專(zhuān)利名稱(chēng)::一種風(fēng)電葉片專(zhuān)用hme纖維玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃,特別是涉及有機(jī)硅化合物的組合物,該組合物可以通過(guò)熔化的玻璃制成高模量的風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃。
背景技術(shù):
:玻璃從熔融狀態(tài)迅速淬冷會(huì)導(dǎo)致纖維中某些與成份和結(jié)構(gòu)有關(guān)的性質(zhì)低于玻璃塊,密度下降2%,折射率下降0.15%_0.4%,彈性模量下降在7%_25%的范圍內(nèi),上述數(shù)據(jù)的大小,取決于塊狀玻璃彈性模量的大小。目前國(guó)內(nèi)外E玻璃、E-CR玻璃的彈性模量分別為72Gpa、80Gpa,還沒(méi)有玻璃的彈性模量超過(guò)84Gpa的。而生產(chǎn)風(fēng)電葉片所用的玻璃纖維需要玻璃纖維的性質(zhì)彈性模量高,制品剛度要求高,耐酸、絕緣性能好。事實(shí)上,與彈性模量息息相關(guān)的,取決于玻璃的成份及其構(gòu)成溫度;另外,普通的HME纖維玻璃含有硼和氟,對(duì)環(huán)境有污染。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要任務(wù)在于提供一種風(fēng)電葉片用HME纖維玻璃,具體涉及一種能提高纖維耐酸性能,提高玻璃的高溫粘度,和提高玻璃的熔化能力、降低玻璃的粘度的風(fēng)電葉片用HME纖維玻璃。為了解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的一種風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃,風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃,主要由Si02、Al203、Fe203、CaO、MgO、Na02、K20按比例混合構(gòu)成;其特征在于在上述組分中增加以下成分按重量百分比該組分為T(mén)i02:0.3_2.5%;Li02:0.1_0.6%;W03:0-0.8%;Ce02:0.1-0.6%。進(jìn)一步地,所述Ti02、Li02、W03、Ce02的最佳重量百分比為T(mén)i02:1.5-2.2%;Li02:0.1-0.4%;W03:0.2-0.5%;Ce02:0.5-0.6%。進(jìn)一步地,所述風(fēng)電葉片HME纖維玻璃的彈性模量^84Gpa。以上組分以Si02、A1203、CaO等為主要組分,輔以其他輔助組分,本發(fā)明中使用了Ti02及有選擇地使用W03。是為了有效提高纖維耐酸性能的,特別是3102選擇>58%,目的是提高玻璃的高溫粘度,CaO含量的提高降低了玻璃的熔化能力,降低玻璃的粘度,滿足拉絲的成型工藝。且使用上述組分,生產(chǎn)風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃的彈性模量高,制品剛度要求高,耐酸、絕緣性能好。具體實(shí)施方式實(shí)施例1風(fēng)電葉片HME纖維玻璃由以下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成Si02:59%;Ti02:0.5%;A1203:13%;Fe203:0.3%;CaO:22.5%;Li02:0.2%;MgO:3%;W03:0.5%;Ce02:0.5%,Na02:0.5%;K20:0.5%。將含有上述組分的原材料以下工藝制得風(fēng)電葉片HME纖維玻璃。具體工藝如下原料配制(以1000gHME纖維玻璃為例)石英砂101g、葉臘石655g、石灰石339g、白云石132g、碳酸鋰5g、氧化鈰5g;將上述原料配合料均勻配置,其均勻性^95%等,然后,將上述原料加至池窯,在146(TC的溫度下進(jìn)行熔化,成為液態(tài)玻纖;然后對(duì)液態(tài)玻纖通過(guò)拉絲機(jī)進(jìn)行常規(guī)的拉絲,拉絲溫度為125CTC。拉絲結(jié)束后,是常規(guī)的落紗、浸膠、制作復(fù)合材料、烘干、成型。該工藝為常規(guī)工藝,在此不累述。為了使拉絲溫度與玻璃析晶溫度能有一定的差別,本發(fā)明將析晶溫度控制在1180°C。由上述組分和工藝制得的風(fēng)電葉片HME纖維玻璃中試結(jié)果與EC-R玻璃和美國(guó)一家專(zhuān)利號(hào)為(4026715)的專(zhuān)利相比,數(shù)據(jù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>在該玻璃中,Si02選擇質(zhì)量百分比為59%,目的是提高玻璃的高溫粘度,但熔化能力和拉絲性能下降;CaO在質(zhì)量百分比為22_25%之間能降低熔化能力、拉絲溫度,滿足拉絲性能;MgO在質(zhì)量百分比為3.5%,使得玻璃的成型溫度保持在120(TC左右;A1203在質(zhì)量百分比為13X,提高HME纖維玻璃的耐水性能改善玻璃的熔化,改善玻璃的失透性能;Ti02在質(zhì)量百分比為0.5%降低玻璃的成形溫度,延長(zhǎng)鉑金漏板的使用壽命,提高玻璃的耐酸性能^6203在質(zhì)量百分比為0.3%的引入有助于拉絲;(:602在質(zhì)量百分比為0.5%作為助溶劑、澄清劑,專(zhuān)門(mén)添加改性劑;W03:在質(zhì)量百分比為0.5%,用以提高彈性模量。實(shí)施例2工藝與實(shí)施例1相同,組分質(zhì)量百分比為Si02:59.2%;Ti02:1%;A1203:13.2%;Fe2030.3%;CaO:22.2%;Li02:0.2%;MgO:3.2%;Ce02:0.2%。產(chǎn)品進(jìn)行中試,并將中試后的數(shù)據(jù)結(jié)果與EC-R玻璃和美國(guó)一家專(zhuān)利號(hào)為(4026715)的專(zhuān)利相比,數(shù)據(jù)如下<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>該實(shí)例中,Si02選擇59.2%以上,目的是進(jìn)一步提高玻璃的高溫粘度,但熔化能力和拉絲性能下降;CaO在質(zhì)量百分比為22-25%之間能降低熔化能力、拉絲溫度,滿足拉絲性能;1102在質(zhì)量百分比為0.6_2%,能降低玻璃的纖維成形溫度;MgO在質(zhì)量百分比為3.5%,使得玻璃的成型溫度保持在120(TC左右^1203在質(zhì)量百分比為13X,提高HME纖維玻璃的耐水性能改善玻璃的熔化,改善玻璃的失透性能;本實(shí)例中沒(méi)有使用W03,目的是滿足風(fēng)電葉片現(xiàn)為玻璃彈性模量的基礎(chǔ)上,盡可能降低成本。對(duì)上述的配方及成品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重現(xiàn)試驗(yàn),數(shù)據(jù)均與第一批次的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相吻合。以上結(jié)果證明,風(fēng)電專(zhuān)用HME纖維玻璃配方的彈性模量達(dá)到了84Gpa以上。風(fēng)電葉片用HME纖維玻璃的彈性模量、制品剛度要求、耐酸性、絕緣性均得到保證。權(quán)利要求一種風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃,主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、NaO2、K2O按比例混合構(gòu)成;其特征在于在上述組分中增加以下成分按重量百分比該組分為T(mén)iO20.3-2.5%;LiO20.1-0.6%;WO30-0.8%;CeO20.1-0.6%。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃,其特征在于所述Ti02、Li02、W03、Ce02的最佳重量百分比為T(mén)i02:1.5-2.2%;Li02:0.1-0.4%;W03:0.2-0.5%;Ce02:0.5-0.6%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃,其特征在于所述風(fēng)電葉片HME纖維玻璃的彈性模量^84Gpa。全文摘要本發(fā)明的一種風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃,主要由SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、NaO2、K2O按比例混合構(gòu)成;其特征在于在上述組分中增加以下成分按重量百分比該組分為T(mén)iO20.3-2.5%;LiO20.1-0.6%;WO30-0.8%;CeO20.1-0.6%。本發(fā)明中以SiO2、Al2O3、CaO等為主要組分,并加入TiO2、LiO2、WO3、CeO2四種重要的輔助組分,主要是用TiO2代替了無(wú)堿中常規(guī)的B2O3和F2,實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)境的友好;有選擇地使用WO3,是為了在保證成本的同時(shí),提高風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃的彈性模量和纖維耐酸性能;特別是SiO2選擇>58%,目的是提高玻璃的高溫粘度??傊?,使用上述組分,生產(chǎn)風(fēng)電葉片專(zhuān)用HME纖維玻璃的彈性模量高,制品剛度要求高,耐酸、絕緣性能好。文檔編號(hào)F03D3/06GK101792267SQ20101011922公開(kāi)日2010年8月4日申請(qǐng)日期2010年3月8日優(yōu)先權(quán)日2010年3月8日發(fā)明者劉錫輝,姜鵠,彭斌,梁中全,程海琴,許瑞存申請(qǐng)人:江蘇九鼎新材料股份有限公司