CN110407475A - 一种玻璃纤维的加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻璃纤维的加工工艺,具体步骤如下:将原料玻璃、澄清剂、卤化物、芒硝、石英砂、萤火粉加入到熔窑中;对熔窑进行加热使得玻璃温度上升,先进行预热,然后进行熔融,使用拉丝机对熔融状态的玻璃液进行拉丝,将拉出的玻璃纤维过水冷却成型,将冷却后的玻璃纤维放入酸溶液中,用耐酸泵对酸溶液进行搅拌并辅助以鼓泡搅拌,用来加强离子交换。本发明工艺简单易行,生产出的玻璃纤维绝缘性好、抗腐蚀性好,机械强度高,耐高温性能优异,可以长期适用于1100℃以下,具有良好的烧蚀性能、更好的耐高温性、耐化学腐蚀性和弹性模量,广泛应用于制造精密仪表热防护件、烧蚀材料、绝热保温材料等领域。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃纤维制造工艺,具体是一种玻璃纤维的加工工艺。
背景技术
玻璃纤维方格布是无捻粗纱平纹织物,是手糊玻璃钢重要基材。方格布的强度主要在织物的经纬方向上,对于要求经向或纬向强度高的场合,也可以织成单向布,它可以在经向或纬向布置较多的无捻粗纱,单经向布,单纬向布。无捻粗纱roving是由平行原丝或平行单丝集束而成的。无捻粗纱按玻璃成分可划分为:E-GLASS无碱玻璃无捻粗纱和C-GLASS中碱玻璃无捻粗纱,玻璃纤维是一种性能优异的无机非金属材料,种类繁多,优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好,机械强度高,但缺点是性脆,耐磨性较差。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料,电绝缘材料和绝热保温材料,电路基板等国民经济各个领域。
发明内容
本发明的目的在于提供一种玻璃纤维的加工工艺,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种玻璃纤维的加工工艺,具体步骤如下:
(1)将20-40份原料玻璃、10-20份澄清剂、1-3份卤化物、3-5份芒硝、2-4份石英砂、5-10份萤火粉加入到熔窑中;
(2)对熔窑进行加热使得玻璃温度上升,先进行预热,预热温度设定为800-1200℃预热时间为1-2h,然后进行熔融,熔融温度在1200-1400℃范围内烘干时间在5-7h;
(3)使用拉丝机对熔融状态的玻璃液进行拉丝,拉丝机的速度设定为5-7m/min;
(4)将拉出的玻璃纤维过水冷却成型,冷却水的温度为5-10℃;
(5)将冷却后的玻璃纤维放入酸溶液中,用耐酸泵对酸溶液进行搅拌并辅助以鼓泡搅拌,用来加强离子交换,同时利用蒸汽加热,将反应温度控制在80-90℃之间,经过1-3小时浸泡后取出,用水冲洗;
(6)水清洗:酸溶液浸泡完成后,用温水喷淋其表面用以冲洗余酸,再浸泡入清水中,使用热水泵辅助,在20-40℃温度下用水冲洗,同时使用PH试纸测试玻璃纤维表面的含酸状态,当PH值大于5时水洗完成;
(7)通过多轴传动装置张紧玻璃纤维,并使其均匀移动,采用配置喷枪的水平往复机对玻璃纤维进行往复喷涂掺有添加剂的漆料,通过玻璃纤维的连续均匀移动和水平往复喷漆机的均匀水平往复运动,达到给玻璃纤维均匀喷涂添加剂的目的;
(8)玻璃纤维喷漆后,一边移动一遍烘干,同时通过多轴传动装纸包装成卷。
作为本发明进一步的方案:
所述步骤(1)中将25-35份原料玻璃、12-18份澄清剂、1.5-2.5份卤化物、3.5-4.5份芒硝、2.5-3.5份石英砂、6-9份萤火粉加入到熔窑中。
作为本发明进一步的方案:
所述步骤(1)中将30份原料玻璃、15份澄清剂、2份卤化物、4份芒硝、3份石英砂、8份萤火粉加入到熔窑。
作为本发明进一步的方案:
所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑3-5份、红磷母粒3-5份、抗静电剂2-4份、防冻剂2-4份、碳化硅6-10份。
作为本发明进一步的方案:
所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑3.5-4.5份、红磷母粒3.5-4.5份、抗静电剂2.5-3.5份、防冻剂2.5-3.5份、碳化硅7-9份。
作为本发明再进一步的方案:
所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑4份、红磷母粒4份、抗静电剂3份、防冻剂3份、碳化硅8份。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
本发明工艺简单易行,生产出的玻璃纤维绝缘性好、抗腐蚀性好,机械强度高,耐高温性能优异,可以长期适用于1100℃以下,具有良好的烧蚀性能、更好的耐高温性、耐化学腐蚀性和弹性模量,广泛应用于制造精密仪表热防护件、烧蚀材料、绝热保温材料等领域。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种玻璃纤维的加工工艺,具体步骤如下:
(1)将20份原料玻璃、10份澄清剂、1份卤化物、3份芒硝、2份石英砂、5份萤火粉加入到熔窑中;
(2)对熔窑进行加热使得玻璃温度上升,先进行预热,预热温度设定为800℃预热时间为1h,然后进行熔融,熔融温度在1200℃范围内烘干时间在5h;
(3)使用拉丝机对熔融状态的玻璃液进行拉丝,拉丝机的速度设定为5m/min;
(4)将拉出的玻璃纤维过水冷却成型,冷却水的温度为5℃;
(5)将冷却后的玻璃纤维放入酸溶液中,用耐酸泵对酸溶液进行搅拌并辅助以鼓泡搅拌,用来加强离子交换,同时利用蒸汽加热,将反应温度控制在80℃之间,经过1小时浸泡后取出,用水冲洗;
(6)水清洗:酸溶液浸泡完成后,用温水喷淋其表面用以冲洗余酸,再浸泡入清水中,使用热水泵辅助,在20℃温度下用水冲洗,同时使用PH试纸测试玻璃纤维表面的含酸状态,当PH值大于5时水洗完成;
(7)通过多轴传动装置张紧玻璃纤维,并使其均匀移动,采用配置喷枪的水平往复机对玻璃纤维进行往复喷涂掺有添加剂的漆料,通过玻璃纤维的连续均匀移动和水平往复喷漆机的均匀水平往复运动,达到给玻璃纤维均匀喷涂添加剂的目的;所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑3份、红磷母粒3份、抗静电剂2份、防冻剂2份、碳化硅6份;
(8)玻璃纤维喷漆后,一边移动一遍烘干,同时通过多轴传动装纸包装成卷。
实施例2
一种玻璃纤维的加工工艺,具体步骤如下:
(1)将25份原料玻璃、12份澄清剂、1.5份卤化物、3.5份芒硝、2.5份石英砂、6份萤火粉加入到熔窑中;
(2)对熔窑进行加热使得玻璃温度上升,先进行预热,预热温度设定为900℃预热时间为1.2h,然后进行熔融,熔融温度在1250℃范围内烘干时间在5.5h;
(3)使用拉丝机对熔融状态的玻璃液进行拉丝,拉丝机的速度设定为5.5m/min;
(4)将拉出的玻璃纤维过水冷却成型,冷却水的温度为6℃;
(5)将冷却后的玻璃纤维放入酸溶液中,用耐酸泵对酸溶液进行搅拌并辅助以鼓泡搅拌,用来加强离子交换,同时利用蒸汽加热,将反应温度控制在82℃之间,经过1.5小时浸泡后取出,用水冲洗;
(6)水清洗:酸溶液浸泡完成后,用温水喷淋其表面用以冲洗余酸,再浸泡入清水中,使用热水泵辅助,在25℃温度下用水冲洗,同时使用PH试纸测试玻璃纤维表面的含酸状态,当PH值大于5时水洗完成;
(7)通过多轴传动装置张紧玻璃纤维,并使其均匀移动,采用配置喷枪的水平往复机对玻璃纤维进行往复喷涂掺有添加剂的漆料,通过玻璃纤维的连续均匀移动和水平往复喷漆机的均匀水平往复运动,达到给玻璃纤维均匀喷涂添加剂的目的;所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑3.5份、红磷母粒3.5份、抗静电剂2.5份、防冻剂2.5份、碳化硅7份;
(8)玻璃纤维喷漆后,一边移动一遍烘干,同时通过多轴传动装纸包装成卷。
实施例3
一种玻璃纤维的加工工艺,具体步骤如下:
(1)将30份原料玻璃、15份澄清剂、2份卤化物、4份芒硝、3份石英砂、8份萤火粉加入到熔窑中;
(2)对熔窑进行加热使得玻璃温度上升,先进行预热,预热温度设定为1000℃预热时间为1.5h,然后进行熔融,熔融温度在1300℃范围内烘干时间在6h;
(3)使用拉丝机对熔融状态的玻璃液进行拉丝,拉丝机的速度设定为6m/min;
(4)将拉出的玻璃纤维过水冷却成型,冷却水的温度为8℃;
(5)将冷却后的玻璃纤维放入酸溶液中,用耐酸泵对酸溶液进行搅拌并辅助以鼓泡搅拌,用来加强离子交换,同时利用蒸汽加热,将反应温度控制在85℃之间,经过2小时浸泡后取出,用水冲洗;
(6)水清洗:酸溶液浸泡完成后,用温水喷淋其表面用以冲洗余酸,再浸泡入清水中,使用热水泵辅助,在30℃温度下用水冲洗,同时使用PH试纸测试玻璃纤维表面的含酸状态,当PH值大于5时水洗完成;
(7)通过多轴传动装置张紧玻璃纤维,并使其均匀移动,采用配置喷枪的水平往复机对玻璃纤维进行往复喷涂掺有添加剂的漆料,通过玻璃纤维的连续均匀移动和水平往复喷漆机的均匀水平往复运动,达到给玻璃纤维均匀喷涂添加剂的目的;所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑4份、红磷母粒4份、抗静电剂3份、防冻剂3份、碳化硅8份;
(8)玻璃纤维喷漆后,一边移动一遍烘干,同时通过多轴传动装纸包装成卷。
实施例4
一种玻璃纤维的加工工艺,具体步骤如下:
(1)将35份原料玻璃、18份澄清剂、2.5份卤化物、4.5份芒硝、3.5份石英砂、9份萤火粉加入到熔窑中;
(2)对熔窑进行加热使得玻璃温度上升,先进行预热,预热温度设定为1100℃预热时间为1.8h,然后进行熔融,熔融温度在1350℃范围内烘干时间在6.5h;
(3)使用拉丝机对熔融状态的玻璃液进行拉丝,拉丝机的速度设定为6.5m/min;
(4)将拉出的玻璃纤维过水冷却成型,冷却水的温度为9℃;
(5)将冷却后的玻璃纤维放入酸溶液中,用耐酸泵对酸溶液进行搅拌并辅助以鼓泡搅拌,用来加强离子交换,同时利用蒸汽加热,将反应温度控制在88℃之间,经过2.5小时浸泡后取出,用水冲洗;
(6)水清洗:酸溶液浸泡完成后,用温水喷淋其表面用以冲洗余酸,再浸泡入清水中,使用热水泵辅助,在35℃温度下用水冲洗,同时使用PH试纸测试玻璃纤维表面的含酸状态,当PH值大于5时水洗完成;
(7)通过多轴传动装置张紧玻璃纤维,并使其均匀移动,采用配置喷枪的水平往复机对玻璃纤维进行往复喷涂掺有添加剂的漆料,通过玻璃纤维的连续均匀移动和水平往复喷漆机的均匀水平往复运动,达到给玻璃纤维均匀喷涂添加剂的目的;所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑4.5份、红磷母粒4.5份、抗静电剂3.5份、防冻剂3.5份、碳化硅9份;
(8)玻璃纤维喷漆后,一边移动一遍烘干,同时通过多轴传动装纸包装成卷。
实施例5
一种玻璃纤维的加工工艺,具体步骤如下:
(1)将40份原料玻璃、20份澄清剂、3份卤化物、5份芒硝、4份石英砂、10份萤火粉加入到熔窑中;
(2)对熔窑进行加热使得玻璃温度上升,先进行预热,预热温度设定为1200℃预热时间为2h,然后进行熔融,熔融温度在1400℃范围内烘干时间在7h;
(3)使用拉丝机对熔融状态的玻璃液进行拉丝,拉丝机的速度设定为7m/min;
(4)将拉出的玻璃纤维过水冷却成型,冷却水的温度为10℃;
(5)将冷却后的玻璃纤维放入酸溶液中,用耐酸泵对酸溶液进行搅拌并辅助以鼓泡搅拌,用来加强离子交换,同时利用蒸汽加热,将反应温度控制在90℃之间,经过3小时浸泡后取出,用水冲洗;
(6)水清洗:酸溶液浸泡完成后,用温水喷淋其表面用以冲洗余酸,再浸泡入清水中,使用热水泵辅助,在40℃温度下用水冲洗,同时使用PH试纸测试玻璃纤维表面的含酸状态,当PH值大于5时水洗完成;
(7)通过多轴传动装置张紧玻璃纤维,并使其均匀移动,采用配置喷枪的水平往复机对玻璃纤维进行往复喷涂掺有添加剂的漆料,通过玻璃纤维的连续均匀移动和水平往复喷漆机的均匀水平往复运动,达到给玻璃纤维均匀喷涂添加剂的目的;所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑5份、红磷母粒5份、抗静电剂4份、防冻剂4份、碳化硅10份;
(8)玻璃纤维喷漆后,一边移动一遍烘干,同时通过多轴传动装纸包装成卷。
本发明工艺简单易行,生产出的玻璃纤维绝缘性好、抗腐蚀性好,机械强度高,耐高温性能优异,可以长期适用于1100℃以下,具有良好的烧蚀性能、更好的耐高温性、耐化学腐蚀性和弹性模量,广泛应用于制造精密仪表热防护件、烧蚀材料、绝热保温材料等领域。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明,但是本专利并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (6)
1.一种玻璃纤维的加工工艺,其特征在于,具体步骤如下:
(1)将20-40份原料玻璃、10-20份澄清剂、1-3份卤化物、3-5份芒硝、2-4份石英砂、5-10份萤火粉加入到熔窑中;
(2)对熔窑进行加热使得玻璃温度上升,先进行预热,预热温度设定为800-1200℃预热时间为1-2h,然后进行熔融,熔融温度在1200-1400℃范围内烘干时间在5-7h;
(3)使用拉丝机对熔融状态的玻璃液进行拉丝,拉丝机的速度设定为5-7m/min;
(4)将拉出的玻璃纤维过水冷却成型,冷却水的温度为5-10℃;
(5)将冷却后的玻璃纤维放入酸溶液中,用耐酸泵对酸溶液进行搅拌并辅助以鼓泡搅拌,用来加强离子交换,同时利用蒸汽加热,将反应温度控制在80-90℃之间,经过1-3小时浸泡后取出,用水冲洗;
(6)水清洗:酸溶液浸泡完成后,用温水喷淋其表面用以冲洗余酸,再浸泡入清水中,使用热水泵辅助,在20-40℃温度下用水冲洗,同时使用PH试纸测试玻璃纤维表面的含酸状态,当PH值大于5时水洗完成;
(7)通过多轴传动装置张紧玻璃纤维,并使其均匀移动,采用配置喷枪的水平往复机对玻璃纤维进行往复喷涂掺有添加剂的漆料,通过玻璃纤维的连续均匀移动和水平往复喷漆机的均匀水平往复运动,达到给玻璃纤维均匀喷涂添加剂的目的;
(8)玻璃纤维喷漆后,一边移动一遍烘干,同时通过多轴传动装纸包装成卷。
2.根据权利要求1所述的玻璃纤维的加工工艺,其特征在于,所述步骤(1)中将25-35份原料玻璃、12-18份澄清剂、1.5-2.5份卤化物、3.5-4.5份芒硝、2.5-3.5份石英砂、6-9份萤火粉加入到熔窑中。
3.根据权利要求1或2所述的玻璃纤维的加工工艺,其特征在于,所述步骤(1)中将30份原料玻璃、15份澄清剂、2份卤化物、4份芒硝、3份石英砂、8份萤火粉加入到熔窑。
4.根据权利要求1所述的玻璃纤维的加工工艺,其特征在于,所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑3-5份、红磷母粒3-5份、抗静电剂2-4份、防冻剂2-4份、碳化硅6-10份。
5.根据权利要求1或4所述的玻璃纤维的加工工艺,其特征在于,所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑3.5-4.5份、红磷母粒3.5-4.5份、抗静电剂2.5-3.5份、防冻剂2.5-3.5份、碳化硅7-9份。
6.根据权利要求1或4所述的玻璃纤维的加工工艺,其特征在于,所述添加剂按照重量份的原料包括:三氧化二锑4份、红磷母粒4份、抗静电剂3份、防冻剂3份、碳化硅8份。
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CN112094056A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-12-18 | 五河县永兴复合材料有限公司 | 一种高强度玻璃纤维制备工艺 |
CN112661388A (zh) * | 2021-01-29 | 2021-04-16 | 南通明艺玻璃科技有限公司 | 一种玻璃制品纤维超低温隔热材料生产工艺 |
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