الیاف شیشه: راهنمای کامل انواع، کاربردها، قیمت و خرید در ایران

 الیاف شیشه یکی از مهم‌ترین و پرکاربردترین تقویت‌کننده‌ها در صنعت کامپوزیت و مواد پیشرفته به شمار می‌رود. این الیاف از ذوب سیلیس خالص و سایر اکسیدهای معدنی در دمای بالای ۱۴۰۰ درجه سانتی‌گراد و کشش سریع شیشه مذاب به رشته‌های بسیار نازک (۵ تا ۲۵ میکرون) تولید می‌شوند. الیاف شیشه به دلیل استحکام کششی بالا (تا ۴۵۰۰ مگاپاسکال در نوع S-Glass)، مدول الاستیسیته عالی، مقاومت حرارتی مناسب، عایق الکتریکی بودن و مهم‌تر از همه قیمت اقتصادی، در بیش از ۷۰ درصد کامپوزیت‌های پلیمری به عنوان تقویت‌کننده اصلی استفاده می‌شوند.

در ایران نیز طی دهه گذشته شاهد رشد چشمگیر مصرف الیاف شیشه بوده‌ایم؛ از تولید لوله‌های GRP و مخازن فایبرگلاس گرفته تا بدنه خودرو، قایق، پره‌های بادی، پروفیل‌های ساختمانی و حتی تقویت بتن و مقاوم‌سازی سازه‌ها. در حال حاضر بزرگ‌ترین واردکنندگان الیاف شیشه به کشور چین، هند، تایوان و امارات هستند و برندهای معروفی مثل JUSHI، Chongqing، Taishan، Owens Corning و Negar Glass در بازار حضور دارند.

انواع الیاف شیشه بر اساس ترکیب شیمیایی و کاربرد

۱. E-Glass (Electrical Glass)

پرکاربردترین نوع (بیش از ۹۰ درصد بازار). مقاومت کششی حدود ۳۴۰۰-۳۸۰۰ مگاپاسکال، مقاومت عالی در برابر رطوبت و مواد شیمیایی، قیمت مناسب. کاربرد: لوله، مخزن، بدنه خودرو، قایق، حصیر و روینگ عمومی.

۲. S-Glass (High Strength Glass)

استحکام کششی ۴۵۰۰-۴۸۰۰ مگاپاسکال، مدول بالاتر، حدود ۴۰ درصد قوی‌تر از E-Glass. کاربرد: صنایع نظامی، هوافضا، پره توربین بادی، تجهیزات ورزشی حرفه‌ای (چوب اسکی، تیر و کمان).

۳. AR-Glass (Alkali Resistant)

حاوی زیرکونیا برای مقاومت در برابر محیط قلیایی بتن. کاربرد: تقویت ملات و بتن (GRC)، پانل‌های پیش‌ساخته نما، شاتکریت.

۴. C-Glass (Chemical Resistant)

مقاومت عالی در برابر اسیدها. کاربرد: مخازن شیمیایی، لوله‌های انتقال مواد اسیدی.

۵. D-Glass

ضریب دی‌الکتریک پایین، برای کاربردهای الکترونیکی و رادار.

فرم‌های مختلف ارائه الیاف شیشه در بازار

• روینگ مستقیم (Direct Roving): برای فیلمانت وایندینگ و پولتروژن
• روینگ مونتاژی (Assembled Roving): برای اسپر‌ی‌آپ و پانل‌سازی
• حصیر سوزنی (Chopped Strand Mat): پرکاربردترین فرم برای دست‌لِی‌آپ
• حصیر پیوسته (Continuous Strand Mat)
• پارچه شیشه (Woven Roving و انواع بافت‌های مختلف)
• الیاف کوتاه‌شده (Chopped Strand): طول ۳ تا ۵۰ میلی‌متر برای تزریق و BMC/SMC
• میلد فایبر (Milled Fiber): پودر الیاف شیشه برای پرکننده و افزایش مقاومت

کاربردهای اصلی الیاف شیشه در صنایع مختلف

۱. صنعت لوله و مخازن GRP/FRP

بیش از ۶۰ درصد الیاف شیشه مصرفی کشور در این بخش استفاده می‌شود. لوله‌های انتقال آب، فاضلاب، نفت و گاز، مخازن ذخیره اسید و مواد شیمیایی همگی با ترکیب الیاف شیشه و رزین پلی‌استر یا وینیل‌استر ساخته می‌شوند. FRP یا پلیمر تقویت‌شده با الیاف شیشه، ترکیبی بی‌رقیب از سبکی، مقاومت مکانیکی و مقاومت خوردگی ارائه می‌دهد.

۲. صنعت حمل‌ونقل

بدنه اتوبوس، کامیون، ون، کانتینر یخچال‌دار، قطعات داخلی قطار و مترو، سپر و رکاب خودروهای سبک و سنگین.

۳. صنعت برق و مخابرات

دکل‌های مخابراتی، جعبه‌های تقسیم، مقره‌های کامپوزیتی، بدنه تابلوهای برق.

۴. انرژی‌های تجدیدپذیر

پره‌های توربین بادی تا طول ۸۰ متر با الیاف شیشه و گاهی ترکیبی با کربن.

۵. مقاوم‌سازی و تقویت سازه‌های بتنی

استفاده از حصیر و پارچه شیشه همراه با رزین اپوکسی برای افزایش ظرفیت باربری ستون، تیر و دیوارهای برشی (روش FRP).

۶. صنایع نظامی و هوافضا

در ترکیب با رزین‌های فنولیک و اپوکسی برای ساخت بدنه موشک، رادارگریزها و قطعات هواپیما.

۷. لوازم ورزشی و تفریحی

قایق، جت‌اسکی، چوب ماهیگیری، تخته موج‌سواری، دوچرخه‌های حرفه‌ای.

عوامل مؤثر بر قیمت الیاف شیشه در بازار ایران (آبان ۱۴۰۴)

• نوع الیاف (E-Glass ارزان‌ترین، S-Glass گران‌ترین)
• فرم محصول (حصیر ارزان‌تر از پارچه، روینگ مستقیم ارزان‌تر از روینگ اسلینگ)
• وزن واحد سطح (۱۵۰ تا ۱۲۰۰ گرم بر مترمربع)
• برند و کشور سازنده (چینی ۱۱۰-۱۶۰ هزار تومان/کیلو، تایوانی و هندی ۱۸۰-۲۵۰، اروپایی بالای ۴۰۰ هزار تومان)
• حجم خرید (خرید تناژ بالای ۱۰ تن تخفیف قابل توجه دارد)
• نوسانات نرخ ارز و هزینه حمل

نکات مهم هنگام خرید الیاف شیشه

۱. حتماً از فروشنده گواهی اصالت و دیتاشیت فنی بخواهید.

۲. برای کاربردهای مرطوب یا شیمیایی، Tex Number و درصد سیلیس را بررسی کنید.

۳. برای دست‌لِی‌آپ، حصیر با امولسیونی (Emulsion) بهتر خیس می‌شود؛ برای رزین‌های شفاف، پودری (Powder) مناسب‌تر است.

۴. تاریخ تولید و شرایط نگهداری را چک کنید (رطوبت باعث کاهش کیفیت سایزینگ می‌شود).

۵. برای پروژه‌های بزرگ، نمونه ۱۰-۲۰ کیلوگرمی تست کنید.

مقایسه مقاومت مکانیکی انواع الیاف شیشه با سایر تقویت‌کننده‌ها

نوع تقویت‌کننده	استحکام کششی (MPa)	مدول الاستیسیته (GPa)	چگالی (g/cm³)	قیمت نسبی
الیاف شیشه E-Glass	۳۴۰۰-۳۸۰۰	۷۲-۷۶	۲.۵۵	★☆☆☆☆
الیاف شیشه S-Glass	۴۵۰۰-۴۸۰۰	۸۵-۹۰	۲.۴۸	★★★★☆
الیاف کربن	۳۵۰۰-۷۰۰۰	۲۳۰-۶۰۰	۱.۸	★★★★★
الیاف آرامید (کولار)	۳۰۰۰-۳۶۰۰	۱۲۰-۱۳۰	۱.۴۴	★★★★★
الیاف بازالت	۴۰۰۰-۴۸۰۰	۸۵-۹۵	۲.۷	★★★☆☆

نتیجه‌گیری

الیاف شیشه همچنان به عنوان اقتصادی‌ترین، در دسترس‌ترین و چندمنظوره‌ترین تقویت‌کننده کامپوزیتی در ایران و جهان شناخته می‌شود. با توجه به توسعه روزافزون صنایع FRP، خودروسازی، مقاوم‌سازی و انرژی‌های نو، پیش‌بینی می‌شود مصرف این ماده در کشور تا پایان دهه ۱۴۰۰ به بیش از ۱۵۰ هزار تن در سال برسد. انتخاب نوع مناسب الیاف، خرید از تامین‌کننده معتبر و رعایت نکات فنی در فرآیند تولید، کلید موفقیت در دستیابی به محصول نهایی با کیفیت بالا و هزینه بهینه است.