[发明专利]一种玻璃纤维

权利要求书

1.一种玻璃纤维，其特征在于，包括如下质量份数的组分：SiO₂：40～60份、Al₂O₃：15～25份、CaO：6.5～10.5份、MgO：4.5～9份、B₂O₃：2.5～6份、TiO₂：2～4.5份、硫酸钙晶须：1.5～4份、Fe₂O₃：0.8～2.5份、Si₃N₄：0.5～2份，其中，所述SiO₂与Al₂O₃的质量之和占总质量的质量分数为70.3～75.4％，所述硫酸钙晶须占总质量的质量分数为2～4.2％。

2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维，其特征在于，该玻璃纤维包括如下质量份数的组分：SiO₂：49～60份、Al₂O₃：20～25份、CaO：7～9.5份、MgO：5.5～8份、B₂O₃：3.5～5份、TiO₂：2.5～4份、硫酸钙晶须：2.5～4份、Fe₂O₃：1.2～2份、Si₃N₄：1～1.5份，其中，所述SiO₂与Al₂O₃的质量之和占总质量的质量分数为71.8～74.5％，所述硫酸钙晶须占总质量的质量分数为2.9～3.8％。

3.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维，其特征在于，该玻璃纤维包括如下质量份数的组分：SiO₂：58份、Al₂O₃：23份、CaO：8.5份、MgO：7份、B₂O₃：4.5份、TiO₂：3.5份、硫酸钙晶须：3.5份、Fe₂O₃：1.6份、Si₃N₄：1.2份，所述SiO₂与Al₂O₃的质量之和占总质量的质量分数为73.1％，所述硫酸钙晶须占总质量的质量分数为3.2％。

4.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维，其特征在于，所述玻璃纤维的具体制备方法，包括以下步骤：

(1)按照上述质量份数将SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO、B₂O₃、TiO₂、Fe₂O₃、Si₃N₄加入到熔窑中，混合均匀后，对熔窑进行加热使得温度上升至900～1050℃先加热1.5～2.5h，降低温度至500～550℃保持0.5～1h，再加入硫酸钙晶须混合后，再升温度至1050～1150℃加热2.5～3.5h，继续升温至1250～1450℃加热10～15h；

(2)熔融状态的液体经速度为4～5.5m/min的拉丝机进行拉丝，经过40～55℃的水中冷却成型，然后浸泡在25～30℃的清水；

(3)将清洗后的玻璃纤维在密闭的高温烘焙炉中进行热处理，先升温至40～45℃烘焙10～15h，继续升温至90～100℃烘焙20～25h，继续升温至200～210℃烘焙15～20h，再继续升温至350～360℃烘焙15～20h，然后降温至30～50℃；

(4)烘焙后的玻璃纤维的表面通过浸胶、压浆、烘干即得到成品。

5.根据权利要求4所述的一种玻璃纤维，其特征在于，所述步骤(1)中对熔窑进行加热使得温度上升至1050℃先加热1.5h，降低温度至550℃保持1h再加入硫酸钙晶须混合后，再升高温度至1150℃加热3.5h，继续加热至1450℃至14h。

6.根据权利要求4所述的一种玻璃纤维，其特征在于，所述步骤(3)中的升温的速度为3～5℃/min，降温的速度为4.5～5.5℃/min。