생산 원리 및 적용 기준에 대한 종합적인 설명
유리섬유잘게 자른 섬유 매트
유리섬유 단섬유 매트(GFCM) 제조 과정은 유리섬유 로빙(꼬임이 없는 실도 사용 가능)을 절단 칼을 이용하여 50mm 길이의 가닥으로 자르는 것으로 시작됩니다. 이렇게 잘린 가닥들을 스테인리스 스틸 메쉬 컨베이어 벨트 위에 불규칙적으로 펼쳐 놓아 매트를 형성합니다. 다음 단계는 접착제(스프레이 접착제 또는 분무형 수용성 접착제)를 도포하여 단섬유들을 서로 접착시키는 것입니다. 이후 매트를 고온 건조하고 재성형하여 에멀젼 단섬유 매트 또는 분말 단섬유 매트를 만듭니다.
태국의 유리섬유 산업 개척자들
이메일:yoli@wbo-acm.com왓츠앱 :+66966518165
I. 원자재
유리섬유 제품에 일반적으로 사용되는 유리는 알칼리 함량이 1% 미만인 칼슘-알루미늄 붕규산염의 일종입니다. 이 유리는 전기 절연 시스템용으로 개발되었기 때문에 흔히 "E-유리"라고 불립니다.
유리섬유 생산은 용융로에서 나온 녹은 유리를 수많은 작은 구멍이 있는 백금 부싱을 통과시켜 늘리는 과정을 통해 이루어집니다. 상업적 용도로 사용되는 유리섬유는 일반적으로 직경이 9~15마이크로미터입니다. 이 섬유들은 섬유로 모으기 전에 사이징제로 코팅됩니다. 유리섬유는 특히 인장 강도가 매우 높아 뛰어난 강도를 자랑합니다. 또한 내화학성, 내습성, 우수한 전기적 특성을 지니고 있으며, 생물학적 공격에 대한 저항성이 뛰어나고 1500°C의 융점을 가진 불연성 소재이므로 복합재료에 사용하기에 매우 적합합니다.
유리 섬유는 다양한 형태로 사용될 수 있습니다. 짧게 자른 형태("찹 스트랜드"), 느슨하게 뭉친 형태("로빙"), 또는 연속적인 실을 꼬고 엮어 다양한 직물로 직조한 형태 등이 있습니다. 영국에서는 찹 스트랜드 매트가 널리 사용되는데, 이는 유리 섬유 로빙을 약 50mm 길이로 자른 후 폴리비닐 아세테이트 또는 폴리에스터 접착제를 사용하여 접착시켜 매트 형태로 만든 것입니다. 찹 스트랜드 매트의 무게는 100gsm에서 1200gsm까지 다양하며 일반적인 보강재로 유용합니다.
II. 바인더 적용 단계
유리 섬유는 침전 구역에서 컨베이어 벨트로 이송되어 결합제가 도포됩니다. 침전 구역은 깨끗하고 건조한 상태로 유지되어야 합니다. 결합제 도포는 두 개의 분말 결합제 도포기와 일련의 탈염수 분무 노즐을 사용하여 수행됩니다.
잘게 자른 섬유 매트의 위쪽과 아래쪽에 정제수를 가볍게 분사합니다. 이 단계는 접착제의 접착력을 높이는 데 필수적입니다. 특수 분말 도포기를 사용하여 분말을 고르게 도포합니다. 두 도포기 사이에 있는 진동기는 분말이 매트의 아래쪽으로 이동하도록 도와줍니다.
III. 에멀젼을 이용한 결합
사용된 커튼 시스템은 바인더의 철저한 분산을 보장합니다. 과잉 바인더는 특수 흡입 시스템을 통해 회수됩니다.
이 시스템은 공기를 이용하여 매트에서 과도한 바인더를 제거하고 바인더를 고르게 분산시켜 과도한 바인더를 제거합니다. 따라서 바인더에서 걸러진 오염 물질은 재사용할 수 있습니다.
접착제는 혼합실의 용기에 보관되며, 매트 공장 근처의 작은 홈통에서 저압 파이프를 통해 운반됩니다.
특수 장치가 탱크의 수위를 일정하게 유지합니다. 재활용 바인더도 탱크로 이송됩니다. 펌프는 탱크에서 접착제 도포 단계로 접착제를 운반합니다.
IV. 생산
유리섬유 단섬유 매트는 긴 섬유를 25~50mm 길이로 잘라 수평면에 무작위로 배열하고 적절한 접착제로 결합하여 만든 부직포 소재입니다. 접착제에는 분말형과 유화형 두 가지 종류가 있습니다. 복합재료의 물리적 특성은 섬유 직경, 접착제의 종류 및 양의 조합에 따라 달라지며, 이는 주로 사용되는 매트의 종류와 성형 공정에 의해 결정됩니다.
잘게 자른 섬유 매트를 생산하는 원료는 유리 섬유 제조업체의 로빙 케이크이지만, 공간 절약 등의 이유로 로빙을 사용하는 경우도 많습니다.
매트 품질을 위해서는 우수한 섬유 절단 특성, 낮은 정전기 발생량, 그리고 낮은 바인더 소모량이 매우 중요합니다.
V. 공장 생산은 다음과 같은 부분으로 구성됩니다.
파이버 크릴
다지기 과정
형성 섹션
바인더 애플리케이션 시스템
건조 오븐
냉간압착 섹션
트리밍 및 와인딩
VI. 크릴 지역
회전식 크릴 스탠드는 적절한 수의 보빈과 함께 프레임에 설치됩니다. 이 크릴 스탠드는 섬유 덩어리를 보관하므로 크릴 구역은 상대 습도가 82~90%로 유지되는 습도 조절실에 있어야 합니다.
VII. 절단 장비
실은 뭉쳐진 원사 덩어리에서 뽑아내며, 각 절단 칼에는 여러 가닥의 실이 통과합니다.
VIII. 형성 섹션
잘게 자른 섬유 매트를 만드는 과정은 성형 챔버 내에 잘게 자른 섬유를 일정한 간격으로 고르게 분산시키는 것을 포함합니다. 각 장비에는 가변 속도 모터가 장착되어 있으며, 절단 장치는 섬유의 균일한 분산을 보장하기 위해 독립적으로 제어됩니다.
컨베이어 벨트 아래의 공기는 벨트 위쪽의 섬유질도 빨아들입니다. 배출된 공기는 정화기를 통과합니다.
IX. 유리섬유 단섬유 매트층의 두께
대부분의 유리섬유 강화 제품에는 유리섬유 단섬유 매트가 사용되며, 단섬유 매트의 양과 사용 방법은 제품 및 공정에 따라 다릅니다. 층 두께는 필요한 제조 공정에 따라 결정됩니다!
예를 들어, 유리섬유 냉각탑 생산에서는 한 층에 수지를 코팅하고 그 위에 얇은 매트 또는 O2 직물을 한 겹 얹습니다. 그 사이에 O4 직물을 6~8겹 깔고, 안쪽 층들의 이음매를 덮기 위해 표면에 얇은 매트를 한 겹 더 덧댑니다. 이 경우 얇은 매트는 총 2겹만 사용됩니다. 마찬가지로, 자동차 지붕 제조에서도 직조 직물, 부직포, PP 플라스틱, 얇은 매트, 폼 등 다양한 재료를 여러 겹으로 조합하여 사용하는데, 얇은 매트는 일반적으로 제조 과정에서 2겹만 사용됩니다. 혼다 자동차 지붕 생산 과정도 이와 매우 유사합니다. 따라서 유리섬유 제조에 사용되는 잘게 자른 섬유 매트의 양은 공정에 따라 다르며, 어떤 공정에서는 필요하지 않고 어떤 공정에서는 필요합니다.
잘게 자른 섬유 매트와 수지를 사용하여 유리 섬유 1톤을 생산할 경우, 잘게 자른 섬유 매트의 무게는 전체 무게의 약 30%인 300kg을 차지합니다. 즉, 수지 함량은 70%입니다.
동일한 공정에 사용되는 단섬유 매트의 양은 적층 설계에 따라 결정됩니다. 적층 설계는 기계적 요구 사항, 제품 형상, 표면 마감 요구 사항 및 기타 요소를 기반으로 합니다.
X. 응용 프로그램 표준
알칼리 무함유 유리섬유 단섬유 매트는 자동차, 해양, 항공, 풍력 발전, 군수품 생산 등 다양한 첨단 기술 분야에서 사용이 점차 확대되고 있습니다. 하지만 알칼리 무함유 유리섬유 단섬유 매트에 적용되는 관련 표준에 대해서는 잘 모르시는 분들도 계실 것입니다. 아래에서는 알칼리 금속 산화물 함량, 단위 면적당 질량 편차, 가연성 물질 함량, 수분 함량, 인장 파괴 강도 등 국제 표준에서 요구하는 사항들을 소개합니다.
알칼리 금속 함량
무알칼리 유리섬유 단섬유 매트의 알칼리 금속 산화물 함량은 0.8%를 초과해서는 안 됩니다.
단위 면적 질량
가연성 물질
별도의 명시가 없는 한, 가연성 물질 함량은 1.8%에서 8.5% 사이여야 하며, 최대 편차는 2.0%입니다.
수분 함량
분말 접착제를 사용하는 매트의 수분 함량은 2.0%를 초과해서는 안 되며, 유화 접착제를 사용하는 매트의 수분 함량은 5.0%를 초과해서는 안 됩니다.
인장 파괴 강도
일반적으로 무알칼리 유리섬유 단섬유 매트는 위의 요구 사항을 충족하여 적합한 것으로 간주됩니다. 그러나 제품의 용도에 따라 생산 공정에서 인장 강도 및 단위 면적당 질량 편차에 대한 더 높은 요구 사항이 있을 수 있습니다. 따라서 당사 구매 담당자는 공급업체가 그에 맞춰 생산할 수 있도록 제품 제조 공정 및 단섬유 매트의 특정 요구 사항을 숙지하는 것이 필수적입니다.
게시 시간: 2023년 10월 23일
