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      一種風(fēng)機葉片專用纖維玻璃及其生產(chǎn)工藝的制作方法

      文檔序號:1841093閱讀:268來源:國知局
      專利名稱:一種風(fēng)機葉片專用纖維玻璃及其生產(chǎn)工藝的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種風(fēng)機葉片專用纖維玻璃及其生產(chǎn)工藝,特別是涉及有機硅化合物的組合物,并用該組合物制成高模量的風(fēng)機葉片專用纖維玻璃。
      背景技術(shù)
      玻璃從熔融狀態(tài)迅速淬冷會導(dǎo)致纖維中某些與成份和結(jié)構(gòu)有關(guān)的性質(zhì)低于玻璃塊,密度下降2%,折射率下降0. 15%-0. 4%,彈性模量下降在7%-25%的范圍內(nèi),上述數(shù)據(jù)的大小,取決于塊狀玻璃彈性模量的大小。目前國內(nèi)外E玻璃、E-CR玻璃的彈性模量分別為72Gpa、80Gpa,纖維玻璃的彈性模量超過84 Gpa不多。而生產(chǎn)風(fēng)機葉片所用的玻璃纖維需要玻璃纖維的彈性模量高,制品剛度要求高,耐酸、絕緣性能好。事實上,與彈性模量息息相關(guān)的,取決于玻璃的成份及其構(gòu)成溫度(生產(chǎn)過程中的成型溫度控制)。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的主要任務(wù)在于提供一種風(fēng)機葉片用纖維玻璃及其生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)的纖維玻璃能夠提高纖維耐酸性能,提高玻璃的高溫粘度和提高玻璃的熔化能力,降低玻璃的低溫粘度。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種風(fēng)機葉片專用纖維玻璃,其特征在于由以下重量百分比的成分組成:Si02 :58. 0-62. 2% ;TiO2 :0. 3-1. 5% ;Al2O3 :12. 0-14. 0% ;Fe2O3 :0. 2-0. 4% ;CaO 22. 0-23. 0% ;LiO2 0. 1-0. 5% ;MgO 2. 5-2. 8% ;WO3 :0_1· 0% ;Na2O 0. 35% ;K2O 0. 15% ;CeO2 0. 2-0. 5%。所述纖維玻璃的彈性模量> 84Gpa。一種所述的風(fēng)機葉片專用纖維玻璃的生產(chǎn)工藝,由依次進行的原料配制、熔制、拉絲、絡(luò)紗、浸膠、制成復(fù)合材料、烘干、模量檢測步驟組成,其特征在于所述原料配制步驟采用的原料由石英砂、葉臘石、石灰石、白云石、碳酸鋰、氧化鈰、氧化鎢組成;所述的熔制步驟的熔制溫度為1460°C — 1480°C,熔制時間為12h — 16h,析出晶體的上限溫度為1170°C —11850C ;所述的拉絲處理的溫度為1230°C — 1250°C,拉絲密度為2. 69g/cm3—2. 7g/cm3。本發(fā)明的優(yōu)點在于以上組分以Si02、Al203、Ca0為主要組分,輔以其他輔助組分,用TiO2代替了無堿中常規(guī)的化03和F2,有選擇地使用WO3。是為了有效提高纖維的耐酸性能。特別是SiO2的含量選擇>58%,目的是提高玻璃的高溫粘度,CaO的含量提高玻璃的熔化能力,降低玻璃的粘度,滿足拉絲的成型工藝。且使用上述組分,生產(chǎn)風(fēng)機葉片專用纖維玻璃的彈性模量高,制品剛度要求高,耐酸、絕緣性能好。
      具體實施例方式實施例1
      風(fēng)機葉片纖維玻璃由以下組分(重量比例)構(gòu)成=SiO2 59% ;TiO2 0. 3% ; Al2O3 13% ;Fe2O3 0. 3% ;CaO :22. 5% ;LiO2 0. 2% ;MgO 3% ;WO3 0. 5% ;CeO2 0. 5% ;Na2O 0. 5 % ;K2O 0. 2%ο將上述組分以以下工藝制得風(fēng)機葉片纖維玻璃。具體工藝如下
      原料配制以IOOOg玻璃為例,取石英砂101g、葉臘石655g、石灰石339g、白云石132g、碳酸鋰5g、氧化鈰5g。該配方與上述的成分和含量相一致。雖然原料的成分是很復(fù)雜,但對所用原料的主要成分和雜含量都做了相應(yīng)的要求規(guī)定,固通過上述料單能制備出上述組分的玻璃。將上述原料混合均勻,均勻性> 95% ;然后,將配好的料加至池窯,在1460°C的溫度下進行熔化,成為液態(tài)玻纖;再將該液態(tài)玻纖冷卻到1250°C,然后通過拉絲機進行常規(guī)的拉絲。上述液態(tài)玻纖的析晶溫度1180°C,拉絲溫度必須在1250°C。在生產(chǎn)過程中在通過析晶溫度區(qū)間時要注意溫度控制,迅速跨過該區(qū)間。拉絲結(jié)束后,采用常規(guī)的絡(luò)紗、浸膠、制作復(fù)合材料、烘干、成型工藝步驟。這些工藝為常規(guī)工藝,在此不累述。實施例1與現(xiàn)有技術(shù)的測試結(jié)果對比
      由實施例1的組分和工藝制得的風(fēng)機葉片纖維玻璃中試結(jié)果與EC-R玻璃和美國一家專利號為4(^6715的專利相比,數(shù)據(jù)如下
      權(quán)利要求
      1.一種風(fēng)機葉片專用纖維玻璃,其特征在于由以下重量百分比的成分組成=SiO2 58. 0-62. 2% ;TiO2 0. 3-1. 5% ;Al2O3 :12. 0-14. 0% ;Fe2O3 0. 2-0. 4% ;CaO :22. 0-23. 0% ;LiO2 0. 1-0. 5% ;MgO 2. 5-2. 8% ;WO3 :0_1· 0% ;Na2O 0. 35% ;K2O 0. 15% ;CeO2 0. 2-0. 5%。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)機葉片專用纖維玻璃,其特征在于該纖維玻璃的彈性模量彡84Gpa。
      3.—種權(quán)利要求1所述的風(fēng)機葉片專用纖維玻璃的生產(chǎn)工藝,由依次進行的原料配制、熔制、拉絲、絡(luò)紗、浸膠、制成復(fù)合材料、烘干、模量檢測步驟組成,其特征在于原料配制步驟按照所述的成分和含量選取的原料為石英砂、葉臘石、石灰石、白云石、碳酸鋰、氧化鈰、氧化鎢;所述的熔制步驟的熔制溫度為1460°C — 1480°C,熔制時間為12h—16h,析出晶體的上限溫度為1170°C — 1185°C ;所述的拉絲的溫度為1230°C — 1250°C,拉絲密度為 2. 69g/cm3—2. 7g/cm3。
      全文摘要
      一種風(fēng)機葉片專用纖維玻璃,由以下重量百分比的成分組成SiO258.0-62.2%;TiO20.3-1.5%;Al2O312.0-14.0%;Fe2O30.2-0.4%;CaO22.0-23.0%;LiO20.1-0.5%;MgO2.5-2.8%;WO30-1.0%;Na2O0.35%;K2O0.15%;CeO20.2-0.5%。一種上述纖維玻璃的生產(chǎn)工藝,包括原料配制、熔制、拉絲、絡(luò)紗、浸膠、制成復(fù)合材料、烘干、模量檢測。本發(fā)明的優(yōu)點是生產(chǎn)的風(fēng)機葉片專用纖維玻璃的彈性模量高,制品剛度要求高,耐酸、絕緣性能好。
      文檔編號C03B32/02GK102557461SQ201210068400
      公開日2012年7月11日 申請日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
      發(fā)明者劉錫輝, 姜鵠, 彭斌, 梁中全, 許瑞存, 陳劍 申請人:江蘇九鼎新材料股份有限公司
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