A jelenlegi alkalmazásnagy modulusú üvegszálelsősorban a szélturbina-lapátok területére koncentrálódik. A modulus növelésén túl kulcsfontosságú az üvegszál sűrűségének szabályozása is, hogy elfogadható fajlagos modulust érjünk el, kielégítve a nagy merevség és a könnyű tulajdonságok iránti igényeket. Ezzel egyidejűleg az újrahasznosítható, nagy modulusú üvegszál fejlesztése elengedhetetlen a kompozitipar fenntartható fejlődésének előmozdításához. Az üvegszáliparnak ki kell terjesztenie a nagy modulusú üvegszálat olyan kompozit anyagalkalmazásokra, ahol a modulus és a merevség elsődleges követelmény, a modulus növelésével, a költségek csökkentésével és extra funkciók hozzáadásával.
(1) Magasabb fajlagos modulus
Nagy modulusú üvegszálak fejlesztésekor a modulus javításának hangsúlyozása mellett a sűrűség hatását is figyelembe kell venni. Jelenleg a 90-95 GPa-os nagy modulusú üvegszálak sűrűsége általában 2,6-2,7 g/cm³ körül van. Ezért a modulus növelése során az üvegszál sűrűségét ésszerű tartományon belül kell szabályozni a fajlagos modulus növelése érdekében, így valóban elérhető a kompozit termékek nagy merevsége és könnyű súlya.
(2) Alacsonyabb költség
A hagyományos modulusú E-CR üvegszálakhoz képest,nagy modulusú üvegszálakmagasabb költségekkel és eladási árakkal rendelkeznek, ami számos területen korlátozza alkalmazásukat. Ezért elengedhetetlen az alacsony költségű, nagy modulusú üvegszálak fejlesztése. A nagy modulusú üvegszál költsége főként a formuláció és a feldolgozás költségeiből fakad. Először is, a nagy modulusú üvegszál-összetételek gyakran drágább ritkaföldfém-oxidokat vagy lítium-oxidot tartalmaznak, ami a nyersanyagköltségek jelentős növekedéséhez vezet. Másodszor, a nagy modulusú üvegszál-összetételekhez szükséges magasabb alakítási hőmérsékletek miatt nagyobb az energiafogyasztás, ami a kemencék és a perselyek élettartamát is befolyásolja. Ezek a tényezők végső soron hozzájárulnak a megnövekedett feldolgozási költségekhez. A költségcsökkentés eléréséhez a készítmények innovációja mellett innovatív fejlesztésre van szükség a gyártási folyamatban is, különös tekintettel a kemencék tűzálló anyagaira, a perselyanyagokra és a tervezésre.
(3) Továbbfejlesztett egyéb funkciók
A nagy modulusú üvegszál szélturbina-lapátokon túli alkalmazásai további funkcionális követelmények beépítését igénylik, mint például az alacsony hőtágulási együttható és az alacsony dielektromos állandó. Ez lehetővé teszi elterjedésüket olyan területeken, mint a nyomtatott áramköri lapok, a nagy precíziós autóipari alkatrészek vagy az 5G infrastruktúra.
(4) Újrahasznosítható, nagy rugalmasságú üvegszál
A kompozitipar, mivel egyre nagyobb hangsúlyt fektet a környezetvédelemre és a fenntartható fejlődésre, az anyagok újrahasznosításával és lebomlásával kapcsolatos problémákkal néz szembe. Ez a szélturbina-lapátipar számára is jelentős aggodalomra ad okot. Fejlesztéskornagy modulusú üvegszálA jövőbeli szál-újrahasznosítási megoldásokat is figyelembe kell venni. Ez magában foglalja a nyersanyag-összetételek optimalizálását a gyártási folyamat során a környezetszennyezés csökkentése érdekében, valamint a visszanyerési arány növelését a fenntartható, nagy modulusú üvegszálas megoldások fejlesztése érdekében.
Közzététel ideje: 2025. augusztus 5.
