[发明专利]一种耐碱玻璃纤维组合物、耐碱玻璃纤维及耐碱玻璃纤维的制备方法

权利要求书

1.一种耐碱玻璃纤维组合物，其特征在于，包括以下质量百分比的原料：高炉矿渣20～66%、粉煤灰0～15%、石英粉20～50%、生石灰0～17%。

2.根据权利要求1所述的耐碱玻璃纤维组合物，其特征在于，还包括有原料锆英粉和纯碱，原料质量百分比组成为：高炉矿渣0～66%、粉煤灰0～15%、石英粉20～50%、生石灰0～17%、锆英粉0～20%、纯碱0～25%。

3.根据权利要求1或2所述的耐碱玻璃纤维组合物，其特征在于：所述的高炉矿渣为经过预处理的高炉矿渣，处理方式为：预均化，粉磨，过200目筛，混合均化，并在600～900℃的空气气氛下处理2～3h。

4.根据权利要求1或2所述的耐碱玻璃纤维组合物，其特征在于：所述的粉煤灰为经过预处理的高炉矿渣，处理方式为：预均化，混合均化，并在600～900℃的空气气氛下处理2～3h。

5.根据权利要求1～4任一项所述的耐碱玻璃纤维组合物，其特征在于：所述的耐碱玻璃纤维组合物的成型温度小于1280℃，其成型温度与液相温度的差大于80℃。

6.一种由权利要求1所述的耐碱玻璃纤维组合物制得的耐碱玻璃纤维，其特征在于，作为玻璃组成，以换算成氧化物的质量百分比，均含有以下成分：SiO₂50～70%，CaO10～24%，Al₂O₃0.5～14%，MgO1～7%，Na₂O+K₂O0～0.8%，TiO₂0.1～0.8%，铁氧化物0.1～0.9%，其他0～0.5%，其中“0”表示含量无限接近于0而不为0；

所述的Na₂O+K₂O为二者合量，其中的Na₂O、K₂O作为玻璃组成，分别在耐碱玻璃纤维中的质量百分比为Na₂O0～0.5%，K₂O0～0.5%，其中“0”表示含量无限接近于0而不为0。

7.一种由权利要求2所述的耐碱玻璃纤维组合物制得的耐碱玻璃纤维，其特征在于，作为玻璃组成，以换算成氧化物的质量百分比，含有以下成分：SiO₂50～65%，CaO10～24%，Al₂O₃0.5～14%，MgO2～7%，Na₂O+K₂O0～15%，ZrO₂0～15%，TiO₂0.1～0.9%，铁氧化物0.1～0.5%，其他0～0.5%，其中“0”表示含量无限接近于0而不为0；

所述的Na₂O+K₂O为二者合量，其中的Na₂O、K₂O作为玻璃组成，分别在耐碱玻璃纤维中的质量百分比为Na₂O0～15%，K₂O0～0.5%，其中“0”表示含量无限接近于0而不为0。

8.根据权利要求6或7所述的耐碱玻璃纤维，其特征在于：所述的SiO₂的含量为55～65%，进一步优选56.5～62%；所述的CaO含量为15～22%；所述的Al₂O₃含量为0.5～6%；所述的MgO含量为2～6.5%；含有ZrO₂成分的，所述的ZrO₂的含量为10～15%。

9.根据权利要求6或7所述的耐碱玻璃纤维，其特征在于：所述的其他为所使用原料不可避免引入的氧化物成分，包括氧化锌、氧化锆和硫化物，其重量百分含量为0～0.5%，其中“0”表示所述氧化物的总重量无限接近于0而不为0。

10.一种权利要求6～9任一项所述的耐碱玻璃纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）原料的预处理：采用均化场或均化库的方式对高炉矿渣进行预均化，然后将高炉矿渣进行粉磨，过200目筛，混合均化，并在600～900℃的空气气氛下处理2～3h；将粉煤灰采用均化场或均化库的方式进行预均化，之后进行混合均化，并在600～900℃的空气气氛下处理2～3h；

（2）将经过预处理的原料按照配比称料，混匀，放入耐火容器中，在1450～1550℃熔融3～5h得到均匀澄清的玻璃液，然后调节玻璃液温度到高于成型温度15～20℃，通过漏板或喷射套管拉制成直径≤20μm的纤维，再经过有机物涂敷和并束，得到耐碱玻璃纤维。