Текстильные формы стекловолокнистых наполнителей

В производстве стеклопластиков и изделий из них используются следующие различные структуры наполнителей на основе стеклянных волокон [1,3,4]:

1. Однонаправленные непрерывные наполнители:

- комплексные нити;

- комплексные крученые нити;

- ровинги (жгуты).

2. Тканые наполнители:

- ткани (однослойные и многослойные) и сетки;

- тканые ленты.

3. Нетканые материалы:

- полотна нитепрошивные, вязально-прошивные, ориентированные, холостопрошивные и др;

- полотна трикотажные;

- маты (поверхностные; из рубленных нитей, скрепленных полимерным связующими др.).

4. Волокна и нити стеклянные однонаправленные (срезы с бобины или других поковок).

Стекловолоконные ровинги.

Стекловолоконные ровинги представляют собой объединение непрерывных и параллельных стренг (жгутов) или элементарных волокон. Традиционный ровинг производится совместным прядением нескольких простых стренг, число которых определяется требованиями последующей переработки (параметром ровинга может являться длина единицы его массы). Отдельная стренга (жгут), так называемая составляющая, состоит из объединенных элементарных стекловолокон. Элементарные волокна вытягивают из бушинга, число отверстий в котором соответствует числу филаментов в стренге, что в свою очередь определяется потребностью последующей переработки.

Ровинг получают в основном из G-или K-волокон. Могут быть использованы и более толстые волокна. Развес ровинга лежит в основном в пределах 3600 - 450 м/кг (или 276 - 2222 текс [текс — мера толщины волокна, или масса 1000 мволокна в граммах]).

Ткани из ровинга.

Большая часть стеклоровинга перерабатывается в грубые ткани, потребность в которых возникает, если есть необходимость быстрого набора толщины материала на большой поверхности. Особенно часто это используется при создании корпусов лодок, различных судовых приспособлений и многих типов покрытий.

Ткань из ровинга выпускается с различной плотностью (0,407- 1,356 кг/м²) и различной толщины (0,51 - 1,02 мм).

Ткань из стекловолоконного ровинга, пропитанная термореактивным полиэфирным связующим, может перерабатываться в композиционный материал методом ручной выкладки. Такая техника применяется, в частности, при создании корпусов лодок. Слоистый пластик, сделанный по этой технологии, имеет низкое соотношение стекло/смола и, следовательно, ограниченную возможность сшивки полимерного связующего. Вследствие этого механические свойства такого слоистого материала оказываются не очень высокими.

Повышение механических свойств слоистых стеклопластиков может быть достигнуто за счет уменьшения содержания связующего и за счет использования полиэфирных связующих с высокой температурой отверждения. Механические свойства пластиков с огнезащищенными полиэфирами ниже, чем пластиков со стандартными полиэфирными связующими.

Стекловолоконные маты.

Существуют три основных типа матов из стекловолокон: маты из резаных нитей, из непрерывных нитей и декоративные маты или покрытия. Маты из резаных волокон изготовляют обычно в виде нетканых материалов, в которых стекловолокна получают резкой путанки или непрерывного жгута на штапельки длиной 25,4-50,5 мм. Волокна имеют преимущественно случайное распределение в горизонтальной плоскости и удерживаются вместе химическими связующими.Плотность таких матов составляет 0,229 - 0,916 кг/м², и они могут иметь толщину 50,8 - 1930,4 мм.

Маты, получаемые из нерезаных непрерывных жгутов стекловолокна раскладываются и соединяются в виде спирали. Такие маты достаточно упруги при сравнительной разреженности структуры, а благодаря механическому переплетению не требуют дополнительной связи для создания необходимой прочности. Декоративные маты или покрытия — это очень тонкие маты из простых, непрерывных мононитей. Они используются как декоративные поверхностно-армированные слои при получении композитов методом ручной выкладки или при расплавном прессовании как компонент отделки и армирования поверхности.