一种提升玄武岩成纤性能的应用方法技术

本发明专利技术涉及玄武岩成纤技术领域，具体公开了一种提升玄武岩成纤性能的应用方法，包括以下步骤：将玄武岩矿石，使用有机溶剂清洗，并使用硅烷偶联剂预先浸润；将步骤一中浸润的产物置于改性剂中改性搅拌处理，搅拌结束、水洗、干燥。本发明专利技术玄武岩成纤制备中，先采用有机溶剂清洗、再预浸润，通过改性剂的处理，增强玄武岩成纤过程中的界面活性力，从而在添加处理剂复配改性中效果更强，添加处理剂采用膨润土先经过处理，配合碳纳米管经过协配，通过壳聚糖溶液的调配，制备的产品经过优化改进，产品的单丝强度、断裂性能增强。断裂性能增强。

【技术实现步骤摘要】
一种提升玄武岩成纤性能的应用方法


[0001]本专利技术涉及玄武岩成纤
，具体涉及一种提升玄武岩成纤性能的应用方法。

技术介绍

[0002]以玄武岩矿石为原料拉丝制成的连续玄武岩纤维，是一种高性能天然绿色无机矿物纤维，应用领域广泛，在工业发展和国防建设中具有重要意义。
[0003]连续玄武岩纤维是以火山喷发的玄武岩矿石作为原料，拉丝制成的一种高性能天然绿色无机矿物纤维，其制造过程中环保无污染、能耗低、成本低，且废弃后仍可降解为土壤母质，无二次污染，被称为21世纪无污染的“绿色工业原材料”。玄武岩纤维所用的原料玄武岩矿石，在我国资源丰富、储量充足，为纤维的大规模生产、应用提供了原料保障，增强了纤维的市场竞争力。
[0004]连续玄武岩纤维的主要成分为二氧化硅、氧化铁、氧化镁、氧化铝和氧化钙等氧化物，相较于其它纤维材料，这样的化学组成决定了其具有优异的化学稳定性能、突出的力学性能以及良好的机械性能，在建筑领域、消防领域、汽车领域、军工领域、环保领域、电工电子、航天航空、海工装备等多个领域有广阔的应用前景，受到世界各国的关注和青睐。
[0005]现有的技术玄武岩成纤性能差，单丝强度低、断丝次数高，降低了工作效率，基于此，本专利技术提供一种提升玄武岩成纤性能的应用方法。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种提升玄武岩成纤性能的应用方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：本专利技术提供了一种提升玄武岩成纤性能的应用方法，包括以下步骤：步骤一：将玄武岩矿石，使用有机溶剂清洗，并使用硅烷偶联剂预先浸润；步骤二：将步骤一中浸润的产物置于改性剂中改性搅拌处理，搅拌结束、水洗、干燥；步骤三：步骤二产物中加入添加处理剂，其中添加处理剂加入量为步骤二产物总量2
‑
5%；步骤四：最后进行拉丝处理，拉丝温度为1415
‑
1420℃，连续拉丝时间为300
‑
330min。
[0008]优选地，所述有机溶剂为乙醇、丙酮中的一种。
[0009]优选地，所述硅烷偶联剂为CG550、CG570、Z6518型的硅烷偶联剂。
[0010]优选地，所述改性剂的制备方法为：S01：将硫酸镧加入到2
‑
3倍的海藻酸钠溶液中，然后加入硫酸镧总量2
‑
5%的草酸钠、1
‑
3%的烷基磺酸钠，搅拌均匀，得到复合液；
S02：将1
‑
3份十二烷基酚加入到10
‑
20份乙醇溶剂中，然后加入2
‑
5份氨基硅油，搅拌均匀，得到十二烷基酚剂；S03：将十二烷基酚剂按照重量比1:5加入到复合液中，搅拌充分，得到改性剂。
[0011]优选地，所述海藻酸钠溶液的质量分数为10
‑
15%。
[0012]优选地，所述改性搅拌处理的转速为500
‑
1000r/min，改性时间为10
‑
20min。
[0013]优选地，所述预先浸润的时间为48h，浸润温度为40
‑
45℃。
[0014]优选地，所述添加处理剂的制备方法为：S11：将膨润土按照重量比1:5加入到去离子水中，然后加入膨润土总量10
‑
15%的盐酸，随后再加入膨润土总量2
‑
5%的碳纳米管，搅拌均匀；S12：将1
‑
2份羧甲基纤维素钠和2
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4份氧化铁搅拌混合，加入到5
‑
10份壳聚糖水溶液中，搅拌均匀，得到调配液；S13：将调配液、S11产物按照重量比1:3混合，最后水洗、干燥，得到添加处理剂。
[0015]本专利技术的专利技术人发现本专利技术未采用改性剂处理，产品的单丝强度和断丝次数显著减低，通过未加入添加处理剂，产品的性能变化明显，改性剂的制备中未加入十二烷基酚剂、复合液的制备中未加入烷基磺酸钠以及添加处理剂的制备中未加入碳纳米管，产品的性能变差趋势，只有采用本专利技术的方法制备的改性剂优化产品性能效果显著。
[0016]优选地，所述壳聚糖水溶液的质量分数为10
‑
20%。
[0017]优选地，所述碳纳米管的直径为10
‑
15nm，且为多壁碳纳米管。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术玄武岩成纤制备中，先采用有机溶剂清洗、再预浸润，通过改性剂的处理，增强玄武岩成纤过程中的界面活性力，从而在添加处理剂复配改性中效果更强，添加处理剂采用膨润土先经过处理，配合碳纳米管经过协配，通过壳聚糖溶液的调配，制备的产品经过优化改进，产品的单丝强度、断裂性能增强。
实施方式
[0019]下面结合具体实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0020]本实施例的一种提升玄武岩成纤性能的应用方法，包括以下步骤：步骤一：将玄武岩矿石，使用有机溶剂清洗，并使用硅烷偶联剂预先浸润；步骤二：将步骤一中浸润的产物置于改性剂中改性搅拌处理，搅拌结束、水洗、干燥；步骤三：步骤二产物中加入添加处理剂，其中添加处理剂加入量为步骤二产物总量2
‑
5%；步骤四：最后进行拉丝处理，拉丝温度为1415
‑
1420℃，连续拉丝时间为300
‑
330min。
[0021]优选地，所述有机溶剂为乙醇、丙酮中的一种。
[0022]本实施例的硅烷偶联剂为CG550、CG570、Z6518型的硅烷偶联剂。
[0023]本实施例的改性剂的制备方法为：S01：将硫酸镧加入到2
‑
3倍的海藻酸钠溶液中，然后加入硫酸镧总量2
‑
5%的草酸钠、1
‑
3%的烷基磺酸钠，搅拌均匀，得到复合液；S02：将1
‑
3份十二烷基酚加入到10
‑
20份乙醇溶剂中，然后加入2
‑
5份氨基硅油，搅拌均匀，得到十二烷基酚剂；S03：将十二烷基酚剂按照重量比1:5加入到复合液中，搅拌充分，得到改性剂。
[0024]本实施例的海藻酸钠溶液的质量分数为10
‑
15%。
[0025]本实施例的改性搅拌处理的转速为500
‑
1000r/min，改性时间为10
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20min。
[0026]本实施例的预先浸润的时间为48h，浸润温度为40
‑
45℃。
[0027]本实施例的添加处理剂的制备方法为：S11：将膨润土按照重量比1:5加入到去离子水中，然后加入膨润土总量10
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提升玄武岩成纤性能的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将玄武岩矿石，使用有机溶剂清洗，并使用硅烷偶联剂预先浸润；步骤二：将步骤一中浸润的产物置于改性剂中改性搅拌处理，搅拌结束、水洗、干燥；步骤三：步骤二产物中加入添加处理剂，其中添加处理剂加入量为步骤二产物总量2
‑
5%；步骤四：最后进行拉丝处理，拉丝温度为1415
‑
1420℃，连续拉丝时间为300
‑
330min。2.根据权利要求1所述的一种提升玄武岩成纤性能的应用方法，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇、丙酮中的一种。3.根据权利要求1所述的一种提升玄武岩成纤性能的应用方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为CG550、CG570、Z6518型的硅烷偶联剂。4.根据权利要求1所述的一种提升玄武岩成纤性能的应用方法，其特征在于，所述改性剂的制备方法为：S01：将硫酸镧加入到2
‑
3倍的海藻酸钠溶液中，然后加入硫酸镧总量2
‑
5%的草酸钠、1
‑
3%的烷基磺酸钠，搅拌均匀，得到复合液；S02：将1
‑
3份十二烷基酚加入到10
‑
20份乙醇溶剂中，然后加入2
‑
5份氨基硅油，搅拌均匀，得到十二烷基酚剂；S03：将十二烷基酚剂按照重量比1:5加入到复合液中，搅拌充分，得到改性剂。5.根据权利要求4所述的一种提升玄武岩成纤性...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑翼，田辉，
申请(专利权)人：北京玄泽新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：