[发明专利]一种粉煤灰改性仿玄武岩纤维的制备方法

说明书

本发明公开了一种粉煤灰改性仿玄武岩纤维，其原料组成为：粉煤灰85%‑93%，热稳定剂5%‑15%，增塑剂0.8%‑1%，分散剂0.3%‑0.6%，抗冲改性剂0.4‑0.7%，总量100%，所述百分比均为质量百分比。本发明根据需求适量添加分散剂、热稳定剂、增塑剂和抗冲改性剂，通过粉煤灰制纤维的过程中相互作用，使粉煤灰制成纤维时形成结构较好的网络形成物即硅铝骨架的核心结构，保证纤维的化学稳定性和优异的力学性能，有助于形成长纤维，而且可以提高纤维的热稳定性和耐水性，以达到玄武岩纤维所具备的特性来替代玄武岩纤维。

技术领域

本发明涉及一种粉煤灰改性仿玄武岩纤维的制备方法。

背景技术

玄武岩矿石由岩浆形成的基本矿石。岩浆形成过程中的高温、高压环境以及喷发时外界压力锐减，造成岩浆非稳定组分大量烧蚀挥发，最终岩浆冷凝于地表的矿石。具有极高的化学稳定性和热稳定性。

连续玄武岩纤维以纯天然的玄武岩矿石为原料，通过熔融拉丝工艺制备得到的一种新型高性能无机纤维。高比强度和比模量、优异的耐高温性能和耐腐蚀性能。在航空、航天、建筑、筑路、汽车工业、电子工业等领域具有广阔的应用前景。

由于玄武岩矿产量有限，因此现在急需大量能够替代玄武岩矿石做玄武岩纤维的原料。目前，最合适的替代原料是粉煤灰。粉煤灰是火力发电厂和供热厂等废弃物，具有火山灰活性颗粒，其主要成分为SiO2和Al2O3，与玄武岩的成分很接近，是三废的重要组成之一。我国年产量约八千万吨以上，除30%用于生产水泥或多孔砖建材外，其余成为固体废弃物，对环境造成巨大危害。所以将粉煤灰改性代替玄武岩制造玄武岩纤维既可以保护玄武岩矿产也可以将粉煤灰资源化再利用即变废为宝，减少环境污染。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供一种粉煤灰改性仿玄武岩纤维的制备方法。

本发明采用的技术方案为：

一种粉煤灰改性仿玄武岩纤维的制备方法，其特征在于：由粉煤灰、分散剂、热稳定剂、增塑剂和抗冲改性剂复配混合喷丝法制成，其原料组成为：粉煤灰85%-93%，热稳定剂5%-15%，增塑剂0.8%-1%，分散剂0.3%-0.6%，抗冲改性剂0.4-0.7%，总量100%，所述百分比均为质量百分比。

作为优选方案，所述的分散剂为烷基酚聚氧乙烯醚，聚羧酸，十二烷基苯磺酸钠和萘磺酸钠其中的一种或几种混合。

作为优选方案，所述的热稳定剂为二氧化硅，氧化钙和氧化钠其中的一种或几种混合。

作为优选方案，所述的增塑剂为聚乙二醇，聚乙烯醇，聚丙烯酰胺其中的一种或几种混合。

作为优选方案，所述的抗冲改性剂为羟乙基纤维素，羟甲基纤维素和羟丙基纤维素其中的一种或几种混合。

本发明还提供所述的粉煤灰改性仿玄武岩纤维的制备方法，其步骤为：按照配方比例，将粉煤灰、分散剂、热稳定剂、增塑剂和抗冲改性剂复配将其高温融化经极小的孔隙中喷射出来，在低温液体中进行急速冷却形成，即得。

本法明的有益效果：本发明提供的粉煤灰改性仿玄武岩纤维的制备方法，制备的仿玄武岩纤维化学稳定性好，高比强度和比模量、优异的耐高温性能和耐腐蚀性能。

具体实施方式

下面结合实例对本发明做具体说明：本发明中百分比均为质量百分比。

实施例1：一种粉煤灰改性仿玄武岩纤维的制备方法，其原料组成为：粉煤灰90%，分散剂0.5%，热稳定剂8%，增塑剂0.8%，抗冲改性剂0.7%，总量100%；所述百分比均为质量百分比。按照配方比例，按照配方比例，将粉煤灰、分散剂、热稳定剂、增塑剂和抗冲改性剂复配将其高温融化经极小的孔隙中喷射出来，在低温液体中进行急速冷却形成，即得产品1。

实施例2