Використання скловолокна
Вироби з скловолокна використовуються в багатьох сферах людської діяльності, таких як: будівництво, інструментальна промисловість, електротехнічна промисловість, конструкційні матеріали в суднобудуванні, автомобілебудівної промисловості, а також у багатьох інших галузях.
Деталі корпусів автомобілів, пластикові вироби для спорту і відпочинку, склопластикові корпуси суден, конструкційні деталі, сантехнічні вироби, склошпалери, склосітки, інші будівельні матеріали та вироби, і багато багато іншого.
У будівництві скловолокно застосовується для ізоляції міжповерхових і горищних перекриттів, легких стін і скатних дахів, металевих будівель поелементної збірки, підлог, при утепленні вентильованих фасадів, в каркасних конструкціях стін, в системах з утеплювачем із внутрішньої сторони огороджувальної конструкції, для ізоляції трубопроводів різного призначення.
Плити із скловолокна використовуються також для звукоізоляції, наприклад, в міжкімнатних перегородках.
Скловолокно - досить легкий і простий для монтажу матеріал. Його можна різати без особливих зусиль, доводячи до необхідних розмірів.
Особливістю панелей зі скловолокна є можливість виробляти гнуті елементи, що дозволяє створювати рельєфні стелі. Стелі з скловати сприятливо впливають на зовнішній вигляд будь-якого інтер'єру, оскільки біла і гладка поверхня скловолокна добре відбиває світло і покращує освітлення приміщення. Такі стелі дуже міцні і абсолютно безпечні.
Для прикладу: підвісні стелі зі скловолокна настільки міцні, що їх можна встановлювати навіть в спортивних залах, де проводяться ігри з м'ячем.
Матеріали з скловолокна випускаються як в рулонах, так і у вигляді плит з високою жорсткістю.
Жорсткі плити, облицьовані скловолокном, є хорошим вітрозахисником. Основне застосування таких плит - це ізоляція стін під штукатурку у вентиляційних фасадах. По довгих сторонах плит можливе з'єднання в шпунт і гребінь, що забезпечує надійне кріплення і відсутність зазорів. А значить, забезпечується збереження тепла, так необхідного для комфорту і затишку в холодну пору року. Скловолокно широко застосовують у хімічній промисловості для фільтрації гарячих і лужних розчинів, для очищення гарячого повітря і газів, для виготовлення сальникової набивки в кислотних насосах, для армування склопластиків та ін.
Область застосування скла обмежена деякими його специфічними властивостями. Тому в останні роки докладають чимало зусиль, щоб шляхом цілеспрямованого наукового пошуку поліпшити деякі характеристики або навіть отримати скло з властивостями, не властивими цьому матеріалу.
Нові способи обробки підвищують міцність. Скло надзвичайно крихкий і ламкий матеріал. Воно має досить низькі межі міцності на розтяг і вигин і володіє відносно високою поверхневою твердістю
Його експлуатаційні властивості можна помітно поліпшити, якщо посилити його іншими матеріалами (наприклад, в лите і дзеркальне скло вводять дріт). Це називається армуванням скла. Крім того, на поверхню скла можна нанести захисні покриття.
Останнім часом стали відомі також хімічні методи, наприклад іонний обмін, які призводять до більш суттєвого підвищення міцності скла, деколи навіть у 10 разів. Цей процес ще досить рідко впроваджується в промисловість зважаючи на високих економічних і технологічних витрат.
Міцність скла і його стійкість до зміни температур можна підвищити і іншим способом за рахунок спрямованої кристалізації. Такі скла повинні містити центри освіти зародків невеликі кристали, які при певних температурних умовах викличуть кристалізацію основної маси скла. Так виникає склокераміка. Такі матеріали можуть витримувати раптове підвищення температури 1000 °С, так як при цьому не відбувається практично ніякого зміни їх обсягу. Вироби з них застосовуються в промисловості, в лабораторіях і домашньому господарстві.
Рис.4.1 Шпалери зі скловолокна.
Скло реагує на інтенсивність світла. Головне значення скла як будівельного матеріалу зумовлено їх прозорістю по відношенню до видимого світла. Крім того, звичайне силікатне скло пропускає невелику частину короткохвильового ультрафіолетового та інфрачервоного випромінювання, майже повністю затримуючи біологічно активні їх частини. При обробці поверхні можна посилити віддзеркалення світла, а шляхом добавки фарбуючих речовин посилити його поглинання, що значно змінює прозорість скла.
Деякий час тому були створені фототропне скло, які під дією світла або взагалі будь-якого електромагнітного випромінювання мутніє або фарбується. Часто цей ефект оборотний, тобто при зникненні або ослабленні джерела випромінювання відновлюється попередній стан.
Іноді в скло зі спеціальним складом додають, наприклад, галогеніди срібла. При опроміненні помутніння можна порівняти з фотографічним ефектом, коли маленькі прозорі кристали галогеніду срібла, введені в скло, в потоці світла перетворюються в частки металевого срібла, що проявляється в різкому зменшення прозорості скла.
Використання фототропного ефекту зародилося у зв'язку з застосуванням спеціальних стекол для окулярів. Окуляри з такими лінзами змінюють свою прозорість пропорційно інтенсивності сонячного світла. Їх можна застосовувати і для лобового скла автомобілів. Цікавою видається думка покривати фототропною глазур'ю великі засклені поверхні в промисловому і цивільному будівництві. Для деяких цілей перспективні комбінації фототропного скла з теплозахисними. В ході подальшого розвитку техніки таке скло знайдуть застосування в електротехніці і в оптиці.
З термічних властивостей скла найважливішими для практичних цілей є їх теплове розширення і стійкість до зміни температур, теплопровідність, теплопередача і поглинання тепла. По відношенню до тепла скло веде себе, як і більшість матеріалів: із зростанням температури воно розширюється. Але це властивість сильно залежить від складу скла. У той час як в будівництві об'ємне розширення, а значить, і стійкість стекол до зміни температури не грають дуже великої ролі (перепад температур від - 30 до + 40 °С), в інших галузях промисловості і в домашньому господарстві до них пред'являються підвищені вимоги.
Теплопровідність більшості стекол настільки висока, що процес теплопередачі здійснюється дуже швидко.
Зовсім інший теплоізоляційний ефект досягається в разі застосування піноскла. При його виготовленні скляний порошок змішують з матеріалами, що утворюють при нагріванні піну. Ними служать карбонати лужноземельних металів, особливо вапняк. Суміш заливають у форми і спікають. При цьому утворюється крихкий високопористий матеріал, зважаючи відмінних теплоізоляційних властивостей широко застосовується в будівництві. Достатньо висока міцність дозволяє застосовувати його для несучих покриттів і тепло ізольованої підлоги. [3]