玻璃纖維的成分及性能

玄武

　　生產玻璃纖維用的玻璃不同于其它玻璃制品的玻璃。目前國際上已經商品化的纖維用的玻璃成分如下：
　　1、E-玻璃 亦稱無堿玻璃，系一種硼硅酸鹽玻璃。目前是應用最廣泛的一種玻璃纖維用玻璃成分，具有良好的電氣絕緣性及機械性能，廣泛用于生產電絕緣用玻璃纖維，也大量用于生產玻璃鋼用玻璃纖維，它的缺點是易被無機酸侵蝕，故不適于用在酸性環境。
　　2、C-玻璃 亦稱中堿玻璃，其特點是耐化學性特別是耐酸性優于無堿玻璃，但電氣性能差，機械強度低于無堿玻璃纖維10%～20%，通常國外的中堿玻璃纖維含一定數量的三氧化二硼，而我國的中堿玻璃纖維則完全不含硼。在國外，中堿玻璃纖維只是用于生產耐腐蝕的玻璃纖維產品，如用于生產玻璃纖維表面氈等，也用于增強瀝青屋面材料，但在我國中堿玻璃纖維占據玻璃纖維產量的一大半（60%），廣泛用于玻璃鋼的增強以及過濾織物，包扎織物等的生產，因為其人格低于無堿玻璃纖維而有較強的競爭力。
　　3、高強玻璃纖維 其特點是高強度、高模量，它的單纖維抗拉強度為2800MPa，比無堿玻纖抗拉強度高25%左右，彈性模量86000MPa，比E-玻璃纖維的強度高。用它們生產的玻璃鋼制品多用于軍工、空間、防彈盔甲及運動器械。但是由于價格昂貴，目前在民用方面還不能得到推廣，全世界產量也就幾千噸左右。
　　4、AR玻璃纖維 亦稱耐堿玻璃纖維，主要是為了增強水泥而研制的。
　　5、A玻璃 亦稱高堿玻璃，是一種典型的鈉硅酸鹽玻璃，因耐水性很差，很少用于生產玻璃纖維。
　　6、E-CR玻璃 是一種改進的無硼無堿玻璃，用于生產耐酸耐水性好的玻璃纖維，其耐水性比無堿玻纖改善7～8倍，耐酸性比中堿玻纖也優越不少，是專為地下管道、貯罐等開發的新品種。
　　7、D玻璃 亦稱低介電玻璃，用于生產介電強度好的低介電玻璃纖維。
　　除了以上的玻璃纖維成分以外，近年來還出現一種新的無堿玻璃纖維，它完全不含硼，從而減輕環境污染，但其電絕緣性能及機械性能都與傳統的E玻璃相似。另外還有一種雙玻璃成分的玻璃纖維，已用在生產玻璃棉中，據稱在作玻璃鋼增強材料方面也有潛力。此外還有無氟玻璃纖維，是為環保要求而開發出來的改進型無堿玻璃纖維。