CN105800944B - 一种新型玻璃纤维 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及玻璃纤维技术领域，特别涉及一种新型玻璃纤维。该新型玻璃纤维包括以下重量分数组份：SiO2 56～62份，ZrO2 18.3～24.2份，Al2O3 22.2～24.2份，Fe2O3 10.3～12.6份，CaF2 1.2～3.3份,MgO 0.32～0.45份，TiO2 1.5～3.5份，B2O3 2.4～3.25份，Na2O 0.32～0.45份，K2O 0.1～0.3份，MgF2 0.23～0.35份；所述原料混合后经窑炉熔融后拉制成原丝。本发明的新型玻璃纤维具有优异的耐腐蚀性，且生产工艺稳定，单位产品能耗低，生产成本低。

Description

一种新型玻璃纤维
（一）技术领域
本发明涉及玻璃纤维技术领域，特别涉及一种新型玻璃纤维。
（二）背景技术
用于制造连续玻璃纤维原丝最常用的玻璃组合物为 “E 玻璃” 。随着社会经济、技术的发展，E 玻璃纤维的应用需求不断扩大，对于玻璃纤维的性能要求更加严苛，在某些领域，普通的 E 玻璃纤维的基础性能已经达不到相关要求，特别是在近些年逐渐兴起的航空部件、风电等高端领域的应用，急需一种更高强度、更高弹性模量的玻璃纤维来替代之前的普通E玻璃纤维。
（三）发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种新型玻璃纤维。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种新型玻璃纤维，其特征在于：包括以下重量分数组份：SiO2 56～62份，ZrO2 18.3～24.2份，Al2O3 22.2～24.2份，Fe2O3 10.3～12.6份，CaF2 1.2～3.3份, MgO 0.32～0.45份，TiO2 1.5～3.5份，B2O3 2.4～3.25份，Na2O 0.32～0.45份，K2O 0.1～0.3份，MgF20.23～0.35份。
进一步，包括以下重量分数组份：SiO2 58.9份，ZrO2 22.1份，Al2O3 23.1份，Fe2O311.7份，CaF2 2.2份, MgO 0.38份，TiO2 2.5份，B2O3 3.37份，Na2O 0.33份，K2O 0.28份，MgF2 0.32份。
进一步，还包含有0.1～0.5份的Li2O。
所述原料混合后经窑炉熔融后拉制成原丝。
含ZrO2的硅酸盐玻璃在碱溶液中水化后水化产物很难以离解成离子，因此ZrO2 在碱溶液侵蚀下很稳定。 ZrO2 对提高玻璃的耐酸、 碱性能起到很好的作用，尤其是玻璃的耐碱性能。ZrO2 作为提高耐碱玻璃耐碱性的重要组分，其组分含量的多少对提高耐碱性能的效果也不一样。
Li2O 作为一种碱金属氧化物，在玻璃结构中主要为断键作用， 助熔作用强烈，是强助熔剂。
本玻璃配方基础玻璃体系为硅、铝、钙、镁体系，在此基础上， 对体系的氧化物组成比例按照高强度、高模量、低能耗、熔制稳定性的要求进行设计。SiO2是玻璃形成骨架的主体，以硅氧四面体[SiO4 ] 的结构组成不规则的连续网络结构。其在保持玻璃化学稳定性、热稳定性、硬度和机械强度方面起重要作用。Al2O3 在玻璃中提高化学稳定性、热稳定性、硬度和机械强度的同时主要起抑制分相的作用。本发明中CaF2可提高配合料的熔化性能，降低玻璃黏度，改善玻璃失透性，增加玻璃机械强度，提高耐水性。MgO 可减慢玻璃硬化速度，降低玻璃析晶倾向。
本发明的有益效果是：本发明的新型玻璃纤维具有优异的耐腐蚀性，且生产工艺稳定，单位产品能耗低，生产成本低。
（四）具体实施方式
实施例1：
一种新型玻璃纤维，其特征在于：包括以下重量分数组份：SiO2 56份，ZrO2 18.3份，Al2O3 22.2份，Fe2O3 10.3份，CaF2 1.2份, MgO 0.32份，TiO2 1.5份，B2O3 2.4份，Na2O0.32份，K2O 0.1份，MgF2 0.23份， Li2O 0.1份；所述原料混合后经窑炉熔融后拉制成原丝。
实施例2：
一种新型玻璃纤维，其特征在于：包括以下重量分数组份：SiO2 62份，ZrO2 24.2份，Al2O3 24.2份，Fe2O3 12.6份，CaF2 3.3份, MgO 0.45份，TiO2 3.5份，B2O3 3.25份，Na2O0.45份，K2O 0.3份，MgF2 0.35份，Li2O 0.5份；所述原料混合后经窑炉熔融后拉制成原丝。
实施例3：
一种新型玻璃纤维，其特征在于：包括以下重量分数组份：SiO2 58.9份，ZrO2 22.1份，Al2O3 23.1份，Fe2O3 11.7份，CaF2 2.2份, MgO 0.38份，TiO2 2.5份，B2O3 3.37份，Na2O0.33份，K2O 0.28份，MgF2 0.32份，Li2O 0.3份；所述原料混合后经窑炉熔融后拉制成原丝。

Claims (3)

1. 一种新型玻璃纤维，其特征在于：包括以下重量份数组份：SiO2 56～62份，ZrO218.3～24.2份，Al2O3 22.2～24.2份，Fe2O3 10.3～12.6份，CaF2 1.2～3.3份, MgO 0.32～0.45份，TiO2 1.5～3.5份，B2O3 2.4～3.25份，Na2O 0.32～0.45份，K2O 0.1～0.3份，MgF20.23～0.35份。
2.根据权利要求1所述的新型玻璃纤维，其特征在于：还包含有0.1～0.5份的Li2O。
3.根据权利要求1所述的新型玻璃纤维，其特征在于：组份混合后经窑炉熔融后拉制成原丝。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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GB965018A (en) * 1961-05-26 1964-07-29 Johns Manville Glass composition
WO2010011701A2 (en) * 2008-07-25 2010-01-28 Dielectric Solutions, Llc Glass fiber composition and printed circuit board made from the glass fiber composition

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