الیاف شیشه حصیری چیست و چگونه به وجود می‌آید؟

الیاف شیشه حصیری یا به صورت کامل‌تر الیاف شیشه حصیری در واقع به شکل پارچه‌ای از الیاف شیشه است. این پارچه به صورت یک دست و با نظم ویژه‌ای بافته شده است. به دلیل بافت یک دست و یکپارچه، الیاف حصیری دارای الگوی خاصی از نظم بوده و همین مسئله سبب استحکام و مقاومت بالای آن می‌باشد.

الیاف حصیری چیست؟

الیاف حصیری بافت یک دست و یکپارچه‌ای از الیاف شیشه هستند. اگر تمایل به دریافت اطلاعات تخصصی‌ در رابطه با الیاف شیشه دارید می‌توانید به مقاله الیاف شیشه مراجعه کنید. الیاف حصیری یا به طور کامل‌تر الیاف شیشه حصیری برخلاف تصور همگان وزن سنگینی دارند. زیرا در این الیاف به دلیل شکلی که دارد بافت و حجم آن وزن افزایش خواهد یافت. زمانی که الیاف شیشه در بافت، خصوصا به شکل الیاف حصیری قرار می‌گیرند، قابلیت سازگاری با رزین یافته و در مقابل خوردگی مقاوم می‌شوند. به همین دلیل الیاف شیشه حصیری برای موادی که در شرایط مستعد خوردگی استفاده می‌شوند به عنوان پوشش به کار می‌روند.

الیاف شیشه حصیری باید در محیط خشک و دور از نور خورشید نگهداری شوند. دمای مطلوب برای نگهداری این الیاف ۱۵ تا ۳۵ درجه سانتیگراد و رطوبت مناسب بین ۳۵ تا ۶۵ درصد در نظر گرفته می‌شود. با این روش می‌توانید الیاف شیشه حصیری را تا ۱۲ ماه نگهداری کنید.

مزایای الیاف شیشه GFRP

مزایا فیبر شیشه به شرح زیر است:

• قیمت فیبر شیشه مناسب تر از سایر الیاف است.
• مقدار بالای فروش الیاف فایبرگلاس سبب در دسترس بودن انواع مختلف آن باشد.
• استحکام کششی الیاف شیشه ای بالا می‌باشد،
• فیبر شیشه ای عایق الکتریکی خوبی است یا به عبارت دیگر الیاف شیشه رسانا نیستند.
• مقاومت شیمیایی الیاف شیشه بالا بوده و مناسب محیط های مستعد خوردگی هستند.
• مقاومت مناسب حرارتی

معایب الیاف شیشه GFRP

معایب و ضعف های الیاف شیشه ای در مقایسه با سایر الیاف در ذیل لیست شده است:

• فیبر شیشه مدول کششی پایین تری نسبت به الیاف کربن دارند و همین مسئله سبب می‌شود تا مهندسین سازه جهت مقاوم سازی ساختمان ها با FRP بیشتر رغبت به استفاده از الیاف کربن به جای الیاف شیشه داشته باشند.
• وزن مخصوص الیاف پلیمری شیشه در مقایسه با انواع الیاف کربن و کولار نسبتا بالا می‌باشد.
• الیاف شیشه نسبت به سایش در حین حمل و نقل حساس می‌باشند.
• مقاومت در برابر خستگی الیاف شیشه نسبتاً پایین است.
• الیاف شیشه ای GFRP نسبتا شکننده بوده و تردتر می‌باشد.
• سختی الیاف شیشه زیاد بوده و در نتیجه باعث سایش قالب ها و کند شدن ابزار برش در کارهای کامپوزیتی می‌گردد.

نکته قابل توجه در مورد رشته الیاف شیشه ای، تشکیل شدن آن از الیاف یا فیبر شیشه ای با قطر کم است که در صورت ظهور پدیده شکست به جهت رشد ترک ها که می‌تواند ناشی از وجود ترک های ریز با نقص های سطحی موجود بر سطح الیاف باشد تنها الیاف یا فیبر شیشه ای منفرد می‌شکنند و از شکست کامل رشته الیاف جلوگیری به عمل می‌آید. بنابراین یک رشته الیاف دارای استحکام شکست بیشتری نسبت به یک الیاف به قطر کلی مشابه آن می‌باشد زیرا در الیاف ضخیم رشد ترک ناشی از نقص‌های سطحی منجر به شکست کامل آن می‌گردد.

انواع الیاف شیشه حصیری

الیاف شیشه حصیری یا الیاف حصیری به اشکال مختلفی تقسیم‌بندی می‌شوند در اینجا چند مورد از متداول‌ترین آن‌ها را بررسی خواهیم نمود.

·         الیاف حصیری فایبرگلاس

الیاف حصیری فایبرگلاس را می‌توان معروف‌ترین الیاف حصیری نامید. این الیاف معمولا از الیاف شیشه به سبک تافته یا جناغی با استفاده از بافت روینگ مستقیم (Direct roving) تولید می‌شوند و آنچه در نهایت به دست می‌آید محصولی با کیفیت و با عمر طولانی خواهد بود. این نوع بافت خاص سبب می‌شود الیاف حصیری فایبرگلاس در لایه‌گذاری‌ها و پرس قالب استفاده شود. این الیاف تقریبا با انواع مختلف رزین‌ها سازگار هستند و به سادگی و به طور مناسب به آن‌ها آغشته می‌شوند.

الیاف حصیری فایبرگلاس دارای ویژگی‌هایی چون مقاومت کششی بالا، مقاومت در برابر خوردگی، مقاوم در برابر آتش، ابعاد ثابت، عایق الکتریکی، عایق حرارتی،استحکام بالا، شفافیت و دوام هستند. الیاف حصیری فایبرگلاس در صنایع مختلف استفاده می‌شوند و از جمله کاربردهای آن‌ها می‌توان موارد زیر اشاره کرد:

کشتی سازی

قایق‌های بادی

لوازم ورزشی

پانل‌ها

لوله‌ها

استخرها

خودروسازی

·         الیاف حصیری ۶۰۰ گرمی

الیاف حصیری در بافت‌های مختلف تولید و به بازار عرضه می‌شوند. این بافت‌ها با نام ۲۰۰، ۴۰۰، ۶۰۰ و ۸۰۰ گرمی شناخته می‌شوند. در بین این بافت‌ها الیاف حصیری ۶۰۰ گرمی کاربرد و شهرت بیشتری دارند. علت این نام گذاری این است که در هر مترمربع از این الیاف ۶۰۰ گرم وجود دارد. یعنی در هر مترمربع الیاف حصیری ۶۰۰ گرمی، ۶۰۰ گرم الیاف وجود دارد. این مسئله در مورد الیاف ۲۰۰، ۴۰۰ و ۸۰۰ گرمی نیز صدق می‌کنند.

این الیاف بیشتر در ساخت کامپوزیت‌ها و ابزار استفاده می‌شوند. با توجه به نوع بافت الیاف حصیری که دارای تقارن و یکپارچگی هستند، عامل اصلی تقویت در کامپوزیت‌ها هستند.

مقایسه انواع الیاف شیشه

ویژگی‌های الیاف حصیری و سوزنی

الیاف حصیری و الیاف  سوزنی با توجه به شکل متفاوت و خاصی که در بافت دارند ویژگی‌هایی متفاوت از الیاف شیشه معمولی خواهند داشت. این ویژگی‌ها شامل مواردی چون ابعاد ثابت، بافت یکنواخت، جذب رزین در منافذ، ساختار منعطف، استفاده آسان، مقاوم در برابر رطوبت، مقاوم در برابر عوامل مکانیکی، تاب و پیچ مهندسی و الگو بافت ترکیبی می‌باشد. این الیاف همچنین مقرون به صرفه بوده و قابلیت استفاده چند باره را دارند.

کاربرد الیاف حصیری

الیاف حصیری زیرمجموعه از الیاف شیشه هستند و مانند آن‌ها در بسیاری از صنایع کاربردهای مختلفی هستند.  از این کاربردها می‌توان به ساخت قطعات مکانیکی، تولید قایق، هواپیما، دکوراسیون داخلی، مخازن، تجهیزات ورزشی، قطعات اتومبیل و توربین‌های بادی اشاره نمود.

کاربرد الیاف شیشه حصیری در صنعت

الیاف شیشه حصیری فایبرگلاس برای ساخت قطعات مکانیکی، استحکامی به منظور دستیابی به بهترین نتیجه در پلی استر و وینیل استر و دیگر سیستمهای رزین با عملکرد بالا استفاده می شود. این محصول در تولید قایق، کانتینر، هواپیما، قطعات اتومبیل، دکوراسیون داخلی، تجهیزات ورزشی، مخازن مقاوم در برابر خوردگی، توربین های بادی و سایر قطعات در سطح گسترده کاربرد فراوان داشته و نقش به سزایی در افزایش مقاومت مکانیکی (طولی و عرضی) قطعات کامپوزیت ایفا می نماید.

منبع: شیمی افسون