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连续玄武岩纤维产品介绍(一):CBF丝束、纱和无捻粗纱

供稿人:杨薇炯  供稿时间:2006-10-23   关键字:连续玄武岩纤维  玄武岩纤维  CBF  丝束  纱  无捻粗纱  
连续玄武岩纤维CBF的加工技术与传统的玻璃纤维加工技术有相似之处,所制得的玄武岩纤维产品与玻璃纤维产品的用途也较类似,但所选用的原料差异很大。正如笔者前几篇专题文章中提到的,连续玄武岩纤维是以天然玄武岩单组分矿物为原料,将矿石破碎后放入池窑中,采用熔融纺丝法, 经1450-1500℃高温熔融后,通过喷丝板拉伸制成的。因玄武岩熔化过程中无硼和其它碱金属氧化物排出,使连续玄武岩纤维制造过程的池炉排放烟尘中无有害物质析出,不向大气排放有害气体,无工业垃圾及有毒物质来污染环境,因而,连续玄武岩纤维作为21世纪新型绿色环保纤维,因它比玻纤更具超高强力学强度、耐高温、耐化学腐蚀、隔热、隔音、良好的透波吸波和环保性能等而倍受人们的青睐,它在很大程度上完全可替代玻纤、碳纤维和石棉等来制造多领域、多用途的增强材料。
 
CBF丝束和纱
 
连续玄武岩纤维丝束由直径一般约为9-25μm的单丝组成,它是以天然玄武岩单组分矿物为原料,将矿石破碎后放入池窑中,采用熔融纺丝法, 经1450-1500℃高温熔融后,通过喷丝板拉伸制成的。该纤维丝束在制备生产过程中一般要采用“石蜡乳液”浸润剂,丝束经过加捻后形成纱。捻度取决于织物类型的要求,纱的线密度为54tex以上,据用户实际应用获悉线密度为54-140tex的玄武岩纤维纱具有最好的市场应用前景。
 
 

 
 
主要性能特征
石棉纱
玄武岩纤维纱
耐高温 ℃
500
700
熔融温度  ℃
1550
1450
纤维纱500tex断裂负载, N       20 ℃
400 ℃
500 ℃
12
1,4
0,5
145
75
12,2
在25%NaOH溶液中72h后重量损失w%
1,23
3,12
在37% HCL 溶液中4h后重量损失w %
60
37
密度, g/cm3
2,5
2,8
 
CBF无捻粗纱
 
无捻粗纱是由丝束络合而成,它是用多股平行原丝或单股平行原丝在不加捻的状态下并合而成的集束体,其线密度一般在120-4800tex范围内。2400tex和1200tex玄武岩纤维无捻粗纱是用于编制网格布、土工格栅、高温过滤、针刺毡基布的首选材料,在-260~650℃范围内使用,具有十分可靠的使用性能。而4800tex和2400tex无捻粗纱也是缠绕耐高温和耐超低温、耐化学腐蚀、耐高压管道、储罐的首先材料,它与碳纤维混合可制成缠绕天然气瓶、液化气瓶、坦克炮管热护套、炮塔等复合增强材料。
 
 

 
 
 
  
 
 
 
纱结构
正线密度,tex
负线密度,tex
断裂负载,H (kgf)
点火损失量,%
湿度,%
RB9-1100-4S
1100
±88
418 (41,8)
<0,4
<0,3
RB9-725-4S
725
±58
275 (27,5)
<0,4
<0,3
RB9-2400-4S
2400
±192
912 (91,2)
<0,4
<0,3
RB9-400-4S
400
±32
152 (15,2)
<0,4
<0,3
RB13-320-76
320
±25
112 (11,2)
0,5
0,3
RB13-800-76
800
±64
280 (28,0)
0,5
0,3
PB13-1200-4S
1200
±96
420 (42,0)
0,4
0,3
PB13-2400-4S
2400
±192
720 (72,0)
0,4
0,3
RB13-2520-76
2520
±201
882 (88,2)
0,5
0,3
RB17-1200
1200
±96
384 (38,4)
0,8
0,3
RB17-1680
1680
±134
537 (53,76)
0,8
0,3
 
 
 
 
参考文献:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16.  胡显奇;我国应大力发展纯天然的连续玄武岩纤维(CBF) 新材料产业 2006,6,65-70
 
17.  胡显奇等;连续玄武岩纤维在军工及民用领域的应用 高科技纤维与应用 2005,30(6),7-13
 
18.  许淑惠等;玄武岩连续纤维的产业化开发 建筑材料学报2005,8(3),261-267
 
19.  石钱华;国外连续玄武岩纤维的发展及其应用 玻璃纤维 2003,4,27-31
 
20.  叶鼎铨;玄武岩连续纤维—21世纪的新材料 2002,6,5-6
 
21.  王岚等;连续玄武岩纤维及其复合材料的研究 2000,6,22-24
 
 
 
 
 
 
 

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