侯潤潤
摘要:在上個(gè)世紀(jì)中期開始,美國杜邦公司就開始投入大量資金與技術(shù)對(duì)芳綸纖維進(jìn)行有效地開發(fā)研究,迄今為止,芳綸纖維已經(jīng)較多地應(yīng)用在了橡膠生產(chǎn)中,在整個(gè)芳綸纖維的應(yīng)用中,在橡膠行業(yè)中的應(yīng)用比重較大,現(xiàn)在市場上普遍把芳綸纖維和玄武巖纖維兩者的功用進(jìn)行對(duì)比,相比于玄武巖纖維來說,芳綸纖維抵抗紫外線的能力比較差,無論是熔點(diǎn)還是溶解時(shí)的溫度都相對(duì)較低,燃點(diǎn)較低并且會(huì)很可能釋放對(duì)人體比較有害的氣體,本文就從比較芳綸纖維和玄武巖纖維為切入點(diǎn),并且還介紹了玄武巖纖維在橡膠行業(yè)中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:玄武巖纖維;橡膠行業(yè);應(yīng)用
相對(duì)于芳綸纖維來說,玄武巖纖維有更多的功用,含有耐熱性能強(qiáng),隔音效果好,高質(zhì)量以及價(jià)格低的特點(diǎn),除此之外,還能夠抗氧化,抗輻射,玄武巖纖維在當(dāng)今時(shí)代作為一種新型能源材料,在橡膠行業(yè)的發(fā)展中已經(jīng)能夠起到逐步替代芳綸材料的效果,還已經(jīng)被業(yè)內(nèi)公認(rèn)為是四大高性能纖維之一,可以根據(jù)具體情況生成多個(gè)橡膠制品,比如輪胎,傳送帶,橡膠帶等等,接下來就將要從芳綸纖維和玄武巖纖維的不同進(jìn)行對(duì)比分析,再引申到討論玄武巖纖維在橡膠行業(yè)中的具體應(yīng)用。
一、玄武巖纖維和芳綸纖維的具體不同點(diǎn)
玄武巖纖維相對(duì)來說是純天然的,其后期加工水分較少,原材料來源是產(chǎn)生于火山深處的玄武巖礦石,大多數(shù)是被切割成只有一兩厘米的小碎石,把這些小碎石放到溫度高達(dá)有一千多度的高溫鍋爐中,使其充分熔解制成,相比于其他生產(chǎn)玻纖的工藝來說,在玄武巖纖維在制成過程中不會(huì)產(chǎn)生任何對(duì)人體和環(huán)境有害的物質(zhì)和氣體,也就是說在整個(gè)生產(chǎn)過程中對(duì)于環(huán)境幾乎沒有任何不利的影響,除此之外,在制成的過程或者是制成之后,玄武巖纖維能夠和土壤有效地結(jié)合,隨著時(shí)間的推移也能夠自然地進(jìn)行降解,不用再進(jìn)行人工地干預(yù),絕對(duì)不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。
在力學(xué)性能上,玄武巖纖維有著極強(qiáng)的優(yōu)勢,玄武巖纖維在任何時(shí)候都能夠禁得住劇烈的拉伸,證明其彈性和收縮力都比芳綸纖維要好得多,甚至還超過了一些天然或者是合成的纖維。另外,玄武巖纖維相對(duì)于芳綸纖維來說耐高溫耐熱的性能較強(qiáng),無論是在接近于六百度還是零下一百多度的環(huán)境下玄武巖纖維仍然保持最初的韌性,其斷裂的強(qiáng)度依舊沒有發(fā)生太多的變化,而芳綸纖維如果在高達(dá)三百度的環(huán)境中很可能會(huì)融化,在低溫時(shí)就會(huì)變脆。我國有關(guān)玄武巖纖維的相關(guān)發(fā)展技術(shù)于近年來已經(jīng)有了較大的進(jìn)步提高,相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和專利已顯雛形,也正是因?yàn)槿绱?,再加上國?nèi)的需求量比較大,所以價(jià)格較為便宜,而芳綸纖維目前來說大多都是通過進(jìn)口所得,因此價(jià)格比較昂貴。
二、玄武巖纖維在橡膠行業(yè)中的應(yīng)用
(一)玄武巖纖維在輪胎上的應(yīng)用
目前在汽車輪胎的各個(gè)部位中,玄武巖纖維的應(yīng)用已經(jīng)成為潮流,這在一定程度上能夠減小汽車輪胎與地面的摩擦力,不僅能夠減少汽車在運(yùn)行過程中的熱量損失,還能夠避免其較快磨損,以此降低汽車輪胎的生產(chǎn)成本,還能夠減輕汽車運(yùn)行的質(zhì)量,還能夠增加居民在駕駛過程中的舒適感。
利用玄武巖纖維來補(bǔ)強(qiáng)胎面膠時(shí),方向要沿著輪胎半徑的方向進(jìn)行,這樣的好處是能夠從一定程度上降低輪胎與地面的阻力,另外,如之前所說玄武巖纖維本身的力學(xué)性能就比較占優(yōu)勢,因此在行駛過程中能夠從最大程度上避免輪胎與地面產(chǎn)生極大熱量,并且在整個(gè)過程中盡量以橫向剛度為準(zhǔn),不斷改善其靈活性。除此之外,玄武巖纖維也可以應(yīng)用在廢舊輪胎的改造上,如果輪胎需要進(jìn)行一定的翻新,在其中可以加入少量玄武巖纖維,這樣一來,對(duì)于尖銳物也能夠產(chǎn)生一定的耐受性,從而增加其使用的壽命。
如果把玄武巖纖維用在氣密層上,能夠很好地起到保護(hù)的作用,還能夠保證其厚度達(dá)到均勻,氣密層原本在周邊環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)易產(chǎn)生變形,但因?yàn)樾鋷r纖維的存在,即使汽車在行駛過程中產(chǎn)生了巨大的熱量,氣密層仍然不會(huì)因此硬化,同時(shí),氣密層的彈性變形能力有所提高,對(duì)于內(nèi)層起到了一定的保護(hù)作用。
(二)玄武巖纖維在非輪胎橡膠制品中的應(yīng)用
目前來說,非輪胎橡膠制品的使用范圍相比輪胎橡膠制品更加廣泛,相比于輪胎橡膠制品來說,非輪胎橡膠制品的制作工藝步驟較為簡單,但是其生產(chǎn)成本較為高,因此在保證其生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)盡量降低生產(chǎn)成本,在膠帶等常用的橡膠制品中玄武巖纖維被更多廣泛地應(yīng)用。
在膠帶的應(yīng)用中,傳動(dòng)帶和輸送帶是非常常用的兩種產(chǎn)品,在工業(yè)、汽車、乃至是農(nóng)作機(jī)中,傳動(dòng)帶的使用是非常常見的,而在鋼鐵,煤炭,水泥等傳統(tǒng)的工業(yè)中,輸送帶起到了無可替代的作用。玄武巖纖維因?yàn)榫哂懈哂捕?,耐高溫的特點(diǎn),因此適用于傳送帶的使用,高強(qiáng)度的特點(diǎn)使玄武巖纖維可以在功率較大的傳送帶中使用,如果在高溫條件下尺寸沒有發(fā)生變化的傳送帶中,玄武巖纖維的耐高溫的特點(diǎn)就能夠很好地與其適應(yīng)。
因?yàn)樾鋷r纖維本身耐高溫,穩(wěn)定性使其作為輸送帶的主體材料時(shí)能夠不輕易變形,所以業(yè)內(nèi)常見發(fā)生在輸送帶上的跑長問題就迎刃而解了。另外,在玄武巖纖維還發(fā)現(xiàn)含有極少量的導(dǎo)電氧化物,因此在生產(chǎn)的過程中能夠盡量避免因?yàn)殪o電產(chǎn)生的未知因素。
三、結(jié)束語
玄武巖纖維就目前來說已經(jīng)成為橡膠工業(yè)主要的補(bǔ)強(qiáng)材料,在不同類型的橡膠材料中都起到了非常無可比擬的作用,隨著社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,企業(yè)的競爭力度不斷加大,而橡膠企業(yè)要想能夠在激烈競爭的市場中占有一席之地,就必須要大力貫徹創(chuàng)新精神,加大對(duì)橡膠產(chǎn)品和相關(guān)技術(shù)的研發(fā)力度,這也要橡膠企業(yè)管理者需要時(shí)刻關(guān)注橡膠產(chǎn)業(yè)在市場上的發(fā)展動(dòng)態(tài),并投入大量資金讓玄武巖纖維的功用在橡膠產(chǎn)品的生產(chǎn)中得到最大化的發(fā)揮。
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