ガラス繊維におけるカオリンの応用

ガラス繊維は、板ガラスの製造に使用されるのと同じ種類の原材料から作られた細い繊維状の材料です。 幅広いグレードが製造されており、強化、絶縁、光学のカテゴリーに分類できます。 ガラス繊維は、高い引張強度と衝撃強度、軽量、化学的攻撃に対する高い耐性、そして一般的に低コストという特徴があります。 これらの特性により、ガラス繊維はプラスチックや複合材料の非常に幅広い強化用途に適しています。 ガラス繊維で強化された材料は、住宅、商業、産業、農業用構造物の内外装、さらには輸送および消費者向け用途に使用されています。 ガラス繊維織物は耐火性があるため、建築材料として広く使用されています。

カオリンは、連続フィラメントガラス繊維または織物グレードとしても知られる強化ガラス繊維の製造にのみ使用されます。 このタイプのガラス繊維では、カオリンがバッチ配合物の重量の約 29% を占める場合もあります。 繊維グレードのガラス繊維のその他の典型的な成分は、ケイ砂 (29%)、石灰石 (30%)、ホウ素化合物 (12%) です。 このタイプのガラス繊維は、プラスチック、ゴム糊、その他の材料の強度を高めるために使用されます。

繊維グレードのガラス繊維の最も重要な用途の 1 つは、強化プラスチック、特に強化熱硬化性ポリエステル樹脂です。 1950 年代以来、ボートや船舶の船体の製造においては、木材からグラスファイバーが着実に取って代わられてきました。 自動車産業でも、ガラス繊維は同様の期間にわたり、当初はボディパネルや同様の大型構造部品の代替として使用されてきました。 近年、自動車のクラッチなどの部品にガラス繊維で強化された新製品が開発されています。

さまざまなグレードのガラスを使用して繊維グレードのガラス繊維を製造できます。 標準的な繊維グレードのガラス繊維は E ガラスで、チョップドファイバー、マット、ロービング、織物製品として入手できます。 E グラスファイバーは、ガラスファイバーの最も一般的に製造される形態ですが、希鉱酸による攻撃を受けやすいため、一部の用途には適していません。 その結果、C ガラス繊維は、酸と接触する可能性のある複合材料に使用され、さらに瀝青屋根板の補強にも使用されます。 Sグラスファイバーは、高強度が要求される用途に使用される特殊なグラスファイバーです。 この形式のガラスは、ガラス繊維で使用される他の種類のガラスよりもかなり高価です。

断熱グレードのガラス繊維 (IGFG) は、断熱ガラス繊維またはグラスウールとも呼ばれ、主に建物の断熱に使用されます。 断熱材および織物グレードのガラス繊維は、生産量の点で最も重要な種類です。

光学グレードのグラスファイバーは製造量がはるかに少ないですが、他の 2 つの主要な形態のグラスファイバーよりもはるかに価値が高くなります。 電気通信用の光ファイバーケーブルの需要の増加に伴い、光ファイバーの生産も増加しています。

他のタイプのグラスファイバーには、D、M、L、AR グラスファイバーなどがあります。 D グラスファイバーは、電気抵抗が高いため、プリント基板などのエレクトロニクス分野で主に使用されています。 ARグラスファイバーはセメントの補強材として開発されました。 このタイプのガラス繊維は、耐アルカリ性、耐久性に優れ、従来のセメントよりもはるかに軽いです。 主な用途は、屋根材などの建設製品におけるアスベストの代替品です。 M グラス ファイバーは弾性が高く、L グラス ファイバーは放射線に耐性があるため、特殊な用途に役立ちます。