Unternehmensnachrichten über Glasfaser: vom Kies zum "unsichtbaren Skelett" der modernen Technologie

1. Umwandlung von Rohstoffen in Fasern

Glasfaser ist ein anorganisches, nichtmetallisches Material, das aus gezogenem geschmolzenem Glas hergestellt wird, in der Regel ein paar Mikrometer bis zu zehn Mikrometer im Durchmesser.Es verbindet die hohe Festigkeit von Glas mit der Flexibilität von Fasern, und wird in industriellen und zivilen Anwendungen weit verbreitet.

- Rohstoffbestandteil:

Quarzsand (mit SiO2), Kalkstein (mit CaO), Sodaasche (Na2CO3), Borsäure (H3BO3).

- Chemische Schmelzverfahren:

Bildung einer homogenen Glasflüssigkeit bei hoher Temperatur (1400-1600°C), die mit Geschwindigkeiten bis zu 60 m/s durch Platin-Rhodium-Legierungstrichter zieht.
Zeichnungsdurchmesser: Monofilamentdurchmesser 5-24 Mikrometer (etwa 1/5 eines Haarstrangs).

2- Warum heißt es das "unsichtbare Skelett"?

- Mechanische Eigenschaften:

Zugfestigkeit: E-Glas etwa 3,4 GPa, S-Glas bis zu 4,5 GPa (höher als gewöhnlicher Stahl).

Dichte: 2,5 bis 2,7 g/cm3 (nur 1/3 des Stahls).

- Funktionale Verschleierung:

Verstärkung in Verbundwerkstoffe “unsichtbar“ für die Harzmatrix (z. B. 30-50% in Windturbinenblättern).

GFRP-Ausrüstung als Alternative zur Stahlverstärkung: Korrosionsfreiheit bei Einbau in Beton,Verlängerung der Lebensdauer des Gebäudes (verwendet in einem Teil der Struktur des Burj Khalifa in Dubai).

3.Umweltprobleme und künftige Trends

- Herausforderungen beim Recycling:

Weltweit werden nur 30% der Abfälle aus Glasfaserverbundwerkstoffe recycelt (Hauptgrund: Schwierigkeit, Harz zu trennen).
Innovative Lösung: MTB (Frankreich) hat eine Pyrolystechnologie entwickelt, mit der mehr als 90% der Glasfasern recycelt werden.

- Grüne Alternativen:

Biobasierte Harze + Glasfasern (z. B. die EcoPaXX-Reihe von DSM in den Niederlanden).
Niedrige CO2-Emissionen: Oxyfuel-Technologie zur Verringerung des Schmelzen-Energieverbrauchs (Reduzierung der CO2-Emissionen um 15%).