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石英纖維質量被影響的幾點因素

發布日期:2020-10-14 15:59:26 作者:admin1 點擊:1617

1、原料

對原料的關注主要事原料的純度、顆粒度和氣體包裹體。石英玻璃纖維各方面的優異性能都取決于產品的高純度。而原料的顆粒度和包裹體決定了生產的石英氣泡的含量。高氣泡含量的石英玻璃棒在融制拉絲中易飛絲,并導致纖維表面微缺陷的增加,影響產品的一致性和強度。

2、石英玻璃棒

目前生產的石英玻璃棒有三種工藝,直接真空電熔爐法、氣練電熔爐法和連熔連拉法。

直接真空電熔爐法生產的棒羥基含量低,但氣泡多,而且棒的直徑一致性難以保證。因此,采用該棒生產的石英纖維耐燒蝕性能好,但在強度和一致性方面與連熔棒生產的石英纖維略有差距。

氣練電熔法生產的石英玻璃棒氣泡小,純度高,但羥基含量高,與真空電熔法一樣,該方法生產的石英玻璃的一致性也不是很理想。因此,采用該方法生產的石英纖維表面微缺陷少、純度高,但該產品耐燒蝕性能不及其他兩種工藝棒材的石英纖維,而且拉成的纖維在一致性方面與連熔棒生產的玻璃纖維略有差距。

連熔連拉法生產的石英玻璃棒氣泡少,棒一致性好,且連熔連拉棒可以經過真空脫羥后將羥基降低到一個很低的水平。因此,采用連熔棒可以生產的石英纖維綜合性能優于其他工藝棒生產的纖維。

3、熔制拉絲

目前,使用較為廣泛的熔制工藝是采用氫氧焰熔融石英棒進行拉絲。因此,氫氣和氧氣的純度、壓力、氣體流量大小、溫度控制和調節、拉絲工藝路線、拉絲設備等均是石英纖維產品質量*直接的影響因素。

為了獲得高純的石英玻璃纖維,目前一般對氫氣和氧氣進行提純。熔制的溫度主要受控于燃燒氣體的流量和壓力大小。熔制溫度偏高,纖維易熔斷;溫度偏低,成型張力大,已出現飛絲斷頭。

4、浸潤劑

石英纖維拉絲過程中,需要在纖維表面涂覆一種有機物乳狀或溶液為主體結構的專用表面處理劑。這種涂覆物既能有效地潤滑玻璃纖維表面,又能將數百根乃至數千根玻璃纖維單絲集成一束,還能促進纖維與被增強的高分子聚合物的結合。

浸潤劑對石英纖維的生產和應用都非常重要。如果在高速拉制直徑極細的玻璃纖維的過程中,不在纖維表面涂覆這種具有潤滑性、粘結性的物質,不僅會因磨損嚴重造成斷絲、飛絲,致使拉絲作業無法進行,而且把數百根乃至數千根表面光滑又分散、易折斷的單絲加工成某種實用的產品是不可想象的事。

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