用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法
2023-07-05 14:03:46
專利名稱：用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法
技術領域：
本發明屬於無鹼玻璃纖維技術領域，具體涉及一種用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法。
背景技術：
無鹼玻璃纖維，R2O (K2CHNa2O) ( 0. 8%，是一種鋁硼矽酸鹽成分，化學穩定性、電絕緣性能、強度都很好。主要用作電絕緣材料、玻璃鋼的增強材料和輪胎帘子線，用於複合電纜支架。目前我國玻璃纖維行業生產主要採用池窯拉絲生產工藝，採用這種工藝生產無鹼玻璃纖維時，其主要助熔劑原料為芒硝(或純鹼)，用芒硝(或純鹼)作為助熔澄清劑時，因其原料特性決定了其吸水性強，在使用過程中易吸潮結塊，影響配合料的均勻性和混合粉料的輸送，價格也較高，同時要求熔制溫度十分穩定，如果熔制溫度不穩定，芒硝在使用過程中易產生「硝水」而影響熔制質量。
發明內容
本發明的目的在於針對上述現有技術的不足，提供一種用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法，避免生產過程中析出晶體，提高熔制溫度的穩定性，降低成本，提高無鹼玻璃纖維的質量。為達到上述目的，本發明採取的技術方案是提供一種用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法，其特徵在於包括以下步驟
a、稱量，各成份原料按質量份計配比為高嶺土60 140 ；葉臘石280 450 ；生石灰150 200，白雲石60 90 ；硬硼鈣石60 90 ；白泡石130 230 ；螢石15 30 ； 鈉長石15 30，各成份配比之和為1000 ；將上述原料分別稱量待用；
b、配料，啟動攪拌器，待攪拌器運轉正常後，將螢石、鈉長石預先混合，再將預先混合的原料同a步驟的剩餘原料一起送入氣力混合攪拌發送器，攪拌均勻，均勻度大於92% ；
C、熔制，將b步驟混合均勻的物料送入窯爐中熔製得到高溫玻璃液；熔制溫度控制在 15500C 1620°C範圍內；熔制時間為72h IOOh ；
d、通路，將c步驟得到的高溫玻璃液經澄清、均化後進入作業通路，並經80(Γ4000孔的鉬金漏板中流出，從鉬金漏板中流出的溫度控制在1280°C 1320°C ；
e、拉絲，d步驟製得的物料表面塗覆一層高分子乳液後，纏繞在車頭上製成直徑在 9 24 μ m 的原絲，成份為:Si02 :53. 8 54. 8% ,Al2O3 :13. 8 14. 8%、Fe2O3 彡 0. 48%,CaO 23. 2 24. 2%、MgO 2. 0 2. 6%、Na2CHK2O 彡 0. 80%、Β2033· 2 3. 8% ；
f、烘乾，e步驟得到的原絲採用蒸汽烘乾或者微波爐加熱烘乾方式烘乾製得無鹼玻璃纖維；烘乾溫度控制在90°C 150°C，烘乾時間為1 16h ；
g、後工序，將f步驟烘乾後的無鹼玻璃纖維經絡紗、檢驗、包裝後入庫。所述各成份原料按質量份計配比為高嶺土 84 ；葉臘石378 ；生石灰168 ；白雲石80 ；硬硼鈣石67 ；白泡石168 ；螢石25 ；鈉長石:30，各成份配比之和為1000。所述各成份原料按質量份計配比為所述各成份原料按質量份計配比為高嶺土 1 ；葉臘石297 ；生石灰182 ；白雲石83 ；硬硼鈣石66 ；白泡石206 ；螢石21 ；鈉長石21，各成份配比之和為1000。所述各成份原料按質量份計配比為高嶺土 81 ；葉臘石408 ；生石灰166 ；白雲石72 ；硬硼鈣石79 ；白泡石148 ；螢石24 ；鈉長石22，各成份配比之和為1000。本發明採用的鈉長石，化學分子式Na2^Al2O3 MSiO2，其外觀一般為白色，灰白色， 硬度為6 6. 5，密度為2. 61 2. 64g/cm3，熔點1100°C。其主要特點在高溫時對石英、粘土、莫來石的熔解快，溶解度大；熔融溫度低，透明度好；熔體高溫粘度較小，隨溫度的變化較大。鈉長石作為玻璃熔劑，是玻璃混合料主要成分之一，鈉長石氧化鋁含量高，鐵質含量低，可以減少鹼的用量。鈉長石與高嶺土作用時，高嶺土的耐火度隨長石的增加而降低， 其耐火度由純高嶺土的1770°C直到純長石的1220°C。本發明採用鈉長石作為助熔澄清劑，由於鈉長石熔融後變成玻璃纖維的過程比較緩慢，結晶能力小，可以防止在玻璃纖維形成過程中析出晶體而破壞製品。鈉長石還可以用來調節玻璃纖維的粘性。由於鈉長石可以降低高嶺土的耐火度，因此降低了工業生產難度。 採用本發明提供的方法生產無鹼玻璃纖維，不僅降低了成本，降低了生產難度，而且提高了熔制溫度的穩定性，提高了產品質量，具有較好的經濟效益。
圖1為無鹼玻璃纖維生產流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖及實施例對本發明進行詳細的說明，但它們不是對本發明的進一步限制。如圖1所示，該用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法包括以下步驟
a、稱量，各成份原料按質量份計配比為高嶺土60 140 ；葉臘石280 450 ；生石灰150 200，白雲石60 90 ；硬硼鈣石60 90 ；白泡石130 230 ；螢石15 30 ； 鈉長石15 30，各成份配比之和為1000 ；將上述原料分別稱量待用；
b、配料，啟動攪拌器，待攪拌器運轉正常後，將螢石、鈉長石預先混合，再將預先混合的原料同a步驟的剩餘原料一起送入氣力混合攪拌發送器，攪拌均勻，均勻度大於92% ；
C、熔制，將b步驟混合均勻的物料送入窯爐中熔製得到高溫玻璃液；熔制溫度控制在 15500C 1620°C範圍內；熔制時間為72h IOOh ；
d、通路，將c步驟得到的高溫玻璃液經澄清、均化後進入作業通路，並經80(Γ4000孔的鉬金漏板中流出，從鉬金漏板中流出的溫度控制在1280°C 1320°C ；
e、拉絲，d步驟製得的物料表面塗覆一層高分子乳液後，纏繞在車頭上製成直徑在 9 24 μ m 的原絲，成份為:Si02 : 53 . 8 54. 8% ,Al2O3 :13. 8 14. 8%、Fe2O3 彡 0. 48%,CaO 23. 2 24. 2%、MgO 2. 0 2. 6%、Na2CHK2O 彡 0. 80%、Β2033· 2 3. 8% ；
f、烘乾，e步驟得到的原絲採用蒸汽烘乾或者微波爐加熱烘乾方式烘乾製得無鹼玻璃纖維；烘乾溫度控制在90°C 150°C，烘乾時間為1 16h ；
4g、後工序，將f步驟烘乾後的無鹼玻璃纖維經絡紗、檢驗、包裝後入庫。實施例1
生產100 kg無鹼玻璃纖維，所需各原材料用量為高嶺土 10 kg，其中SiA彡44. 0%， Al2O3 彡 37. 5%, Fe2O3 ( 0. 6%, H2O ( 1% ；葉臘石45 kg,其中:Si02 彡 72%, Al2O3 彡 16. 5%, Fe2O3 ( 0. 45%, H2O 彡 1% ；生石灰20 kg,其中:CaO 彡 85%, Fe2O3 ( 0. 15%, MgO ( 3%, H2O ( 1% ；白雲石9. 5 kg,其中 CaO 彡 30%, Fe2O3 ( 0. 15%, MgO ( 21. 0%, H2O ( 1% ；硬硼鈣石8 kg,其中 CaO 彡 27. 5%, Fe2O3 ( 0. 10%, B2O3 彡 38. 0%, SiO2 ( 6. 5%, H2O ( 1% ；白泡石20 kg，其中 SiO2 彡 80. 0%, Al2O3 彡 10. 0%, Fe2O3 ( 0. 50%, H2O ( 1% ；螢石3 kg，其中: CaF2 彡 90%, H2O ( 1% ；鈉長石3. 5 kg,其中:Si02 彡 69. 0%, Al2O3 彡 17. 0%, Fe2O3 ( 0. 35%, Na2O彡8. 5%，H2O ( 1% ；上述百分比均為質量百分比。稱量前每天應檢測生石灰中CaO的成分含量，根據其成分含量高低調整石灰配量。生產步驟為
1、將各種原料按配比取料稱量；其中，鈉長石、螢石、白雲石、生石灰需過100目篩網， 硬硼鈣石需過200目篩網，高嶺土、葉臘石、白泡石需過325目篩網；
2、啟動攪拌器，待攪拌器運轉正常後，將螢石、鈉長石預先混合，再將預先混合的原料同剩餘原料一起送入氣力混合攪拌發送器，攪拌均勻，均勻度大於92% ；
3、將混合均勻的物料送入窯爐中熔製得到高溫玻璃液；熔制溫度控制在 15500C 1620°C範圍內；熔制時間為72h IOOh ；
4、將得到的高溫玻璃液經澄清、均化後進入作業通路，並經80(Γ4000孔的鉬金漏板中流出，從鉬金漏板中流出的溫度控制在1280°C 1320°C ；
5、將4步驟製得的物料表面塗覆一層高分子乳液後，纏繞在車頭上製成直徑在 9 24 μ m的原絲；
6、烘乾，5步驟得到的原絲採用蒸汽烘乾或者微波爐加熱烘乾方式烘乾製得無鹼玻璃纖維；烘乾溫度控制在90°C 150°C，烘乾時間為1 16h ；
7、後工序，將6步驟烘乾後的無鹼玻璃纖維經絡紗、檢驗、包裝後入庫。依據實施例1提供的配方生產的無鹼玻璃纖維成份指標如下(以下百分比為質量百分比)
權利要求
1.一種用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法，其特徵在於包括以下步驟a、稱量，各成份原料按質量份計配比為高嶺土60 140 ；葉臘石280 450 ；生石灰150 200，白雲石60 90 ；硬硼鈣石60 90 ；白泡石130 230 ；螢石15 30 ； 鈉長石15 30，各成份配比之和為1000 ；將上述原料分別稱量待用；b、配料，啟動攪拌器，待攪拌器運轉正常後，將螢石、鈉長石預先混合，再將預先混合的原料同a步驟的剩餘原料一起送入氣力混合攪拌發送器，攪拌均勻，均勻度大於92% ；C、熔制，將b步驟混合均勻的物料送入窯爐中熔製得到高溫玻璃液；熔制溫度控制在 15500C 1620°C範圍內；熔制時間為72h IOOh ；d、通路，將c步驟得到的高溫玻璃液經澄清、均化後進入作業通路，並經80(Γ4000孔的鉬金漏板中流出，從鉬金漏板中流出的溫度控制在1280°C 1320°C ；e、拉絲，d步驟製得的物料表面塗覆一層高分子乳液後，纏繞在車頭上製成直徑在 9 24 μ m 的原絲，成分為:Si02 :53. 8 54. 8% ,Al2O3 :13. 8 14. 8%、Fe2O3 彡 0. 48%,CaO 23. 2 24. 2%、MgO 2. 0 2. 6%、Na2CHK2O 彡 0. 80%、Β2033· 2 3. 8% ；f、烘乾，e步驟得到的原絲採用蒸汽烘乾或者微波爐加熱烘乾方式烘乾製得無鹼玻璃纖維；烘乾溫度控制在90°C 150°C，烘乾時間為1 16h ；g、後工序，將f步驟烘乾後的無鹼玻璃纖維經絡紗、檢驗、包裝後入庫。
2.根據權利要求1所述的用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法，其特徵在於所述各成份原料按質量份計配比為高嶺土 84 ；葉臘石378 ；生石灰168 ；白雲石 80 ；硬硼鈣石67 ；白泡石168 ；螢石25 ；鈉長石:30，各成份配比之和為1000。
3.根據權利要求1所述的用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法，其特徵在於所述各成份原料按質量份計配比為高嶺土 1 ；葉臘石297 ；生石灰182 ；白雲石 83 ；硬硼鈣石66 ；白泡石206 ；螢石21 ；鈉長石21，各成份配比之和為1000。
4.根據權利要求1所述的用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法，其特徵在於所述各成份原料按質量份計配比為高嶺土 81 ；葉臘石408 ；生石灰166 ；白雲石 72 ；硬硼鈣石79 ；白泡石148 ；螢石24 ；鈉長石22，各成份配比之和為1000。
全文摘要
本發明公開了一種用鈉長石作助熔澄清劑生產無鹼玻璃纖維的方法，包括以下步驟a、稱量，b、配料，c、熔制，d、通路，e、拉絲，f、烘乾，g、後工序；各成份原料按質量份計配比為高嶺土60～140；葉臘石280～450；生石灰150～200，白雲石60～90；硬硼鈣石60～90；白泡石130～230；螢石15～30；鈉長石15～30，各成份配比之和為1000。本發明採用鈉長石為助熔澄清劑，可以防止在玻璃纖維形成過程中析出晶體而破壞製品。由於鈉長石可以降低高嶺土的耐火度，因此降低了工業生產難度。採用本發明提供的方法生產無鹼玻璃纖維，不僅降低了成本，降低了生產難度，而且提高了熔制溫度的穩定性，提高了產品質量，具有較好的經濟效益。
文檔編號C03B37/022GK102531402SQ20111042982
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月20日 優先權日2011年12月20日
發明者何斌, 劉術明, 劉鋼, 吳遠坤, 朱銘, 鄧賢朝, 陳銳 申請人:內江華原電子材料有限公司