كريستالهاي عطر-شركت عطر بهشت زاهدان

 

 

zahedanbehesht.blogfa.com

الياف شيشه

 

تارِيخچه

اطلاعات بدست آمده در باره تهيه شيشه در شکل الياف از مصر باستان نشان ميدهد که سازندگان شيشه نخهای شيشه ای را در رنگهای بسيار درخشان و به صورت موجی شکل تهيه کرده ، در بالا و پايين وسايل شيشه ای سرد شده نصب می نمودند.

اولين فعالیت صنعتی در طی سالهای 1870 ميلادی با استفاده از جت بخار و ضايعات سرباره کوره ها برای ساخت پشم معدنی اختراع گرديد که بصورت عايق ميتوانست مورد استفاده قرار گيرد .

از جمله مهمترين کشورهای بنيانگذار روش فوق ، آلمانيها در سال 1840 و ايرلنديها در سال 1870 ميلادی بودند .فعاليتهای انجام شده در سال 1897 به توليد موفقيت آميز پشم سنگ با استفاده از بخار منجر گرديده و در سال 1929 چند شرکت آمريکايی عايق پشم شيشه را از سنگ يا سرباره توليد نمودند.

تکنولوژی الياف شيشه مدرن ، در فاصله زمانی بين سالهای 1935 و 1940 بوجود آمد . فرآيند توليد فعلی الياف شيشه در مقايسه با فرآيندهای ابتدائی ، پيشرفتهای چشمگيری داشته است .

در حال حاضر اين فرآيند ، از طريق ذوب مواد اوليه درکوره های مقاومتی با دمای بالا و از طريق تزريق رزينها جهت بالا بردن استحکام و انعطاف پذيری الياف به شکلهای مختلف پيوسته و غير پيوسته انجام می پذيرد ، هر چند بدليل کاربردهای روزافزون و نياز به جايگزينی مواد کامپوزيتی با مواد فلزی توسعه تکنولوژی توليد آن هر روز نمای تازه ای بخود ميگيرد .

تعريف علمی

بر خلاف ساير مواد پلیمری که از ساختمانی زنجیره ای برخوردارند، شیشه از ساختمان شبکه ای برخوردار میباشد . با وجود این، مقاومت الیاف شیشه ای بسیار زیاد، حدود دو برابر مقاومت و استحکام دیگر الیاف غیر فلزی است . در صورتی که بخواهیم " شیشه " را تعریف کنیم باید گفت : جسم حاصل از ذوب مواد معدنی که به حالت سخت خنک گردیده است بدون آنکه کریستال شده باشد . تجزیه شیشه های ساخته شده و بدست آمده از زمان مصر باستان نشاندهنده آن است که از ترکیب تقریبی ذیل برخوردار میباشند :

سیلیس 50-68 درصد . آهک 10-5/1 درصد . کربنات سدیم 29-9 درصد . کربنات پتاسیم 7-1 درصد .

ترکیب فوق نیز تقریباً در حال حاضر در مراکز شیشه و الیاف شیشه مورد استفاده قرار میگیرد .

الیاف شیشه ، الیاف ظریف خمش پذیری هستند که از شیشه ساخته میشوند ، شیشه مذاب بصورت رشته های نخی شکل رشته رشته می شود .

ترکیب مواد لازم برای تهیه " الیاف شیشه ای " به قرار زیر است :

عنوان

سیلیکا

کربنات سدیم

کربنات پتاسیم

اکسید بور

آلومینا

آهک

درصد

65-62

15-11

3-1

4-3

1

6

جهت ساخت الیاف شیشه ضروریست تا تمامی مواد ذکر شده، در اندازه معین، پس از مخلوط شدن ذوب گردد . سپس مواد مذاب با فشار زیاد از داخل روزنه هایی به قطر 1/0 میلی متر خارج شده ، پس از آغشته شدن به مواد روان کتتده بر روی قرقره های در حال گردش پیچیده می شوند . قطر الیاف در صورت نیاز می تواند پس از عبور از داخل تونلهای داغ که باعث کشش بیشتر آنها میشود کاهش می یابد .

کاربرد الیاف شیشه بعنوان یک ماده مؤثر مهندسی مبتنی بر 3 خصوصیت مهم است :

الف – قطر کوچک نسبت به اندازه دانه های آنها یا واحد ساختاری ریز . این امر باعث می شود که بخش بیشتری از استحکام نسبت به حالتی که به شکل توده ای است ، بدست آید . این نتیجه مستقیم " اثر اندازه " است ، بدین معنا که اندازه کوچکتر موجب نقص کمتر در ماده خواهد شد .

ب – نسبت طول به قطر زیاد . که این امر سبب می شود که بخش عمده اعمال شده از طریق شبکه به الیاف قوی و سخت منتقل گردد.

ج – درجه انعطاف پذیری کاربرد بسیار بالا که مشخصه مدول بالای ماده و قطر کوچک آن است . این انعطاف پذیری کاربرد روشهای مختلف برای ساخت مواد کامپوزیت باالیاف شیشه را امکان پذیر می سازد .

انواع الیاف شیشه :

الیاف شیشه از انواع مختلفی از شیشه تولید میگردد که با توجه به خواص فیزیکی متفاوت دارای کاربردهای مختلفی میباشد ذیلاً خواص انواع شیشه آمده است .

نوع الیاف

استحکام کششی

چگالی

G/M**3

مدول الاستیسیته

GPA

تغییرات طول

ضریب هدایت گرمایی

W/MK

ضریب انبساط حرارتی

ثابت دی الکتریک

C

3.3 GPA

2.56

71

3.5

1

7.2 X10**6K

6.8 - 602

A

2.4 GPA

2.46

71

3.5

1

7.2 X10**3K

6.7 – 6.1

S

3.5 N/MM**2

2.53

86

4.1

1

4 X10**6K

6.1 – 6

E

3.44 GPA

2.6

72.3

3.3

1

5 X10**6K

6.74 – 6.1

خصوصیات الیاف شیشه :

الف – مقاومت شیمیایی - الیاف شیشه در برابر بسیاری از مواد شیمیایی مانند اسیدها مقاوم بوده و از بین نمیرود ، همچنین قارچها ، باکتریها، و جانوران موذی نمیتوانند بر آن تأثیر بگذارند .

ب – مقاومت در برابر رطوبت – الیاف شیشه رطوبت را جذب نمیکند ، بنابراین نه متورم میشود و نه کش می آید و نه مختط می شوند . این الیاف در محیط های مرطوب نیروی مکانیکی خود را حفظ می کنند .

ج – خواص الکتریکی - از آنجائیکه الیاف شیشه عایق هستند برای استفاده در اجزاء الکتریکی ایده آل میباشند و در جاهائیکه دی الکتریکهای قوی و ثابتهای دی الکتریک پایین لازم است ، قابل استفاده می باشد.

د – خواص فیزیکی – در بعضی موارد کاربردی معمولاً ترکیبی از خواص فیزیکی باید مورد استفاده قرارگیرد . برای مثال کامپوزیتهای هوافضایی در جایی استفاده می شوند که استحکام بالا مورد نظر است ، از سوی دیگر در مدارهای چاپی و بردها با ترکیبی از خواص الکتریکی و پایداری بالای الیاف شیشه مورد نیاز است .

الیاف شیشه استحکام کششی بالاتری نسبت به دیگر الیاف نساجی دارند و الاستیسیته کاملی نیز دارند یعنی ازدیاد طول آنها متناسب با نیروی اعمال شده می باشد و با برداشتن نیرو به حالی اولیه خود بازمیگردند .

یکی دیگر از مزیتهای الیاف شیشه مقاومت حرارتی خوب آنهااست . بدلیل طبیعت غیر آلی خود قابل احتراق نبوده و انبساط حرارتی پایین و هدایت حرارتی بالایی دارند .

محصولات ساخته شده از الیاف شیشه

از الیاف شیشه محصولات متعددی تولید میشود که هر کدام از این محصولات در صنایع مختلف و کاربردهای گوناگون مورد استفاده قرار میگیرد .

1 – مت (MAT) پارچه ای از الیاف بافته شده

یکی از منسوجات بافته از الیاف شیشه می باشد که خود به گروههای مختلفی تقسیم شده و هر کدام کاربرد مخصوصی دارند مانند مت های تولید شده از الیاف ریز ( مورد استفاده در بدنه قایقها و کشتیها و بدنه وسایل نقلیه و مخازن ) ، مت های تولید شده از رشته های پیوسته ( برای قالبگیری فشاری ) ، تیشوی یکنواخت ، مت روکش دار .

2 – تیشو (ROOFING MAT)

این محصول که در اروپا تیشو نامیده میشود از رشته های ریز ریز شده الیاف شیشه و رزینی بنام اوره فرم آلید و رزینهای دیگر تهیه می شود . تیشو را بهمراه تیر برای ایجاد یک پوشش مناسب برای پشت بام منازل یا به همراه P.V.C برای تولید FLOORING FOAMED جهت کف ساختمانها مورد استفاده قرار میگیرد .

3 – روینگ (ROVING)

روینگها از قرار گرفتن رشته های الیاف شیشه به صورت موازی و کنار هم و بدون تاب ساخته میشوند . روینگ را با توجه به مصارف نهایی آنها تغییر میدهند . از عوامل قابل تغییر در رشته الیاف شیشه می توان ظرافت رشته ها ، تعداد رشته ها، ابعاد و وزن بسته ها را نام برد .

مصارف روینگ :

الف – در قالبگیری باز

ب – قابل بافته شدن و تولید پارچه

ج – برای تولید مواد کامپوزیتی که شکل محدب دارند مانند سیلندرها، قطعات مخروطی

د – تولید لوله

ه – بصورت قطعه قطعه درامده و در قالبگیری فشاری استفاده شود.

و - ........

4 – مت های ترکیبی (COMBINATION MATS)

کاربرد در انواع ساختمان کشتی و کرجی .

5 – نخهای شیشه ای (YARN)

این نخها بصورت دوکهایی بسته بندی شده ، برای تولید :

الف – طناب و ریسمان سنگین جهت آب بندی صنعتی و موتور اتومبیل .

ب – لاستیک وسایل نقلیه

ج - پارجه های کامپوزیت با کیفیت بالا برای بدنه هواپیما – پارچه های ضد آتش و .....

6 – رشته های ریز شده (CHOPPED STRANDS)

موارد کاربرد :

الف – برای تقویت مواد پلاستیکی ترموپلاست

ب – در تهیه خمیر قالبگیری

ج – بجای الیاف آسیاب شده

7 – الیاف آسیاب شده (MILLED FINER)

موارد کاربرد :

الف – برای مصارف الکتریکی

ب – در قالبگیری فشاری جهت تقویت .

سنگ بازالت و الياف بازالت

 

 

سنگ بازالت و الياف بازالت

(   fiber basalt roving  )

FBR))

سنگ بازالت

سنگ بازالت كه به نامهاي "‌ سنگ لاشه بازالتي " ، " سنگ لاشه آذرين " و حتي " دياباز" نيز شناخته ميشود يكي از معروفترين سنگهاي آذرين ميباشد كه بازمانده فعاليتهاي آتشفشاني ميباشد.

  

اين سنگ ماده اي غني از سيليكات هاي منيزيم و آهن عموما تا 52 درصد بوده كه ساختار آن از مواد شيشه اي تا كريستالي متغير مي باشد  .رنگ آن عموما مشكي بوده كه البته تا قهوه اي تيره و سبز قا بل تغيير است.

اجزاي اصلي تشكيل دهنده آن عمدتا پلا ژيو كلاز ، فلد سپا تها ، اوليوين واوژيت همراه با تركيب هاي آهن ميبا شد .

سختي ان 8 تا 9 مول بوده و وزن مخصوص آن به حد ود 3 ميرسد.

 

خواص سنگ بازالت:

 

هدايت گرمايي

Cal/cm

ضريب حرارتي

Cal/gr

ضريب انبساط گرمايي

هدايت الكتريكي

 

استحكام چسبندكي

atm

درجه سياليت

oC

ويسكوزيته n/m2

كشش سطحي

N/m

چگالي مذابgr/cm3

چگالي

gr/cm3

سختي

مول

3-^10*3-1

0.3-0.2

5-^10*2

100

440-320

1200-1000

5^10-2^10

0.35-0.27

2.7-2.6

3.1-2.8

9-8

 

 

 

كاربردهاي سنگ بازالت:

 

سنگ بازالت از كاربردهاي گسترده اي برخوردار است اين سنگ بصورت لاشه و خرد شده بعنوان سنگ ساختماني ودر زيرسازي جاده ها ، پر كننده ستونها و عرضه ميشود.

اين سنگ بصورت ريخته گري براي عايقهاي الكتريكي،آستركاري،كفسازي صنعتي ،سنگهاي ساختماني و مواد مقاوم به سايش استفاده ميگردد. بازالت ريخته گري از ذوب بازالت خردشده و سپس بازپخت آن با سرد شدن آرام با ساختاري متراكم و سخت با بلورهاي سوزني بدست ميآيد.

همچنين بصورت كاشي و سراميك در كاربردهاي مقاوم به اسيد و باز با مقاومت سايشي بالا و بعنوان پوششهاي داخلي مخازن ، لوله ها،همزنها،كف مجراهاي صنعتي و عرضه ميگردد.

 

 

پشم بازالت و كاربرد آن:

علاوه بر كاربردهاي بازالت بصورت خردشده،يكي ديگر از كاربردهاي معمول بازالت،تهيه پشم بازالت است كه از ذوب بازالت، تهيه الياف ريز و آغشته كردن آن به رزينهاي فنليك ومانند آن تهيه ميشود. اين پشم بعنوان عايق حرارتي،برودتي و صوتي كاربرد دارد و نوعي از آن بعنوان جايگزين آزبست ،لنت كلاج و ترمز خودروها وحتي در رشد گياهان استفاده ميگردد.

اين پشم داراي نقطه ذوب بالاي 1000 درجه سانتيگراد و براي مقاومت در برابر حرارت و بعنوان عايق حرارتي در مقابل دماي 600تا800 درجه .س . مورد استفاده قرار ميگيرد. همچنين پشم بازالت بدليل كاهش انرژي صوتي هنگام عبور ازميان خود، بعنوان يكي از عايقهاي صوتي مناسب بكار ميرود.

 

 

الياف بازالت:

تاريخچه توليد الياف بازالت به اواسط قرن 20 برميگردد كه اين الياف توسط دانشمندان روسي كشف و اولين واحد توليد الياف روينگ با قطر 9 ميكرون درسال 1958 در كشور اكراين كه جزء اتحاد جماهير شوروي بود برميگردد . تا زمان فروپاشي كشور شوروي اطلاعات متخصصين دنيا در خصوص اين الياف بسيار مختصر و محدود بود ه پس از فروپاشي شوروي با سفر دانشمندان به كشورهاي مختلف از جمله آمريكا كه عده اي از اين دانشمندان را تحت پوشش خود درآورد دانش توليد الياف بازالت در كشورهاي ديگر نيز يافت شد اما بدلايل مختلف از جمله استفاده هاي نظامي ( توليد بدنه موشك و ماهواره و بدنه هواپيما و......) و استثمار و ممنوعيتهاي تكنولوژيكي دنيا هم اكنون نيز جز چند كشور محدود انهم با ظرفيت توليد بسيار پايين ديگر مناطق دنيا همچنان علاقمند و مشتاق و خريدار اين الياف هستند !‌ اگر يافت شود . !!!!  

در ميان محصولات بازالت ، الياف آن بميزان گسترده اي در بخش صنعت مورد استفاده قرار ميگيرد. الياف بازالت بصورت الياف طويل و پيوسطه از كشش مذاب بازالت بشكل فيلامنتهاي بقطر 7 تا 14 ميكرون ،حاصل ميگردند.

اين محصول از خواص بالايي نظير مقاومت در برابر اسيدها و بازها ، استحكام مكانيكي بالا ، مقاومت حرارتي بالا ،جذب صدا و برخوردار بوده و در ساخت و تقويت مواد كامپوزيتي كاربردهاي مؤثري دارد. اين الياف بدليل مشخصا فني بالا جايگزين برتر و مناسب براي الياف شيشه ، كربني و آرميد و ديگر الياف كامپوزيتي ميباشند.

 

 

خواص الياف بازالت:

 

خواص و كيفيت اليا بازالت ارتباط مستقيم با كيفيت ،عمر و تحولات تاثير گذار بر سنگ بازالت در طول زمان دارد ليكن خواص عمومي الياف بازالت كه از سطح ميانگيني از سنگهاي بازالت بدست مي آيد ذيلاٌ آمده است گرچه با كم و زياد كردن بعضي مواد كمكي ميتوان اين خواص را تغيير داد .

 

قطر الياف (ميكرون)

درصد جذب رطوبت

دماي قابل تحمل

oC

مدول كششي Gpa

چگالي gr/cm3

استحكام كششي mpa

14-7

1%

900-269

225

2.65

4500-4100

 

 

اشكال مختلف الياف و مصنوعات آن:

علاوه بر روينگRoving (نخ پيوسته) كه در ساخت مخازن تحت فشار و با استحكام بالا، لوله هاي انتقال مواد شيميايي و همچنين مخازن نگهداري مواد شيميايي، استفاده ميگردد، از الياف بازالت ، محصولات متنوعي نظير پارچه بابافتهاي مختلف
(ساده،ساتين و..) ، انواع صفحه و برد، نمد ، نوار ، تسمه و الياف ريز شده ، بدست آمده و به بازار عرضه ميشود.

ريسمان و طنابهاي بازالتي تهيه شده از الياف بافته شده ، از مقاومت حرارتي عالي و ضريب حرارتي كم و انعطاف پذيري بالا برخوردار بوده كه در پانلهاي بتوني و لوله نيروگاهها و همچنين صنايع شيميايي ، هوايي و كشتي سازي بكار برده ميشوند.

از پارچه هاي بافته شده از الياف بازالت  در بدنه خودروها ، قايق و كشتي و آسترهاي مختلف متناسب با نوع كاربرد آنها استفاده ميشود.

 

نمد هاي بازالتي با جذب بالاي صدا و انرژي صوتي، حاوي الياف بازالت با پوشش پارچه اي الياف شيشه يا سيليكا، بعنوان عايقهاي صداي بسيار مناسب در: كارخانجات توليدي، هواپيماها، توربينها ، در نقش فيلتر صدا همراه با ويژگيهاي بارز ديگر مثل : مقاومت شيميايي بالا و همچنين مقاومت بالاي حرارتي ، بشكل مطلوب و مؤثر بكار برده ميشوند.

 

خواص محصولات بازالت:

نوع محصول

هدايت الكتريكي  w/m.k

چگالي حجمي  Kg/m3

استحكام كششي mpa

الياف منقطع

0.04-0.038

100-20

-

برد

0.045

90<

0.32>

نمد

0.057

148-41

-

 

 

مقايسه خواص الياف بازالت با الياف شيشه و ساير الياف

 

متناسب با نوع استفاده الياف بازالت داراي مزيتهاي بسياري نسبت به بعضي الياف موجود است بطور كلي با توجه به تحمل درجه حرارت بالا و مقاومت بيشتر و نداشتن مضرات محيطي الياف شيشه در تمامي موارد استفاده معمول جايگزيني عالي براي الياف شيشه بوده و از نظر قيمت تمام شده و فراواني سنگ بازالت بهيچ وجه الياف شيشه توانايي رقابت با الياف بازالت را ندارد .

 

property

basalt

E - glass

asbestos

silica

ceramic

stainless steel

carbon

aramid

thermal limit of application [°C]

-260 ... +700

-60 ... +460

... +500

... +1050

... +1200

... +600

... +2000

... +250

vitrification temperature [°C]

1050

600

450...700

1300...1670

-

-

-

280...300

melting temperature [°C]

1450

1120

1500

2000

1760

1400...1600

...2500

370...500

glow loss [%]

1.91

0.32

13.5

-

-

-

-

-

thermal conductivity [W/m.K]

1.67

0.85...1.3

-

1.4

0.23

20...100

5...185

0.04...0.13

specific heat capacity [kJ/kg.K]

0.86

0.84

1.05...1.11

0.96

1.1

0.51

0.71

1.2...1.4

linear expansion coeff. [x10-7/K]

5.5

5

-

0.5

-

0.16

-0.1...-1.3

-0.35

density [kg/dm³]

2.60...2.80

2.52...2.63

2...2.6

2.00...2.73

2.55

7.90

1.67...2.15

1.38...1.44

E - modulus [GPa]

91...110

73

30...190

60...72

110...125

176...196

160...830

58...120

absorption of humidity (65 % RH) [%]

< 0.1

< 0.1

1.6...1.9

0

0.1

0

0.01

3...7

 

 

بهر حال مطالعات و تحقيقات فراواني در طول چند سال توسط اين مجموعه در خصوص الياف مختلف انجام گرديده است و بصورت عيني بازديدها و مشاهداتي از كارخانه هاي فعال دنيا بعمل آمده و مذاكرات زيادي با دانشمندان بزرگ و شناخته شده عالم كه جزو مكتشفين الياف كامپوزيت ميباشند صورت گرفته است كه حاصل آن اين است كه الياف بازالت الياف و محصول قرن 21 و يكي از پيشرفته ترين توليدات روز دنيا است كه دايره استفاده بسيار وسيعي بوده و روز بروز بر اين وسعت افزوده ميگردد  .

 

شايد ذكر اين مطلب كه بيان يكي از دانشمندان روس ميباشد صحيح بنظر برسد كه "‌ استفاده از الياف بازالت براي موارد استفاده سطح پايين حيف بوده و درحقيقت دور ريختن اين الياف گرانبها است . "

 

اميد است روزي فرا برسد كه علوم نو در دسترس همه انسانها قرار گيرد و بشر بتواند محصول تلاش مغزهاي متفكر و دانشمندان پر تلاش خود را در راه صحيح و رو به فردايي پويا تر بكار گيرد .

شركت توليدي الياف پيوسته (  CF.CO )

 

شركت توليدي الياف پيوسته (  CF.CO )از سا ل 1373 فعاليت خود را در زمينه شناخت الياف شيشه و كاربردهاي آن آغاز نموده بكوشش مهندسين برجسته و فعال و با مشاوره و همكاري نزديك موسسه حمايت از رشد و توسعه صنايع ( بهساز) توانست بعنوان يكي از اولين موسسات ايراني مطالعات و تحقيقات فراواني در خصوص قابليتهاي توليدي مواد اوليه كشور و نيز معرفي الياف كامپوزيت و محصولات تكميلي آن انجام دهد . در سال 1376 با شناخت الياف بازالت و مزاياي بسيار آن نسبت به الياف شيشه و بازده مناسب و نيز هزينه تمام شده اندك تحقيقات خود را بر الياف بازالت متمركز نموده و در اين زمينه نيز بعنوان اولين و تنها مركز مطالعاتي در ارائه طرح توليد الياف بازالت و معرفي آن به جامعه صنعتي ايران گام بسيار مهمي را برداشته هم اكنون با همراهي موسسه بهساز در حال فراهم نمودن امكانات و بررسي و مقايسه مواد اوليه معادن ايران جهت احداث خط توليد الياف پيوسته از انواع شيشه و بازالت و محصولات تكميلي تيشو ، پارچه و لوله ميباشد بي شك تلاش صنعتي مهندسين ايراني زمينه ساز رشد و توسعه و جبران عقب ماندگي ميهن عزيز و انشاءالله موجب سربلندي ملت ايران خواهد شد

c-fibers.com

خرم آباد لرستان - شهرک صنعتی شماره یک   صندوق پستی  691

شرکت تولیدی شیشه های تزئینی صتپا

 

شرکت تولیدی شیشه های تزئینی و ساختمانی صتپا ، تولید کنده انواع شیشه های تزئینی با استفاده از تکنیک های مختلف می باشد. 
 محصولات این شرکت عبارتند از : شیشه های مات طرح دار، آیینه، شیشه های کریستالی برجسته ، شیشه های رنگی و شیشه های لمینت .

تلفن : 21-88652218 21 98+
دورنگار : 88652226 21 98+
پست الکترونیک : setpa@setpaco.com
نشانی : تهران، خیابان ولیعصر، بالاتر از پارک ساعی، کوچه گل، ساختمان گل، طبقه دوم، واحد 201 

 

 Skip Navigation Links

www.setpaco.com