Что такое стеклоткань и где она применяется

В строительстве и электромонтажном деле важно использовать огнестойкие материалы-диэлектрики с эффективной теплоизоляцией и стойкостью к агрессивным средам.

Сотканная из стеклопряжи микронной толщины стеклоткань — это практичный и экологичный конструкционный материал, устойчивый к значительным механическим, химическим и электрическим нагрузкам. Благодаря этому стеклоткань получила широкое распространение в различных производственных и технических сферах. Подробности рассмотрим далее.

Что такое стеклоткань

Итак, что такое стеклоткань: как из твердого хрупкого стекла получается гибкое мягкое волокно, их которого на обычных ткацких станках можно изготавливать технический текстиль?

Стеклянные волокна производятся методом выдавливания (экструзии) микронных нитей из плавленого стекла с последующей обработкой масляными составами и охлаждением. В большинстве случаев толщина стекловолоконных нитей составляет 3-100 микрон. Такая толщина придает стеклянным волокнам необычную гибкость без разрушения при деформации, стойкости к ударным и механическим нагрузкам.

Из полученных нитей формируются пучки (ровинги), из которых в дальнейшем на специальных ткацких станках изготавливается стеклоткань. Готовые полотна сворачивают в рулоны.

Свойства и особенности стеклоткани

Широкое применение стекловолокна и изготовленной из него стеклоткани обусловлено уникальными свойствами и особенностями материала:

• Материал жаропрочен (термостойкость в пределах 200-700 градусов) не поддерживает горение и представляет собой отличный теплоизолятор. Этим обусловлено его использование для производства рабочей одежды для сварщиков, металлургов, пожарных и других сотрудников, контактирующих с открытым огнем.
• Безопасность. Стеклоткань - нетоксичный материал, который не выделяет вредных веществ при нагревании.
• Ткань устойчива к воздействию воды, агрессивных кислых и щелочных сред. Благодаря этому (в совокупности с жаропрочностью) стеклоткань получила распространение при производстве фильтров для газов и жидкостей в различных химпроизводствах.
• Отличные электроизоляционные свойства, обусловленные отсутствием свободных электронов (особенно для стеклолакотканей).
• Высокая прочность при малой массе (1 кв. метр весит около 200-300 г).
• Легкость сцепливания с древесиной, стеклом, металлом.

Часть перечисленных качеств материал получил в «наследство» от стекла (свойства диэлектрика, химическая устойчивость и безопасность). Другая часть связана с тем, как делают стекловолокно и обусловлена особым строением стеклоткани. В частности, стеклоткань не лопается при нагреве подобно стеклу.

Эксплуатационные качества стеклоткани

Сначала о преимуществах: эксплуатационный ресурс при оптимальных условиях пользования составляет около 50-ти лет, а расход материала, в сравнении с аналогами минимален. Потому использование стеклоткани минимизирует расходы на техническое обслуживания изделий.

При контакте стеклоткани с открытыми участками кожи чаще всего возникает контактный дерматит.

Типы стеклоткани и их использование

Характеристики ткани из стекловолокна той или иной марки варьируются в зависимости от толщины нитей, способа и плотности плетения, наличия обработки различными аппретирующими веществами.

К примеру, ткани-диэлектрики создаются полотняным плетением, конструкционные - сатиновым и полотняным, фильтровальные - двумя перечисленными, плюс - саржевым.

Рассмотрим основные виды стекловолокна и для чего используется каждый из них:

• Конструкционные – наиболее востребованные. Используются для армирования стеклопластика. Для этого полотна стеклоткани пропитываются эпоксидной или полиэфирной смолой. Материал, благодаря катализатору в смоле, быстро пастеризуется, застывая в заданной форме. Полученные детали используются в автомобильном, авиационном и судостроении.
• Ровинговые. Используются для производства стеклорубероида. Из стекловолоконных ровингов изготавливают корпуса катеров, яхт, автомобилей, детали летательных аппаратов.
• Диэлектрические. Используются для обмотки теплопроводов, производства плат, изоляции металлических деталей.
• Изоляционные. Для тепло- или гидроизоляции.
• Базальтовые. Многофункциональная ткань с высокими показателями теплостойкости (300-700 градусов). Используются, в частности, для гидро- и теплоизоляции кровли промышленных объектов, труб.
• Кремнезёмные – это наиболее стойкие к температуре стеклоткани, выдерживающие до +1200 градусов. Устойчивы при радиации. Их применяют в качестве сварочных покрывал, и материалов для пошива средств первой защиты при пожаре. Теплостойкость этого стеклополотна сравнима с асбестом, но при этом материал, в отличие от асбеста, нетоксичен.
• Фильтрационные с диагональным плетением волокон. Распространены в качестве фракционного фильтрата газов.

Рассмотрим способы применения стеклоткани подробнее.

Электроизоляция

Стеклоткани для устройства электроизоляции отличаются между собой широким разбросом в показателях плотности и прочности. Это дает возможность подобрать ткань с учетом предстоящей нагрузки на нее.

Чаще всего электроизоляционные ткани используют для:

• изоляции обмотки трансформатора;
• изготовления монтажных плат;
• производства фольгированных диэлектриков.

Для теплоизоляции и строительства

Материал часто используют для гидроизоляции и утепления домов и трубопроводов. При этом важно, какую стеклоткань использовать: плотностью 100-400 микрон, устойчивую к высоким температурам, возгоранию и воде

Теплоизоляция может укладываться в один или несколько слоев, как снаружи, так и изнутри зданий.

Также прочные марки ткани применяются для:

• выравнивания поверхностей под окрашивание и шпаклевку;
• армирования конструкций;
• укрепления дорожного полотна.

Автотюнинг

Сверхпрочная облегченная ткань применяется для создания элементов тюнинга автомобилей. При обработке автошпаклевкой и специализированными смолами, материал приобретает прочность, сопоставимую с прочностью металла.

Так, изделия из стекловолокна (армирующие прокладки для восстановления после повреждений, детали кузова, матрицы) получаются прочнее алюминиевых, очень легкими, устойчивыми к коррозии и простыми в ремонте.

Для кровли

Стеклоткань — отличное сырье для кровельного производства. Она применяется при изготовлении прочных кровельных листов и мягких крыш.

В комбинации с красителями и полимерными добавками и можно получить готовый кровельный материал, стойкий воздействию влаги и высоким температурам, органично дополняющий общий архитектурный ансамбль.

Для домашнего производства

Часто практикуется домашнее производство из стекловолокна: технический апгрейд оборудования, производство корпусов самодельных лодок, автотюнинг в домашних условиях.

Для формовки деталей используется матрица, стеклоткань конструкционного типа и смола с полимеризующим катализатором.