A | B | C | D | E | F | G | H | CH | I | J | K | L | M | N | O | P | Q | R | S | T | U | V | W | X | Y | Z | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9
Skleněná textilní vlákna jsou textilní materiál získaný z taveniny nízkoalkalického skla.[1][2] Nejstarší patenty na výrobu skleněných vláken pocházejí z konce 19. století, za začátek průmyslové výroby textilních skleněných vláken se považuje rok 1930.[3]
Vlastnosti
Druh skla | Pevnost v tahu |
E-modul |
E (electric) | 1,7–3,5 | 69–72 |
S (strength) | 2,0–4,5 | 85 |
C (corrosion) | 1,7–2,8 | 70 |
Sklo je odolné proti ohni a mnoha chemikáliím, má poměrně vysokou pevnost v tahu a nízký modul pružnosti. Vlhkost však pevnost vláken snižuje a odolnost proti trvalému namáhání a pevnost v oděru je rovněž nízká. Průměrná hmotnost je asi 2500 kg/m3, bod tání až přes 1000 °C, dlouhodobě snáší sklo teploty až 450 °C.
V tabulce je příklad tří druhů skla nejčastěji používaných k výrobě textilního vlákna. Všechny obsahují nejméně 50 % oxidu křemičitého (SiO2), obsahem ostatních chemických prvků se jednotlivé druhy liší.
Například E-sklo obsahuje 55 % SiO2, 18 % CaO, 8 % Al2O3, 4,6 % MgO a jiné prvky s podíly pod 5 %. Vlákna z E-skla jsou vhodná jako elektroizolační materiál. S-sklo snáší teploty přes 1000 °C a je méně pružné. C-sklo je mimořádně odolné proti chemikáliím.[6]
Jisté formy skleněných vláken mohou být karcinogení.[7]
Výroba
Skleněná vlákna se vyrábějí ze skelné taveniny.[1]
Metody zvlákňování
- Zvlákňování přes trysky: Skelná tavenina při odtahování z trysky rychlostí 30–60 m/sek. tuhne. Jednotlivé filamenty s jemností 4–13 µm se spojují do jednoho svazku, šlichtují a navíjí. Tímto způsobem se vyrábí více než 90 % skleněných filamentů.
- Pro staplová vlákna se používá dvoufázová technologie. V prvním stupni se zhotovují z taveniny tzv. pelety, které se případně skladují a ve druhé fázi roztaví a zvlákňují tažením přes trysku s pomocí sítového bubnu rychlostí do 60 m/sek.
- Foukání přes trysku. Odtah z trysky se provádí stlačeným vzduchem. Rychlostí 150–200 m/sek. se vytahují niti rozdílných délek a ukládají na sítový buben. Odtud se vlákenný materiál odtahuje, prochází olejovou mlhovinou a navíjí na cívku.
- Tažení tyčemi: 100–200 skleněných tyčí 150–190 cm dlouhých a o průměru 4–5 mm se taví na dolním konci při konstantním posunu. Odletující kapky táhnou vlákna a padají na buben, na který se rychlostí 40–50 m/sek. nitě navíjí, zatímco se kapky odhazují.
- Modifikované tažení tyčemi: Nitě, které leží na odtahovacím bubnu vedle sebe, se zvedají pomocí proudu vzduchu a vedou do sběrného kanálu. Zde se pak lámou na různé délky, odtahují a vytváří pramen vláken, který se navíjí jako přást na cívku.
Vlákno se dodává jako hladký nebo tvarovaný filament v tloušťce 400–4000 tex (s průměrem jednotlivých vláken od 6 μm) nebo jako skaná příze 400–2000 tex nebo jako stříž.[8]
Použití
Staplové příze se dopřádají na odstředivých nebo frikčních strojích. (Prstencové stroje jsou svým systémem udělování zákrutu pro skleněná vlákna nezpůsobilé). Běžně vyráběné příze mají jemnost 125–2000 tex a požívají se většinou pro podkladové tkaniny na tapety a dekorační látky.
Filamenty se zpracovávají např. na tkaniny ve všech základních vazbách s váhou 600–1300 g/m², tloušťkou 0,8–2 mm, pevností v tahu: osnova 5000 N/5 cm, útek 2500 N/5 cm, bod tání až 1200 °C. Ve tkaninách se též kombinuje osnova nebo útek s přízemi z aramidových nebo uhlíkových vláken.
Z tkanin se šijí ochranné oděvy, především pro extrémně horké provozy (hutníci, svářeči). Ve 2. dekádě 21. století se začaly tkaniny používat také ve stavebnictví[9] (viz snímek v galerii)
Tkaniny nebo paralelně ložené filamenty (jednosměrné svazky, angl.: UD-Rovings) se vkládají jako armatury do kompozit a stavebních hmot.[10]
Ze skleněných vláken se také zhotovují izolace proti žáru nebo chemickým vlivům ve formě rohoží (soudržnost je zajištěna lisováním nebo prošíváním vrstvy vláken) a hadic, stuh a šňůr. V roce 2005 bylo v Evropě zhotoveno přes milion tun kompozit (tyto plasty obsahují cca 50 % váhového množství skleněných vláken), které se používají na nejrůznější účely: od nárazníků na auta, přes čluny, vrtule větrných elektráren, až k mostům pro chodce.
Celosvětová výroba skleněných textilních vláken dosáhla v roce 2010 asi 4,7 miliony tun, z toho cca 80 % jako roving a 20 % příze.[11]
Skleněná vlákna s optickými vlastnostmi
Skleněná vlákna s optickými vlastnostmi se liší od textilních skleněných vláken chemickým složením a technologií výroby.[12] Např. pro vlákna na přenášení dat se vyrábí z čistého (nebo dopovaného) SiO2 nánosem par (CVD) preforma, ze které vzniká tažením (při 2000 °C) filament.
Vlákna s optickými vlastnostmi se používají také k přenosu světla, infračervených a laserových paprsků.
Galerie skleněných vláken
-
Skleněné tyče jako surovina a pokusně vyrobená staplová vlákna (NDR v roce 1958)
-
Svazek skleněných filamentů (UD-Roving)
-
Tkanina v plátnové vazbě (1100 g/m²)
-
Pletenec ze skleněné příze
-
Vrstvený skleněný pancíř
-
Zkušební věž pro vysokorychlostní výtahy s fasádou ze skleněné tkaniny povrstvené teflonem (v německém Rottweilu)
Reference
- ↑ a b Kießling/Matthes: Textil- Fachwörterbuch, Berlin 1993, ISBN 3-7949-0546-6, str. 204
- ↑ Skleněná vlákna a výrobky z nich . Technor, 2005-2015 . Dostupné online.
- ↑ Introduction of Glass Fiber . Textile Learner, 2017 . Dostupné v archivu pořízeném dne 2017-10-25. (anglicky)
- ↑ Glasfasern . conrad, 2017 . Dostupné v archivu pořízeném dne 2017-10-24. (německy)
- ↑ Chokri Cherif: Textile Werkstoffe für den Leichtbau, Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2011, ISBN 978-3-642-17991-4
- ↑ Vlákna pro kompozity . Kořínek, 2016-11-05 . Dostupné online.
- ↑ RACHEL #444: FIBER GLASS: A CARCINOGEN THAT'S EVERYWHERE. www.ejnet.org . . Dostupné online.
- ↑ Fiberglas . Adameg, 2018 . Dostupné online. (anglicky)
- ↑ Höchstleistung am Rande von Rottweil . Ingbau aktuell, 2016-08-07 . Dostupné online. (německy)
- ↑ Technologies . Vetrotex, 2017 . Dostupné v archivu pořízeném dne 2017-10-25. (anglicky)
- ↑ Global glass-fibre production . JEC, 2011-02-21 cit. 2017-10-23. Dostupné online. (anglicky)
- ↑ Glasfaser online. Lumitos, 1997-2017 cit. 2017-10-06. Dostupné online. (německy)
Literaturaeditovat | editovat zdroj
- Schenek: Lexikon Garne und Zwirne, Deutscher Fachverlag 2005, ISBN 3-87150-810-1
Související článkyeditovat | editovat zdroj
Externí odkazyeditovat | editovat zdroj
Obrázky, zvuky či videa k tématu skleněná textilní vlákna na Wikimedia Commons
Text je dostupný za podmienok Creative Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších podmienok. Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky použitia.
Antény
Chemické zdroje elektriny
Chladenie v elektrotechnike
Elektrická sústava automobilu
Elektrická trakcia
Elektrické prístroje
Elektrické súčiastky
Elektrické spotrebiče
Elektrické stroje
Čítanie (elektrotechnika)
Činný výkon
Štatistická dynamika
Živý vodič
Admitancia
Antiparalelné zapojenie
Asynchrónny motor
Blúdivý prúd
Bočník (elektrotechnika)
Diak (polovodičový prvok)
Displej s kvapalnými kryštálmi
Elektrická inštalácia
Elektrická rezonancia
Elektrická sila
Elektrická vodivosť
Elektrické zariadenie
Elektrický obvod
Elektrický zvonec
Elektroenergetika
Elektromer
Elektrometer
Elektromobil
Elektromotor
Elektromotorické napätie
Elektrotechnický náučný slovník
Elektrotechnika
Elektrotechnológia
Fázor
Faradayova klietka
Frekvencia (fyzika)
Graetzov mostík
Impedancia
Indukčnosť
Induktancia
Istič
Izolácia (elektrotechnika)
Izolant
Jadro vodiča
Jednobran
Jednosmerný prúd
Joulovo teplo
Katóda
Koaxiálny kábel
Kompenzácia účinníka
Konduktometria
Konektor (elektrotechnika)
Korónový výboj
Lanko (elektrotechnika)
Leptanie
Logické hradlo
Magnetická susceptibilita
Magnetizácia (veličina)
Merný elektrický odpor
Mobilné zariadenie
Napájací zdroj
Napäťový chránič
Napäťový násobič
Nortonova veta
Odpínač
Odpojovač
OLED
Olovený akumulátor
Paralelné zapojenie
Peltierov článok
Plošná hustota elektrického prúdu
Poistka (elektrotechnika)
Posuvný prúd
Prúdový chránič
Prenosové médium
Prieletový klystrón
Primárny elektrochemický článok
Reaktancia
Rekuperácia (dopravný prostriedok)
Relé
Reproduktorová výhybka
Rezistancia
Rozhranie (interface)
Sériové zapojenie
Seebeckov jav
Sekundárny elektrochemický článok
Settopbox
Skrat
Sonar
Spínač
Spínaný zdroj
Straty v mikropásikových vedeniach
Striedavý prúd
Stupeň ochrany krytom
Svetelná výbojka
Symetrizačný člen
Technická normalizácia
Tepelné relé
Tepelne vodivostný detektor
Termočlánok
Théveninova veta
Transformátor
Transformátor s fázovou reguláciou
Trojfázová sústava
Tuhá fáza (elektronika)
Tyratrón
Usmerňovač (elektrotechnika)
Uzemnenie
Uzol (vodiče)
Vírivý prúd
Výbojka
Varistor
Ventilátor
Vodič (elektrotechnika)
Voltov stĺp
Vstavaný systém
Zásuvka (elektrotechnika)
Zdroj (elektrotechnika)
Zisk antény
Text je dostupný za podmienok Creative
Commons Attribution/Share-Alike License 3.0 Unported; prípadne za ďalších
podmienok.
Podrobnejšie informácie nájdete na stránke Podmienky
použitia.
www.astronomia.sk | www.biologia.sk | www.botanika.sk | www.dejiny.sk | www.economy.sk | www.elektrotechnika.sk | www.estetika.sk | www.farmakologia.sk | www.filozofia.sk | Fyzika | www.futurologia.sk | www.genetika.sk | www.chemia.sk | www.lingvistika.sk | www.politologia.sk | www.psychologia.sk | www.sexuologia.sk | www.sociologia.sk | www.veda.sk I www.zoologia.sk