[发明专利]一种适用于玻璃纤维生产的复合消泡剂

说明书

技术领域

本发明属于玻璃纤维生产过程中熔制技术领域，更具体是涉及一种适用于玻璃纤维生产的复合消泡剂。

背景技术

在玻璃纤维生产过程中，由于硅砂、长石等原料在高温分解、熔化过程中会释放CO₂、O₂、H₂O等气体大量气体，在玻璃液中形成大量气泡，气泡层覆盖了玻璃纤维窑炉中大部分非配料覆盖区，其泡层厚度为10mm～100mm，玻璃纤维液中气泡缺陷的存在导致玻璃纤维拉丝过程中玻璃纤维的折断，严重影响玻璃纤维生产的效率。

通常，为减少玻璃液中的气泡，可以通过在玻璃原料中添加一定比例澄清剂而增加气泡半径，其原理为：澄清剂在高温下分解产生如SO₂、O₂等气体，该气体与上述玻璃原料分解产生的气体结合，从而使气泡半径增大，以便于上浮至玻璃液的液面上；也可以通过提高玻璃液温度、降低玻璃液粘度的方式(如通过加热)来促进玻璃液中气泡排出，以此同时，玻璃液温度的升高也降低了玻璃液的表面张力，促进漂浮在玻璃液表面的泡沫层的破裂。

但是，澄清剂的使用虽然可以促进大量气泡泡径增加上浮到玻璃液表面，但是由于玻璃液本身的表面张力没有变化，所以除少数直径特别大的气泡上浮到玻璃液表面后会破裂，大部分气泡上浮到玻璃液表面后会聚集在一起，层叠堆积成泡沫层，泡沫层的存在一方面阻止玻璃液中气泡上浮的效率，另一方面会在玻璃液与玻璃纤维窑炉上部燃烧加热火焰之间形成一层反射、隔热层，影响玻璃液对热量的吸收。而通过不断对玻璃液加热来促进气泡排出和破裂，一方面由于泡沫层存在会影响加热效率，另一方面，除玻璃液表面张力外，受制于气泡的泡径大小、泡壁厚薄的差异，要想保证玻璃液表面所有气泡的破裂，玻璃液温度要加热到很高，势必要消耗大量的能源，同时长时间的高温也会影响玻璃纤维窑炉的整体寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种适用于玻璃纤维生产的复合消泡剂，解决了中碱、无碱玻璃纤维生产过程中因气泡缺陷而引发断丝造成生产效率低下的问题。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

一种适用于玻璃纤维生产的复合消泡剂，包括主体成分和溶剂成分，所述主体成分包括破泡剂含钛化合物。

按上述方案，所述主体成分还包括泡壁减薄剂焦锑酸钠和/或硫酸钠。

按上述方案，所述主体成分还包括溶剂燃烧效率优化剂戊二铁。

进一步优选地，所述主体成分由破泡剂含钛化合物、泡壁减薄剂焦锑酸钠和/或硫酸钠、溶剂燃烧效率优化剂戊二铁组成。

更进一步地，所述复合消泡剂的主体成分中满足破泡剂的质量百分比不低于80％，优选不低于85％。

更进一步地，所述复合消泡剂的主体成分中满足泡壁减薄剂的质量百分比不高于10％，优选不高于6％。

更进一步地，所述复合消泡剂的主体成分中二茂铁的质量百分比之和不高于10％，优选不高于6％。

按上述方案，所述溶剂成分的闪点≥38℃，其主体成分溶于溶剂成分或以固体颗粒状态悬浮于溶剂成分之中。优选地，所述溶剂成分为柴油、航空煤油、重油等油类中的一种或几种按任意比例混合物。

按上述方案，所述的破泡剂含钛化合物主要为钛酸四丁脂(C₁₆H₃₆O₄Ti)、二氧化钛等中的一种或几种按任意比例的混合物，其主要作用能减小气泡壁局部表面张力，加速破泡。

按上述方案，所述的泡壁减薄剂主要为主要为焦锑酸钠和硫酸钠，其主要能使气泡壁上产生新的小气泡以达到减薄气泡壁，使气泡变的容易破灭。

按上述方案，所述的溶剂燃烧效率优化剂主要为二茂铁(Fe(C₅H₅)₂)，其主要作用提高溶剂成分燃烧效率，同时也可以优化消泡剂主体成分与溶剂成分的使用安全性。

按上述方案，所述复合消泡剂的主体成分中的粉体原料，其粒径必须满足100目筛全通过，优选150目筛全通过。