현무암 섬유
현무암 섬유는 천연 현무암에서 뽑아낸 연속 섬유입니다. 현무암 원석을 1450℃~1500℃에서 용융시킨 후, 백금-로듐 합금 와이어 드로잉 누출판을 이용하여 고속 인발 방식으로 연속 섬유를 만듭니다. 순수 천연 현무암 섬유의 색상은 일반적으로 갈색입니다. 현무암 섬유는 실리카, 알루미나, 산화칼슘, 산화마그네슘, 산화철, 이산화티타늄 등의 산화물로 구성된 새로운 유형의 무기 친환경 고성능 섬유 소재입니다.현무암 연속 섬유현무암 섬유는 높은 강도뿐만 아니라 전기 절연성, 내식성, 고온 저항성 등 다양한 우수한 특성을 지니고 있습니다. 또한, 현무암 섬유 생산 공정은 폐기물 발생량을 최소화하고 환경 오염을 줄이도록 설계되었으며, 제품은 폐기 후 환경에서 직접 분해되어 환경에 무해하므로 진정한 친환경 소재입니다. 현무암 연속 섬유는 섬유 강화 복합재료, 마찰재, 조선 재료, 단열재, 자동차 산업, 고온 여과 직물 및 보호 분야에 널리 사용되고 있습니다.
형질
① 충분한 원자재
현무암 섬유이 제품은 녹여서 뽑아낸 현무암 광석으로 만들어지며, 지구와 달에는 현무암 광석이 상당히 많이 매장되어 있어 원자재 비용이 비교적 저렴합니다.
② 친환경 소재
현무암 광석은 천연 소재로, 생산 과정에서 붕소나 기타 알칼리 금속 산화물이 배출되지 않아 연기에 유해 물질이 침전되지 않고 대기 오염을 유발하지 않습니다. 또한, 제품의 수명이 길어 저비용, 고성능, 우수한 청정성을 갖춘 새로운 유형의 친환경 활성 소재입니다.
③ 고온 및 방수 기능
연속 현무암 섬유의 일반적인 사용 온도 범위는 269~700℃(연화점 960℃)인 반면, 유리 섬유는 60~450℃, 탄소 섬유는 최고 500℃까지만 사용할 수 있습니다. 특히, 현무암 섬유는 600℃에서 사용 시 파단 후에도 초기 강도의 80%를 유지할 수 있습니다. 860℃에서 사용 시 수축이 발생하지 않는 반면, 우수한 내열성을 가진 미네랄 울은 이 온도에서 파단 후 초기 강도의 50~60%만 유지할 수 있고, 유리 섬유는 완전히 파괴됩니다. 탄소 섬유는 약 300℃에서 CO와 CO2를 생성합니다. 현무암 섬유는 70℃의 고온수 처리에도 높은 강도를 유지할 수 있지만, 1200시간 후에는 강도가 일부 손실될 수 있습니다.
④ 우수한 화학적 안정성 및 내식성
연속 현무암 섬유는 K₂O, MgO, TiO₂ 등의 성분을 함유하고 있으며, 이러한 성분들은 섬유의 화학적 부식 저항성과 방수 성능을 향상시키는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 이는 유리 섬유에 비해 화학적 안정성이 훨씬 뛰어나며, 특히 알칼리성 및 산성 환경에서 더욱 두드러집니다. 현무암 섬유는 포화 Ca(OH)₂ 용액 및 시멘트 등 알칼리성 환경에서도 높은 알칼리 부식 저항성을 유지할 수 있습니다.
⑤ 높은 탄성률 및 인장 강도
현무암 섬유의 탄성 계수는 9100kg/mm²~11000kg/mm²로, 무알칼리 유리 섬유, 석면, 아라미드 섬유, 폴리프로필렌 섬유, 실리카 섬유보다 높습니다. 현무암 섬유의 인장 강도는 3800~4800MPa로, 대구경 탄소 섬유, 아라미드 섬유, PBI 섬유, 강섬유, 붕소 섬유, 알루미나 섬유보다 높고 황 유리 섬유와 유사합니다. 현무암 섬유는 2.65~3.00g/cm³의 밀도와 모스 경도 5~9의 높은 경도를 가지고 있어 우수한 내마모성과 인장 보강 특성을 지닙니다. 기계적 강도는 천연 섬유 및 합성 섬유를 훨씬 능가하므로 이상적인 보강재이며, 탁월한 기계적 특성으로 인해 4대 고성능 섬유 중에서도 선두에 있습니다.
⑥ 뛰어난 방음 성능
연속 현무암 섬유는 탁월한 방음 및 흡음 성능을 가지고 있으며, 섬유의 다양한 음파 주파수 대역에서의 흡음 계수를 통해 주파수가 증가함에 따라 흡음 계수가 크게 증가하는 것을 알 수 있습니다. 예를 들어, 직경 1~3μm의 현무암 섬유(밀도 15kg/m³, 두께 30mm)로 만든 흡음재를 사용할 경우, 100~300Hz, 400~900Hz, 1200~7000Hz 주파수 대역에서 섬유 소재의 흡음 계수는 각각 0.05~0.15, 0.22~0.75, 0.85~0.93을 나타냅니다.
⑦ 뛰어난 유전 특성
연속 현무암 섬유의 체적 저항률은 그보다 한 자릿수 더 높습니다.E 유리 섬유현무암은 우수한 유전 특성을 지닌 광석입니다. 현무암 광석에는 약 0.2의 질량 분율로 전도성 산화물이 함유되어 있지만, 특수 침투제와 특수 표면 처리를 통해 현무암 섬유의 유전 손실각은 유리 섬유보다 50% 낮고, 체적 저항률 또한 유리 섬유보다 높습니다.
⑧ 천연 규산염 호환성
시멘트 및 콘크리트와의 우수한 분산성, 강력한 접착력, 일정한 열팽창 및 수축 계수, 우수한 내후성을 갖추고 있습니다.
⑨ 수분 흡수율이 낮음
현무암 섬유의 수분 흡수율은 0.1% 미만으로, 아라미드 섬유, 암면, 석면보다 낮습니다.
⑩ 열전도율이 낮음
현무암 섬유의 열전도율은 0.031 W/mK ~ 0.038 W/mK로, 아라미드 섬유, 알루미노실리케이트 섬유, 무알칼리 유리 섬유, 암면, 실리콘 섬유, 탄소 섬유 및 스테인리스강보다 낮습니다.
유리섬유
유리섬유는 우수한 성능을 지닌 무기 비금속 소재로, 절연성, 내열성, 내식성, 높은 기계적 강도 등 다양한 장점을 가지고 있지만, 취성이 강하고 내마모성이 떨어지는 단점이 있습니다. 유리섬유는 염소석, 석영 모래, 석회석, 백운석, 붕소칼슘석, 붕소마그네슘석 등 6가지 광석을 원료로 고온 용융, 인발, 권취, 직조 등의 공정을 거쳐 제조되며, 직경이 수 마이크론에서 20 마이크론 이상에 이르는 단일 섬유로 구성됩니다. 이는 머리카락 굵기의 1/20~1/5에 해당하며, 각 섬유 다발은 수백 또는 수천 개의 단일 섬유로 이루어져 있습니다.유리섬유일반적으로 복합재료, 전기 절연재료, 열 절연재료, 회로기판 등 국가 경제의 여러 분야에서 보강재로 사용됩니다.
재료 특성
녹는점: 유리는 비결정성 물질로, 일정한 녹는점이 없으며 일반적으로 500~750℃가 연화점이라고 알려져 있습니다.
끓는점: 약 1000℃
밀도: 2.4~2.76 g/cm³
유리섬유를 강화 플라스틱의 보강재로 사용할 때 가장 큰 특징은 높은 인장 강도입니다. 표준 상태에서의 인장 강도는 6.3~6.9g/d이고, 습윤 상태에서는 5.4~5.8g/d입니다. 내열성이 우수하여 300℃까지 가열해도 강도에 영향을 미치지 않습니다. 전기 절연성이 뛰어나 고급 전기 절연 재료이며, 절연 재료 및 방화 재료로도 사용됩니다. 일반적으로 농축 알칼리, 불산 및 농축 인산에만 부식됩니다.
주요 특징
(1) 높은 인장 강도, 작은 신장률(3%).
(2) 높은 탄성 계수, 우수한 강성.
(3) 탄성 한계 내의 신장률과 높은 인장 강도를 가지므로 큰 충격 에너지를 흡수합니다.
(4) 무기 섬유, 불연성, 우수한 내화학성.
(5) 수분 흡수율이 낮음.
(6) 우수한 스케일 안정성 및 내열성.
(7) 가공성이 우수하여 제조가 가능합니다.가닥, 묶음, 펠트, 직물그리고 다른 여러 형태의 제품들.
(8) 투명하고 빛이 투과됩니다.
(9) 수지와의 접착력이 우수합니다.
(10) 저렴하다.
(11) 쉽게 타지 않고 고온에서 유리 구슬로 융합될 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 4월 11일


