Стеклопластиковые окна - популярно о технологии

29.04.2012 г.

Стекловолокно, используемое в рамах стеклокомпозитных окон (стеклопластик, файбергласс), по существу, является тем же самым базовым материалом, который используется в листовом стекле, но он применяется в иной форме – в форме волокон, которые известны, как ровинги (крученые нити). Основой данной формы стекла является сырье, подобное тонкоизмельченной муке, состоящей из кварца и циркония. Данная "мука" нагревается и расплавляется при приблизительно 1500o C, и полученное расплавленное стекло пропускают через малые отверстия (бушинги) и вытягивают в волокна. Эти волокна объединяют, группируют и сортируют по размерам, переплетают, связывая их в пучки. После того, как пучки нагревают, их переплетают и скручивают в цилиндрические блоки.Такие ровинги обеспечивают объемную продольную прочность фиброволокна при растяжении.

Стекловолоконные маты или стеклорогожки сделаны из коротких пучков стекловолокна, размещенных в случайном или "проектируемом" направлении; они связаны между собой и имеют различные толщину и плотность. Мат, сотканный или прошитый материал и текстильные полотна обеспечивают поперечную силу, а также они имеют завершенную поверхность. Эти армированные материалы имеют непрерывную форму, как, например, рулоны стекловолоконной рогожки или бобины стекловолоконного ровинга.

Смола и смоляная матрица

Большинство смол, используемых для получения одноосноориентированного волокнистого пластика (пултрузии), для оконного профиля классифицируются как полиэфиры, несмотря на значительный прогресс в использовании полиуретановых смол и гибридных композиционных материалов.

Полиэфирная смола является одной из синтетических смол, которые подвергаются полимеризации во время нагревания. Они обеспечивают отличные адгезионные свойства, высокую прочность и хорошую устойчивость к химическим воздействиям.

Затем, эти высококачественные полиэфирные смолы смешивают с подходящими наполнителями, катализаторами, УФ ингибиторами и пигментами для формирования смоляной матрицы. Составляющие оптимизированы для конкретного применения, для получения определенных физико-механических свойств конечного продукта и для специфицеского процесса пултрузии.

Эти рецепты совершенно уникальны для каждого вида пултрузии и даже для каждого конкретного продукта пултрузии. Процесс аналогичен использованию виниловых соединений, которые применяются при экструзии; он базируется на применении полимера поливинилхлорида (ПВХ), который смешивают с различными добавками для получения уникальных свойств конечного продукта и для эффективности обработки. Надо отметить, что ПВХ-смолы, как правило, называют "термопластичными", а смолы, которые используются в стекловолокне, являются "термореактивными". В случае применения термопластичных смол, нагревание используется для расплавления или размягчения материала в ходе формовачной операции. Форма сохраняется после того, как заготовка охлаждается до температуры ниже точки размягчения.

Форма не является постоянной, так как нагревание размягчает материал и приводит его в жидкое состояние, т. е. процесс является обратимым, что позволяет осуществление последующих технологических операций, таких, как сварное угловое соединение.

С другой стороны, с термореактивными смолами, используемыми при получении одноосноориентированного волокнистого пластика, нагревание, обычно, используется для того, чтобы вызвать химическую реакцию, которая способствует сохранению постоянной формы заготовки. После того, как заготовка прошла процесс вулканизации, она не может меняться, процесс является необратимым.

Фотогалерея