一種高強(qiáng)度玻璃纖維及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玻璃纖維生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高強(qiáng)度玻璃纖維及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高強(qiáng)度玻璃纖維與普通無堿玻璃纖維相比具有拉伸強(qiáng)度高、彈性模量高、抗沖擊性能好、化學(xué)穩(wěn)定性好、抗疲勞性好、耐高溫等優(yōu)良性能，廣泛應(yīng)用于航空、航天、兵器、艦船、化工等領(lǐng)域，如導(dǎo)彈發(fā)動機(jī)殼體、宇航飛機(jī)內(nèi)襯、槍托、發(fā)射炮筒、防彈裝甲、高壓容器等。隨著科技的發(fā)展，高強(qiáng)度玻璃纖維在各工業(yè)領(lǐng)域的需求量也在不斷擴(kuò)大，申請?zhí)枮镃N201210308888.6公開了一種力學(xué)性能優(yōu)異的高強(qiáng)度玻璃纖維及其制品，這種高強(qiáng)度玻璃纖維可以作為高性能復(fù)合材料的理想增強(qiáng)基材，廣泛應(yīng)用于比強(qiáng)度和比彈性模量要求更高的風(fēng)車葉片、航天飛機(jī)等領(lǐng)域，其特征在于，用鍛燒氧化鋁作為主要原料之一，減少了玻璃成分中的雜質(zhì)，從而提高玻璃液的透熱性，降低能耗，大大提高了玻璃纖維拉絲作業(yè)穩(wěn)定性，但是該種玻璃纖維的性能仍然不能滿足當(dāng)今快速發(fā)展的社會的需求，強(qiáng)度仍然不夠大，且制備工藝復(fù)雜，工藝穩(wěn)定性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的問題是提供一種強(qiáng)度高，制備工藝簡單，穩(wěn)定性高的高強(qiáng)度玻璃纖維及其制備方法。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:所提供的一種高強(qiáng)度玻璃纖維，所述玻璃纖維的組份包括二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鎂、氧化銫、氧化鎢、氧化鈹、三氧化二鐵和氧化鋰，所述各組分的化學(xué)成分配比為二氧化硅58?62%、三氧化二鋁23?28%、氧化鎂10?13%、氧化銫I?2%、氧化鎢I?2%、氧化鈹0.1?0.4%、三氧化二鐵0.3?0.6%和氧化鋰0.1?0.2%ο
[0005]優(yōu)選的，所述玻璃纖維各組分的化學(xué)成分配比為二氧化硅60%、三氧化二鋁26%、氧化鎂12%、氧化銫1%、氧化鶴2%、氧化鈹0.3%、三氧化二鐵0.5%和氧化鋰0.2%。
[0006]一種高強(qiáng)度玻璃纖維的制備方法，根據(jù)各配方的化學(xué)組成計算出各種原料所需用量，稱量后混合均勻配制成配合料，置于熔制玻璃用鉑鍺柑鍋中，在1510-1550°C溫度范圍內(nèi)，邊攪拌邊熔融，熔制24h，得到澄清、均化的玻璃液，把熔制好的玻璃液流放到耐熱鋼板上，冷卻后得到玻璃塊，將一定質(zhì)量的玻璃置于單孔拉絲柑禍內(nèi)，調(diào)節(jié)玻璃液的溫度、液面高度以及拉絲機(jī)的轉(zhuǎn)速，制備所需的玻璃纖維。
[0007]采用本發(fā)明的技術(shù)方案，制備出的新型高強(qiáng)度玻璃纖維由于改變了其主成分含量，使玻璃纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加致密，因此其拉伸強(qiáng)度比現(xiàn)有高強(qiáng)玻璃纖維產(chǎn)品增加，用此纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂體系復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度亦隨之提高，同時其耐溫性、耐酸性等性能有較大提高，因此新型高強(qiáng)度玻璃纖維可用于力學(xué)性能要求高、耐高溫、耐腐蝕的高性能復(fù)合材料中，且制備工藝簡單，可操作性強(qiáng)。
[0008]
【具體實施方式】
[0009]為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合【具體實施方式】，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0010]一種高強(qiáng)度玻璃纖維，所述玻璃纖維的組份包括二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鎂、氧化銫、氧化鎢、氧化鈹、三氧化二鐵和氧化鋰，所述各組分的化學(xué)成分配比為二氧化硅58?62%、三氧化二鋁23?28%、氧化鎂10?13%、氧化銫I?2%、氧化鎢I?2%、氧化鈹0.1?0.4%、三氧化二鐵0.3?0.6%和氧化鋰0.1?0.2%。
[0011 ] 在本實施例中，所述玻璃纖維各組分的化學(xué)成分配比為二氧化硅60%、三氧化二鋁26%、氧化鎂12%、氧化銫1%、氧化鶴2%、氧化鈹0.3%、三氧化二鐵0.5%和氧化鋰0.2%。
[0012]一種高強(qiáng)度玻璃纖維的制備方法，根據(jù)各配方的化學(xué)組成計算出各種原料所需用量，稱量后混合均勻配制成配合料，置于熔制玻璃用鉑鍺柑鍋中，在1520°C溫度范圍內(nèi)，邊攪拌邊熔融，熔制24h，得到澄清、均化的玻璃液，把熔制好的玻璃液流放到耐熱鋼板上，冷卻后得到玻璃塊，將一定質(zhì)量的玻璃置于單孔拉絲柑禍內(nèi)，調(diào)節(jié)玻璃液的溫度、液面高度以及拉絲機(jī)的轉(zhuǎn)速，制備所需的玻璃纖維。
[0013]基于上述，該種顏料組合物通過優(yōu)選各個組合物并加以適當(dāng)?shù)某煞峙浔龋沟盟苽涑龅念伭媳砻婧陀∷⑿阅茌^好，使用過程中不會發(fā)生變質(zhì)和質(zhì)量下降的現(xiàn)象，顏料粒子在紙張上的覆蓋率高，孔隙率小，從而使得成紙光澤度高，成紙白度好，且遮蓋力強(qiáng)，涂布后的紙面不易發(fā)生漏底現(xiàn)象，且制備方法簡單，工藝穩(wěn)定性好。
[0014]顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實質(zhì)性的改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高強(qiáng)度玻璃纖維，其特征在于:所述玻璃纖維的組份包括二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鎂、氧化銫、氧化鎢、氧化鈹、三氧化二鐵和氧化鋰，所述各組分的化學(xué)成分配比為二氧化娃58?62%、三氧化二銷23?28%、氧化鎂10?13%、氧化銫I?2%、氧化鶴I?2%、氧化鈹0.1?0.4%、三氧化二鐵0.3?0.6%和氧化鋰0.1?0.2%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高強(qiáng)度玻璃纖維，其特征在于:所述玻璃纖維各組分的化學(xué)成分配比為二氧化娃60%、三氧化二銷26%、氧化鎂12%、氧化銫1%、氧化鶴2%、氧化鈹0.3%、三氧化二鐵0.5%和氧化鋰0.2%。
3.一種如權(quán)利要求1或2所述的高強(qiáng)度玻璃纖維的制備方法，其特征在于:根據(jù)各配方的化學(xué)組成計算出各種原料所需用量，稱量后混合均勻配制成配合料，置于熔制玻璃用鉑鍺柑鍋中，在1510-1550°C溫度范圍內(nèi)，邊攪拌邊熔融，熔制24h，得到澄清、均化的玻璃液，把熔制好的玻璃液流放到耐熱鋼板上，冷卻后得到玻璃塊，將一定質(zhì)量的玻璃置于單孔拉絲柑禍內(nèi)，調(diào)節(jié)玻璃液的溫度、液面高度以及拉絲機(jī)的轉(zhuǎn)速，制備所需的玻璃纖維。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)度玻璃纖維及其制備方法，涉及玻璃纖維生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，所述玻璃纖維的組份包括二氧化硅、三氧化二鋁、氧化鎂、氧化銫、氧化鎢、氧化鈹、三氧化二鐵和氧化鋰，制備出的新型高強(qiáng)度玻璃纖維由于改變了其主成分含量，使玻璃纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加致密，因此其拉伸強(qiáng)度比現(xiàn)有高強(qiáng)玻璃纖維產(chǎn)品增加，用此纖維增強(qiáng)的環(huán)氧樹脂體系復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度亦隨之提高，同時其耐溫性、耐酸性等性能有較大提高，因此新型高強(qiáng)度玻璃纖維可用于力學(xué)性能要求高、耐高溫、耐腐蝕的高性能復(fù)合材料中，且制備工藝簡單，可操作性強(qiáng)。
【IPC分類】C03C13-00
【公開號】CN104529173
【申請?zhí)枴緾N201410839694
【發(fā)明人】徐大治, 王新武, 張勇
【申請人】安徽丹鳳電子材料股份有限公司
【公開日】2015年4月22日
【申請日】2014年12月30日