圣戈班的玻璃纤维加工和应用实例
总部位于法国的圣戈班集团原是制造玻璃纤维的巨头之一,后来圣戈班将其大部分连续玻璃纤维制造业务出售给欧文斯科宁公司,其制造连续玻璃纤维的子公司Vetrotex只在捷克共和国和墨西哥保留一部分玻璃纤维生产。然而,圣戈班集团强劲的玻璃纤维加工业务依然红火,此业务主要集中在集团内的ADFORS公司和圣戈班高功能材料公司。
该公司前身为圣戈班技术织物公司,已有50多年历史,在全世界辖13个制造厂,经营活动遍布100多个国家。
该公司用玻璃纤维、合成纤维和天然纤维制造产品,主要面向建筑市场和工业市场。该公司称其成功得益于强劲的玻璃纤维技术专长。
1.1 产品类型
1.1.1 机织物
机织物由经纱和纬纱构成,包括密织布和网布。ADFORS的机织物有几种组织:平纹、纱罗、半纱罗、仿纱罗、斜纹、缎纹及定制组织,其中以纱罗最为常见。
机织物还包括用膨体玻纤纱织成的织物。
1.1.2 针织物
用经纱、纬纱和缝编纱构成,可采用不同的纱线类型和纱线间距,根据需要,还可加上衬底。
针织物比机织物更平坦,屈曲更少。
1.1.3 化学粘结网格布
用胶粘剂把连续纤维纱线粘结成稀网结构,形成具有独特性能的产品。
1.1.3.1 所用纤维类型
玻璃纤维;
聚酯纤维;
其他合成纤维、天然纤维和高模量纤维。
1.1.3.2 组织结构
并排:经纱并列,纬纱呈90°在一上一下相邻经纱中穿过。
上/下:纬纱亦呈90°在上下两层经纱片中穿过。
三向:经纱与有角度的纬纱相交,提供更好的外观和再分配强度。
多向:通过化学或热学手段把不同层网格布结合起来,提高强度和尺寸稳定性。
特型:20多年来,ADFORS是世界上独有的偏角网格布供应商,利用专利工艺制造在偏离0°和90°的轴向提供增强作用的网格布,可以实现多种高强度纤维在各种角度定位的无限组合,以达到客户要求的柔顺性、耐久性和外观。
1.1.4 玻纤薄毡(湿法和干法薄毡)
玻纤薄毡是由随机均匀分布的玻璃纤维经有机添加剂粘结的非织造材料。除了传统的尿素和三聚氰胺粘结剂外,ADFORS还不断试验新的粘结剂,包括轻触感、低甲醛和无甲醛粘结剂。
玻纤薄毡的典型用途:
防水材料:平屋顶、斜屋顶、地下室防水和防腐蚀等。
绝热隔音材料:绝热棉贴面、天花板贴面、泡沫塑料贴面、隔音薄毡等。
铺地材料:地毯增强、弹性地板制造。
墙面材料:壁纸、补墙材料。
石膏/水泥板:接缝带、石膏板贴面、水泥墙增强。
工业用途:过滤、印制电路板、蓄电池隔板、车顶内衬、复合材料等。
1.1.5 复合毡
ADFORS可把织造的和非织造的产品叠合起来,形成具有高拉伸强度、尺寸稳定性以及不同表面特性的产品。TwinFab®即是一例。几乎所有的ADFORS的玻纤薄毡都可以叠合到针织物或网格布上,以提高抗拉、抗撕和耐穿刺性能,同时具有柔顺性和抗分层能力。
1.1.6 涂层织物
ADFORS擅长研发独有的涂料。不同涂料对织物提供各种特性,包括粘附性、抗冲击性、阻燃性、热密封性、耐水性、耐热性、耐碱性、防霉性、硬挺性、柔顺性、颜色等。
ADFORS的涂料有聚乙烯醇、耐高温聚乙烯醇、耐水性聚乙烯醇、聚氯乙烯(几种品级)、丙烯酸类、丙烯酸/烯烃混合物、丁苯橡胶等。
1.2 实际应用的材料和制品
1.2.1 防水材料
ADFORS提供以下供屋面和防水使用的产品:
玻纤薄毡;
TwinFab®复合毡;
化学粘结网格布;
机织布(包括膨体纱布);
这些产品可用于以下屋面解决方案:
沥青防水膜;
屋面瓦;
分隔层。
1.2.2 铺地材料
ADFORS研发了供地板革、卷式地毯、拼合地毯等使用的覆面和衬底材料,可供此用途的产品有:
TwinFab®复合毡;
化学粘结网格布;
机织布;
玻纤薄毡。
1.2.3 绝热材料
玻纤薄毡用作矿物棉、高温绝热材料的贴面,可提高绝热材料机械性能、尺寸稳定性,提供防火、防霉性能,改善表面品质和外观,改善室内空气质量,利于绝热材料安装施工。
1.2.4 砂轮增强材料
利用30多年在砂轮行业的经验,ADFORS研发了可定制的增强砂轮用的玻纤织物,其单重范围为56~1140 g/m2。
1.2.5 建筑网布和网格
由E玻璃纤维织成,广泛用于以下建筑用途:
墙壁:外墙外保温体系、外立面和内墙增强材料;
地板:找平层增强材料、地板加热系统。
1.2.6 土工格栅
ADFORS的GlasGrid®品牌土工格栅是专门的沥青混凝土路面增强材料,它结合了高强度和低伸长率的优点,据称可延长路面寿命300%之多。
此格栅是在玻纤原丝上涂覆一种弹性体聚合物而制成。每根原丝都具有很高的拉伸强度、弹性模量和低伸长率。实践证明,GlasGrid®在各种气候条件下和地理区域中使用效果都很好,在沙漠中和接近北极的地区表现同样良好。
GlasGrid®格栅的典型应用场所是机场、公路、桥梁、隧道等。
1.2.7 干墙接缝用自粘带
这是ADFORS的知名产品之一,品牌为FabaTape®,ADFORS公司宣称它是实现完美接缝的最快方式。
主要特点:
提高接缝强度;
减少施工时间;
品种齐全,适用于各种墙板;
适于专职人员和自己动手使用。
1.2.8 非织造带
这也是用于石膏板接缝的玻纤带,是传统纸带的低成本替代材料,因为用玻璃纤维制成,故具有优良的力学性能。用途为:干墙接缝、干墙终饰、裂缝修补。
1.2.9 墙布/壁纸
ADFORS贴墙材料的品牌为Novelio®。这是一整套可刷漆的玻纤贴墙材料,有织造的墙布和非织造的壁纸(薄毡材质),用来保护和装饰墙面和天花板。Novelio®有很多种产品系列,包括经典系列、功能系列、修复系列、装饰系列和图案系列。这些贴墙材料可用于新建筑,也可用来快速方便地修复旧墙。
ADFORS还为其贴墙材料研发了软触感的漆料,能提供操作舒适感。
1.2.10 防虫网
ADFORS的全套防虫网产品及其附件能够满足任何项目的要求,具有以下特点:
防宠物损坏;
防花粉,防过敏;
防紫外线;
极其耐用。
1.2.11 发光织物
品牌为ONIRYSTM,为室内装饰而设计。它与一个LED光源相连,从织物表面发出柔和的暖光。用它可制作挂幔、隔屏、贴墙布等。作为一种可移动的材料,可供设计师把光线应用到他们的设计项目之中,为他们提供无限的灵感。
圣戈班高功能塑料公司号称是聚合物产品技术的引领者,在北美洲、欧洲、亚洲的16个国家中运营45个工厂,有4000多名员工。它由3个业务部分组成:流体系统、工程部件和复合材料。复合材料部分中有几大品牌使用了玻璃纤维。
2.1 CHEMFAB®涂层织物
CHEMFAB®是世界公认的不粘解决方案。该公司对此具有逾40年的产品和工艺研发经验,在PTFE(聚四氟乙烯)涂层织物、PTFE膜贴层织物和硅橡胶涂层织物方面占有显著地位。这些产品用于电子、光伏、环境、能源、食品加工和很多工业用途。
2.2 CHR®胶带
CHR®胶带以织物、薄膜、纸等为基材,覆以丙烯酸、硅酮或天然橡胶等胶粘剂,用于工业密封、粘接、热喷镀/火焰喷镀/等离子体喷镀作业的遮蔽、电绝缘、电子元件装配等用途。
2.3 SlipGrip®双面涂层玻璃布
这是一种创新产品,它一面涂覆PTFE,使该表面光滑不粘,另一面涂覆硅橡胶,使该表面具有一定的摩擦力。这是一种理想的可移动工作表面。
2.4 SHEERFILL®建筑膜材
这是一种高性能的永久性建筑膜材,由PTFE涂层玻璃布制成,供建筑独特、节能的图标式建筑结构使用。
2.5 FABRASORB®吸声膜材
由PTFE涂层玻璃布制成,用作建筑膜材内衬,不仅能降低噪声,而且能提高织物屋面的热性能。
(叶轶)