Sợi thủy tinh
Hình thành sợi

Sợi thủy tinh được hình thành khi các sợi mỏng dựa trên silica hoặc thủy tinh công thức khác được ép thành nhiều sợi với đường kính nhỏ phù hợp cho xử lý dệt. Kỹ thuật gia nhiệt và vẽ thủy tinh thành sợi mịn đã được biết đến qua hàng thiên niên kỷ; tuy nhiên, việc sử dụng các sợi này cho các ứng dụng dệt may là gần đây hơn. Cho đến thời điểm này, tất cả các sợi thủy tinh đã được sản xuất như một cuộn chỉ (nghĩa là các cụm sợi có độ dài ngắn).
Phương pháp hiện đại để sản xuất bông thủy tinh là phát minh của Games Slayter làm việc tại Owens-Illinois Glass Co. (Toledo, Ohio). Lần đầu tiên ông xin cấp bằng sáng chế cho một quy trình mới để sản xuất bông thủy tinh vào năm 1933. Sản xuất thương mại đầu tiên của sợi thủy tinh là vào năm 1936. Năm 1938, Công ty Kính Owens-Illinois và Công ty Kính Corning đã tham gia để thành lập Tập đoàn Owens-Corning Fiberglas. Khi hai công ty tham gia sản xuất và quảng bá sợi thủy tinh, họ đã giới thiệu sợi thủy tinh liên tục. Owens-Corning vẫn là nhà sản xuất sợi thủy tinh lớn trên thị trường hiện nay.
Các loại sợi thủy tinh phổ biến nhất được sử dụng trong sợi thủy tinh là thủy tinh E, đó là thủy tinh alumino-borosilicate với các oxit kiềm dưới 1% w / w, chủ yếu được sử dụng cho nhựa gia cường thủy tinh. Các loại thủy tinh khác được sử dụng là thủy tinh A (Thủy tinh lkali-vôi có ít hoặc không có oxit boron), thủy tinh E-CR (Electrical/Chemical Resistance; alumino-vôi silicat với ít hơn 1% w / w kiềm các oxit, có tính kháng axit cao), thủy tinh C (thủy tinh kiềm kiềm có hàm lượng oxit boron cao, được sử dụng cho sợi xơ thủy tinh và cách điện), thủy tinh D (thủy tinh borosilicate, được đặt tên theo hằng số điện môi D thấp), thủy tinh R (thủy tinh silicat alumino không có MgO và CaO với yêu cầu cơ học cao như r einforced) và thủy tinh S (thủy tinh silicat alumino không có CaO nhưng có hàm lượng MgO cao với độ bền kéo cao).
Silica tinh khiết (silicon dioxide), khi được làm lạnh như thạch anh nung chảy thành thủy tinh không có điểm nóng chảy thực sự, có thể được sử dụng làm sợi thủy tinh cho sợi thủy tinh, nhưng có một nhược điểm là nó phải được gia công ở nhiệt độ rất cao. Để giảm nhiệt độ làm việc cần thiết, các vật liệu khác được giới thiệu là "chất trợ gia" (nghĩa là các thành phần để hạ thấp điểm nóng chảy). Thủy tinh A thông thường ("A" cho "alkali-lime") hoặc thủy tinh lime soda, được nghiền nát và sẵn sàng để được nung lại, như cái gọi là thủy tinh cullet, là loại kính đầu tiên được sử dụng cho sợi thủy tinh. E-glass ("E" vì ứng dụng điện tử ban đầu), không có kiềm và là công thức thủy tinh đầu tiên được sử dụng để hình thành dây tóc liên tục. Nó hiện chiếm phần lớn sản lượng sợi thủy tinh trên thế giới và cũng là nhà tiêu thụ khoáng chất boron lớn nhất trên toàn cầu. Nó dễ bị tấn công ion chloride và là một lựa chọn kém cho các ứng dụng hàng hải. Sợi thủy tinh S ("S" cho "Strength- sức mạnh") được sử dụng khi độ bền kéo cao (mô đun) là quan trọng, và do đó rất quan trọng trong vật liệu tổng hợp để chế tạo và chế tạo máy bay. Chất tương tự được gọi là thủy tinh R ("R" cho "reinforcement" - gia cố) ở châu Âu. Thủy tinh C ("C" cho chemical resistance - "kháng hóa chất") và kính T ("T" là thermal insulator - "chất cách điện nhiệt" - một biến thể của thủy tinh C ở Bắc Mỹ) có khả năng chống lại sự tấn công hóa học; cả hai thường được tìm thấy trong các lớp cách nhiệt của sợi thủy tinh thổi.