Базальт — это вулканическая изверженная порода и один из наиболее распространенных минералов на Земле. Производимое из него непрерывное волокно представляет собой качественный скачок в качестве по сравнению с обычной минеральной ватой.

Высокий модуль упругости, высокая термическая стабильность и превосходная кислото- и щелочестойкость обусловили широкое применение этого материала.

1. Преимущества нетканого материала из базальтового волокна, полученного методом мокрого формования.

1.1 Высокая прочность на растяжение и армирующий эффект

Нетканый материал из базальтового волокна, полученный методом мокрого формования, сохраняет свою прочность в течение 1200 часов под воздействием воды при температуре 70°C, в то время как обычное стекловолокно теряет свою прочность менее чем за 200 часов. Его прочность на разрыв может увеличиться на 30% при температурах 100–250°C, в то время как прочность обычного стекловолокна снижается на 23%.

1.2 Превосходная коррозионная стойкость и химическая стабильность

Нетканый материал из базальтового волокна, полученный методом мокрого формования, обладает уникальной химической стабильностью в щелочных растворах и лучшей кислотостойкостью, чем стекловолокно ECR, обеспечивая значительную устойчивость к кислотам и щелочам при значительно меньшей стоимости.

1.3 Хорошие теплоизоляционные свойства

Тангенс диэлектрических потерь нетканого материала из базальтового волокна, полученного методом мокрого формования, аналогичен тангенсу диэлектрических потерь стекловолокна. Базальтовое волокно, обработанное специальными пропиточными агентами, имеет тангенс диэлектрических потерь на 50% ниже, чем у обычного стекловолокна.

1.4 Высокотемпературная стойкость и низкотемпературная термостойкость

Нетканый материал из базальтового волокна, изготовленный методом мокрого формования, обладает термостойкостью, близкой к термостойкости высокотемпературного кварцевого стекловолокна. При 400°C он сохраняет 85% своей первоначальной прочности на разрыв; при 600°C — 80%. В тех же условиях минеральная вата сохраняет лишь 50–60% своей первоначальной прочности, в то время как стекловолокно полностью разрушается.

1,5 Отличный модуль упругости

Модуль упругости базальтового волокна аналогичен модулю упругости дорогостоящего S-стекловолокна, а прочность сопоставима. Оно демонстрирует хорошие ткацкие характеристики для получения тканей плотностью 150–210 г/м². Оно может заменить S-стекловолокно и другие стекловолокна в производстве изоляционных материалов и композитов, твердой брони и различных изделий из стекловолокнистого армированного волокном полимера (GFRP).

2. Процесс изготовления нетканого материала из базальтового волокна методом мокрого формования:

2.1 Сырье и предварительная обработка: 

Для изготовления нетканого полотна методом мокрого формования из отборных коротких базальтовых волокон определенной длины (обычно 3) используются короткие базальтовые волокна.–12 мм). Из-за их гладкой поверхности и склонности к агломерации необходимо добавлять диспергирующие вещества (такие как полиакриламид, поверхностно-активные вещества и т. д.), иногда вместе с небольшим количеством связующего вещества (латекс, крахмал или водорастворимая смола). Используйте высокоскоростное перемешивание или оборудование для измельчения, чтобы полностью диспергировать волокна в воде, образуя стабильную и однородную суспензию.

2.2 Нетканый материал из базальтового волокна, изготовленный методом мокрого формования: 

Волокнистая суспензия подается в систему мокрого формования, аналогичную бумагоделательной машине (например, проволочной или цилиндрической формовочной машине). В проточной водной среде волокна случайным образом оседают на поверхности формовочной проволоки, образуя однородное волокнистое полотно. Этот этап требует высокой концентрации суспензии (обычно 0,1%).–0,5%) и стабильность поля потока для обеспечения равномерной плотности на единицу площади.

2.3 Обезвоживание и прессование: 

Первоначально сформированное влажное волокнистое полотно имеет высокое содержание влаги. Вода постепенно удаляется путем гравитационного обезвоживания, вакуумной фильтрации и механического прессования для повышения плотности контакта между волокнами, что создает основу для последующего уплотнения. 

2.4 Уплотнение и сушка:

Метод консолидации выбирается исходя из требований к эксплуатационным характеристикам продукта: химическая связь и горячее прессование.

2.5 Отделка

Это включает в себя горячее прессование, обработку поверхности (например, пропитку функциональными покрытиями), резку и намотку для улучшения механических свойств, термостойкости или выполнения определенных функций (таких как фильтрация и изоляция).

3. Характеристики процесса изготовления нетканого материала из базальтового волокна методом мокрого формования.

Этот метод обеспечивает высокоравномерное распределение волокон и контролируемую структуру пор, что делает его пригодным для получения тонких материалов; однако он требует передовых технологий диспергирования и оборудования, что приводит к несколько более высоким производственным затратам по сравнению с сухими методами.