CN1149031A - 耐碱玻璃纤维的生产工艺方法 - Google Patents

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赵宝昌
柯艾立
李俊岳
王文虎
李树阁
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C13/00—Fibre or filament compositions
    • C03C13/001—Alkali-resistant fibres
    • C03C13/002—Alkali-resistant fibres containing zirconium

Abstract

本发明是一种耐碱玻璃纤维的生产工艺方法。其特点是将：SiO250～70份，(Na2O+K2O+Li2O)的混合物10～40份，CaO0.1～10份，ZrO215～22份，TiO20.1～10份，(CaO+Mg)的混合物0.1～20份，CaF20.1～5份，经筛选、称量、搅拌、熔化、制球、熔化拉丝、浸润、络纱等工序将其制成成品，本发明可制成耐碱水泥制品(GRC制品)，与已有技术相比较，本发明的含锆量不仅可稳定在15～22％之间，而且制成的耐碱制品还具有轻质、高强、高韧性，抗冲击及对身体无害等优点。

Description

耐碱玻璃纤维的生产工艺方法
本发明属于新型建筑材料领域里的玻璃纤维增强水泥中常用的主要原料耐碱玻璃纤维的生产工艺和生产方法。
耐碱玻璃纤维是七十年代未发展起来的用于增强水泥的一种新型增强纤维，它与水泥组成一种新型复合材料(简称GRC)，在八十年代未进入了一个非常实用和迅速发展的阶段。其主要原因是它避免了玻纤增强塑料(简称玻璃钢)和石棉水泥制品的一些缺点，即代替了玻璃钢中昴贵的合成树脂和代替了石棉水泥制品的致癌物质石棉。同时又避免了玻璃钢制品的易燃、价高和易老化等问题。这种新型复合材料由于具有轻质、高强、高韧性和抗冲击等优点，所以在世界各国得到了重视和发展。
衡量耐碱玻璃纤维的耐碱性能，国际公认的方法是确认玻璃纤维中二氧化锆的多少。我国的耐碱玻璃纤维一般仅在8～14.5％范围内，这种范围内的耐碱玻纤只能与低碱水泥匹配构成GRC制品。而国际上先进国家的耐碱玻璃纤维含量已超出14.5％。如英国为16.7％，日本为19％以上，故国际市场上GRC水泥制品一直被英国、日本垄断。
本发明的目的就是依据上述问题中存在的问题，为人们提供一种新式的耐碱玻璃纤维的生产工艺方法，以解决我国水泥制品中耐碱玻纤的含锆量低于14.5％的问题。
本发明是将二氧化硅(SiO2)：50～70份；一价氧化物混合物R2O(Na2O＋K2O＋Li2O)：10～40份；氧化钙(CaO)：0.1～10份；二氧化锆ZrO2)：15～22份；二氧化钛(TiO2)：0.1～10份；二价氧化混合物RO(CaO＋MgO)：0.1～20份；氟化钙CaF20.1～5份；经筛选称重后送入搅拌机内进行混合搅拌使之均匀度)95％；之后送入全电熔炉中在1450～1550℃的温度下使之熔化；之后送入制球机中制球，其球径为15～20mm；之后再送入拉丝熔化炉中在进行熔化拉丝，拉丝温度控制在1170～1260℃，之后再经过浸润成丝、络纱工序最后产出成品包装入库。
上述配方中提到的一阶氧化物混合R2O中，Na2O的份额是0.1～25份K2O的份额是0.1～10分， Li2O的份额是0.1～5份；二价氧化物混合物RO中，CaO的份额是0.1～10份，MgO的份额是0.1～10份。(上述问题中出现的份是重量单位)。
本发明按上述工艺方法进行了成功的试验，用本方法生产出的耐碱玻璃纤维中的合锆量(ZrO2)超过14.5％稳定在15～22％之间，赶上和超过了世界先进国家水平。用本发明生产出的GRC产品与已有技术相比较，还具有耐碱性能好，轻质、高强、高韧性、抗冲击及对身体无害等优点。
下面结合附图1对本发明进一步说明：图1是本发明的生产工艺流程图：
首先，将各种原料进行筛选，之后称SiO2600Kg((Na2O＋K2O＋Li2O)的混合物300Kg，CaO50Kg，ZrO2180Kg，TiO250Kg，(CaO＋MgO)的混合物100Kg，CaF230Kg，(称量为含量值)送入搅拌机内进行搅拌均匀；之后送入熔炉中在1450～1550℃的条件下使之熔化；之后再送入制球机中制成φ＝15～20mm的玻璃球，之后在送入拉丝熔炉中进行熔化拉丝，拉丝温度制在1170～1260℃之间，之后再经过浸润成丝、络纱工序，最后形成成品入库。上述配方中提到的((Na2＋K2O＋Li2O))混合物中，Na2O的份额是200Kg，K2O的份额应是70Kg，Li2O的份额应是30Kg；(CaO＋MgO)的混合物中，CaO的份额应是：50Kg，MgO的份额应是：50Kg。

Claims (2)

1、一种耐碱玻璃纤维的生产工艺方法，它是将二氧化硅(SiO2)：50～70份；一价氧化混合物R2O(Na2O＋K2O＋Li2O)：10～40份；氧化钙(CaO)：0.1～10份；二氧化锆ZrO215～22份；二氧化钛TiO2：0.1～10份；二价氧化物混物RO(CaO＋MgO)：0.1～20份；氟化钙：CaF20.1～5份；经筛选、称重后送入搅拌机内进行混合搅拌，使之均匀；之后送入熔化炉中在1450～1550℃的温度下使之熔化；之后送入制球机中制球，其球径为15～20mm；之后再送入拉丝熔化炉中在进行熔化拉丝，拉丝温度控制在1170～1260℃之后再经过浸润成丝、落纱工序，最后包装入库。
2、权利要求1中所说的一价氧化混合物，R2O(Na2O＋K2O＋K2O＋Li2O)二价氧化混合物RO(CaO＋MgO)其物征在于R2O中的各氧化物的成份分别为：Na2O的份额为0.1～25份；K2O的份额为：0.1～10份；Li2O的份额是0.1～5份；二价氧化混合物RO中CaO的份额为0.1～10份；MgO的份额为0.1～10份。(份是重量单位)。
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