化学钢化玻璃纤维面料的制备方法技术

本发明专利技术揭示了一种化学钢化玻璃纤维面料的制备方法，所述化学钢化玻璃纤维面料的制备方法的步骤包括：将原片玻璃加热到接近玻璃软化温度，然后进行预处理，预处理后将玻璃置于400°C碱盐溶液中，本发明专利技术的化学钢化玻璃纤维面料的制备方法具有强度高、成本低、成品率高等优点。

Preparation of chemically tempered glass fiber fabric

The invention discloses a preparation method of chemically tempered glass fiber fabric. The steps of the preparation method of the chemically tempered glass fiber fabric include heating the raw glass to close to the glass softening temperature, then preprocessing, and placing the glass in the 400 degree C alkali salt solution after preprocessing, and the chemically tempered glass of the invention. The preparation method of fiber fabric has the advantages of high strength, low cost and high yield.

【技术实现步骤摘要】
化学钢化玻璃纤维面料的制备方法
本专利技术涉及一种化学钢化玻璃纤维面料的制备方法。
技术介绍
目前，玻璃纤维的钢化主要有物理钢化和化学钢化两种，化学钢化主要为硝酸盐类的离子交换法。物理钢化主要有微粒钢化、雾钢化法等。化学钢化存在生产周期长、效率低而且生产成本高，碎片与普通玻璃相仿，安全性差等问题。物理钢化存在冷却速度慢、能耗高，对于薄玻璃，钢化过程中还存在玻璃变形的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供具有强度高、成本低、成品率高等优点的一种化学钢化玻璃纤维面料的制备方法。本专利技术的技术方案是：一种化学钢化玻璃纤维面料的制备方法，所述化学钢化玻璃纤维面料的制备方法的步骤包括：所述化学钢化玻璃纤维面料的制备方法的步骤包括：将原片玻璃加热到接近玻璃软化温度，然后进行预处理，预处理后将玻璃置于400°C碱盐溶液中，使玻璃表层中半径较小的离子与溶液中半径较大的离子交换，形成嵌挤压应力，然后在钢化炉的加热装置中加热到一定温度，使玻璃本身的内应力被消除，然后将其迅速送入冷却装置中均匀冷却一定时间，制得化学钢化玻璃纤维面料。在本专利技术一个较佳实施例中，所述玻璃软化温度为600-650℃。在本专利技术一个较佳实施例中，所述加热到一定温度为290℃。在本专利技术一个较佳实施例中，所述均匀冷却的温度为20-30℃。在本专利技术一个较佳实施例中，所述冷却一定时间500s。在本专利技术一个较佳实施例中，所述嵌挤压应力的应力值为90MPa。本专利技术的一种化学钢化玻璃纤维面料的制备方法，具有强度高、成本低、成品率高等优点。具体实施方式下面结合对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。在一实施例中，一种化学钢化玻璃纤维面料的制备方法，所述化学钢化玻璃纤维面料的制备方法的步骤包括：所述化学钢化玻璃纤维面料的制备方法的步骤包括：将原片玻璃加热到接近玻璃软化温度，然后进行预处理，预处理后将玻璃置于400°C碱盐溶液中，使玻璃表层中半径较小的离子与溶液中半径较大的离子交换，形成嵌挤压应力，然后在钢化炉的加热装置中加热到一定温度，使玻璃本身的内应力被消除，然后将其迅速送入冷却装置中均匀冷却一定时间，制得化学钢化玻璃纤维面料。进一步说明，所述玻璃软化温度为600-650℃，所述加热到一定温度为290℃，所述均匀冷却的温度为20-30℃，所述冷却一定时间500s，所述嵌挤压应力的应力值为90MPa。在进一步说明，化学钢化玻璃纤维的优点：化学钢化玻璃纤维未经转变湿度以上的高温过程，所以不会像物理钢化玻璃那样存在翘曲，表面平整度与原片玻璃一样，同时在强度和耐温度变化有一定提高，并可适当作切裁处理。化学钢化玻璃纤维强度高，其抗压强度可达125MPa以上，比普通玻璃纤维大4～5倍；抗冲击强度也很高，用钢球法测定时，0.8kg的钢球从1.2m高度落下，玻璃纤维可保持完好。化学钢化玻璃纤维的弹性比普通玻璃纤维大得多，一块1200mm×350mm×6mm的钢化玻璃纤维制成的织物，受力后可发生达100mm的弯曲挠度，当外力撤除后，仍能恢复原状，而普通玻璃纤维弯曲变形只能有几毫米。热稳定性好，在受急冷急热时，不易发生炸裂是化学钢化玻璃纤维的又一特点。这是因为化学钢化玻璃纤维的压应力可抵销一部分因急冷急热产生的拉应力之故。化学钢化玻璃纤维耐热冲击，最大安全工作温度为288℃，能承受204℃的温差变化。化学钢化玻璃纤维适宜于在以下建筑场合使用：有减轻自重要求，同时对冲击强度，弯曲强度和耐冷热冲击有一定要求的场合，。同物理钢化玻璃纤维相似的是化学钢化玻璃纤维的表层压应力使玻璃纤维强度得以提高，区别在于物理钢化的原理是加热后淬冷，由非均匀收缩形成表面压应力，而化学钢化是通过离子交换形成玻璃纤维的表面压应力。通常所用的化学钢化玻璃纤维是采用低温离子交换工艺制造的，所谓低温系是指交换温度不高于玻璃转变温度的范围内，是相对于高温离子交换工艺在转变温度以上，软化点以下的温度范围而言。低温离子交换工艺的简单原理是在400℃左右的碱盐溶液中，使玻璃纤维表层中半径较小的离子与溶液中半径较大的离子交换，比如玻璃纤维中的锂离子与溶液中的钾或钠离子交换，玻璃纤维中的钠离子与溶液中的钾离子交换，利用碱离子体积上的差别在玻璃表层形成嵌挤压应力。大离子挤嵌进玻璃表层的数量与表层压应力成正比，所以离子交换的数量与交换的表层深度是增强效果的关键指标。离子交换钢化玻璃纤维与物理钢化玻璃纤维的应力分布不同，前者表面层的压应力厚度较小，与其平衡的内部拉应力不大，这是化学钢化玻璃纤维的内部拉应力层达到破坏时也不像物理钢化玻璃纤维那样碎成小片的原因。由于离子交换层较薄，所以化学钢化玻璃纤维方法用于增强薄玻璃纤维效果显著，对厚玻璃纤维的增强效果不甚明显，特别适合增强2～4mm厚的玻璃纤维。化学钢化玻璃纤维的主要优点有两条，第一是强度较之普通玻璃提高数倍，抗弯强度是普通玻璃的3~5倍，抗冲击强度是普通玻璃5~10倍，提高强度的同时亦提高了安全性。第二个主要优点，其承载能力增大改善了易碎性质。化学钢化玻璃纤维的耐急冷急热性质较之普通玻璃纤维有2~3倍的提高，一般可承受150LC以上的温差变化，对防止热炸裂有明显的效果。本专利技术提供一种化学钢化玻璃纤维面料的制备方法，具有强度高、成本低、成品率高等优点。本专利技术的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本专利技术所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此，本专利技术的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学钢化玻璃纤维面料的制备方法，其特征在于：所述化学钢化玻璃纤维面料的制备方法的步骤包括：将原片玻璃加热到接近玻璃软化温度，然后进行预处理，预处理后将玻璃置于400°C碱盐溶液中，使玻璃表层中半径较小的离子与溶液中半径较大的离子交换，形成嵌挤压应力，然后在钢化炉的加热装置中加热到一定温度，使玻璃本身的内应力被消除，然后将其迅速送入冷却装置中均匀冷却一定时间，制得化学钢化玻璃纤维面料。

【技术特征摘要】
1.一种化学钢化玻璃纤维面料的制备方法，其特征在于：所述化学钢化玻璃纤维面料的制备方法的步骤包括：将原片玻璃加热到接近玻璃软化温度，然后进行预处理，预处理后将玻璃置于400°C碱盐溶液中，使玻璃表层中半径较小的离子与溶液中半径较大的离子交换，形成嵌挤压应力，然后在钢化炉的加热装置中加热到一定温度，使玻璃本身的内应力被消除，然后将其迅速送入冷却装置中均匀冷却一定时间，制得化学钢化玻璃纤维面料。2.根据权利要求1所述的化学钢化玻璃纤维面料的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵峰，
申请(专利权)人：常熟市沪联印染有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32