Basaltfiber: Høytytende grønt nytt materiale, dets produkter og bruksområder

Basaltfibermaterialehar kraftige bruksområder. Så, hvordan produseres basaltfiber? Det er en kontinuerlig fiber laget ved høyhastighetstrekking av basaltsteinmateriale etter å ha blitt smeltet ved 1450 °C til 1500 °C gjennom en platina-rhodiumlegeringsspinnedyse. Basaltfiber er brun eller gullfarget. Basaltfiber er en ny type uorganisk, miljøvennlig, grønt, høypresterende fibermateriale. Det er et nytt materiale for det 21. århundre som er grønt, miljøvennlig og ikke-forurensende, og det er en av Kinas fire viktigste høypresterende fibre. Basaltfiber har utmerkede egenskaper når det gjelder styrke, motstand mot høye og lave temperaturer, korrosjonsbestandighet, varmeisolasjon, lydisolasjon, flammehemming, samt Kjemisk og elektrisk isolasjon.

Basaltfiber-roving

Det er en samlet bunt dannet ved å kombinere flere parallelle filamenter eller enkle parallelle filamenter uten vridning. Strekkfastheten til 7–13 μm roving er ≥0,65 N/tex, elastisitetsmodulen er ≥95 GPa, og bruddforlengelsen er ≥2,6 %. Basaltfiber har ikke bare høy styrke, høy modul og slagfasthet som kan sammenlignes med høyteknologiske fibre som PPTA (poly-p-fenylentereftalamid) og UHMWPE (polyetylen med ultrahøy molekylvekt), men har også utmerket høytemperaturmotstand og lysmotstand. Spesielt er grenseflatebindingsstyrken med harpiksen svært høy. Derfor kan basaltforgarn med forskjellige spesifikasjoner brukes til veving, vikling og fletting av forskjellige komposittmaterialepreformer.

Basaltfiber tekstilgarn

Det er et garn dannet ved å tvinne og sno flere basaltfiberfilamenter, med en monofilamentdiameter vanligvis ≤ 9 μm. Tekstilgarn kan grovt klassifiseres i garn for veving og garn for annen industriell bruk; vevegarn er hovedsakelig i form av rørspoler og koniske spoler.

Basaltfiberhakket tråd

Det er et produkt laget ved å kutte kontinuerlige basaltfiberfilamenter. Fibrene er belagt med et (silan) limmiddel. Derfor er basaltfiberhakket tråd det foretrukne materialet for armering av termoplastiske harpikser og også det beste materialet for armering av betong. Basalt er en høypresterende vulkansk bergartkomponent. Dette spesielle silikatet gir basaltfiber utmerket kjemisk motstand, spesielt fordelen med alkaliresistens. Derfor er basaltfiber et utmerket materiale for å erstatte polypropylen (PP) og polyakrylonitril (PAN) for armering av sementbetong; det er også et svært konkurransedyktig produkt for å erstatte polyesterfibre, ligninfibre, etc., i asfaltbetong, noe som kan forbedre høytemperaturstabilitet, lavtemperatursprekkmotstand og utmattingsmotstand til asfaltbetong.

Basaltfiberteksturert garn

Basaltfibergarn bearbeides gjennom en høytytende tekstureringsmaskin for å produsere teksturert basaltfibergarn. Formingsprinsippet er: en høyhastighets luftstrøm kommer inn i den formende tekstureringskanalen og skaper turbulens. Denne turbulensen brukes til å spre basaltfibrene, slik at de danner løkkelignende fibre, og dermed gir basaltfiberen volum og produserer teksturert garn.

Basaltfiberstoff, også kjent som Basaltfibervevd stoff

Den er vevd med høypresterende basaltfiber etter prosesser som vridning og vridning. Basaltfiberstoff er et høypresterende stoff med utmerkede egenskaper, høy styrke, jevn tekstur, flat overflate og forskjellige veveteknikker. Det kan veves til lette og tynne stoffer med lav tetthet, pustende, eller tykke og stive stoffer med høy tetthet, høy styrke. Vanlige basaltfiberstoffer inkluderer vanlig veving av basaltfiber, twillveving av basaltfiber, satengveving av basaltfiber, dobbeltveving av basaltfiber, basaltfiberbånd, osv.

Basaltfiber nålestanset filt

Basaltfiberhakket tråd kardes, og deretter forsterkes det hakkede mattelaget og blandes med en netting ved hjelp av nåling eller hydrofiltring for å danne en enhetlig helhet. Deretter behandles den med impregnering og tørking for å danne den ferdige nålestansede filten (etterbehandling kan også utelates).

Basaltfiberkompositter

Sammenlignet med høyteknologiske fibre som karbonfiber, aramid og ultrahøymolekylær polyetylenfiber (UHMWPE), har basaltfiber ikke bare den høye styrke- og høymodulegenskapene til høyteknologiske fibre, men har også utmerkede egenskaper som god høytemperaturmotstand (-269 °C til 760 °C), oksidasjonsmotstand, strålingsmotstand, varmeisolasjon, lydisolasjon, god filtrering, høy trykkfasthet og skjærfasthet, og egnethet for bruk i ulike miljøer, med et godt kostnads-ytelsesforhold. Det er et rent naturlig uorganisk ikke-metallisk materiale og et nytt basismateriale og høyteknologisk fiber som kan møte utviklingsbehovene til den nasjonale økonomiens basisindustrier. Basaltfiber og dets kompositter kan bedre møte behovene til strukturelle materialer innen felt som nasjonal forsvarskonstruksjon, transport, bygging, petrokjemisk industri, miljøvern, elektronikk, luftfart og romfart, og spiller en viktig rolle i å fremme nasjonal forsvarskonstruksjon, store prosjekter og oppgradering av industrielle strukturer. Det er både et grønt materiale som oppfyller de økologiske miljøkravene i det 21. århundre, og en konkurransedyktig ny materialindustri med bærekraftig utvikling i den globale høyteknologiske fibersektoren. Kina har spesielt allerede uavhengige immaterielle rettigheter til basaltfiberproduksjonsteknologi og -prosess, og har oppnådd et internasjonalt ledende nivå med en "senere-kommer-fordel". Derfor er det utvilsomt av stor betydning å utvikle basaltfiber- og komposittmaterialindustrien kraftig.

Anvendelse av basaltfiber i funksjonelle klær

Basaltfiberstoff har høy styrke, permanent flammehemming, tåler korttidstemperaturer over 1000 °C og kan brukes langvarig i et miljø på 760 °C, noe som gjør det til en ideell erstatning for asbest og glassfiberstoff. Basaltfiberstoff har høy bruddstyrke, høy temperaturbestandighet og permanent flammehemming. Det er et rimelig alternativ til høypresterende og avanserte fibre som Nomex (Aramid 1313), Kevlar (Aramid 1414), Zylon (PBO-fiber) og karbonfiber. Basaltfiberstoff kan farges og trykkes etter kjemisk farging og etterbehandling. Etter funksjonell etterbehandling, som organofluorbehandling, kan det lages til oljeavvisende, vannavvisende og permanent flammehemmende stoff. Klær som kan produseres av basaltfiberstoff inkluderer: brannmannskapsutstyr, termiske isolasjonsdrakter, nærhetsdrakter, beskyttelsesklær for ovnsarbeidere, sveisearbeidstøy og flammehemmende drakter for militære pansrede kjøretøymannskaper, etc.