CN1063854A - 一种新型玻璃纤维及其制造方法

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本发明旨在制造一种新型玻璃纤维，用于增强镁水泥和普通硅酸盐水泥，玻璃的组成为(wt％)：

SiO₂ 58—65 Al₂O₃ 6—10

R₂O 11—17 RO 10—16

余量为Fe₂O₃ 玻璃的熔炼温度为1450℃±30℃，相应于logη＝2.5 —3.0的温度范围(拉丝温度范围)为1230±20℃。化学稳定性属2级水介级。

本发明旨在提供一种新型玻璃纤维及其制造方法，用于增强镁水泥和普通硅酸盐水泥。属于玻璃纤维领域。

曾有不少关于增强普通硅酸盐水泥的玻璃纤维的报导，其中主要的是耐碱纤维及中碱纤维二类。前者耐碱性能优良，但由于含有较大量的ZrO₂，其原料成本和熔炼温度都很高，产品价格较贵（见专利UK patent 1243973）;后者为Na₂-RO-Al₂O₃-SlO₂型玻璃，虽然成本较前者低些，但耐碱性较差。

在玻璃纤维增强的水泥制品的成本中，玻纤所占的比例较大，因此制造成本较低、性能优良的玻璃纤维具有重要的意义。本发明的目的在于提供一种新型玻璃纤维，使它具有良好的化学稳定性和良好的熔炼、拉丝等工艺特性，以及成本较低的玻璃纤维及其制备方法。

本发明是通过下列诸方面实施：

（1）应用尾砂、炉渣等二次资源为主要原料之一，并配用一般玻璃工业用的普通原料，如石英砂、长石、白云石等。这样，既可大大降低原料成本，又能变废为宝。

（2）选用R₂O（Na₂O+K₂O）-RO（CaO+MgO）-Al₂O₃-SlO₂系统的组成。其中R₂O的引入主要利用Na₂O与K₂O的混碱效应来调节玻璃的化学稳定性及拉丝工艺特性，RO及Al₂O₃主要用于改善玻璃的化学稳定性，玻璃的组成如下：（wt%）

SiO₂58-65 Al₂O₃6-10 余量为Fe₂O₃

R₂O 11-17 RO 10-16

（3）玻璃的熔制温度为1450℃±30℃，拉丝相应于logη·2.5-3.0（η-粘度）的温度范围为（1230℃±20℃-1130℃±20℃）。

（4）按DIN 1211标准测定，玻璃的化学稳定性可达2级水介级。

本发明的主要特点在于：

（1）利用尾砂、矿渣等二次资源为主要原料之一，不仅可以变废为宝，保护环境，而且原料成本低廉，来源充裕。

（2）利用混碱效应调节玻璃的性能，使它既具有良好的化学稳定性，又具有良好的熔炼、拉丝等工艺特性。

（3）该玻璃较适用于镁水泥之类碱度较低的水泥材料的增强。若配用耐蚀性优良的被复材料，如醋酸锌氯偏聚合物，则可用于增强普通硅酸盐水泥。

实施例1：应用某磷矿尾砂制造的玻璃纤维，其组成为SlO₂65，Al₂O₃6，（CaO+MgO）10，（Na₂O+K₂O）15，其它为Fe₂O₃等4。其熔炼温度为1440±10℃，拉丝温度1240±10℃。

实施例2 具体组成为（wt%）

SlO₂60

Al₂O₃8

RO 16

R₂O 12

其余为Fe₂O₃4，熔炼温度1430±10℃

拉丝温度为1240±10℃

1、一种新型玻璃纤维，其特征在于由R₂O(Na₂O+K₂O)-RO(CaO+MgO)-Al₂O₃-SIO₂系统组成，具体组成是(wt%)：

SiO₂58-65 Al₂O₃6-10

R₂O 11-17 RO 10-16

余量为Fe₂O₃

2、按权利要求1所述的新型玻璃纤维，其特征在于利用尾砂、矿渣二次资源为主要原料之一。

3、按权利要求1所述的新型玻璃纤维的制造方法，其特征在于玻璃的熔制温度为1450±30℃，拉丝温度为1230±20℃-1130±20℃。