Přehled

Skleněná textilní vlákna jsou tenká vlákna získaná z tavby speciálních skelných složení a dále zpracovaná pro textilní a kompozitní použití. V češtině se pro výsledné materiály často užívá název sklolaminát, správně se ovšem jedná o plasty vyztužené skleněnými vlákny (skelné vlákno, sklo). Vlákna mohou mít různé průměry i chemické složení a často jsou upravena povrchovými pojivy pro lepší spojení s matricemi polymerů (kompozity).

Vlastnosti a typy

Skleněná vlákna nabízejí dobrý poměr tuhosti a pevnosti, vynikající elektrickou izolaci a odolnost vůči teplu a většině chemikálií. Nejsou však tak lehká ani tak pevná ve smyku jako uhlíková nebo aramidová vlákna. Mezi běžné typy patří E-glass (pro elektrické a všeobecné použití), S-glass (pro vyšší pevnost), A-glass (s obyčejným chemickým složením) a C-glass (odolné vůči korozi). Každý typ je vhodný pro jinou aplikaci a liší se i cenou a mechanickými parametry (typy, E-glass).

Výroba a zpracování

Výroba začíná tavením skla, které je poté extrudováno přes jemné trysky nebo protaženo na vlákna. Vlákna mohou být upravena chemickou povrchovou úpravou (sizování) pro lepší přilnavost k polymerům. Hotová vlákna se sbírají jako rovingy, příze, tkaniny nebo netkané rouno a dále se používají jako výztuž ve formách jako duté profily, pláty nebo lamináty (sizování, rovings). Technologie zahrnují přímé spřádání, tkaní, stříkání i formování do sendvičových konstrukcí.

Historie a vývoj

Experimenty se skleněnými vlákny sahají do dávné minulosti, avšak průmyslová produkce a širší použití nastaly až s pokrokem v technologii tavby a tažení vláken v 20. století. Jedním z raných rozsáhlých využití byla skelná vlna pro tepelnou izolaci; kompozitní použití v podobě sklolaminátů se rozšířilo po druhé světové válce a dále v padesátých až sedmdesátých letech v dopravě, stavebnictví a průmyslu (historie, izolace).

Použití a příklady

  • Stavebnictví: izolační materiály, panely, potrubí a fasádní prvky (stavebnictví).
  • Doprava: karosérie automobilů, námořní čluny, části letadel a vozy hromadné dopravy (doprava).
  • Průmysl: tlakové nádoby, trubky, nádrže, větrné turbíny a sportovní vybavení (aplikace).
  • Textilní zpracování: tkaniny a netkané materiály pro filtrace, těsnění a tepelnou izolaci (textilie).

Bezpečnost, údržba a srovnání

Při zpracování suchých skleněných vláken může dojít k podráždění kůže nebo dýchacích cest; je proto doporučeno používat ochranné pomůcky a odsávání. Skleněná vlákna jsou nehořlavá a odolná vůči UV i chemikáliím v mnoha aplikacích, ale na rozdíl od uhlíkových vláken mají nižší specifickou pevnost a tuhost. V praxi se proto volí podle kombinace ceny, požadovaných mechanických vlastností a odolnosti vůči prostředí. Správná volba typu skla, formy výrobku a povrchové úpravy rozhoduje o životnosti a vlastnostech konečného výrobku.

Pro další informace o výrobcích, normách a technologii zpracování lze vyhledat odborné zdroje a technické listy výrobců (více o vláknu, typy skla, povrchové úpravy).