玻璃纤维

一种无机非金属材料
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玻璃纤维（Fiberglass）是一种性能优异的无机非金属材料，以玻璃为原料经高温熔制、拉丝、纺纱、织布等工艺制造而成的，[4]是二氧化硅以及金属氧化物组成的硅酸盐类混合物。[2]现代玻璃纤维工业化奠基于20世纪30年代，[5]其优点是强度高、耐磨损、抗腐蚀、绝缘性能优良、热稳定性好，但热传导性很差，耐磨性也较差，[6][7]主要按玻璃原料、单丝直径和纤维形态等方式对其进行分类。[8][9][10]玻璃纤维的制备工艺一般有坩[gān]埚拉丝法、池窑拉丝法、[11]气流吹拉法和滚筒法等[12][13]，广泛应用于复合材料中的增强材料、电气绝缘材料、过滤材料、绝热保温材料以及其他工业材料等领域。[14][15][16]

历史沿革

最早的玻璃纤维是大自然的杰作，风袭把熔岩的前缘吹散成细丝般的物质，这种现象在世界上许多地方都可以看见，例如1906年在夏威夷 Kilauea 火山和 Vesuvius 火山所见到的现象。约公元250年之前，古叙利亚、希腊和埃及的玻璃工匠就从加热的玻璃棒中牵引出纤维来，并且知道当把将其置于制件表面或母体之中保存下来，或者通过再加热及工具加工等办法进行处理，使之成为精致的装饰品。[17]
在十六和十七世纪，意大利和罗马的玻璃工匠开始研究使用类似的玻璃纤维制作工艺。在1650~1720年间，英、德、法等国的玻璃生产者也创造新的拉制出玻璃纤维的方法。随着玻璃工艺的发展，那个时期人们开始尝试着从玻璃中制成纤维，然而未能继续深入，缺乏相应的技术，玻璃纤维工业在后期才发展起来。[17]
现代玻璃纤维工业化奠基于20世纪30年代，1938年，美国欧文斯·伊利诺（Owens-Illinois）玻璃公司和康宁（Corning）工厂联合组成了欧文斯·康宁（Owens-Corning）玻璃纤维公司，这是世界上第一家玻璃纤维企业，标志着一个新工业部门的产生。1939年，日本“东洋纺绩株氏会社”开始工业化生产玻璃纤维，1940年，美国发表了最早的E玻璃纤维专利，自此，玻璃纤维进入长期的发展阶段。[5][18]