Стекловолокно ( американский английский ) или стекловолокно ( английский Содружество ) — это распространенный тип армированного стекловолокном пластика с использованием стекловолокна . Волокна могут быть расположены случайным образом, сплющены в лист, называемый рубленым матом, или сплетены в стеклоткань . Пластиковая матрица может быть термореактивной полимерной матрицей — чаще всего на основе термореактивных полимеров, таких как эпоксидная смола , полиэфирная смола или винилэфирная смола — или термопластиком .
Дешевле и гибче, чем углеродное волокно , оно прочнее многих металлов по весу, немагнитное , непроводящее , прозрачное для электромагнитного излучения , может быть отформовано в сложные формы и химически инертно во многих обстоятельствах. Области применения включают самолеты, лодки, автомобили, ванны и ограждения, бассейны , джакузи , септики , резервуары для воды , кровлю, трубы, облицовку, ортопедические гипсовые повязки , доски для серфинга и наружные дверные покрытия.
Другие распространенные названия стекловолокна — стеклопластик ( GRP ), [1] стеклопластик ( GFRP ) [2] или GFK (от немецкого : Glasfaserverstärkter Kunststoff ). Поскольку само стекловолокно иногда называют «стекловолокном», композит также называют стеклопластиком ( FRP ). В этой статье будет принято соглашение, что «стекловолокно» относится ко всему армированному волокном композитному материалу, а не только к стеклянному волокну внутри него.
Стекловолокно производится уже много столетий, но самый ранний патент был выдан прусскому изобретателю Герману Хаммесфару (1845–1914) в США в 1880 году. [3] [4]
Массовое производство стеклянных нитей было случайно обнаружено в 1932 году, когда Геймс Слейтер , исследователь из Owens-Illinois , направил струю сжатого воздуха на поток расплавленного стекла и получил волокна. Патент на этот метод производства стекловаты был впервые подан в 1933 году. [5] Owens объединился с компанией Corning в 1935 году, и метод был адаптирован Owens Corning для производства своего запатентованного «Fiberglas» (пишется с одной «s») в 1936 году. Первоначально Fiberglas представлял собой стекловату с волокнами, удерживающими большое количество газа, что делало ее полезной в качестве изолятора, особенно при высоких температурах.
Подходящая смола для объединения стекловолокна с пластиком для получения композитного материала была разработана в 1936 году компанией DuPont . Первым предком современных полиэфирных смол является смола Cyanamid 1942 года. К тому времени использовались системы отверждения пероксидом . [6] При объединении стекловолокна и смолы газосодержание материала было заменено пластиком. Это снизило изоляционные свойства до значений, типичных для пластика, но теперь впервые композит показал большую прочность и перспективность как конструкционный и строительный материал. Многие композиты из стекловолокна продолжали называть «стекловолокном» (как общее название), и это название также использовалось для продукта из стекловаты низкой плотности, содержащего газ вместо пластика.
Рэю Грину из Owens Corning приписывают создание первой композитной лодки в 1937 году, но в то время дело не пошло дальше из-за хрупкости используемого пластика. В 1939 году сообщалось, что Россия построила пассажирскую лодку из пластиковых материалов, а США — фюзеляж и крылья самолета. [7] Первым автомобилем с кузовом из стекловолокна был прототип Stout Scarab 1946 года , но модель не пошла в производство. [8]
В отличие от стекловолокна, используемого для изоляции, для того, чтобы конечная структура была прочной, поверхности волокна должны быть почти полностью свободны от дефектов, так как это позволяет волокнам достигать гигапаскальной прочности на разрыв. Если бы объемный кусок стекла был бездефектным, он был бы таким же прочным, как стеклянные волокна; однако, как правило, нецелесообразно производить и поддерживать объемный материал в бездефектном состоянии вне лабораторных условий. [9]
Процесс производства стекловолокна называется пултрузией . Процесс производства стекловолокна, пригодного для армирования, использует большие печи для постепенного плавления кварцевого песка, известняка , каолиновой глины , плавикового шпата , колеманита , доломита и других минералов до образования жидкости. Затем его выдавливают через втулки ( фильеры ), которые представляют собой пучки очень маленьких отверстий (обычно диаметром 5–25 микрометров для E-стекла, 9 микрометров для S-стекла). [10]
Эти нити затем калибруются (покрываются) химическим раствором. Отдельные нити теперь связываются в большие количества, чтобы получить ровинг . Диаметр нитей и количество нитей в ровинге определяют его вес , как правило, выражаемый в одной из двух систем измерения:
Затем эти ровинги либо используются непосредственно в композитных приложениях, таких как пултрузия , намотка нити (трубы), ровинг с пистолетом (где автоматизированный пистолет разрезает стекло на короткие отрезки и помещает их в струю смолы, направляемую на поверхность формы), либо на промежуточном этапе для производства тканей, таких как маты из рубленых нитей (CSM) (изготовленные из случайно ориентированных небольших отрезков волокон, соединенных вместе), тканые полотна, трикотажные полотна или однонаправленные ткани.
Мат из рубленых нитей (CSM) — это форма армирования, используемая в стекловолокне. Он состоит из стеклянных волокон, уложенных случайным образом друг на друга и удерживаемых вместе связующим веществом. Обычно он обрабатывается с использованием техники ручной выкладки, когда листы материала помещаются в форму и покрываются смолой. Поскольку связующее вещество растворяется в смоле, материал легко принимает различные формы при смачивании. После того, как смола затвердеет, затвердевшее изделие можно извлечь из формы и закончить. Использование мата из рубленых нитей придает стекловолокну изотропные свойства плоскостного материала. [ необходима цитата ]
Покрытие или грунтовка наносятся на ровинг, чтобы защитить стеклянные нити для обработки и манипуляций и обеспечить надлежащее сцепление с матрицей смолы, что позволяет передавать сдвиговые нагрузки от стеклянных волокон к термореактивному пластику. Без этого сцепления волокна могут «скользить» в матрице, вызывая локальные разрушения. [11]
Отдельное структурное стекловолокно является как жестким, так и прочным при растяжении и сжатии , то есть вдоль своей оси. Хотя можно предположить, что волокно является слабым при сжатии, на самом деле это только из-за длинного соотношения сторон волокна, которое заставляет его казаться таким; то есть, поскольку типичное волокно длинное и узкое, оно легко изгибается. [9] С другой стороны, стекловолокно является слабым при сдвиге, то есть поперек своей оси. Поэтому, если набор волокон может быть постоянно расположен в предпочтительном направлении внутри материала, и если можно предотвратить их изгибание при сжатии, материал будет преимущественно прочным в этом направлении.
Кроме того, путем укладки нескольких слоев волокон друг на друга, при этом каждый слой ориентирован в различных предпочтительных направлениях, можно эффективно контролировать общую жесткость и прочность материала. В стекловолокне именно пластиковая матрица постоянно ограничивает структурные стеклянные волокна в направлениях, выбранных проектировщиком. В случае с матом из рубленых нитей эта направленность по сути представляет собой целую двумерную плоскость; в случае с ткаными тканями или однонаправленными слоями направленность жесткости и прочности можно точнее контролировать в пределах плоскости.
Стекловолоконный компонент обычно представляет собой тонкую конструкцию "оболочки", иногда заполненную изнутри структурной пеной, как в случае с досками для серфинга. Компонент может иметь практически произвольную форму, ограниченную только сложностью и допусками формы, используемой для изготовления оболочки.
Механическая функциональность материалов в значительной степени зависит от комбинированных характеристик как смолы (матрицы AKA), так и волокон. Например, в суровых температурных условиях (более 180 °C) смоляной компонент композита может потерять свою функциональность, частично из-за ухудшения связи смолы и волокна. [12] Однако GFRP все еще могут демонстрировать значительную остаточную прочность после воздействия высоких температур (200 °C). [13]
Одной из примечательных особенностей стекловолокна является то, что используемые смолы подвергаются усадке в процессе отверждения (химии) . Для полиэстера эта усадка часто составляет 5–6%; для эпоксидной смолы — около 2%. Поскольку волокна не усаживаются, эта разница может привести к изменению формы детали во время отверждения. Искажения могут появиться через часы, дни или недели после застывания смолы. Хотя эти искажения можно минимизировать путем симметричного использования волокон в конструкции, создается определенное количество внутреннего напряжения; и если оно становится слишком большим, образуются трещины.
Наиболее распространенным типом стекловолокна, используемым в стекловолокне, является E-стекло , которое представляет собой алюмоборосиликатное стекло с содержанием щелочных оксидов менее 1% по весу, в основном используемое для армированных стекловолокном пластиков. Другие типы используемого стекла: A-стекло ( щелочно -известковое стекло с небольшим содержанием или без содержания оксида бора), E-CR-стекло ( электрическое / химическое сопротивление ; алюмо- известковое силикатное с содержанием щелочных оксидов менее 1% по весу, с высокой кислотостойкостью), C-стекло (щелочно-известковое стекло с высоким содержанием оксида бора, используемое для штапельных стеклянных волокон и изоляции), D-стекло (боросиликатное стекло, названное так из-за своей низкой диэлектрической постоянной), R-стекло (алюмо-силикатное стекло без MgO и CaO с высокими механическими требованиями в качестве армирования ) и S-стекло (алюмо-силикатное стекло без CaO, но с высоким содержанием MgO с высокой прочностью на разрыв). [14]
Чистый кремний (диоксид кремния), охлажденный как плавленый кварц в стекло без истинной температуры плавления, может использоваться в качестве стекловолокна для стекловолокна, но имеет тот недостаток, что его нужно обрабатывать при очень высоких температурах. Чтобы снизить необходимую рабочую температуру, вводятся другие материалы в качестве «флюсующих агентов» (т. е. компонентов для снижения температуры плавления). Обычное А-стекло («А» от «щелочно-известковое») или натриево-известковое стекло, измельченное и готовое к переплавке, как так называемый стеклобой , было первым типом стекла, используемым для стекловолокна. Е-стекло («Е» из-за первоначального применения в электричестве) не содержит щелочи и было первой формулой стекла, используемой для непрерывного формирования нити. Сейчас оно составляет большую часть производства стекловолокна в мире, а также является крупнейшим потребителем борных минералов в мире. Оно подвержено воздействию хлорид-ионов и является плохим выбором для морского применения. S-стекло («S» означает «жёсткое») используется, когда важна прочность на разрыв (высокий модуль), и поэтому является важным строительным и авиационным эпоксидным композитом (в Европе его называют R-стеклом, «R» означает «армирование»). C-стекло («C» означает «химическая стойкость») и T-стекло («T» означает «теплоизолятор» — североамериканский вариант C-стекла) устойчивы к химическому воздействию; оба часто встречаются в изоляционных сортах выдувного стекловолокна. [15]
Стекловолокно является чрезвычайно универсальным материалом благодаря своему малому весу, прочности, стойкости к атмосферным воздействиям и разнообразию текстур поверхности. [18]
Разработка армированного волокнами пластика для коммерческого использования была широко исследована в 1930-х годах. Это представляло особый интерес для авиационной промышленности. Способ массового производства стеклянных нитей был случайно обнаружен в 1932 году, когда исследователь из Owens-Illinois направил струю сжатого воздуха на поток расплавленного стекла и получил волокна. После слияния Owens с компанией Corning в 1935 году, Owens Corning адаптировала метод для производства своего запатентованного «Fiberglas» (одна «s»). Подходящая смола для объединения «Fiberglas» с пластиком была разработана в 1936 году компанией DuPont . Первым предком современных полиэфирных смол является Cyanamid 1942 года. [19] К тому времени уже использовались системы отверждения пероксидом.
Во время Второй мировой войны стекловолокно было разработано в качестве замены формованной фанеры, используемой в обтекателях антенн самолетов (стекловолокно прозрачно для микроволн ). Его первым основным гражданским применением было строительство лодок и кузовов спортивных автомобилей, где оно получило признание в 1950-х годах. Его использование расширилось до автомобильного и спортивного инвентаря. В производстве некоторых продуктов, таких как самолеты, вместо стекловолокна теперь используется углеродное волокно, которое прочнее по объему и весу.
Современные технологии производства, такие как препреги и волокнистые жгуты, расширяют сферу применения стекловолокна и увеличивают предел прочности на разрыв, достигаемый при использовании армированных волокном пластиков.
Стекловолокно также используется в телекоммуникационной отрасли для покрытия антенн из-за его проницаемости для радиочастот и низких свойств затухания сигнала . Его также можно использовать для сокрытия другого оборудования, где не требуется проницаемость сигнала, например, шкафов для оборудования и стальных опорных конструкций, из-за легкости, с которой его можно формовать и красить для смешивания с существующими конструкциями и поверхностями. Другие области применения включают листовые электроизоляторы и структурные компоненты, обычно встречающиеся в продуктах энергетической промышленности. Из-за легкости и прочности стекловолокна его часто используют в защитном снаряжении, таком как шлемы. Во многих видах спорта используется защитное снаряжение из стекловолокна, например, маски вратарей и ловцов. [20]
Резервуары для хранения могут быть изготовлены из стекловолокна с емкостью до 300 тонн . Меньшие резервуары могут быть изготовлены с использованием мата из рубленого волокна, отлитого поверх термопластикового внутреннего резервуара, который действует как преформа во время строительства. Гораздо более надежные резервуары изготавливаются с использованием тканого мата или волокна, намотанных на волокна, с ориентацией волокон под прямым углом к кольцевому напряжению , создаваемому содержимым в боковой стенке. Такие резервуары, как правило, используются для хранения химикатов, поскольку пластиковый вкладыш (часто полипропилен ) устойчив к широкому спектру едких химикатов. Стекловолокно также используется для септиков .
Стеклопластики также используются для производства компонентов для строительства домов, таких как кровельный ламинат, дверные наличники, навесы над дверьми, оконные навесы и слуховые окна, дымоходы, системы перекрытий и головки с замковыми камнями и подоконниками. Уменьшенный вес материала и простота в обращении по сравнению с деревом или металлом позволяют ускорить монтаж. Массово производимые панели из стекловолокна с эффектом кирпича могут использоваться при строительстве композитного жилья и могут включать изоляцию для снижения потерь тепла.
В штанговых насосных установках стекловолоконные стержни часто используются из-за их высокого отношения прочности на разрыв к весу. Стекловолоконные стержни имеют преимущество перед стальными стержнями, поскольку они более эластичны (имеют меньший модуль Юнга ), чем стальные для данного веса, что означает, что больше нефти может быть поднято из углеводородного резервуара на поверхность с каждым ходом, и все это при снижении нагрузки на насосный агрегат.
Однако стекловолоконные стержни должны находиться в напряженном состоянии, поскольку они часто распадаются, если их поместить даже в небольшое сжатие. Плавучесть стержней в жидкости усиливает эту тенденцию.
Трубы GRP и GRE могут использоваться в различных надземных и подземных системах, включая системы опреснения, очистки воды, водопроводные сети, химические перерабатывающие заводы, системы подачи воды для пожаротушения, горячей и холодной питьевой воды, сточных вод/канализации, городских отходов и сжиженного нефтяного газа . [ требуется ссылка ]
Стеклопластиковые композитные лодки производятся с начала 1940-х годов, [21] и многие парусные суда, построенные после 1950 года, были построены с использованием процесса укладки стекловолокна . По состоянию на 2022 год лодки продолжают изготавливаться из стекловолокна, хотя в процессе строительства используются более передовые технологии, такие как формование в вакуумных мешках . [22]
Хотя большинство пуленепробиваемых доспехов изготавливаются с использованием различных тканей, композитные материалы из стекловолокна доказали свою эффективность в качестве баллистической брони. [23]
Намотка нитей — это технология изготовления, которая в основном используется для изготовления открытых (цилиндры) или закрытых конструкций (сосуды или резервуары под давлением). Процесс включает намотку нитей под натяжением на охватываемую оправку. Оправка вращается, в то время как намоточное устройство на каретке движется горизонтально, укладывая волокна в желаемом порядке. Наиболее распространенными нитями являются углеродные или стеклянные волокна, которые покрываются синтетической смолой по мере намотки. После того, как оправка полностью покрыта до желаемой толщины, смола отверждается; часто для этого оправку помещают в печь, хотя иногда используются лучистые нагреватели, при этом оправка все еще вращается в машине. После того, как смола затвердеет, оправку удаляют, оставляя полое конечное изделие. Для некоторых изделий, таких как газовые баллоны, «оправка» является постоянной частью готового изделия, образуя подкладку для предотвращения утечки газа или в качестве барьера для защиты композита от хранящейся жидкости.
Намотка нити хорошо подходит для автоматизации, и существует множество применений, таких как трубы и небольшие сосуды под давлением, которые наматываются и отверждаются без какого-либо вмешательства человека. Контролируемыми переменными для намотки являются тип волокна, содержание смолы, угол намотки, жгут или ширина полосы пропускания и толщина пучка волокон. Угол, под которым волокно влияет на свойства конечного продукта. Высокоугловой «обруч» обеспечит окружную или «разрывную» прочность, в то время как модели с меньшим углом (полярные или спиральные) обеспечат большую продольную прочность на растяжение.
В настоящее время с использованием этой технологии производится широкий спектр продукции: от труб, клюшек для гольфа, корпусов мембран обратного осмоса, весел, велосипедных вилок, велосипедных ободов, опор линий электропередач, сосудов высокого давления до корпусов ракет, фюзеляжей самолетов, фонарных столбов и мачт яхт.
Разделительный состав, обычно в восковой или жидкой форме, наносится на выбранную форму, чтобы готовое изделие можно было аккуратно извлечь из формы. Смола — обычно двухкомпонентная термореактивная полиэфирная, виниловая или эпоксидная — смешивается с отвердителем и наносится на поверхность. Листы стекловолоконного мата укладываются в форму, затем с помощью кисти или валика добавляется больше смеси смолы. Материал должен соответствовать форме, и воздух не должен задерживаться между стекловолокном и формой. Наносится дополнительная смола и, возможно, дополнительные листы стекловолокна. Для того чтобы смола пропитала и полностью смочила все слои, а также для удаления любых воздушных карманов используются ручное давление, вакуум или валики. Работу необходимо выполнять быстро, прежде чем смола начнет затвердевать, если только не используются высокотемпературные смолы, которые не затвердеют, пока деталь не нагреется в печи. [24] В некоторых случаях работа накрывается пластиковыми листами и на работу накладывается вакуум, чтобы удалить пузырьки воздуха и прижать стекловолокно к форме формы. [25]
Процесс напыления стекловолокна похож на процесс ручной напыления, но отличается нанесением волокна и смолы на форму. Напыление — это процесс изготовления композитов с открытым формованием, при котором смола и армирование распыляются на форму. Смола и стекло могут наноситься отдельно или одновременно «рубиться» в объединенном потоке из пистолета-измельчителя. [26] Рабочие раскатывают напыление, чтобы уплотнить ламинат. Затем можно добавить дерево, пену или другой материал сердцевины, а вторичный слой напыления встраивает сердцевину между ламинатами. Затем деталь отверждается, охлаждается и извлекается из многоразовой формы.
Пултрузия — это метод производства, используемый для изготовления прочных и легких композитных материалов. При пултрузии материал протягивается через формовочное оборудование с использованием либо ручного метода, либо метода непрерывной прокатки (в отличие от экструзии , где материал проталкивается через матрицы). При пултрузии стекловолокна волокна (стеклянный материал) протягиваются из катушек через устройство, которое покрывает их смолой. Затем их обычно подвергают термической обработке и режут по длине. Стекловолокно, произведенное таким образом, может иметь различные формы и сечения, например, W- или S-образные сечения.
Люди могут подвергаться воздействию стекловолокна на рабочем месте во время его изготовления, установки или удаления, при вдыхании, при контакте с кожей или при попадании в глаза. Кроме того, в процессе производства стекловолокна пары стирола выделяются при отверждении смол. Они также раздражают слизистые оболочки и дыхательные пути. [27] Население в целом может подвергаться воздействию стекловолокна из изоляционных и строительных материалов или из волокон в воздухе вблизи производственных объектов или вблизи пожаров или взрывов зданий . [28] : 8 Согласно Американской ассоциации легких, стекловолоконная изоляция никогда не должна оставаться открытой в жилых помещениях . Поскольку методы работы не всегда соблюдаются, а стекловолокно часто остается открытым в подвалах, которые позже становятся жилыми, люди могут подвергнуться воздействию. [29] [ нерабочая ссылка ] Не существует легко используемых биологических или клинических показателей воздействия. [28] : 8
Стекловолокно раздражает глаза, кожу и дыхательную систему. Следовательно, симптомы могут включать зуд глаз, кожи, носа, боль в горле, осиплость голоса, одышку (затрудненное дыхание) и кашель. [30] Пиковое альвеолярное отложение наблюдалось у грызунов и людей для волокон диаметром от 1 до 2 мкм. [28] : 13 В экспериментах на животных наблюдались неблагоприятные эффекты на легкие, такие как воспаление легких и фиброз легких , [28] : 14 и увеличение случаев мезотелиомы , плевральной саркомы и карциномы легких было обнаружено при внутриплевральных или внутритрахеальных инстилляциях у крыс. [28] : 12
По состоянию на 2001 год, в организме человека только более биостойкие материалы, такие как керамические волокна, которые используются в промышленности в качестве изоляции в высокотемпературных средах, таких как доменные печи , и некоторые специальные виды стекловаты, не используемые в качестве изоляционных материалов, остаются классифицированными как возможные канцерогены ( группа 2B МАИР ). Более часто используемые виды стекловолокна, включая изоляционную стекловату , каменную вату и шлаковую вату, считаются неклассифицируемыми по канцерогенности для человека ( группа 3 МАИР ). [31] В октябре 2001 года все виды стекловаты, обычно используемые для тепловой и акустической изоляции, были переклассифицированы Международным агентством по изучению рака (МАИР) как «неклассифицируемые по канцерогенности для человека» ( группа 3 МАИР ). «Эпидемиологические исследования, опубликованные в течение 15 лет с момента предыдущего обзора монографий МАИР этих волокон в 1988 году, не содержат никаких доказательств повышенного риска рака легких или мезотелиомы (рака слизистой оболочки полостей тела) в результате профессионального воздействия во время производства этих материалов, а также неадекватных доказательств в целом любого риска рака». [31] В июне 2011 года Национальная токсикологическая программа США (NTP) удалила из своего Отчета о канцерогенах всю биорастворимую стекловату, используемую в изоляции домов и зданий , а также для неизоляционных изделий. [32] Однако NTP по-прежнему считает, что волокнистая стеклянная пыль «обоснованно ожидается [как] человеческий канцероген (определенные волокна стекловаты (вдыхаемые))». [30] Аналогичным образом, Управление по оценке опасности для здоровья окружающей среды Калифорнии (OEHHA) опубликовало в ноябре 2011 года изменение в своем списке Предложения 65 , включив в него только «волокна стекловаты (вдыхаемые и биоперсистентные)». [33] Поэтому этикетка с предупреждением о раке для биорастворимого стекловолокна для изоляции домов и зданий больше не требуется в соответствии с федеральным или калифорнийским законодательством. По состоянию на 2012 год Североамериканская ассоциация производителей изоляции заявила, что стекловолокно безопасно для производства, установки и использования при соблюдении рекомендуемых методов работы для уменьшения временного механического раздражения. [34]
По состоянию на 2012 год Европейский союз и Германия классифицировали синтетические стекловолокна как возможно или вероятно канцерогенные, но волокна могут быть исключены из этой классификации, если они пройдут специальные испытания. [31] В обзоре опасности для здоровья 2012 года для Европейской комиссии указано, что вдыхание стекловолокна в концентрациях 3, 16 и 30 мг/м3 «не вызывало фиброза или опухолей, за исключением временного воспаления легких, которое исчезало после периода восстановления после воздействия». [35] Исторические обзоры эпидемиологических исследований были проведены Медицинской школой и Школой общественного здравоохранения Гарварда в 1995 году [36] , Национальной академией наук в 2000 году [37] , Агентством по регистрации токсичных веществ и заболеваний («ATSDR») в 2004 году [38] и Национальной программой по токсикологии в 2011 году [39], которые пришли к тому же выводу, что и МАИР, что нет никаких доказательств повышенного риска от профессионального воздействия волокон стекловаты.
Генетические и токсические эффекты оказываются посредством продукции активных форм кислорода , которые могут повреждать ДНК и вызывать хромосомные аберрации , ядерные аномалии, мутации, амплификацию генов в протоонкогенах и трансформацию клеток в клетках млекопитающих. Существует также косвенная, вызванная воспалением генотоксичность посредством активных форм кислорода воспалительными клетками . Чем длиннее и тоньше, а также более прочными (биоперсистентными) были волокна, тем более мощными они были в повреждении. [28] : 14
В США выбросы тонкого минерального волокна регулируются Агентством по охране окружающей среды , но вдыхаемые волокна («частицы, не регулируемые иным образом») регулируются Управлением по охране труда и промышленной гигиене (OSHA); OSHA установило допустимый предел ( допустимый предел воздействия ) для воздействия стекловолокна на рабочем месте в размере 15 мг/м 3 в целом и 5 мг/м 3 в респираторном воздействии в течение 8-часового рабочего дня. Национальный институт охраны труда и промышленной гигиене (NIOSH) установил рекомендуемый предел воздействия (REL) в размере 3 волокон/см 3 (менее 3,5 микрометров в диаметре и более 10 микрометров в длину) как средневзвешенное по времени значение в течение 8-часового рабочего дня и общий предел в размере 5 мг/м 3. [40]
Начиная с 2001 года, Постановление об опасных веществах в Германии устанавливает максимальный предел воздействия на рабочем месте в размере 86 мг/м 3 . При определенных концентрациях может возникнуть потенциально взрывоопасная смесь. Дальнейшее производство компонентов из стеклопластика (шлифовка, резка, распиловка) создает мелкую пыль и стружку, содержащую стеклянные нити, а также липкую пыль [ необходимо определение ] в количествах, достаточно высоких, чтобы повлиять на здоровье и функциональность машин и оборудования. Для обеспечения безопасности и эффективности требуется установка эффективного оборудования для вытяжки и фильтрации. [27]
{{cite web}}: Отсутствует или пусто |url=( помощь )
Медиа, связанные со стеклопластиком на Wikimedia Commons