。
但是真正的功绩是：当时的建筑材料工业部部长：赖际发部长（他原是朱总司令的警卫员）向朱德总司令汇报了玻璃纤维的重要性后，国家决定从前苏联引进了“全铂坩埚”“球法拉丝”的全套生产技术和图纸；出现了“全国十四家国营大中型玻璃纤维企业”的局面。
二.工艺技术玻璃纤维从本质上讲是纤维状的玻璃。
因此，玻璃纤维生产就是要解决玻璃成为纤维状玻璃的过程。
池窑拉丝生产线是用于生产“连续玻璃纤维”的主体工艺技术。
目前池窑拉丝生产的纤维成型过程，身为主体熔制设备的窑炉都采用单元窑这种窑炉装备。
1.原料我公司与我国玻璃纤维池窑拉丝情况一样，有二种玻璃成分在生产玻璃纤维。
⑴、中碱成分处在钠－硅－钙三元系统中；由氧化硅、氧化钠、氧化钙、氧化镁、氧化铝、氧化铈组成。
玻璃纤维课件..
因此需通过热清洗及后处理工艺，将GF表面的浸润剂除去，再 经偶联剂处理后方可使用。
2）表面处理剂
又称为偶联剂，架桥剂，是一种能够改变GF增强CM界面
能的化合物。即使其用量很低(在GF上约为0.05-0.2%)，也会
改善GF与基体的界面状态，可提高CM的强度、耐水性、耐老 化性及使用寿命。
CH CH2 ， CH CH2 O
偶联机理如下：
硅烷偶联剂水解
三醇基硅烷与GF表面的-OH形成氢键
GF在烘干过程中，硅烷偶联剂与GF表面以氢键形式结合 的-OH，在高温下发生醚化反应，脱去1分子水形成醚键， 以形成的共价键结合。
R
R H2O HO Si OH OH 三醇基硅烷
R R HO H Si OH O H O Si H O Si
三、单元窑生产工艺
Batch 熔化 Melting 拉丝 Fiberforming 烘干 Drying
配料
络纱 织布 制毡 捻线
Roving Weaving Mat production Twisting
短切 Chopping
五、GF的表面处理 1）浸润剂 a.浸润剂的作用
四、玻璃纤维怎么做出来的 ? IV. HOW IS FIBERGLASS PRODUCED?
一、代铂炉生产工艺
四、玻璃纤维怎么做出来的 ? IV. HOW IS FIBERGLASS PRODUCED?
二、波歇炉生产工艺
四、玻璃纤维怎么做出来的 ? IV. HOW IS FIBERGLASS PRODUCED?
In 1959 and 1960, Owens Corning and PPG built fiberglass furnaces.
《玻璃纤维》课件
汽车行业对于轻量化材料的需求 越来越高，玻璃纤维作为优秀的 轻质材料，它的市场份额可能会 显着增加。
新能源行业
随着全球新能源市场的扩大，越 来越多的太阳能光电池制造商将 使用玻璃纤维，市场需求越来越 大。
总结和展望
总结
玻璃纤维作为一种全球性材料，具有优异的特性和多种应用领域，市场前景看好。
展望
未来，基于玻璃纤维与其他材料的复合、纳米处理等技术的应用，将进一步拓展玻璃纤维的 应用范围及市场空间。
《玻璃纤维》PPT课件
本课程将深入探讨玻璃纤维的介绍、制备方法、特性、应用领域、优势和劣 势、市场前景等方面内容，让你了解这一引人注目的话题。
玻璃纤维的制备方法
1
旋转摇摆沉积法
2
在玻璃纤维基布上喷涂混合液体，再在旋 转模具上恰当加热，待液体摆动固化后， 在基布上生成覆盖各种形状、各种性质的 薄膜。得到的玻璃纤维产品密度大，质地
玻璃纤维的特性
优异的耐高温性
高温下玻璃纤维的性能不会熔化 和被高温腐蚀，仍然保持没有明 显变化的性质，展现近乎完美的 表现。
很高的耐拉强度
尽管玻璃纤维的比强度低于钢、 炭素纤维，但其强度足以满足大 部分需求，而且玻璃纤维的价格 相对较低。
良好的柔韧性
玻璃纤维柔韧，可以轻松地丝绸 般自如地弯曲、形变，同时也能 重复保持原有形状。
玻璃纤维的优势和劣势
1 优势
2 劣势
耐腐蚀、重量轻、平均寿命长、卓越的强度、 中性材料、良好的耐高温性等。
玻璃纤维价格相对较高，同时易碎，强度不 高于其他基质、制造难度大等不足之处。
玻璃纤维的市场前景
建筑行业
随着建筑行业的不断发展和科技 水平的提高，玻璃纤维的使用范 围将逐渐扩大，前景看好。
玻璃纤维基本知识..25页PPT
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
玻璃纤维基本知识..
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
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26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
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27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
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28、好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
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29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
玻璃纤维基本知识
细纱Continuous filament yarn
一般指单纤维直径9微米以下的玻璃纤维纱，包 括G75纱、D450纱、E225纱等，织成7628 布、2116布、1080布等。
主要用于电子行业，增强覆铜板基板，部份为工 业用布。
二、玻璃纤维行业的历史 II. History of fiberglass industry
二战后工业普及，成立了圣哥本（法）、皮尔金顿（英）、日东纺（日）等；
After World War II, the industrial production of fiberglass became popular and St. Gobain(France), Pilkington (Great Britain),Nittobo(Japan) started to produce fiberglass.
3.3 玻璃成分 Glass composition
3.3 成分与作用 Components and their functions
氧化硅SiO2：物质基础、骨架 Basis and matrix
பைடு நூலகம்
氧化铝Al2O3 ：降析晶和膨胀系数,提高稳定性和强度
to reduce recrystallization and expansion
20世纪60年代中期，研制成功代铂坩埚法生产工艺； In the middle of 1960s, the platinum-substitute crucible
玻璃纤维-2
根据纤维直径、支数及股数不同，无捻纱和有 捻纱的规格有许多种。
捻度
单位长度内纤维与纤维之间所加的转数，以捻／m为单位 Z捻(左捻)，顺时针方向加捻； S捻(右捻)，逆时针方向加捻。
加捻的作用：
提高纤维的抱合力 改善单纤维的受力状况， 利于纺织工序的进行。
缺点：
捻度过大不易被树脂浸透。
无捻粗纱的用处
7.6.1
7.4 玻璃纤维及其制品
7.4.1 玻璃纤维及其制品的生 产工艺 7.4.1.1 玻璃纤维的生产工艺
坩埚法拉丝、池窑漏板法拉丝 (1) 坩埚法拉丝工艺 生产工艺由制球和拉丝 两部分组成 整个拉丝过程中加球和 拉丝温度控制是由自动 控制装置来完成的
1—加料孔；2—铂针；3—坩埚； 4—电极板；5—玻璃液；6—漏板； 7—玻璃纤维单丝；8—集束轮； 9—玻璃纤维原纱；10—拉丝卷筒
3. 玻璃纤维表面处理剂的种类
有机铬 有机硅
钛酸酯
有机铬处理剂中最有名的属“沃兰(Vo1an)”，它 的化学名称叫做甲基丙烯酸氯化铬络合物物。
CH3 CH C CH3
O CrCl2 OH O CrCl2
有机硅处理剂：结构通式为RnSiX4-n。。
R是有机基团，含有能与合成树脂作用形成化学 键的活性基团。如；不饱和双键 、环氧基团、氨 基-NH2、巯基-SH等。X是易于水解的基团，水解 后能与玻璃作用。n 为1、2或3，绝大多数为1
品名 无碱缠 绕纱 无碱缠 绕纱 中碱缠 绕纱 产品 代号 ERC1200 ERC2400 CRC2400 浸润剂 类型 硅烷类 含水率 ％ ＜0.18 选用 树脂 聚酯或 环氧 聚酯或 环氧 聚酯或 环氧 卷装量 (Kg) 20±0.5
认识玻璃纤维教案
认识玻璃纤维教案引言。
玻璃纤维是一种常见的材料，广泛应用于建筑、航空航天、汽车、船舶、电子、电信、医疗和环保等领域。
在教学中，了解玻璃纤维的特性和应用是非常重要的。
本文将介绍玻璃纤维的基本知识和教学应用，帮助教师更好地教授相关知识。
一、玻璃纤维的基本知识。
1. 玻璃纤维的定义。
玻璃纤维是由玻璃熔体通过拉拔成纤维状的材料，具有优异的绝缘性能、耐腐蚀性能和机械强度，是一种重要的复合材料基体。
2. 玻璃纤维的特性。
玻璃纤维具有轻质、高强度、耐腐蚀、绝缘等特点，因此在各个领域都有广泛的应用。
3. 玻璃纤维的分类。
根据玻璃纤维的成分和用途不同，可以将其分为碱性玻璃纤维、中碱性玻璃纤维和中性玻璃纤维等几种类型。
二、玻璃纤维的教学应用。
1. 建筑领域。
玻璃纤维在建筑领域主要用于加固混凝土结构、制作玻璃钢构件和隔热保温材料等。
教师可以通过案例分析和实验演示，让学生了解玻璃纤维在建筑中的应用和作用。
2. 航空航天领域。
玻璃纤维在航空航天领域主要用于制造飞机和航天器的结构材料、隔热材料和导热材料等。
教师可以引导学生学习相关理论知识，并组织实地参观和讨论，加深学生对玻璃纤维在航空航天中的应用理解。
3. 汽车领域。
玻璃纤维在汽车领域主要用于制造汽车外壳、座椅、内饰件和隔音隔热材料等。
教师可以设计相关课程项目，让学生了解玻璃纤维在汽车制造中的应用，培养学生的实践能力和创新意识。
4. 电子领域。
玻璃纤维在电子领域主要用于制造光纤通信设备、光纤传感器和光纤激光器等。
教师可以组织学生参与相关科研项目，培养学生的动手能力和团队合作精神，提高学生对玻璃纤维在电子领域的认识。
5. 医疗领域。
玻璃纤维在医疗领域主要用于制造医疗器械、医用敷料和医用隔离材料等。
教师可以邀请专业人士进行讲座，让学生了解玻璃纤维在医疗领域的应用和发展趋势，激发学生对医疗材料研究的兴趣。
6. 玻璃纤维的环保应用。
玻璃纤维在环保领域主要用于制造污水处理设备、废气处理设备和垃圾焚烧设备等。
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特种玻璃纤维：如由纯镁铝硅三元组成的高强玻璃 纤维；镁铝硅系高强、高弹玻璃纤维；硅铝钙镁系 耐化学介质腐蚀玻璃纤维；含铅纤维；高硅氧纤维； 石英纤维等。
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(2) 以单丝直径分类
玻璃纤维单丝呈圆柱形，以其直径的不同可以分 成几种：
粗纤维： 30μm；初级纤维：20μm 中级纤维：10μm～20μm； 高级纤维：3μm～10μm(亦称纺织纤维)； 超细纤维：单丝直径小于4μm。
18ห้องสมุดไป่ตู้
4. 无捻粗纱的短切纤维毡片所占比例增加，偶联 剂的品种不断增加 5. 重视纤维－树脂界面的研究，玻璃纤维的前处 理受到普遍重视
国内玻璃纤维特点：
较国外起步较晚，中碱玻璃纤维仍然占大多 数，正向粗纤维方向发展，池窑拉丝工艺正在推 广，新型偶联剂不断出现，改善了纤维－树脂界 面，重视纤维-树脂界面的研究。
2
增强材料共分为三类：
① 纤维及其织物 ② 晶须 ③ 颗粒
3
纤维
如，植物纤维－－－棉花、麻类； 动物纤维－－－丝、毛； 矿物纤维－－－石棉。 天然纤维 强度较低， 现代复合材料的增强材料 用合成纤维。
4
纤维在复合材料中起增强作用，是主要承力 组分。
纤维不仅能使材料显示出较高的抗张强度和 刚度，而且能减少收缩，提高热变形温度和低温 冲击强度等。
单丝直径的不同，不仅纤维的性能有差异， 而且影响到纤维的生产工艺、产量和成本。一般 5μm－10μm纤维作为纺织制品用；10μm－14μm 的纤维一般做无捻粗纱、无纺布、短切纤维毡等 较为适宜。
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(3) 以纤维外观分类
有连续纤维，其中有无捻粗纱及有捻粗纱(用 于纺织)；短切纤维；空心玻璃纤维；玻璃粉及 磨细纤维等。 (4) 以纤维特性分类
由熔融态过冷时因粘度增加而具有固体物理机 械性能的无定形物体，各向同性的均质材料。
•特点：没有固定的熔点
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7.2.2 玻璃纤维的结构
微晶结构假说： 玻璃是由硅酸块或二氧化硅的“微晶子”组成，
在“微晶子”之间由硅酸块过冷溶液所填充。 网络结构假说
玻璃是由二氧化硅的四面体、铝氧三面体或硼 氧三面体相互连成不规则三维网络，网络间的空隙 由Na、K、Ca、Mg等阳离子所填充。二氧化硅四 面体的三维网状结构是决定玻璃性能的基础，填充 的Na、Ca等阳离子称为网络改性物。
以纤维本身具有的性能可分为：高强玻璃纤 维；高模量玻璃纤维；耐高温玻璃纤维；耐碱 玻璃纤维；耐酸玻璃纤维；普通玻璃纤维(指 无碱及中碱玻璃纤维)。
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无捻粗纱
玻璃粉
短切纤维
24
7.2 玻璃纤维的结构与组成
7.2.1 玻璃纤维的物态
•玻璃纤维是纤维状的玻璃。 •玻璃是无色透明具有光泽的脆性固体。 •定义：
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工业内窥镜
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17
7.1.1 玻璃纤维的发展状况
玻璃纤维是复合材料中使用量最大的一种增强材料。 国外玻璃纤维特点：
1. 技术上先进，普遍采用池窑拉丝技术，发展多排多 孔拉丝工艺
2. 直径越来越粗，纤维直径为14~24μm，甚至达到 27μm
3. 大量生产无碱玻纤，无纺织玻璃纤维织物
5
复合材料的性能在很大程度上取决于纤维的性 能、含量及使用状态。
如聚苯乙烯塑料，加入玻璃纤维后，拉伸强度可 从600 MPa提高到1000 MPa，弹性模量可从3000 MPa提高到8000 MPa，其热变形温度可从85℃提高 到105℃ ，使-40 ℃以下的冲击强度可提高10倍。
6
7 玻璃纤维及其制品
9
• 玻璃绳 • 玻璃布 • 绝缘材料 • 玻璃纤维复合材料 • 玻璃棉 • 纤维内窥镜 • 光导纤维
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• 用于内窥镜的照明、冷光传导 单丝直径35微米,通光口径1---30 mm,保护层为不 锈钢金属软管+硅胶管
• 透光率高，柔软性好
11
纤维光缆的结 构和单个的纤维。 注意光缆的横切 面至少30％被低 折射指数的金属 包层和非传导性 填充材料所占据。
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加入氧化钙、三氧化二铝能在一定条件下构成玻 璃网络的一部分，改善玻璃的某些性质和工艺性。
• 7.4 玻璃纤维及其制品
– 7.4.1 玻璃纤维及其制品的生产工艺 – 7.4.2 玻璃纤维纱的规格及性能
8
玻璃是一种以脆闻名的物质。有趣的 是，玻璃一旦经加热，被拉制成比头发还 要细得多的玻璃纤维之后，它就变得像合 成纤维那样柔软，而坚韧的程度甚至超过 了同样粗细的不锈钢丝！
玻璃纤维有啥用处呢？
第三篇 复合材料增强材料
1
增强材料：在复合材料中，能提高基体材料机械强度、弹 性模量等力学性能的材料。
增强材料不仅能提高复合材料的强度和弹性模量，而且能 降低收缩率，提高热变形温度，并在热、电、磁等方面赋予 复合材料新的性能
增强材料种类 物理形态：纤维状、片状、颗粒状增强材料等
玻璃纤维、碳纤维 与石墨纤维、硼纤 维、芳纶纤维等
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玻璃纤维结构示意图
27
7.2.3 玻璃纤维的化学组成
玻璃纤维的化学组成主要是二氧化硅(SiO2)、三氧 化二硼(B2O3)、氧化钙(CaO)、三氧化二铝(Al2O3)等
以二氧化硅为主的称为硅酸盐玻璃； 以三氧化二硼为主的称为硼酸盐玻璃。 氧化钠、氧化钾等碱性氧化物为助熔氧化物，它可 以降低玻璃的熔化温度和粘度，使玻璃溶液中的气泡容 易排除，它主要通过破坏玻璃骨架，使结构疏松，从而 达到助溶的目的。 氧化钠和氧化钾的含量越高，玻璃纤维的强度、电 绝缘性和化学稳定性会相应的降低!
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7.1.2 玻璃纤维的分类
玻璃纤维的分类方法很多，一般可从玻 璃原料成分、单丝直径、纤维外观及纤维 特性等方面进行分类。
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(1) 以玻璃原料成分分类
这种分类方法主要用于连续玻璃纤维的分类。 一般以不同的含碱量来区分：
无碱玻璃纤维(通称E玻璃)： 国内目前规定碱金属氧化物含量不大于0.5％，国外 一般为1％左右；
7
本节主要内容
• 7.1 概述
– 7.1.1 玻璃纤维的发展状况 – 7.1.2 玻璃纤维的分类
• 7.2 玻璃纤维的结构与组成
– 7.2.1 玻璃纤维的物态 – 7.2.2 玻璃纤维的结构 – 7.2.3 玻璃纤维的化学组成
• 7.3 玻璃纤维的性能
– 7.3.1 玻璃纤维的物理性能 – 7.3.2 玻璃纤维的物理性能