Cтекломат — что это такое,виды,применение фото,плюсы и минусы

Что это такое и чем отличается от стеклоткани?

Стекломат — лист рубленого стекловолокна (равномерно расположенных нитей стекловолокна) длиной 5 см и более, склеенных между собой клеевой основой. Этот материал белого цвета (пригоден для покраски), совместим с полиэфирными, эпоксидными, винилэфирными смолами. Он многофункциональный, экологически чистый, прочный, легкий, водостойкий, термостойкий. Стекломат – это армирующий агент для пластиковых материалов. Он способен принимать любую необходимую форму, поддается механической обработке. Его свойства определяются его структурой и составом. Этот материал устойчив к гниению, грибковым поражениям, плесени, стекло в пряди гибкое. Остальная пластичность обеспечивается структурой мата.

Стекловолоконный мат можно намотать на катушку и выдавить из него воздух. Выпускается в рулонах шириной 125 см. Цена материала зависит от его плотности и вида, поэтому варьируется от 200 до 900 рублей за погонный метр. Однако это может зависеть и от веса.

Стекломат отличается от стекловолокна своей структурой. Стекловолокно представляет собой ткань из переплетенных нитей, ее получают путем ткачества. Стекломат представляет собой стекловолоконный материал, волокна которого не переплетены между собой, а связаны полимерной матрицей. Иногда имеет структуру рубленых хаотично расположенных волокон. Структура непрерывных стекловолокон упорядочена.

Отличие материалов заключается в способе нанесения и количестве слоев. Стекловолокно модифицируют перед применением (например, пропитывают эпоксидной смолой). Коврик из стекловолокна готов к использованию. Он может состоять из нескольких слоев, в то время как стекловолокно имеет только 1 слой.

Форма выпуска также отличается. Стеклопластик представляет собой материал рулонного типа. Стекломаты продаются не только в рулонах, но и в виде листов разной толщины и плотности. Волокна стекломата толще и жестче.

По механическим и физическим свойствам он лучше стеклопластика. Используется для задания толщины и прочности основы изделия.

Читайте также: Переработка стекла: способы утилизации и вторичного использования банок, бутылок, стеклобоя, как происходит переплавка битого сырья для повторного применения

Описание и свойства стекломата

Стекломат представляет собой хаотичное скопление волокон кремнезема. Формула SiO2. Минералоги называют оксид кремния кварцем. Известны его ювелирные разновидности: аметист, дымчатый топаз, цитрин, горный хрусталь.

Однако промышленники заинтересованы в утилизации разнородной породы в виде песка. Его переплавляют, чтобы сделать стекло. Пластичная масса легко принимает форму тонких нитей. Их достаточно выдуть из расплава или получить методом экструзии. Это называется пробиванием литейных отверстий.

В стекломате минеральные нити размещены хоть и хаотично, но равномерно по плотности. Чтобы волокна не сбивались в комки, их закрепляют. Используются порошковые связующие и полиэфирная смола. Стекломат с ними отлично держит форму, не дает усадку.

Пропитка стекломатов смолой является эмульсионной, т.е состоит из двух несмешивающихся компонентов и связующего. Последний называется эмульгатором. Связующие на его основе укрепляют мат. С порошковым связующим изделия имеют меньшую прочность на разрыв.

Для склеивания волокон в стекломаты достаточно 2-6% вяжущей смеси. Остальное приходится на минеральные нити и воздух. Чем больше последнего, тем ниже поверхностная плотность. Обычно она колеблется в пределах 300-600 граммов на квадратный метр. Следовательно, разрывная нагрузка меняется. Минимум 43 и максимум 90 единиц.

Свойства стекломата определяются структурой и составом. Стекло устойчиво к влаге, а значит, к гниению, грибку и плесени. Огонь волокна также игнорируется и плавится при температуре минимум 750 градусов. По общему признанию, стекломатовая смола уже имеет температуру 100-200 по шкале Цельсия.

Без пропитки стекловолокно может скручиваться и давать усадку. Порошковые связующие более устойчивы к температурам, но все же не достигают температуры плавления стекла.

Резьбовое стекло гибкое. Дополнительную пластичность обеспечивает структура матов. Полагаясь друг на друга, минеральные волокна демонстрируют чудеса гутта-проницаемости. В частности, мат можно намотать на шпульку или полностью вытеснить воздух из изделия.

Последнее придает стекломатам объем и дополнительные свойства. В частности, шум и тепловые волны остаются в воздухе. Плохо проводя их, атмосферные газы в стекломатах становятся источником звукоизоляции. Продукт также сохраняет тепло. Поэтому различные стеклянные маты известны как стекловата. Ею утепляют стены зданий.

Плюсы и минусы эпоксидки

Эпоксидная смола больше известна потребителю, так как часто используется в качестве клея. Он востребован в быту и на производстве во многих областях промышленности. Свойства эпоксидной смолы по праву считаются уникальными, но есть и определенные недостатки.

• Высокие адгезионные свойства позволяют работать с большим количеством видов материалов. Единственными исключениями являются тефлон, полиэтилен, термопласт, полипропилен, оргстекло и поликарбонат.
• С помощью смолы можно склеивать детали, даже если смола предназначена для работ по заливке.
• Эпоксидная смола по запросу может храниться десятилетиями без снижения производительности.
• Современные материалы полностью безопасны для здоровья человека. Смола не издает неприятного запаха, чего, например, нельзя сказать о полиэфирных смолах.
• Обладает влагостойкостью.
• Почти не дает усадки.
• Добавление наполнителей изменяет некоторые физические свойства материала. Смола для авторемонтных работ имеет повышенные прочностные показатели.

Использование стекломата в судостроении и машиностроении

Уникальные свойства стеклопластика позволили ему стать незаменимым элементом в производстве отдельных деталей автомобилей. Он достаточно прочный, термостойкий, отлично поддается обработке полиэфирными смолами и механической обработке. Очень часто автолюбители используют в качестве звукоизоляционного материала в глушителях стеклопластик. Кроме того, в тюнинге используются стеклопластики на основе стеклопластика и эпоксидной смолы, модернизируются отдельные элементы, такие как детали салона, багажники, двери… Легкая обработка материалов на основе стеклопластика позволяет копировать практически любую форму деталей автомобиля к улучшению.

Различают стекломат порошок, рубленый и эмульсионный. Последний активно используется при ручном литье изделий из стеклопластика. Рубленый стекловолоконный мат на самом деле представляет собой ровный канат из стекловолокна высокой плотности. Внешний вид порошка примечателен тем, что быстро пропитывается смолой. Изготовленный из него ламинат устойчив к агрессивным включениям, обладает гладкостью и прочностью.

Строгих требований к хранению стекломата нет, но чтобы сохранить первоначальную структуру, лучше поместить материал в среду, где температура не будет превышать тридцати пяти градусов Цельсия. Стекломат упакован, его необходимо беречь от влаги. Если она намокнет, то станет непригодной для дальнейшего использования.

Достоинства и недостатки стекловолокна

Сначала рассмотрим материалы по отдельности, чтобы оценить их совместимость и установить границы применимости. Стекловолокно имеет множество преимуществ, но поскольку ни один материал не может быть идеальным, появляются и некоторые недостатки.

• Одним из преимуществ является относительно высокая прочность. Мы говорим об относительности по той причине, что стеклопластики нельзя сравнивать с металлами, но свою функцию они выполняют отлично. Рассмотрим, например, использование стеклопластика в автомобиле. Из него делают бампера. Они безопаснее для пешеходов в случае аварии, чем металлические. Такой бампер выдерживает статическую нагрузку с большим запасом прочности.
• При отсутствии критических условий эксплуатации стеклопластик не имеет установленного ресурса. Проще говоря, стекловолокно может «жить вечно».
• Волокна имеют пористую структуру, вследствие чего материал обладает высокими теплоизоляционными свойствами. Стекломат и стекловата используются в качестве утеплителя при строительстве зданий и сооружений.
• Стекловолокно для эпоксидной смолы изготавливается в виде плетеных волокон. С ней очень легко работать. Смола пропитывает материал, и после отверждения изделие можно обрабатывать, шлифовать и красить.
• Наконец, не последним фактором является ценовая доступность. Например, ремкомплект для ремонта автомобиля, в состав которого входят смола и стекловолокно, обойдется всего в 300-400 рублей, причем основная доминанта в ценообразовании принадлежит смоле.

Отметим недостатки материала, хотя их можно считать условными, а значит, в некоторых видах работ этими недостатками можно пренебречь.

• Многие автовладельцы отмечают, что после мелких аварий бампер автомобиля способен восстанавливать свою форму. Однако, несмотря на эластичность стеклопластика, он считается хрупким материалом. Еще раз обратимся к описанному выше примеру, где сказано, что именно хрупкость отвечает современным требованиям безопасности пешеходов.
• Без эпоксидной или альтернативной пропитки стеклопластик пропускает влагу и пыль. Материал гигроскопичен, поэтому редко используется в собственном виде.

Технология производства

Производство матов из стекловолокна состоит из нескольких процессов. Стеклянные нити укладываются на конвейер, затем включается устройство, и во время движения они непрерывно покрываются связующим полимером. После этого волокно отправляется в сушильную печь. Затем прокатывается. Вязкость жидкого полимера, используемого при нанесении на волокна, составляет ок. 40 мПа*с. Тип полимера отвечает за целостность мата. Поэтому его чаще выбирают с учетом химической совместимости пластика, прочность которого необходимо повысить стекломатом.

Наиболее распространенным типом связующего полимера является полиэфирная смола. Он смешивается в жидком виде с ускорителем и катализатором. Затем приступайте к полимеризации.

Если в работе используется эпоксидная смола, предварительно готовят клей в необходимых пропорциях. Затем стекломат приклеивается клеем. Масса хорошо перемешивается, после чего выкладывается в специальную форму и оставляется для застывания на несколько часов. Пока стекломат не высохнет, к нему нельзя прикасаться. Избавиться от пузырей можно жесткой кистью или валиком. В работе лучше использовать хирургические перчатки: они недорогие и хорошо сидят на руках.

Виды

Стекломаты различаются по типу используемых нитей, которые нарезаются и скрепляются скобами. Разница между ними обусловлена ​​конструкцией. Волокна второго типа более мягкие и эластичные, рубленые – более твердые и жесткие. Качественный мат из стекловолокна изготовлен из экологически чистых материалов. Он пожаробезопасен, слегка пропитан смолой и легко выпускает пузырьки воздуха при обработке. В зависимости от клеевой составляющей и плотности стекломаты делятся на 3 вида. Каждый вид имеет свои особенности.

Эмульсионный

Стекломаты эмульсионного типа изготавливаются из рубленых стеклянных волокон длиной до 5 см, содержащих щелочь. Они соединены эмульсионным связующим полимером. Плотность варьируется в пределах 250-900 г/м2, применяются для ручного и закрытого литья изделий из стеклопластика. Изделия из этого материала долговечны, устойчивы к механическим повреждениям, химическим и атмосферным воздействиям. Эмульсионные стекломаты легко драпируются, обладают высокой адгезией, простотой в использовании, быстрым смачиванием и пропиткой. Совместим с полиэфирными смолами.

Порошковый

Маты из стекловолокна в виде порошка изготавливаются из стекловолокна типа Е (с низким содержанием щелочи). В процессе производства их вырезают, вырезают и склеивают порошковой смазкой. По сравнению с предыдущим аналогом порошковый стекломат имеет более рыхлую структуру и меньшую гибкость. Меньше и его плотность (колеблется от 100 до 600 г/м2).

Из-за большей жесткости конструкции порошковый материал меньше пропитывается и прикатывается к основе. В работе с ним используют методы прессования, вакуумной инфузии, технологию РМТ. Он подходит для работы с крупными изделиями с простыми формами, гладкими и прозрачными типами поверхностей.

Длинноволокнистый

Этот стекломат отличается разнонаправленностью волокон Е-типа (E-CR). Они располагаются слоями, соединенными клеевым полимером. Плотность этого вида материала может варьироваться от 100 до 900 г/м2. Применяется в конструкциях, где исключены повреждения из-за ржавчины. Изделия, армированные им, устойчивы к механическим воздействиям.

Где применяется?

Стекломат имеет широкий спектр применения. Например, для конструкционного назначения его приобретают для увеличения толщины. А также применяется при строительстве дорог, домов и зданий различного типа, в судостроении и машиностроении. Он применим для производства автомобильных деталей, например используется для модернизации деталей салона, дверей и багажников. Степень использования зависит от плотности стеклянных матов. Эмульсионные и порошкообразные виды материала плотностью 300, 450, 600, 900 г на 1 кв м применяются в производстве тары, труб, деталей автомобилей, а также других изделий из стеклопластика.

Аналоги низкой плотности (100, 150 г на 1 кв м) используются в производстве матриц, внутренних слоев стеклопластиковой тары, труб, деталей внутренней отделки автомобилей. Примерами изделий, в которых используются стекломаты, являются лодки, хоккейные щиты, сантехника, трубы, крышки, перегородки. Они используются в качестве звукоизоляции в глушителях и в качестве теплоизоляционных материалов.

При той же теплопроводности, что и обычные обогреватели, они занимают в 2 раза меньше места. Кроме того, стекломаты используются для подиумов, в качестве армирования при заливке полов. Укрепляют откосы, армируют асфальтобетонные смеси, делают из него мусорные контейнеры, антивандальные сиденья, тепличные и земельные ограждения, корпуса яхт. Материал удобен в работе.

Как хранить?

Хранить стекломаты необходимо в упакованном виде в сухом и прохладном помещении. Рулоны упакованы в полиэтиленовую пленку, дополнительно упакованы в картонные коробки. Ящики хранятся вертикально или горизонтально в зависимости от их размера. Разрешается штабелировать маленькие поддоны поверх больших.

Помещение, где хранятся стекломаты, должно хорошо проветриваться. Извлекать материал из упаковки можно непосредственно перед использованием. При этом жидкость не должна попадать в изделие. При хранении во влажном помещении материал теряет свою полезную ценность.

При правильных условиях хранения маты из стекловолокна могут храниться десятилетиями.

Предыдущая запись Компания «ДКС Москва» Следующая запись Химические чистящие средства для профессионалов

Применение эпоксидных смол

Чтобы получить изделие из стеклопластика с эпоксидной смолой, необходимо:

• приготовить клей в необходимых пропорциях
• соедините стекломат с полученной смесью.

После тщательного перемешивания перелейте массу в подготовленную форму и оставьте в таком состоянии до застывания на несколько часов.

С помощью этого метода можно создавать различные детали для автомобилей (бампера, сабвуферы) или матрицы, необходимые для производства.

Полиэфирная смола

Наиболее распространенным связующим при производстве стеклопластика является полиэфирная смола.

Он смешивается в жидком виде с катализатором и ускорителем, после чего происходит реакция полимеризации. А это значит, что молекулы в пластиковом материале образовали связь и превратились в жесткую структуру.

Стекломат из штапельного волокна

Штапельное стекловолокно образуется под воздействием струи пара на расплавленную массу, поступающую из банной печи через сопла конвейера (сопла — специальные формы из легированного металла, в которых формируются различные предметы).

Изделие, особенно теплоизоляционный мат, представляет собой материал с одно- или двухсторонним слоем жесткого стекловолокна или стеклоткани, прошитый ровингом (веревкой, соединенной несколькими нитями без скручивания).

Провода имеют относительно большую длину, за счет чего обладают повышенной эластичностью и устойчивостью к вибрациям.

Прочность нитей 22-27 МПа. Этот материал производится настолько гибко и эластично, что может охватывать неровные поверхности без воздушного зазора.

Кроме того, они отличаются своей живучестью при восстановлении конфигурации.

Изделия из рубленого стекловолокна

Рубленое волокно вводится для производства полиамидов (ПА66) методом экструзии на специально изобретенной смазке №560А.

Этот материал был протестирован и сертифицирован FDA и может вступать в контакт с пищевыми продуктами.

Его производят путем резки жгутов, состоящих из большого количества волокон. Как правило, нарезанные нити используются для придания жесткости, например, таким материалам, как пластик или бетон.

Основное отличие этого волокна от предыдущего заключается в структуре: штапельные стекломаты гибкие, мягкие и эластичные; материал из нарезанных нитей придает изделиям твердость и жесткость.

Марки с различной плотностью

В таком материале волокна формируются с одинаковой плотностью, несмотря на их хаотичность.

Чтобы нити не собирались в узлы, их необходимо зафиксировать; для этого используется порошок или полиэфирная смола.

Плотность поверхности изделия составляет 300, 450, 600 г/м2, то есть каждый из этих цифровых показателей является плотностью материала в граммах на 1 м2.

Данные по прочности стеклянных матов разного качества приведены в таблице:

Поверхностная плотность г/м²	Разрывная нагрузка Н/150мм	Содержание эмульсии %
300	43	2-6
450	60	2-6
600	80	2-6

Сферы применения

Стекломаты широко используются в качестве теплоизоляции, при этом они занимают в 2-3 раза меньше места, чем стандартные утеплители с той же теплопроводностью.

Кроме того, они используются в различных областях народного хозяйства, например:

1. Автомобильный сектор. Изготовление бамперов, спойлеров, обтекателей, накладок.
2. Судостроение. Производство корпусов гребных лодок, лодок различного водоизмещения, катамаранов и гидроциклов.
3. Отрасль промышленности. Оборудование для гидрозащитных покрытий, в качестве армирования при заливке полов.
4. Дорожное хозяйство. Применяется для армирования асфальтобетонных смесей, для укрепления откосов.

Все предметы, в которых в качестве наполнителя используются стекломаты, отлично противостоят химическим и атмосферным воздействиям.