一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝。它的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝,所述導(dǎo)電玻璃纖維的組成成分是重量百分比95%-70%的基質(zhì)玻璃和重量百分比5%-30%的納米銀,制備所述導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝的步驟是:將生產(chǎn)基質(zhì)玻璃的原料熔化;拉成玻璃纖維絲;將玻璃纖維浸入納米銀膠溶液15-20S,待其表面被所述納米銀膠充分覆蓋后,用70℃熱風(fēng)吹干,初步制得導(dǎo)電玻璃纖維;將所述導(dǎo)電玻璃纖維放入去離子水浸泡40-60S,烘干即可得到導(dǎo)電性能強(qiáng)的玻璃纖維成品。本發(fā)明具有以下有益效果:本實(shí)施例生產(chǎn)成本相對(duì)較低,納米銀膠制備簡(jiǎn)單易操作;銀的導(dǎo)電性能是所有金屬中最好的,使玻璃纖維可以在更多的領(lǐng)域發(fā)揮作用。
【專利說(shuō)明】一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及導(dǎo)電材料【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝。 【背景技術(shù)】
[0002]玻璃纖維是一種性能優(yōu)異的無(wú)機(jī)非金屬材料,其絕緣性、耐熱性和抗腐蝕性好,機(jī)械強(qiáng)度高,常作為復(fù)合材料中的增強(qiáng)材料和絕熱保溫材料以及電路基板材料等,廣泛應(yīng)用于建筑、交通、電子、電氣、化工、冶金、環(huán)保、國(guó)防等國(guó)民經(jīng)濟(jì)諸多領(lǐng)域。玻璃纖維性脆、耐磨性和導(dǎo)電性差,在一定程度上降低了玻璃纖維的性價(jià)比,限制其應(yīng)用范圍。對(duì)玻璃纖維化學(xué)鍍金屬可制備導(dǎo)電玻璃纖維。
[0003]專利申請(qǐng)?zhí)?CN201210190362.2提供了一種新型的導(dǎo)電玻璃纖維材料及其制造方法,它的原理是在玻璃纖維外表面上設(shè)銻摻雜氧化錫導(dǎo)電溶膠凝膠涂覆層,使常規(guī)玻璃纖維具有導(dǎo)電性,但是其導(dǎo)電性能與金屬導(dǎo)線相比任然不夠強(qiáng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]要求范圍當(dāng)中。本發(fā)明提供了一種生產(chǎn)成本相對(duì)較低、導(dǎo)電性能好的導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝,所述導(dǎo)電玻璃纖維的組成成分是重量百分比95%-70%的基質(zhì)玻璃和重量百分比5%-30%的納米銀,制備所述導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝包括以下生產(chǎn)步驟:
步驟1、粉碎:將生產(chǎn)所述基質(zhì)玻璃的原料粉碎;
步驟2、稱料:按照所述基質(zhì)玻璃的配方稱量各種粉碎后的所述原料;
步驟3、熔化:將稱量好的所述原料混合、攪拌均勻;將所述原料玻璃熔窯熔化,熔化所需溫度控制在1500-1650°C之間,熔制時(shí)間需要12-15小時(shí);
步驟4、拉絲:拉絲溫度控制在1235-1250°C之間,對(duì)纖維絲根施以強(qiáng)制冷卻措施,讓高溫液態(tài)的纖維快速冷卻形成玻璃纖維;
步驟5、覆膜:將所述玻璃纖維浸入納米銀膠溶液15-20S,待其表面被所述納米銀膠充分覆蓋后,用70°C熱風(fēng)吹干,初步制得導(dǎo)電玻璃纖維;
步驟6、去雜質(zhì):將所述導(dǎo)電玻璃纖維放入去離子水浸泡40-60S,烘干即可得到導(dǎo)電性能強(qiáng)的玻璃纖維成品。
[0006]進(jìn)一步地,所述步驟I中的基質(zhì)玻璃為:低熔點(diǎn)玻璃、常規(guī)硅酸鹽玻璃、常規(guī)硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃、鹵化物玻璃、硫化物玻璃、鋁酸鹽玻璃。
[0007]進(jìn)一步地,所述低熔點(diǎn)玻璃的配方的重量百分比是:
名稱百分比
Si0215-60%
A12031-5%
B2030-45%Li200-6%
Na204-18%
K201-18%
Ti020-20%
MgO0-7%
CaO2-9%
SrO1-9%
BaO0-7%
ZnO0-10%
Zr020-1%
進(jìn)一步地,所述常規(guī)硅酸鹽玻璃的配方的重量百分比是:
名稱百分比
Si0230-80%
A12030-25%
B2030-15%
Li200-7%
Na201-18%
K200.5-15%
As2030-0.5%
MgO1-7%
CaO0.5-9%
SrO1-9%
BaO0-15%
ZnO0.5-50%
PbO0-29%
進(jìn)一步地,所述常規(guī)硼酸鹽玻璃的配方的重量百分比是:
名稱百分比
Si0260-81%
A12031-2%
B20310-12%
Li200-7%
Na203-5%
K200-5%
As2030-0.5%
MgO0-7% CaO0.5-9%
SrO0-9%
BaO0-15%
ZnO0.5-50%進(jìn)一步地,所述步驟5中納米銀膠是由檸檬酸銀和Vc反應(yīng)制得。
[0008]本發(fā)明具有以下有益效果:本實(shí)施例生產(chǎn)成本相對(duì)較低,納米銀膠制備簡(jiǎn)單易操作;銀的導(dǎo)電性能是所有金屬中最好的,使玻璃纖維可以在更多的領(lǐng)域發(fā)揮作用。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本發(fā)明一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝,所述導(dǎo)電玻璃纖維的組成成分是重量百分比95%-70%的基質(zhì)玻璃和重量百分比5%-30%的納米銀,制備所述導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝包括以下生產(chǎn)步驟:
實(shí)施例1:
按照下述配方量制成低熔點(diǎn)玻璃: 名稱重量百分比
Si0260%
Al 2035%
Na2010%
K2010%
CaO9%
SrO6%
將上述稱量好的原料混合、攪拌均勻,然后放入電容窯爐或火焰窯爐熔化,熔化所需溫度控制在1500°C,熔制時(shí)間需要12小時(shí);
待所有材料熔化為液態(tài)時(shí),即可拉絲制玻璃纖維絲,對(duì)纖維絲根施以強(qiáng)制冷卻措施,讓高溫液態(tài)的纖維快速冷卻形成玻璃纖維,拉絲時(shí)溫度控制在1235°C ;
將上述所制得的玻璃纖維浸入納米銀膠溶液15S,待其表面覆層厚度達(dá)到要求后,用70°C熱風(fēng)吹干,初步制得導(dǎo)電玻璃纖維;
將所述導(dǎo)電玻璃纖維放入去離子水浸泡60S,除掉易溶于水的殘留物,是納米銀分布更緊密,烘干即可得到導(dǎo)電性能強(qiáng)的玻璃纖維成品。
[0010]實(shí)施例2:
按照下述配方量制成常規(guī)硅酸鹽玻璃:
名稱重量百分比
Si0280%
Na208%
K205%
MgO5%
CaO1%
SrO1%
將上述稱量好的原料混合、攪拌均勻,然后放入電容窯爐或火焰窯爐熔化,熔化所需溫度控制在1550°C,熔制時(shí)間需要15小時(shí);
待所有材料熔化為液態(tài)時(shí),即可拉絲制玻璃纖維絲,對(duì)纖維絲根施以強(qiáng)制冷卻措施,讓高溫液態(tài)的纖維快速冷卻形成玻璃纖維,拉絲時(shí)溫度控制在1235°C ;
將上述所制得的玻璃纖維浸入納米銀膠溶液15S,待其表面覆層厚度達(dá)到要求后,用70°C熱風(fēng)吹干,初步制得導(dǎo)電玻璃纖維;
將所述導(dǎo)電玻璃纖維放入去離子水浸泡60S,除掉易溶于水的殘留物,是納米銀分布更緊密,烘干即可得到導(dǎo)電性能強(qiáng)的玻璃纖維成品。
[0011]實(shí)施例3:
按照下述配方量制成常規(guī)硼酸鹽玻璃:
名稱重量百分比
Si0281%
Al2032% B20312%
Na205%
將上述稱量好的原料混合、攪拌均勻,然后放入電容窯爐或火焰窯爐熔化,熔化所需溫度控制在1550°C,熔制時(shí)間需要15小時(shí);
待所有材料熔化為液態(tài)時(shí),即可拉絲制玻璃纖維絲,對(duì)纖維絲根施以強(qiáng)制冷卻措施,讓高溫液態(tài)的纖維快速冷卻形成玻璃纖維,拉絲時(shí)溫度控制在1235°C ;
將上述所制得的玻璃纖維浸入納米銀膠溶液15S,待其表面覆層厚度達(dá)到要求后,用70°C熱風(fēng)吹干,初步制得導(dǎo)電玻璃纖維;
將所述導(dǎo)電玻璃纖維放入去離子水浸泡60S,除掉易溶于水的殘留物,是納米銀分布更緊密,烘干即可得到導(dǎo)電性能強(qiáng)的玻璃纖維成品。
[0012]在本實(shí)施例中,納米銀膠是利用ω=7.7%的檸檬酸銀、ω =2%的PVP納米乳液、ω =3%的Vc溶液反應(yīng)制得,其中Vc與檸檬酸銀的摩爾比為3:1。
[0013]最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換,只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利。
【權(quán)利要求】
1.一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述導(dǎo)電玻璃纖維的組成成分是重量百分比95%-70%的基質(zhì)玻璃和重量百分比5%-30%的納米銀,制備所述導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝包括以下生產(chǎn)步驟: 步驟(1)、粉碎:將生產(chǎn)所述基質(zhì)玻璃的原料粉碎; 步驟(2)、稱料:按照所述基質(zhì)玻璃的配方稱量各種粉碎后的所述原料; 步驟(3)、熔化:將稱量好的所述原料混合、攪拌均勻;將所述原料玻璃熔窯熔化,熔化所需溫度控制在1500-1650°C之間,熔制時(shí)間需要12-15小時(shí); 步驟(4)、拉絲:拉絲溫度控制在1235-1250°C之間,對(duì)纖維絲根施以強(qiáng)制冷卻措施,讓高溫液態(tài)的纖維快速冷卻形成玻璃纖維; 步驟(5)、覆膜:將所述玻璃纖維浸入納米銀膠溶液15-20S,待其表面被所述納米銀膠充分覆蓋后,用70°C熱風(fēng)吹干,初步制得導(dǎo)電玻璃纖維; 步驟(6)、去雜質(zhì):將所述導(dǎo)電玻璃纖維放入去離子水浸泡40-60S,烘干即可得到導(dǎo)電性能強(qiáng)的玻璃纖維成品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述步驟(1)中的基質(zhì)玻璃為:低熔點(diǎn)玻璃、常規(guī)硅酸鹽玻璃、常規(guī)硼酸鹽玻璃、磷酸鹽玻璃、鹵化物玻璃、硫化物玻璃、鋁酸鹽玻璃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述低熔點(diǎn)玻璃的配方的重量百分比是: 名稱百分比 Si0215-60% A12031-5% B2030-45% Li 200-6% Na204-18% K201-18% Τ?020-20% MgO0-7% CaO2-9% SrO1-9% BaO0-7% ZnO0-10% Zr020-1%
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述常規(guī)娃酸鹽玻璃的配方的重量百分比是: 名稱百分比 Si0230-80% Al2030-25% B2030-15% Li 200-7%Na201-18% K200.5-15% As2030-0.5% MgO1-7% CaO0.5-9% SrO1-9% BaO0-15% ZnO0.5-50% PbO0-29%
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述常規(guī)硼酸鹽玻璃的配方的重量百分比是: 名稱百分比 Si0260-81% A12031-2% B20310-12% Li200-7% Na203-5% K200-5% As2030-0.5% MgO0-7% CaO0.5-9% SrO0-9% BaO0-15% ZnO0.5-50%
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種導(dǎo)電玻璃纖維的生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述步驟(5)中納米銀膠是由檸檬酸銀和Vc反應(yīng)制得。
【文檔編號(hào)】C03C25/46GK104003621SQ201410220597
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】夏安健 申請(qǐng)人:南通市中友鋼化玻璃制造有限公司