一种玄武岩纤维组成及其制备工艺的制作方法

本发明涉及玄武岩纤维，具体涉及一种玄武岩纤维组成及其制备工艺。

背景技术：

1、玄武岩纤维：以天然玄武岩拉制的连续纤维，通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续纤维。纯天然玄武岩纤维的颜色一般为褐色。

2、玄武岩连续纤维不仅强度高，而且还具有电绝缘、耐腐蚀、耐高温等多种优异性能。我国已把玄武岩纤维列为重点发展的四大纤维(碳纤维、芳纶、超高分子量聚乙烯、玄武岩纤维)之一，实现了工业化生产。玄武岩连续纤维已在纤维增强复合材料、摩擦材料、造船材料、隔热材料、汽车行业、高温过滤织物以及防护领域等多个方面得到了广泛的应用。

3、玄武岩纤维表面较光滑，表面能较低，经过表面改性后，其表面增加纳米sio2粒子，有效地提高纤维表面粗糙度，增加了微生物与载体间的有效接触面积；改性后表面有阳离子的存在，载体表面电位升高，载体表面带正电荷，利用静电吸力促进微生物固定，有利于微生物固定化；改性后表面的活性官能团，增加了载体的表面能，所含有羟基、羰基或羧基等，对微生物在载体表面粘附生长有积极的作用。通过玄武岩纤维载体表面改性，使其具有良好的亲水性和微生物负载性能，使之能够负载更多的生物量，且长时间保持较高的微生物活性，从而实现更有效通过生物膜法降解水体中污染物。因此针对于不同情况，可以在玄武岩纤维生产原料中添加不同的成份，使得性能得到进一步强化或改变。

4、再加上，玄武岩纤维的生产工艺决定了产生的废弃物少，对环境污染小，且产品废弃后可直接在环境中降解，无任何危害，因此是一种名副其实的绿色、环保材料。但是传统的生产工艺，其工序复杂，导致其生产成本增加，不利于玄武岩纤维的生产和加工。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种玄武岩纤维组成及其制备工艺。

2、本发明所述的一种玄武岩纤维组成，其按质量百分比的组成成份如下：基体65-85％、增强体15-35％；

3、其中：基体，为玄武岩纤维；

4、其中：增强体，其按质量百分比的组成成份如下：

5、玻璃纤维1.5-5.5％、芳纶纤维1.5-5.5％、pba纤维1.5-5.5％、technora纤维1.5-5.5％、硼纤维1.5-5.5％、pbo纤维1.5-5.5％、聚乙醛1.2-3.2％、eva树酯1.2-3.2％、聚氨酯2.5-7.5％、硬脂酸2.5-7.5％、聚丙烯酰胺2.5-7.5％、合成剂2.5-8.5％、阻燃剂2.5-8.5％。

6、一种玄武岩纤维的其制备工艺，包括碎石原料储藏器，碎石原料储藏器通过导管与料斗相连；所述料斗通过原料输送系统与原料批量添加装置相连，所述原料批量添加装置与初始熔样炉的进料口相连，初始熔样炉的另一端与熔体控温区相连，熔体控温区的底端设置有漏板，漏板的下方设置有浸润器和拉丝机构，拉丝机构上设置有调整纤维拉力机构，拉丝机构与纤维缠绕装置相连。

7、进一步地，一种玄武岩纤维组成，其按质量百分比的组成成份如下：

8、基体75％、增强体25％；

9、其中：基体为玄武岩纤维75％；增强体，其按质量百分比的组成成份如下：玻璃纤维1.5％、芳纶纤维1.5％、pba纤维1.5％、technora纤维1.5％、硼纤维1.5％、pbo纤维1.5％、聚乙醛1.5％、eva树酯2％、聚氨酯4.5％、硬脂酸3％、聚丙烯酰胺2.5％、合成剂2.5％、阻燃剂4.5％、阻燃剂4.5％。

10、进一步地，所述原料输送系统为传送带机构或螺旋输送器。

11、进一步地，所述碎石原料储藏器内设置有称量器一，称量器一为重力感应器。

12、进一步地，所述原料批量添加装置一侧设置有辅料料仓，辅料料仓内设置有称量器二，辅料料仓的底端出口与初始熔样炉的进料口相连。

13、进一步地，所述漏板为800孔、1200孔或2400孔的漏板。

14、进一步地，所述初始熔样炉的燃料源为甲醇。

15、采用上述结构后，本发明有益效果为：

16、一是：本发明中，传统的熔样炉采用电能来作为燃料源。初始熔样炉作为对原始石料进行打碎后，再进行液化，因此该步骤中的初始熔样炉会使用到较大量的燃料，有较多的燃料消耗，因此涉及的电费较多，不符合国家的环保节能要求。因此本司在节能减耗的理念指导下，进行了革新。基于初始熔样炉只需要将原料液化开就可以，因此使用甲醇为燃料，不会影响工艺的稳定性，并且甲醇具有低成本以及环保等优点，是环保燃料。使用上述的甲醇燃料，因此既符合国家的环保节能减耗理念，又能降低生产成本，一举多得，使得在后期的玄武岩纤维的销售上，具有更高的性价比。

17、二是：它利用玄武岩纤维为基体材料，以各个纤维以及其他组成作为增加体材料；它在融合玄武岩纤维的特性的基础，再融合其他纤维的特性，形成复合纤维。其制备中采用碎石原料储藏器，利用料斗和输送机构实现原料添加，并在利用漏板、浸润器和拉丝机构实现单丝和缕丝的生产，形成原丝；其具有操作便捷，利用plc控制器来实现各工序的执行，工艺流程简化，极大地提高了工作效率。

技术特征：

1.一种玄武岩纤维组成，其特征在于：其按质量百分比的组成成份如下：基体65-85％、增强体15-35％；

2.一种玄武岩纤维的其制备工艺，其特征在于：包括碎石原料储藏器，碎石原料储藏器通过导管与料斗相连；所述料斗通过原料输送系统与原料批量添加装置相连，所述原料批量添加装置与初始熔样炉的进料口相连，初始熔样炉的另一端与熔体控温区相连，熔体控温区的底端设置有漏板，漏板的下方设置有浸润器和拉丝机构，拉丝机构上设置有调整纤维拉力机构，拉丝机构与纤维缠绕装置相连。

3.根据权利要求1所述的一种玄武岩纤维组成，其特征在于：一种玄武岩纤维组成，其按质量百分比的组成成份如下：基体75％、增强体25％；

4.根据权利要求2所述的一种玄武岩纤维组成及其制备工艺，其特征在于：所述原料输送系统为传送带机构或螺旋输送器。

5.根据权利要求2所述的一种玄武岩纤维组成及其制备工艺，其特征在于：所述碎石原料储藏器内设置有称量器一，称量器一为重力感应器。

6.根据权利要求2所述的一种玄武岩纤维组成及其制备工艺，其特征在于：所述原料批量添加装置一侧设置有辅料料仓，辅料料仓内设置有称量器二，辅料料仓的底端出口与初始熔样炉的进料口相连。

7.根据权利要求2所述的一种玄武岩纤维组成及其制备工艺，其特征在于：所述漏板为800孔、1200孔或2400孔的漏板。

8.根据权利要求2所述的一种玄武岩纤维组成及其制备工艺，其特征在于：所述初始熔样炉的燃料源为甲醇。

技术总结
本发明涉及玄武岩纤维技术领域，具体涉及一种玄武岩纤维组成及其制备工艺，其按质量百分比的组成成份如下：基体65‑85％、增强体15‑35％；其中：基体，为玄武岩纤维；它利用玄武岩纤维为基体材料，以各个纤维以及其他组成作为增加体材料；且其创新点在于其工艺中的初始熔炉中使用甲醇为燃料来代替电能，环保节能减耗且不会影响工艺的稳定性，使得在后期的玄武岩纤维的销售上，具有更高的性价比；它在融合玄武岩纤维的特性的基础，再融合其他纤维的特性，形成复合纤维；其制备中采用碎石原料储藏器，利用料斗和输送机构实现原料添加，并在利用漏板、浸润器和拉丝机构实现单丝和缕丝的生产，形成原丝；工艺流程简化，提高了工作效率。

技术研发人员：潘倩倩,宋非,李宏飞
受保护的技术使用者：中科华坤（北京）科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11