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題目：玻璃纖維

高分子材料之塑膠產品應用 期末報告. 題目：玻璃纖維. 江明皇 49615034 劉佳威 49615105 溫仕帆 49615915. 目錄. 玻璃纖維的歷史 玻纖的材料 玻璃纖維的製造 玻纖之應用. 對化學工業的應用 玻纖強化塑膠 玻纖強化塑膠產品 7-1 混和方法 7-2 形成方式. 玻璃纖維的歷史. 人類從 4000 年起就開始使用玻璃，但卻沒有玻璃纖 維化的應用，直到第一次世界大戰德國將玻璃短纖 維代替石棉，開啟了玻璃纖維工業化的時代。 至第 二次世界大戰時，美國軍事研究單位發明了將玻璃

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題目：玻璃纖維

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Presentation Transcript

  1. 高分子材料之塑膠產品應用 期末報告 題目：玻璃纖維 江明皇 49615034 劉佳威 49615105 溫仕帆 49615915

  2. 目錄 • 玻璃纖維的歷史 • 玻纖的材料 • 玻璃纖維的製造 • 玻纖之應用 對化學工業的應用 玻纖強化塑膠 玻纖強化塑膠產品 7-1 混和方法 7-2 形成方式

  3. 玻璃纖維的歷史 人類從4000年起就開始使用玻璃，但卻沒有玻璃纖 維化的應用，直到第一次世界大戰德國將玻璃短纖 維代替石棉，開啟了玻璃纖維工業化的時代。至第 二次世界大戰時，美國軍事研究單位發明了將玻璃 纖維與不飽和聚酯樹脂組合成FRP複合材。

  4. 玻纖的材料 玻纖之主原料為粘土、矽砂、石灰石、灰硼石與鋯 石等天然礦物所組成。製作時，先將前述原料依設 定組成調合，經攪拌器混合均勻，於耐火磚之熔解 窯中，利用重油燃燒，或電熱器加熱1500℃以上之 高溫熔解之。由於玻纖的直徑只有數μm，所以不能 存在有泡沫、異物與未溶解物，且須均勻一致。因 此，天然原料之不純物、粒度的管理與熔解條件， 為生產玻纖之重要。

  5. 玻璃纖維的製造 把沙、高嶺土礦、石灰岩、和硬硼酸鈣石等混合， 在1,600℃高溫下熔融，產生液化玻璃，把這些液化 玻璃引經微小而幼密的導管，後抽成絲狀，形成玻 璃纖維。它們會按需要再被織成結構緊密的縷狀或 結構疏鬆的粗紡。在它們的表面加上厚厚的漿料， 更可以增加其黏合性和減低磨損機會。不同種類的 玻璃纖維各具不同的特性，有的張力高，有的強而 硬，有的導電率高而價格便宜，也有的能對抗化學 品的侵蝕。

  6. 玻纖的應用 玻璃長纖維之用途大部份使用在工程塑膠與水泥之 強化材，尤其是FRP為搭配基體樹脂之種類不同，而 有各種玻纖、含量與成形方法等特性需求；另外， 則有自生活用品的電氣、電子配件至汽車、船舶與 建築土木等各種範疇應用。

  7. 玻璃布的這項特質不止用在救火上，連太空人的衣服也有用塗了聚四氟乙烯的玻璃布製成的。玻璃棉的外觀柔軟輕盈、潔白如雪，是非常好的隔音、絕熱材料，冰箱、冷藏車、鍋爐都用得上它，甚至噴射飛機、太空梭都拿它當作隔熱材料。玻璃布的這項特質不止用在救火上，連太空人的衣服也有用塗了聚四氟乙烯的玻璃布製成的。玻璃棉的外觀柔軟輕盈、潔白如雪，是非常好的隔音、絕熱材料，冰箱、冷藏車、鍋爐都用得上它，甚至噴射飛機、太空梭都拿它當作隔熱材料。 • 由於玻璃纖維可耐高溫，所以可拿玻璃布製成防火衣，這種防火衣表面噴鍍上一層鋁，以防熱的輻射。穿上這種防火衣，可以在幾百度的高溫下工作，隔熱效果不比石綿差，但穿起來輕巧的多。

  8. 玻璃纖維所使用的樹脂材料具有耐水、耐藥、耐熱等特性且有良好的表面張力，因此玻璃纖維複合材同時具有優良的耐蝕性及高強度，這是其他材料所沒有的。

  9. 對化學工業應用 • 一般化學工廠：貯槽、反應槽、運輸管、抽風扇、蓋子、濾過板、肥料工廠腐蝕性氣體，排氣系統，染料工廠之酸液處理槽等。　　 • 纖維工業方面：紡絲液之處理，漂白、染色、整理等工程。 • 造紙工業方面：廢液回收塔、脫硫吸收塔、二氧化碳化氯吸收塔等工程。　　 • 金屬、非金屬、電方工業方面：非鐵金屬之電解槽、酸洗槽、廢氣回收槽電鍍槽，稀土金屬之精製，鋁之電解產生氟酸之處理等。　　 • 其他尚有化學原料貯存槽、車輛運輸槽、飼料槽、食品貯槽等。

  10. FRP(玻璃纖維強化塑膠) 由不飽和聚酯樹脂(UP樹脂)與玻璃纖維所構成的複合材料，加工硬化後，具有良好的機械性質、電氣性、耐水性、耐腐蝕性、耐燃性，廣泛用於家電、國防、汽車、建材等工業。另有FRP浪平板，採機械連續式生產，產品厚度一致，強度分佈均勻，具有優良耐衝擊性，低熱傳導性，無生鏽、腐蝕、導電現象，且重量僅為石棉瓦的三分之一，鋼材的二分之一，可減輕結構體負荷，節省保養費用，適合各種不同環境建築物之屋頂及內外牆使用。

  11. 玻纖強化塑膠產品 原料以熱塑性塑膠(PP)為基 材加入玻璃纖維，完全混合 以改善性質，而混合的方法 有四種分別是積層法、針織 法、纖維分散法乾、濕式， 混合後再使衝壓成型或熱成 形的方式，做出板金、底盤 等。

  12. 玻纖強化塑膠的混合方法

  13. 3.纖維分散法(乾式) 玻纖強化塑膠的混合方法

  14. 玻纖強化塑膠成形的方式

  15. 結論 現今玻璃纖維已經能被廣泛的應用，以輕量化和高強度的性質取代早期的材料。 純玻璃纖維的製品在目前已經被碳纖維超越了，但碳纖維可以加入玻璃纖維形成另一個更能廣泛運用的材料，這就是複合材料。

  16. 參考資料 • http://www.materialsnet.com.tw/DocView.aspx?id=6702材料世界鋼 • http://ttf.textiles.org.tw/Textile/TTFroot/aa03n.htm玻璃纖維之研製與應用 • http://tw.myblog.yahoo.com/jw!KvU5AFqRR0DHJfVJlmU/article?mid=80玻璃纖維 • http://psdn.pidc.org.tw/ike/doclib/2003/2003doclib/2003ike27-0/2003ike27-0-307.asp塑膠物語: 玻璃纖維 • http://plastic.me.ntu.edu.tw/STUDY/%E5%A1%91%E8%86%A0%E5%8A%A0%E5%B7%A5%E8%AA%B2%E7%A8%8B/%E5%A1%91%E8%86%A0%E5%8A%A0%E5%B7%A5%E6%9C%9F%E6%9C%AB%E5%A0%B1%E5%91%8A%E7%B8%BD%E6%95%B4%E7%90%86/%E7%AC%AC8%E7%B5%84_%E8%A4%87%E6%9D%90%E6%88%90%E5%9E%8B/method.htm製造複合材料的方法 • http://elearning.stut.edu.tw/caster/3.10-2.htm纖維增強複合材料 • http://mework.nkmu.edu.tw/userfilev4/18892/ch2%E7%A2%B3%E7%BA%96%E8%88%87%E7%8E%BB%E7%BA%96.pdf碳纖維與玻璃纖

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