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玻璃纤维布玻璃纤维的生产工艺

发布时间: 2021-09-02 16:51:20

  玻璃纤维布玻璃纤维的生产工艺:

  玻璃纤维是由特定矿物原料组成的配合料,其成分见表1-1.配合料经窑头料仓、螺旋投料机送人单元熔窑,在玻璃熔窑中,经1600C左右的高温熔化成液体,并经过长时间的澄清、均化而得到高度均匀的玻璃液,然后经铂铑合金湖板上的溜孔流出,经高速拉伸成直径为3~24μm的细纤维,此方法称为池窑拉丝法,此外,还有坩埚拉丝法,即先由玻璃熔窑将配合好的粉料熔制成高度均匀的玻璃球(φ16~20mm), 然后以玻璃球为原料加人铂铑合金制成的坩埚炉,或加人由优质耐火材料砌筑的、底部有铂铑合金漏板的小型电炉中。品板由电阻发热,温度维持在1200C左右,通过漏板后的拉丝工艺与池窑拉丝工艺相同。由澜板出来的玻璃纤维迅速经过浸润辊和集束器,两次被覆以特定的浸润剂,然后经排纱轮卷绕到拉丝机的绕丝简上,即称为原丝。在深孔数较少(200 孔以下)时可免除浸润辊,面由集束器一次被覆浸润剂。对于深孔数在2000孔以上大溜板拉丝工艺,原丝直接卷绕为无捻粗纱炒团,经烘干后称为直接无捻粗纱,用于缠绕、拉挤用纱。

  而溜孔数在800孔以下的拉制的玻璃纤维原丝卷绕在拉丝机机头上,从机头卸下的半成品称为原丝丝饼,烘干后,经退解合股、短切或在毡机组上制毡后,方能制成各种玻璃纤维制品。一般原丝丝饼所含水分为其总质量的8%~10%,采用专用的烘干设备给予人工干燥,使水分含量在0.1%左右,在此过程中,浸润剂中的黏结剂经加热熔融转为聚合、交联、成膜,使原丝性能得到改善。

  就GFRP筋面言,有直接无捻粗纱和合股纱两类连续玻璃纤维布供选择,直接无捻粗炒和合股纱的力学性能与表1-1相比有不同程度的下降,主要是纤维之间难以同时受力的缘故,其中直接无捻粗纱中各纤维的张紧程度基本相同,因面各纤维可以基本同时受力,应尽量选择。直接无捻粗纱中玻璃纤维直径通常在20pm以上,面单丝强度随直径的增加面减少;合股纱中玻璃纤维直径低于20μm,因而单丝强度更高,只是合股后,纱中玻璃纤维张紧程度差异性的原因,使得各纤维难以同时受力,不仅制备出的GFRP筋力学性能相对较差,而且生产稳定性降低,只是合股纱的价格相对较低。当GFRP筋作为锚杆使用时,往往需要配套的GFRP托盘和GFRP螺母,此时需要采用其他类型的玻璃纤维制品为原材料。在要求强度、模量更高的GFRP锚索中,可以采用单丝直径更小且数量更少的玻璃纤维原丝束为原材料(不再经过合股),由于GFRP锚索是由众多小直径的锚索组成,因而以小线密度的玻璃纤维束为原材料更合适。


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