Склотканина – технічний матеріал. Властивості, застосування і ціна склотканини

Склотканина виробляють з 1940-их років. 4-ма роками раніше запатентована поліефірна смола. Вона стала сполучною волокон скла. В результаті вийшов композиційний матеріал, в якому поєдналися чужорідні складові.

Епоксидна смола склотканина ріднить з органікою, а кам’яна складова – з мінеральним сировиною. Поєднання 2-ух «стихій» дало міцний, але легкий композит. Він у будинках, на них, на воді, в літаках. Втім, про застосування склотканини поговоримо окремо. Почнемо з опису матеріалу та його властивостей.

Опис і технічні характеристики склотканини

ГОСТ склотканина «бачить» як поєднання мінімум 70% волокон скла і максимум 30% смоли. Перший зразок обійшовся без зв’язуючих полімерів. Інженер фірми Corming Giass намагався отримати непроникний для повітря шов між двома блоками з скла. За випадковим збігом обставин в розплав вдарила струмінь газу. Вона видудлила з блоків спрощену склотканина.

Склотканина – технічний матеріал. Властивості, застосування і ціна склотканини

У сучасних зразках склотканини навчилися стежити за спрямованістю ниток. Простіше кажучи, деякі зразки тчуть, подібно звичайній матерії. В інших пропозиціях нитки скла спрямовані хаотично, більше нагадують зваляну шерсть.

Відстежувати навчилися і товщину мінеральних волокон. Як правило, їх діаметр лежить в межах 3-100 мкм. Ця товщина залишає волокна гнучкими, одночасно даючи запас міцності.

Тканинна склотканина епоксидна складається з волокон, в яких поєднано кілька ниток. У нетканих ж полотнах пучків немає. Нитки лягають по одній. Проте, якою б не була склотканина, є загальні характеристики:

— Негорючість. Смоли у складі полотен горючі. Однак, органіки настільки мало, що вона вигорає майже непомітно. Скло ж протистоїть полум’я до температури 1200 градусів. Для порівняння, показник під час пожежі в квартирі або приватному будинку рідко перевищує 1000 за шкалою Цельсія і то під стелею або в епіцентрі.

— Електроізоляційні властивості. Струм матеріал не проводить, а стійкість до спеку дозволяє зустрічати його безбоязно. Для ізоляційної функції достатньо самої тонкої склотканини.

Причина – відсутність в ній вільних зарядів. Всі частинки пов’язані між собою. Коли з поза додається електричне поле, немає вільних агентів для перестроювання і освіти потоків електронів всередині тканини.

Склотканина – технічний матеріал. Властивості, застосування і ціна склотканини

 

— Механічна міцність. Співвідношення граничної міцності до об’ємній масі у героїні статті вище, ніж у сталі. Привабливо саме по собі і стає ще вигідніше з урахуванням …

— Легкості стекломатерии. На квадратний метр припадає всього 200-300 грамів.

— Стабільність. Характеристика стосується розмірів, контурів. Їх героїня статті зберігає за рахунок малого лінійного розширення. Завдяки йому матеріал не розпирає на спеці і не утискає на холоді.

— Стійкість до гниття. І полімерна просочення і мінеральні волокна позбавлені пір. Воді нікуди затікати. Матерія може лежати в басейні і зберігати свої властивості.

— Низька теплопровідність. Не випадково на основі мінеральний і скляних волокон роблять утеплювачі. Споживачам вони відомі під назвами «базальтова» і «скловата». Середня теплопровідність героїні статті – 0,4 Вт/(м*град). У дюралюмінію, наприклад, показник доходить до 170-ти одиниць.

— Інтеграція функцій. Поняття передбачає одночасну гру декількох ролей. Там, де потрібно кілька деталей або шарів звичайних матеріалів, досить одного композиту.

— Хімічна інертність. Вона відносна, але висока для більшості будівельних матеріалів. Склотканини дарма більшість кислот, лугів, органічних розчинників.

Причина стійкості та ж, що і у діелектричних властивостей тканини. У ній немає вільних електронів. Саме вони роблять речовини реакційно здатними. Немає і порожніх місць, щоб прийняти чужі вільні електрони.

Склотканина – технічний матеріал. Властивості, застосування і ціна склотканини

Ресурс використання якісної склотканини становить мінімум половину століття. Така «життя» героїні статті в екстремальних умовах. У разі температури, це від -60 до +80 градусів. Чому не +1200-від? Бо смоли починають випаровуватися при 80-ти, а без сполучних елементів матерія втрачає частину властивостей, інакше кажучи, псується.

Є у склотканин та специфічні властивості, притаманні лише частини продукції. Так, характеристики склотканини може входити прозорість. Кварцові волокна спочатку просвічують. Затемнюють матерію смоли.

Але, серед них є світлопрозорі. Тканини з ними подібні до чистого скла. Є і варіації, подібні дорогому шовку, або рогоже. Інакше кажучи, стекломатерия може бути декоративною, з різним рельєфом і колірними рішеннями. Де це знадобиться розповімо в розділі «Застосування». Поки ж, детальніше ознайомимося з видами героїні статті.

Види склотканини

Розхожі характеристики склотканини стають приводом для її класифікації. Так, поверхнева щільність матерії буває 200 грамів на квадратний метр, а буває і 1800-від. Останній варіант ближче до каменя, а перший досить пухкий.

Поділяють тканини з скла і за типами плетіння. Поздовжні нитки називають основою, а поперечні качками. У тканих моделях волокна складаються в малюнки «рогожа», «Ялинка», «Ромби». При бажанні хоч портрет виткати можна.

Типи плетіння ділять стекломатерии на саржевые, полотняні, сатинові. Інакше кажучи, з допомогою мінеральних ниток імітують ряд звичайних тканин. У полотняних полотнах, наприклад, качка поперемінно проходить під, над нитками основи. У «Рогожке» нитки основи і качка зібрані в пучки, в їх вигляді і переплітаються. У саржевых полотнах нитки скріплюються по діагоналі.

Склотканина – технічний матеріал. Властивості, застосування і ціна склотканини

Від типу плетіння тканини залежать її характеристики. У сатиновом, наприклад, волокна посаджені рідко. Це робить матеріал пухким. Натомість, він добре розтягується і гнучкий. А ось полотняне плетіння монолітно, насилу гнеться і змінює і розтягується.

Основна класифікація героїні статті пов’язана з призначенням, а не типом плетіння. Останній – лише привід віднести полотно до тієї чи іншої категорії:

— Конструкційної. Склотканини класу використовуються в промислових конструкціях, засобах пересування. Волокно в матерії містить крім кремнію із стандартного скла алюміній і бор. Вони зміцнюють матеріал. Поверх нього наносять парафінову емульсію, а поверх ще й замасливатели. У підсумку, конструкційна склотканина виходить міцною, але легкою.

— Електроізоляційної. У них просочення витримує екстремальні температури. Замість 80-ти градусів смоли або мінеральні сполучні тримають все 200-300. Плюсом йде максимальна стійкість до корозії та ігнорування потоків електричного струму.

— Вогнезахисної. В категорії входять матерії на основі базальтового волокна. Воно витримує температури від -270-ти до +700 градусів. Це дозволяє прокладати матерію в якості бар’єру від вогню. Стримуючи його і володіючи малою теплопровідністю, героїня статті ще й комфортні температури зберігає. Тому полотна категорії іменую ще склотканиною для ізоляції.

— Ровинговою. В групу включені матерії з завидними антимагнітними властивостями. Однак, основна відмінність ровинговою склотканини – мінімальна розтяжність. Це підсумок особливої структури матерії. Вона складається з джгутів, волокна яких не пов’язані між собою. Такі мотузки іменують ровингами, звідси і назва тканин категорії.

Склотканина – технічний матеріал. Властивості, застосування і ціна склотканини

— Радіотехнічної. Полотна класу нарівні зі скляними містять металеві нитки. На останніх лежать функції відбиття світлових і радіохвиль. Тому склотканини категорії прийнято розміщувати на поверхні приладів або на фасадах будівель, з метою їх приховування від радиорадаров.

— Будівельної. У сферах обробки і зведення будівель потрібні армуючі матеріали. За рахунок одночасних гнучкості, міцності і волокнистої структури героїня статті зміцнює стіни, покрівлі. Втім про нюанси використання матеріалу поговоримо в наступній главі. Поки ж, пара слів про маркування.

Основна буква у маркуванні героїні статті – «T». «Склотканина», ось розшифровка знака. Якщо волокна матерії суцільні, ставиться буква «Е», а якщо порожнисті – «П». Полотна з останніми можуть провисати, що не допустимо для тканин класу «Е».

Всього у героїні статті кілька десятків марок. Позначення «З», наприклад, виключає провисання і перекоси, але дозволяє ворсистість. До речі, «З» вказує на розріджену структуру полотна, а «Е» на электроизоляционное призначення.

Далі йде цифра класу призначення від 1-го до 4-ох. Через тире зазначена номінальна товщина матерії в нанометрах. Так, склотканина «Э3-200» відноситься до електроізоляційної категорії, 3-їй групі, а в товщину дорівнює 2-ох сотень нанометрів. Так що, стекломатерия стекломатерии ворожнечу і може застосовуватися по-різному.

Застосування склотканини

Перше застосування героїня статті знайшла у водних судах. Армована мінеральними волокнами човен спустили на воду ще в 1942-му році. У 1960-их склопластик стали додавати в бойові вертольоти. Повністю стеклокомпозитный планер запущений в 1964-му.

Склотканина – технічний матеріал. Властивості, застосування і ціна склотканини

Полегшивши авіаційні моделі, склотканина дала їм можливість довго зависати у повітрі. Зависати від легкості, але в переносному сенсі змогли і спортсмени з композитним інвентарем. Склотканина «вийшла» в космічну галузь, стала частиною супутників і ракет. Якщо матеріал не потрібен в готовому виробі, стане в нагоді при створенні його моделі.

На землі героїню статті клеять на стіни у вигляді екологічно чистих і міцних шпалер, закладають в якості арматури в акрилові ванни, додають в автомобілі та потяги. Мінеральної матерією захищають пічні труби. Тут матеріал служить ізоляцією. Їй же склотканина стає в газових турбінах і котелень.

Пряме призначення тканини героїня статті виконує при пошитті форми зварників і робітників металургійних підприємств. Костюми захищають від жару, струму, механічних впливів. По суті, скловолокно служить безпечною заміною азбесту – мінералу з голчастою структурою.

Склотканина – технічний матеріал. Властивості, застосування і ціна склотканини

Його нитки надмірно короткі, ломки і гострі. Потрапляючи в дихальні шляхи, азбест дратує їх. Тому не рекомендовано вдихати пил при різанні шиферу. Азбест – його складова. А ось в еврошифере андулине прихована безпечна стекломатерия.

Ціна склотканини

Ціна склотканини залежить від її типу і місця виробництва. Імпортні варіанти дорожче, а вітчизняні дешевше. Випускають героїню статті, як правило, у рулонах. Стандартом вважаються 20-50-метрові. За один рулон просять від 3000 до 7000 рублів.

Склотканина – технічний матеріал. Властивості, застосування і ціна склотканини

Іноді, стекломатерию продають погонними метрами. За один просять від 25-ти до 70-ти рублів. Дорожче обходяться декоративні варіації, наприклад, шпалери. Якщо у них складний малюнок і барвистий колор, за метр можна віддати і 90-120 рублів. При оптових закупівлях ціни знижують на 5-25%.

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: