グラスファイバー：特性、プロセス、市場

グラスファイバーの組成と特性
主な成分はシリカ、アルミナ、酸化カルシウム、酸化ホウ素、酸化マグネシウム、酸化ナトリウムなどです。ガラスに含まれるアルカリ含有量に応じて、次のように分類されます。
①、無アルカリグラスファイバー（酸化ナトリウム0％～2％、アルミニウムホウケイ酸ガラス）
②中アルカリガラス繊維（酸化ナトリウム8％〜12％、ホウ素またはホウ素を含まないソーダ石灰珪酸塩ガラス）と高アルカリガラス繊維（酸化ナトリウム13％以上、ソーダ石灰珪酸塩ガラスです。）
特徴：ガラス繊維は有機繊維よりも耐熱性、不燃性、耐腐食性、断熱性、遮音性、引張強度、電気絶縁性に優れています。しかし、脆く、耐摩耗性が低いという欠点があります。強化プラスチックや強化ゴムの製造に使用され、強化材としてガラス繊維は以下の特性を持っています。
①引張強度が高く、伸びが小さい（３％）。
②弾性係数が高く、剛性に優れています。
③弾性限界内での伸びが大きく、引張強度も高いため、大きな衝撃エネルギーを吸収します。
④無機繊維なので不燃性、耐薬品性に​​優れています。
⑤、吸水量が少ない。
⑥スケール安定性、耐熱性が良好です。
⑦加工性が良く、ストランド、束、フェルト、織物などのさまざまな形状の製品に加工できます。
８、透明で光を透過します。
⑨、樹脂との接着性が良好です。
⑩、安価。
⑪、燃えにくく、高温で溶かしてガラス質のビーズにすることができます。

生産工程グラスファイバー
グラスファイバーの製造プロセスには 2 種類あります。
2つの成形法：るつぼ引抜法
一回成形：プール窯引き抜き法
るつぼ伸線法は、ガラス原料を高温で溶融してガラス球状にし、その後、ガラス球を溶融して高速で伸線し、ガラス繊維の生糸を製造するプロセスです。このプロセスは、エネルギー消費量が多く、成形工程が不安定で、労働生産性が低いなどの欠点があり、大手ガラス繊維メーカーでは基本的に採用されていません。
プール窯伸線法は、緑泥石などの原料を窯内で溶融し、ガラス溶液に溶解します。気泡は経路を通って多孔質リークプレートへと輸送され、高速で伸線されます。窯は複数の経路を介して数百枚のリークプレートに接続され、同時に生産されます。このプロセスはシンプルで省エネ、成形安定性、高効率、高収率を誇り、大規模な全自動生産を容易にするため、国際的な生産プロセスの主流となり、ガラス繊維生産プロセスは世界生産量の90%以上を占めています。

ファイバーグラス市場
生産に選択される異なる原材料に応じて、ガラス繊維は非アルカリ性、中アルカリ性、高アルカリおよび特殊ガラス繊維ガラス繊維は、繊維の外観の違いにより、連続ガラス繊維、定長ガラス繊維、グラスウールに分けられます。単繊維の直径の違いにより、極細繊維（直径4μm未満）、高級繊維（直径3～10μm）、中細繊維（直径20μm以上）、粗繊維（直径約30μm）に分けられます。繊維の性能の違いにより、一般ガラス繊維、耐強酸・耐アルカリガラス繊維、耐強酸ガラス繊維に分けられます。耐熱性グラスファイバー、高強度グラスファイバーなど。