Materiały do wzmacniania tworzyw sztucznych

Dla budownictwa największe znaczenie ma włókno i tkaniny szklane. Do produkcji tych włókien stosuje się specjalne szkło niskoalka- liczne, oznaczone międzynarodowym symbolem E (do jego produkcji stosuje się boraks zamiast związków sodu i potasu). Skład chemiczny tego szkła jest następujący: 50-j-55% Si02, 8-i-1 '2°/o B2Os, 13-15/# A1203, 15-17/# CaO, l-h3°/o MgO, 1°/# Na20 - K20. Praktycznie ilość alkaliów jest nieco większa niż ln/o, ale w żadnym przypadku nie może przekroczyć 2%. Ostatnio pojawiły się włókna szklane z dużą zawartością tlenku berylu o bardzo wysokim module sprężystości ok. 1 190 000 kG/cm2) oraz włókna kwarcowe. Włókno to produkuje się metodą wytłaczania przez filiery i szybkie wyciąganie, przez co uzyskuje się bardzo małe średnice, przy czym najlepsze własności mechaniczne ma włókno o najmniejszych średnicach. Do zbrojenia tworzyw sztucznych stosuje się włókno grubości kilku do kilkunastu mikronów. Przy najczęściej stosowanej grubości 9 mikronów wytrzymałość na rozciąganie wynosi 12 OOO-j-14 000 kG/cm2, wydłużenie przy zerwaniu ok. 1,5-P3,5/#, moduł sprężystości 400 000-770 000 kG/cm2. Stosuje się włókno w następującej postaci:

- włókno ciągłe, tzw. jedwab szklany, w postaci nici (przędzy ciągłej),

- niedoprzęd („Roving”) w pasmach, miękki lub twardy,

- tkaniny i plecionki różnego rodzaju (rovingowe, z nici jedwabiu szklanego, z włókna nieciągłego i mieszanek),

- maty,

- dzianiny,

- włókno cięte i mielone.

Włókna szklane w stanie surowym muszą być chronione przed działaniem wilgoci i wzajemnego tarcia odpowiednią preparacją włókienniczą. Przy zastosowaniu włókien do wzmacniania tworzyw sztucznych prepa- racja włókiennicza musi być usunięta i zastąpiona preparacją chemicznie czynną, np. chlorometakrylanem chromu (zwanym Volan - nie nadaje się do żywic epoksydowych) lub tzw. preparacją silanową związkami krzemo- organicznymi (najczęściej winylotrójchlorosilanem). Zapewnia on lepszą odporność na działanie wody, a przede wszystkim przyczepność żywicy do szkła.

W USA stosuje się specjalne lekkie mikrokuleczki szklane, które przez sklejanie polimerem tworzą lekkie, a dość mocne płyty i różne kształtki.