CN106957152A - 一种具有耐高温性的改性玄武岩纤维 - Google Patents

一种具有耐高温性的改性玄武岩纤维 Download PDF

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吴庆祥
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Abstract

本发明公布了一种具有耐高温性的改性玄武岩纤维，该改性玄武岩纤维原料是在对天然玄武岩矿石进行筛选、烘干、粉碎的基础上，添加石英砂、高岭土、叶腊石和生石灰中的一种或多种制成。与普通的玄武岩纤维相比，本发明的玄武岩纤维柔软性能大幅度提高、耐温性能提高了100～150℃，显著增强了玄武岩纤维的对高温的适应性。

Description

一种具有耐高温性的改性玄武岩纤维
技术领域
本发明涉及高新技术纤维领域，更具体的说是涉及一种具有耐高温性的改性玄武岩纤维。
背景技术
早在50年代末，就有人提出以石代刚的想法，自70年代，玄武岩纤维的成功研发，使得这一想法得以实现。“连续玄武岩纤维”是采用类似玻璃纤维生产工艺技术，将玄武岩矿石在1500℃温度下熔融后，通过铂铑合金漏板快速拉制而成的一种几万米不断头的天然无机类新型高技术纤维。玄武岩纤维除了物化综合性能非常优异外，其制品还具有可自然降解性、与环境相容性好等优点，符合国家的绿色环保要求，因此，玄武岩纤维及其制品具有巨大的市场应用前景。
目前生产玄武岩纤维的原料基本都是天然的，不经任何处理即可入炉熔化拉丝，这虽有助于减少原料成本和生产成本，但也带来了一系列不可避免的问题，诸如原料化学成分波动大、原料中掺杂杂质等，另外目前的玄武岩纤维虽然性能比其他纤维的综合性能好，但是各项性能不突出，如耐温性，虽然玄武岩纤维具有较好的适温性能(-269℃～650℃)，但随着玄武岩纤维在工业领域的拓展，对玄武岩纤维的适温性能有了更高的要求，而玄武岩原料是影响玄武岩纤维性能最根本的原因，因此有必要对玄武岩原料进行深入研究，以使玄武岩纤维的适温性能更加优异。
发明内容
为能较好的解决玄武岩纤维的耐高温性能，本发明公布了一种具有耐高温性的改性玄武岩纤维。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种具有耐高温性的改性玄武岩纤维，其特征在于：改性玄武岩纤维原料是在对天然玄武岩矿石进行筛选、烘干、粉碎的基础上，添加石英砂、高岭土、叶腊石和生石灰中的一种或多种制成。
进一步的，所述的改性玄武岩纤维原料，原料所使用的普通玄武岩矿石、石英砂、高岭土、叶腊石和生石灰的重量百分比组成如下：
进一步的，所述的改性玄武岩纤维原料，原料组成按重量百分比，普通玄武岩矿石占比≥70％，石英砂占比0～15％，高岭土占比0～15％，叶腊石占比：0～20％，生石灰占比0～10％。
与普通的玄武岩纤维相比，本发明公布的玄武岩纤维柔软性能大幅度提高、耐温性能提高了100～150℃，显著增强了玄武岩纤维的对高温的适应性。
具体实施方式
下面结合在实际生产应用中的较好的实施例，对本发明的特点和优点进行清楚、详细的描述。
为方便技术人员理解，以下将玄武岩矿石记为A；石英砂记为B；高岭土记为C；叶腊石记为D；生石灰记为E。
实施例1、采用73％A+12％B+15％C混合配制的改性玄武岩纤维原料重量百分比组成：
实施例2、采用70％A+10％B+20％C+10％D混合配制的改性玄武岩纤维原料重量百分比组成：
实施例3、采用70％A+10％B+8％C+10％D+2％E混合配制的改性玄武岩纤维原料重量百分比组成：
上述实施例采用在普通玄武岩矿石中加入其它组分(如石英砂、高岭土、叶腊石和生石灰)，通过不同组分的加入，改变了玄武岩原料中的不同氧化物含量(尤其是SiO2和Al2O3)，从而达到改进玄武岩纤维对高温的适应性。
本发明公布的耐高温性的改性玄武岩纤维按以下步骤实现：
1、选择合适的玄武岩矿石，通过筛选除去杂物(纸屑、塑料等)；
2、对筛选后的玄武岩矿石进行烘干处理，烘干工艺为：100～120℃，16h以上；
3、将烘干后玄武岩矿石进行粉碎处理，粉碎前先用加入一定量的玄武岩矿石清洗粉碎机；
4、将粉碎后玄武岩矿石与石英砂、高岭土、叶腊石或生石灰中的一种或多种按一定比例混合；
5、将混合后原料加入搅拌机中，搅拌均化5～10h；
6、将搅拌均匀的原料加入玄武岩拉丝炉升温至1350～1550℃下熔融，得到玄武岩融体；
7、将熔融后融体通过铂铑合金漏板快速拉丝，制成耐高温性的改性玄武岩纤维。
为了说明本发明公布一种汽车用改性玄武岩纤维生产技术已取得成功，将通过本发明公布的生产技术拉制的一种汽车用改性玄武岩纤维技术指标公布，通过实施例4来说明。
实施例4、一种汽车用改性玄武岩纤维技术指标。
与普通的玄武岩纤维相比，本发明公布的玄武岩纤维耐温性能提高了100～150℃，显著增强了玄武岩纤维的对高温的适应性，显著提高了玄武岩纤维的市场性价比和竞争力。
以上所述，仅为本发明公布的较佳实施例，并不是全部的实施例，但本发明公布的保护范围并不局限于此，任何本领域技术人员根据上述公开的技术方案和构思所作出的其他改变，都应涵盖在本发明公布的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种具有耐高温性的改性玄武岩纤维，其特征在于：改性玄武岩纤维原料是在对天然玄武岩矿石进行筛选、烘干、粉碎的基础上，添加石英砂、高岭土、叶腊石和生石灰中的一种或多种制成。
2.根据权利要求1所述的改性玄武岩纤维原料，其特征在于：所使用的普通玄武岩矿石、石英砂、高岭土、叶腊石和生石灰的重量百分比组成如下：
。
3.根据权利要求1所述的改性玄武岩纤维原料，其特征在于：按重量百分比，普通玄武岩矿石占比≥70％，石英砂占比0～15％，高岭土占比0～20％，叶腊石占比：0～20％，生石灰占比0～5％。
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