Базальтовое волокно: высокоэффективный экологически чистый новый материал, его продукция и области применения.

базальтовый волокнистый материалБазальтовое волокно обладает широким спектром применения. Как же производится базальтовое волокно? Это непрерывное волокно, получаемое путем высокоскоростного вытягивания базальтовой породы после ее расплавления при температуре от 1450 до 1500 °C через фильеру из платино-родиевого сплава. Базальтовое волокно имеет коричневый или золотистый цвет. Базальтовое волокно — это новый тип неорганического, экологически чистого, «зеленого» и высокоэффективного волокнистого материала. Это новый материал XXI века, экологически безопасный и не загрязняющий окружающую среду, и он является одним из четырех основных высокоэффективных волокон Китая. Базальтовое волокно обладает превосходными свойствами с точки зрения прочности, устойчивости к высоким и низким температурам, коррозионной стойкости, теплоизоляции, звукоизоляции, огнестойкости, а также Химический и электроизоляционные материалы.

Ровинг из базальтового волокна

Это собранный пучок, образованный путем соединения нескольких параллельных нитей или отдельных параллельных нитей без скручивания. Предел прочности на разрыв ровинга диаметром 7–13 мкм составляет ≥0,65 Н/текс, модуль упругости — ≥95 ГПа, а относительное удлинение при разрыве — ≥2,6%. Базальтовое волокно Базальтовая ровница не только обладает высокой прочностью, высоким модулем упругости и ударопрочностью, сравнимыми с высокотехнологичными волокнами, такими как ППТА (полифенилентерефталамид) и СВМПЭ (сверхвысокомолекулярный полиэтилен), но также имеет превосходную термостойкость и светостойкость. В частности, прочность сцепления с полимерной смолой очень высока. Поэтому базальтовая ровница различных характеристик может использоваться для ткачества, намотки и плетения различных композитных материалов.

Текстильная пряжа из базальтового волокна

Это пряжа, образованная путем скручивания и переплетения множества базальтовых волокон, при этом диаметр мононити обычно составляет ≤ 9 мкм. Текстильная пряжа может быть условно разделена на пряжу для ткачества и пряжу для других промышленных целей; пряжа для ткачества в основном выпускается в виде трубчатых и конических бобин.

Рубленые волокна базальта

Это продукт, получаемый путем измельчения непрерывных волокон базальтового волокна. Волокна покрыты проклеивающим агентом (силан). Поэтому измельченное базальтовое волокно является предпочтительным материалом для армирования термопластичных смол, а также лучшим материалом для армирования бетона. Базальт — высокоэффективный компонент вулканической породы. Этот особый силикат придает базальтовому волокну превосходную химическую стойкость, особенно щелочестойкость. Поэтому базальтовое волокно является отличным материалом для замены полипропилена (ПП) и полиакрилонитрила (ПАН) в армировании цементного бетона; это также высококонкурентный продукт для замены полиэфирных волокон, лигниновых волокон и т. д. в асфальтобетоне, который может улучшить высокотемпературную стабильность, низкотемпературную трещиностойкость и усталостную прочность асфальтобетона.

Текстурированная пряжа из базальтового волокна

Пряжа из базальтового волокна обрабатывается на высокопроизводительной текстурирующей машине для получения текстурированной пряжи из базальтового волокна. Принцип формования следующий: высокоскоростной поток воздуха поступает в формовочный текстурирующий канал, создавая турбулентность. Эта турбулентность используется для диспергирования базальтовых волокон, в результате чего они образуют петлеобразные волокна, придавая базальтовому волокну объем и создавая текстурированную пряжу.

Ткань из базальтового волокна, также известная как Ткань из базальтового волокна

Ткань из базальтового волокна изготавливается из высококачественного базальтового волокна после таких процессов, как скручивание и намотка основы. Базальтовая ткань обладает превосходными свойствами, высокой прочностью, однородной текстурой, ровной поверхностью и поддается различным технологиям ткачества. Из нее можно изготавливать как ткани низкой плотности, воздухопроницаемые, легкие и тонкие, так и ткани высокой плотности, высокой прочности, толстые и жесткие. К распространенным базальтовым тканям относятся ткани простого переплетения, саржевого переплетения, сатинового переплетения, двойного переплетения, ленты и т.д.

Войлок, иглопробивной из базальтового волокна

Рубленые волокна базальта подвергаются кардованию, затем слой рубленого мата армируется и компаундируется с сеткой с помощью иглоукалывания или гидросплетения для образования единого целого. После этого он обрабатывается пропиткой и сушкой для получения готового иглопробивного войлока (постобработка может быть и не проводиться).

Композиты из базальтового волокна

По сравнению с высокотехнологичными волокнами, такими как углеродное волокно, арамид и сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ), базальтовое волокно не только обладает высокой прочностью и высоким модулем упругости, характерными для высокотехнологичных волокон, но и имеет превосходные свойства, такие как хорошая термостойкость (от -269 °C до 760 °C), стойкость к окислению, радиационная стойкость, теплоизоляция, звукоизоляция, хорошая фильтрация, высокая прочность на сжатие и сдвиг, а также пригодность для использования в различных условиях, с хорошим соотношением цены и качества. Это чистый природный неорганический неметаллический материал, новый базовый материал и высокотехнологичное волокно, способное удовлетворить потребности развития основных отраслей национальной экономики. Базальтовое волокно и его композиты могут лучше удовлетворять потребности в конструкционных материалах в таких областях, как оборонное строительство, транспорт, строительство, нефтехимическая промышленность, охрана окружающей среды, электроника, авиация и аэрокосмическая промышленность, играя важную роль в содействии оборонному строительству, реализации крупных проектов и модернизации промышленной структуры. Базальтовое волокно – это одновременно и экологически чистый материал, отвечающий требованиям эколого-экологической безопасности XXI века, и конкурентоспособная новая отрасль промышленности, ориентированная на устойчивое развитие в глобальном секторе высокотехнологичных волокон. В частности, Китай уже обладает независимыми правами интеллектуальной собственности на технологию и процесс производства базальтового волокна и достиг ведущего международного уровня, получив «преимущество позднего выхода на рынок». Поэтому активное развитие отрасли базальтового волокна и композитных материалов на его основе, несомненно, имеет огромное значение.

Применение базальтового волокна в функциональной одежде

Ткань из базальтового волокна обладает высокой прочностью, постоянной огнестойкостью, выдерживает кратковременные температуры выше 1000°C и может использоваться длительное время в среде с температурой 760°C, что делает ее идеальной заменой асбестовой и стекловолоконной ткани. Ткань из базальтового волокна обладает высокой прочностью на разрыв, термостойкостью и постоянной огнестойкостью. Это недорогая альтернатива высокоэффективным и современным волокнам, таким как Nomex (арамид 1313), Kevlar (арамид 1414), Zylon (волокно PBO) и углеродное волокно. Ткань из базальтового волокна может быть окрашена и подвергнута печати после химической обработки и отделки. После функциональной отделки, например, органофторидной отделки, из нее можно изготавливать маслоотталкивающую, водоотталкивающую и постоянно огнестойкую ткань. К одежде, которую можно изготавливать из базальтового волокна, относятся: пожарная экипировка, теплоизоляционные костюмы, защитные костюмы, защитная одежда для рабочих печей, сварочная рабочая одежда, огнестойкие костюмы для экипажей военной бронетехники и т. д.