Базальтовое волокно (БФ) – новый вид неорганического, экологически чистого и высокоэффективного материала. Его цвет обычно коричневый и немного золотистый. В его состав входят SiO2, Al2O3, CaO, FeO и другие оксиды, а также небольшое количество примесей. Каждый компонент волокна имеет свои специфические свойства. Базальтовое непрерывное волокно как армирующий материал не только обладает хорошей стабильностью, отличными механическими свойствами и коррозионной стойкостью, но также обладает такими преимуществами, как хорошая изоляция, отличные тепло- и звукоизоляционные свойства, а также хорошие свойства передачи волн.
Поскольку сама базальтовая руда придает базальтовому волокну множество превосходных свойств, само базальтовое волокно обладает высокой прочностью и отличными механическими свойствами. Эти преимущества очень практичны как в военной, так и в гражданской областях.
В настоящее время при производстве изделий из базальтового волокна применяется огнезащитное полотно, сотканное из прядения базальтового волокна.огнестойкая и изолирующая защитная одеждаи огнетушащие одеяла. Продукция в основном используется в пожарной безопасности, металлургии, военной промышленности и других отраслях промышленности. Потенциальный рынок базальтового волокна – замена стекловолокна. Вобласть армирования зданий, характеристики базальтового волокна близки к показателям углеволокна, но цена в несколько раз, а то и десятков раз ниже, чем у углеволокна. В отечественном гражданском строительстве оно может частично заменить дорогостоящее углеродное волокно для структурного армирования, снижая стоимость проектов структурного армирования в Китае. Зависимость от углеродного волокна. С точки зрениякомпозитные материалыего можно комбинировать с различными смолами для получения композиционных материалов, которые можно использовать в качестве конструкционных материалов, таких каклопасти ветряных турбин, конструкции корпусов транспортных средств, коррозионностойкие и устойчивые к давлению трубы и резервуары, а также базовые материалы для печатных плат..
1.
Базальт, используемый в области противопожарной защиты и изоляции, широко распространен в Китае и стоит дешево. Себестоимость производства волокна низкая. Он имеет очевидные комплексные преимущества перед химическим волокном, стекловолокном, углеродным волокном и т. д. и имеет большой потенциал замены. Это высокотехнологичная и новая продукция с высокой добавленной стоимостью.
В последние годы зеленые огнезащитные и теплоизоляционные материалы постепенно привлекают внимание людей. Как экологически чистый материал, базальтовое волокно стало лучшим выбором для противопожарной защиты и теплоизоляции. Он обладает характеристиками легкого веса, противопожарной защиты, теплоизоляции и красивого внешнего вида. Композиционный огнезащитный и теплоизоляционный материал на основе базальтового волокна, состоящий из слоя ткани из базальтового волокна, слоя жаростойкой резины, слоя пленки из полиэфирного волокна, алюминиевого отражающего слоя, нанесенного методом газоосаждения, и смеси огнестойкой вискозы и базофила. Тканевый слой обладает хорошей огнестойкостью, теплоизоляцией и устойчивостью к высоким температурам. Производительность: в условиях высокой температуры он может поглощать часть тепла, иметь лучший теплоизоляционный эффект и не горит. Он может играть лучшую защитную роль и используется в противопожарной, нефтехимической, военной, металлургической и других областях.
По словам профессора факультета полимерных материалов Северо-Восточного университета Ци Фэнцзе, огнестойкое полотно из базальтового волокна обладает высокой термостойкостью и хорошим теплоизоляционным эффектом. Температурная стойкость может достигать 650 градусов, а предельный кислородный индекс превышает 68, что намного лучше, чем у органических волокон, таких как арамид. , особенно подходит для изготовления промышленных противопожарных завес. Огнезащитное полотно из базальтового волокна не деформируется и не лопается под действием пламени температурой 1000 градусов, а время огнестойкости может сохраняться более 1 часа. Он также может играть защитную роль в средах с влажностью, паром, дымом и химическими газами. Кроме того, если базальтовое волокно смешать с другими волокнами, из него можно получить огнестойкие ткани более высокого качества, которые имеют очевидные преимущества при использовании в снаряжении спецназа.
Судя по нынешнему рыночному применению, волокна DuPont Kevlar, Nomex и Teflon используются в качестве предпочтительного сырья для огнезащитных тканей за рубежом. Хотя три вышеуказанных сырья обладают свойствами устойчивости к высоким температурам и химическим реакциям, они не устойчивы к высоким температурам выше 370 градусов. Происходит карбонизация и разложение. Огнезащитная ткань из базальтового волокна соткана из непрерывной пряжи из базальтового волокна GBF толщиной 7–9 мкм и обработана устойчивым к высоким температурам нетоксичным покрытием. Он не плавится, не капает, не термоусаживается и не токсичен. Газоотвод вполне может стать мощной альтернативой кевлару.
Ткани из номекса, тефлона и других огнестойких волокон. Базальтовое волокно сложно формировать и контролировать в процессе производства, что ограничивает развитие промышленного текстиля из базальтового волокна в некоторых областях.
В настоящее время лишь несколько стран мира, таких как Россия, Украина и Китай, освоили эту технологию производства. Общий объем производства в мире составляет менее 3500 тонн.После напряженных исследований и практики китайские компании преодолели технические трудности производства базальтового волокна и начали массовое производство. Производство образует определенный рыночный масштаб.
2
Базальтовое волокно, используемое в автомобильной сфере, не только обладает высокой прочностью, хорошей термостойкостью, не легко повреждает пару, имеет низкий износ и стабильный коэффициент трения, но и доступно по цене. Применение базальтового волокна в материалах, усиливающих трение, может не только увеличить срок службы автомобильных фрикционных материалов и повысить температуру использования фрикционных материалов, но также устранить различные неблагоприятные факторы современных фрикционных материалов и помочь решить явление термического распада, которое возникает в традиционных автомобилях. тормоза. Тем самым снижается количество дорожно-транспортных происшествий.
Корпус из базальтового волокна.
Испанская компания GALFER успешно разработала серию 1052 тормозных колодок для мотоциклов, в которых в качестве основного армирующего волокна используется базальтовое волокно. Жаростойкие конструкции из базальтового волокна используются в качестве материалов, усиливающих трение автомобильных тормозов, сцеплений и т. д., что не только способствует высокоскоростному развитию автомобилей, но и способствует повышению показателей безопасности автомобилей. Его развитие имеет широкие рыночные перспективы.
Как видно из приведенной выше таблицы, плотность материала базальтового волокна умеренная, его прочность на разрыв эквивалентна прочности стекловолокна, а износостойкость фрикционного материала, армированного базальтовым волокном, выше, чем у асбестового волокна, стального волокна и стекловолокна. . По результатам испытаний тормозных колодок, армированных базальтовым рубленым волокном, установлено, что они обладают характеристиками стабильного высокотемпературного коэффициента трения, небольшого термического распада и низкого шума торможения и подходят в качестве основного армирующего материала фрикционных материалов.
Автомобильные фильтрующие материалы из базальтового волокна могут фильтровать и отделять твердые частицы в автомобильных выхлопах в условиях высоких температур, уменьшая загрязнение городов, вызванное автомобильными выхлопами. Более того, его фильтрующие материалы имеют то преимущество, что могут использоваться в условиях высоких температур в течение длительного времени, сохраняя при этом стабильные характеристики. Фильтровальное полотно из непрерывного базальтового волокна производства России и Украины имеет потерю массы всего 12% от непрерывного базальтового волокна при высокой температуре 900 градусов. Применение автомобильных фильтрующих материалов из базальтового волокна отвечает требованиям защиты окружающей среды в новом веке, а также способствует удовлетворению стремления людей к созданию высокопроизводительных транспортных средств.
По сравнению со стекловолокном, которое широко используется в интерьерных материалах, звукопоглощение и термостойкость базальтового волокна значительно выше, чем у Е-стекловолокна.
Применение теплоизоляционных и звукопоглощающих материалов из базальтового волокна в автомобилях позволит улучшить показатели звукоизоляции между автомобилем и внешним миром, снизить шум, создаваемый деталями автомобиля. Япония выбрала базальтовое волокно как лучший материал для разработки автомобильных глушителей. Ежегодная потребность в автомобильных звукоизоляционных и теплоизоляционных волокнистых материалах составляет более 100,000 тонн, поэтому базальтовое волокно имеет большой потенциал развития рынка в этом отношении. .
3.
Бетон, армированный базальтовым волокном, используемый в области строительного машиностроения, представляет собой новый бетонный композиционный материал, получаемый путем смешивания базальтовых непрерывных или прерывистых волокон с бетоном в разумных количествах и соответствующим образом. Он сохраняет преимущества высокой прочности бетона на сжатие и увеличивает его растягивающие, износостойкие и ударопрочные свойства, которые играют роль в армировании, ужесточении и продлении срока службы бетонных проектов. Базальтовое волокно – это типичное силикатное волокно с естественной совместимостью. Легко диспергируется при смешивании с цементным бетоном и раствором. Объем свежезамешанного базальтового фибробетона стабилен и имеет хорошую удобоукладываемость.
По сравнению с обычным бетоном, бетон с базальтовым волокном также обладает превосходной термостойкостью, устойчивостью к усадке и коррозионной стойкостью, что способствует повышению долговечности бетонных проектов и расширению сферы использования бетона. Правильное введение базальтовой фибры в бетон позволяет повысить ударопрочность бетона, снизить его хрупкость и улучшить механические свойства бетона.
Сырье для производства базальтового волокна получают из природных вулканических экструзивных пород.. Сырье практически не содержит вредных для здоровья человека ингредиентов, что делает продвижение базальтового фибробетона в сфере строительного машиностроения важным с точки зрения экономии ресурсов, а также экологичности и экологичности.
4
Рекомендуется, чтобы базальтовое волокно обладало отличными теплозащитными свойствами и механическими свойствами. Однако различные данные также показывают, что самым большим недостатком базальтового волокна является то, что его плотность немного выше, чем у других волокон. Таким образом, при применении базальта должны быть полностью усилены возможности исследований и разработок, а также уровень технологии производства базальтового волокна, а параметры процесса должны быть разумно выбраны при проектировании организации и структуры ткани, чтобы избежать дополнительной нагрузки на рабочих или пользователей из-за чрезмерный вес текстиля. Трудовая нагрузка, таким образом, применение базальтовой ткани с хорошими теплозащитными свойствами в области огнезащитной защиты также приведет к максимальному использованию материалов и получению двойного результата с половиной усилий.
Высокоэффективные огнестойкие волокна широко используются в высокотехнологичных отраслях промышленности, передовых технологиях и области специального оборудования. Однако они редко используются в промышленных и гражданских сферах, где рыночный спрос велик. Основная причина в том, что у них меньше разновидностей, более высокие цены и плохие износостойкие свойства. Разница. Предельный кислородный индекс базальтового волокна чрезвычайно высок, и это неорганическое волокно. При горении не выделяет вредных газов. Однако его цена высока, а износостойкость низкая. Его можно смешивать с другими волокнами, чтобы сделать смесовую ткань не только огнестойкой, но и долговечной. Уменьшите или даже исключите выбросы вредных газов в реакциях горения. Например, сочетая огнестойкость базальтового волокна с комфортом, влагопоглощением и воздухопроницаемостью хлопка и смешивая его в определенной пропорции, можно гарантировать, что ткань обладает хорошей огнестойкостью и хорошими показателями. Это не только улучшает комфорт и экологичность. защита продукта, но также улучшает износостойкость продукта.
Являясь новым типом высокопроизводительного волокна, базальтовое волокно имеет преимущества в производительности, технические преимущества и преимущества в стоимости. В настоящее время уровень исследований и разработок базальтового волокна в моей стране все еще отстает от уровня развитых стран. Чтобы полностью преобразовать три основных преимущества базальтового волокна, необходимо дальнейшее совершенствование и оптимизация характеристик и технологии производства базальтового волокна. В то же время укрепить технологию модификации поверхности промышленного текстиля для улучшения его механических свойств и экологических свойств против старения, разработать конкурентоспособные и дифференцированные новые продукты, расширить сферу применения и увеличить продвижение на рынке, чтобы можно было использовать базальтовое волокно. быстрее Лучше использовать свои преимущества и способствовать обновлению продукции в смежных областях.
