Od sirovine do primjene: Bazaltna vlakna
Bazaltna vlaknaproizvodi pokazuju jasne prednosti u odnosu na staklena vlakna u Kompozitni materijaliU obliku sjeckane prostirke, rovinga i jednosmjerne tkanine,bazaltna vlakna pokazuje veća lomna opterećenja i Youngov modul (mjera krutosti za dati materijal) u poređenju sa staklenim vlaknima.
U studiji koju je proveo profesor Ignaas Verpoest sa Odsjeka za kompozitne materijale na Univerzitetu Luvin u Belgiji, istraživanje je provedeno na Bazalt vlakna i E-staklena vlakna. Jednosmjerni preprezi pripremljeni su impregnacijom stakla i bazalta epoksidnom smolom, namotavanjem na trn, a zatim presovanjem laminata do potpunog stvrdnjavanja. Uzorci dimenzija 135 mm × 15 mm (5,3 inča × 0,6 inča) su izrezani i izmjerena im je debljina. Uzorci su zatim podvrgnuti testovima savijanja u tri tačke (ISO 178) i ILSS testovima (ISO 14130) radi procjene čvrstoće i krutosti.
Verpoest je izvijestio da, iako svaki uzorak ima volumenski udio vlakana od 40%, čvrstoća bazaltnih/epoksidnih uzoraka bila je 13,7% veća od čvrstoće uzoraka E-stakla, a njihova krutost bila je 17,5% veća, uprkos tome što su bazaltni uzorci bili 3,6% teži od uzoraka E-stakla.
Nadalje, bazaltna vlakna su prirodno otporna na ultraljubičasto (UV) i visokoenergetski elektromagnetno zračenje, održavaju svoja svojstva na niskim temperaturama i nude bolju otpornost na kiseline. Također se navodi da bazalt ima superiorne prednosti u pogledu sigurnosti radnika i kvalitete zraka. Budući da je bazalt proizvod vulkanske aktivnosti, proces vlaknarenja je ekološki prihvatljiviji od procesa staklenih vlakana. Osim toga, bazalt je 100% inertan, što znači da nema toksičnih reakcija sa zrakom ili vodom, te je nezapaljiv i otporan na eksploziju.
Primjena u zaštiti od požara i toplotnoj izolaciji
Tkanina od bazaltnih vlakana u vatrootpornu tkaninu nudi otpornost na visoke temperature, odličnu toplinsku izolaciju, ne topljenje ili kapanje, ne ispušta otrovne plinove i ne skuplja se pri termičkom zagrijavanju. Odličan je materijal za vatrogasna odijela, protupožarne pokrivače i zavjese, s temperaturnom otpornošću do 650°C i graničnim indeksom kisika većim od 68, što je znatno superiornije u odnosu na aramid i druga organska vlakna.
Primjene u infrastrukturi
Bazaltna vlakna Ima visoku zateznu čvrstoću, otpornost na kiseline i alkalije, te stabilna hemijska svojstva. Djelomično može zamijeniti ploče od karbonskih vlakana za popravku, renoviranje i ojačavanje infrastrukture. Također može zamijeniti poliesterska vlakna, polipropilenska vlakna i poliakrilonitrilna vlakna za ojačavanje malter-betona i asfaltnog betona, nudeći snažnu nepropusnost i otpornost na pucanje. Može se široko koristiti u infrastrukturnim poljima kao što su autoputevi, aerodromske piste, morske luke i pristaništa, te hidroenergetske konstrukcije.
Primjene u zaštiti okoliša
Bazaltna vlakna su nova vrsta zelenog i ekološki prihvatljivog materijala koji se može koristiti u zaštiti okoliša za filtraciju, adsorpciju i pročišćavanje štetnih medija i plinova. Posebno kod filtracije na visokim temperaturama, dugotrajna upotreba od bazaltna vlakna je 650∘C, daleko superiorniji od tradicionalnih filterskih materijala, što ga čini preferiranim materijalom za filterske podloge, filterske materijale i filce otporne na visoke temperature.
Primjena plastike ojačane bazaltnim vlaknima
Kompozitni materijali ojačani bazaltna vlakna Mogu se koristiti u nacionalnim odbrambenim primjenama kao što su neprobojni oklopi, radarski radari, termička zaštita cijevi oružja i stealth materijali za apsorpciju i prenos radarskih signala. Mogu se koristiti i u civilnim primjenama kao što su konstrukcije vozila i brodova, cijevi otporne na pritisak i koroziju, namotani cilindri i štampane ploče.
