Mis on klaaskiud?
On palju liikeklaaskiud. Neid saab üldiselt klassifitseerida klaasi tooraine koostise, monofilamendi läbimõõdu, kiu välimuse, tootmismeetodi ja kiu omaduste järgi.
1. Klassifikatsioon klaasitooraine koostise järgi
Seda klassifitseerimismeetodit kasutatakse peamiselt pideva klaaskiu jaoks. Seda eristab üldiselt erinevate leelismetallioksiidide sisaldus, mis tavaliselt viitavad naatriumoksiidile ja kaaliumoksiidile. Need viiakse klaasi toorainesse selliste ainete abil nagu sooda, mirabiliit ja päevakivi. Leelismetallioksiidid on tavalise klaasi üks põhikomponente ja nende põhiülesanne on klaasi sulamistemperatuuri alandamine. Mida suurem on leelismetallioksiidide sisaldus klaasis, seda madalam on selle keemiline stabiilsus, elektriisolatsiooni omadused ja tugevus. Seetõttu kasutatakse erinevate rakenduste jaoks mõeldud klaaskiu tootmisel erinevat leelisesisaldust. Seega kasutatakse klaaskiust leelisesisaldust sageli markerina, et eristada klaaskiudu erinevate rakenduste jaoks. Klaasi koostise leelisesisalduse põhjal võib pidevad kiud jagada järgmisteks tüüpideks:
1.1 Leelis-vaba kiud (üldtuntud kui E-klaas)
Selle R2O sisaldus on alla 0,8% ja see on alumiiniumborosilikaatkomponent. Sellel on suurepärane keemiline stabiilsus, elektriisolatsiooni omadused ja tugevus. Kasutatakse peamiselt elektriisolatsioonimaterjalina, klaaskiust tugevdavate materjalidena ja rehvinöörina. Keskmine -leeliskiud: R2O sisaldusega 11,9%-16,4%, on see naatriumkaltsiumsilikaadi komponent. Suure leelisesisalduse tõttu ei saa seda kasutada elektriisolatsioonimaterjalina, kuid selle keemiline stabiilsus ja tugevus on suhteliselt head. Seda kasutatakse tavaliselt lateksriide, kootud kanga, happefiltri ja aknaekraani alusmaterjalina ning seda saab kasutada ka klaaskiu tugevdava materjalina, kus elektrilised jõudlus- ja tugevusnõuded ei ole väga ranged. Seda tüüpi kiududel on madalam hind ja laiemad rakendused.
1.2 Kõrge -leeliskiud: klaaskomponendid, mille R2O sisaldus on 15% või rohkem. Sellesse kategooriasse kuulub klaaskiud, mis on valmistatud sellistest toorainetest nagu purustatud lehtklaas ja purustatud pudeliklaas. Neid saab kasutada vee- ja niiskuskindlate-materjalidena, nagu patareieraldajad, torude mähkimisriie ja viltlehed. Spetsiaalne klaaskiud: nt ülitugevad klaaskiud, mis koosnevad puhtast magneesium-alumiinium-kolmkomponentsetest ränielementidest; magneesium-alumiinium-räni seeria ülitugev{13}}ja suure elastsusega klaaskiud; räni{15}}alumiinium-kaltsium-magneesiumiseeria keemiliselt vastupidavad klaaskiud; alumiinium{18}}sisaldavad kiud; kõrge -ränidioksiidkiud; kvartskiud jne.
2. Klassifikatsioon monofilamendi läbimõõdu järgi
Klaaskiust monokiud on silindrilised, seega saab nende paksust väljendada läbimõõduga. Üldiselt liigitatakse tõmmatud klaaskiud nende läbimõõduvahemiku alusel mitut tüüpi (läbimõõdu väärtused on µm):
2.1 Jäme kiud: Monofilamendi läbimõõt on tavaliselt 30 µm.
2.2 Primaarkiud: Monofilamendi läbimõõt on suurem kui 20 µm.
2.3 Vahekiud: Monofilamendi läbimõõt on 10-20 µm.
2.4 Kõrge-kvaliteediga kiud (tuntud ka kui tekstiilkiud): monofilamendi läbimõõt on 3–10 µm.
Klaaskiudu, mille monofilamendi läbimõõt on alla 4 µm, nimetatakse ka mikrokiududeks.
Erinevad monokiudude läbimõõdud ei mõjuta mitte ainult kiu omadusi, vaid mõjutavad ka kiu tootmisprotsesse, saagist ja maksumust. Üldjuhul kasutatakse tekstiiltoodete jaoks 5–10 µm kiude, samas kui 10–14 µm kiud on sobivamad keerdumata heidete, mittekootud kangaste ja tükeldatud kiudude jaoks.
3. Klassifikatsioon kiudude välimuse järgi
Klaaskiudude välimus, st nende kuju ja pikkus, oleneb nende tootmismeetodist ja kasutusviisist. Näiteks pidevad kiud (tuntud ka kui tekstiilkiud) on teoreetiliselt lõpmatult pidevad kiud, mida toodetakse peamiselt ketrusmeetodil. Pärast tekstiili töötlemist saab neist valmistada klaaslõnga, köied, riie, vööd, keeramata heie ja muud tooted.
3.1 Fikseeritud-pikkusega kiud Need on piiratud pikkusega, tavaliselt 300–500 mm, kuid mõnikord võivad need olla pikemad, näiteks viltides leiduvad enamasti korrastamata pikad kiud. Näiteks aurupuhumismeetodil toodetud pikk puuvill on lõngaks murdes vaid mõnesaja millimeetri pikkune.
Muude toodete hulka kuuluvad varrastega{0}}töödeldud lõng ja üheetapiline-hein, mida kasutatakse lõnga või vildi valmistamiseks.
3.2 Klaasvill See on ka kindla pikkusega-klaaskiud, kuid selle kiud on lühemad, tavaliselt alla 150 mm või isegi lühemad. Morfoloogiliselt on sellel lahtine puuvillataoline struktuur, sellest ka nimi lühike puuvill. Seda kasutatakse peamiselt isolatsiooniks ja heli neeldumiseks. Lisaks on hakitud kiud, õõneskiud, klaaskiudpulber ja peeneks jahvatatud kiud.
4. Klassifikatsioon kiudude omaduste järgi
See on uut tüüpi klaaskiud, mis on välja töötatud konkreetsete rakendusnõuete täitmiseks ja millel on teatud ainulaadsed ja suurepärased omadused. Selle võib laias laastus liigitada: kõrge-tugev klaaskiud, kõrge-mooduliga klaaskiud, kõrge-temperatuurikindel klaaskiud, leelise-kindel klaaskiud, happe-kindel klaaskiud, tavaline klaaskiud (leelise{6}}vaba ja keskmise kihiga{7}}optiline kiud). madala-dielektrilise-konstantse klaaskiud, juhtiv kiud jne.
Klaaskiud on suure -jõudlusega anorgaaniline mitte-metallist materjal. Selle algne ingliskeelne nimi on glassfiber või fiiberklaas. Selle komponentide hulka kuuluvad ränidioksiid, alumiiniumoksiid, kaltsiumoksiid, booroksiid, magneesiumoksiid, naatriumoksiid jne. Seda toodetakse klaassfääridest või klaasijäätmetest kõrgel temperatuuril sulatamise, tõmbamise, kerimise ja kudumise teel. Lõpuks moodustuvad erinevad tooted. Klaaskiust monokiudude läbimõõt ulatub mõnest mikromeetrist enam kui kahekümne mikromeetrini, mis võrdub 1/20 kuni 1/5 inimese juuksekarvast. Iga kiudfilamentkimp koosneb sadadest või isegi tuhandetest monofilamentidest. Neid kasutatakse tavaliselt komposiitmaterjalide, elektriisolatsioonimaterjalide, soojusisolatsioonimaterjalide, trükkplaatide jne tugevdavate materjalidena ning neid kasutatakse laialdaselt erinevates rahvamajanduse valdkondades.
