玄武巖纖維
玄武巖纖維,是玄武巖石料在1450℃~1500℃熔融后狐粱,通過鉑銠合金拉絲漏板高速拉制而成的連續(xù)纖維舀寓。類似于玻璃纖維,其性能介于高強度S玻璃纖維和無堿E玻璃纖維之間,純天然玄武巖纖維的顏色一般為褐色,有些似金色肌蜻。玄武巖纖維是一種新出現(xiàn)的新型無機(jī)環(huán)保綠色高性能纖維材料互墓,它是由二氧化硅、氧化鋁蒋搜、氧化鈣篡撵、氧化鐵和二氧化鈦等氧化物組成的玄武巖石料在高溫熔融后判莉,通過漏板快速拉制而成的。玄武巖連續(xù)纖維不僅穩(wěn)定性好育谬,而且還具有電絕緣性券盅、抗腐蝕书幕、抗燃燒羹奉、耐高溫等多種優(yōu)異性能工秩。此外辫封,玄武巖纖維的生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的廢棄物少严衬,對環(huán)境污染小陵霉,產(chǎn)品廢棄后可直接轉(zhuǎn)入生態(tài)環(huán)境中囤热,無任何危害鹊碍,因而是一種名副其實的綠色僵缺、環(huán)保材料胡桃。我國已把玄武巖纖維列為我國重點發(fā)展的四大纖維之一,在我國基本上實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)磕潮。玄武巖連續(xù)纖維已在纖維增強復(fù)合材料翠胰、摩擦材料、造船材料自脯、隔熱材料之景、汽車行業(yè)、高溫過濾織物以及防護(hù)領(lǐng)域等多個方面得到了廣泛的應(yīng)用膏潮。
中文名玄武巖纖維
纖維制品玄武巖纖維無捻粗紗
特 征表面較光滑锻狗,表面能較低
應(yīng) 用表面氧化改性技術(shù)
目
錄
1特征
2纖維制品
1特征
玄武巖纖維表面較光滑,表面能較低焕参,經(jīng)過表面改性后轻纪,其表面增加納米SiO2粒子,有效地提高纖維表面粗糙度叠纷,增加了微生物與載體間的有效接觸面積刻帚;改性后表面有陽離子的存在,載體表面電位升高涩嚣,載體表面帶正電荷崇众,利用靜電吸力促進(jìn)微生物固定,有利于微生物固定化航厚;改性后表面的活性官能團(tuán)顷歌,增加了載體的表面能,所含有羥基幔睬、羰基或羧基等眯漩,對微生物在載體表面粘附生長有積極的作用。通過玄武巖纖維載體表面改性溪窒,使其具有良好的親水性和微生物負(fù)載性能坤塞,使之能夠負(fù)載更多的生物量,且長時間保持較高的微生物活性澈蚌,從而實現(xiàn)更有效通過?生物膜法降解水體中污染物摹芙。
2纖維制品
1,玄武巖纖維無捻粗紗,是用多股平行原絲或單股平行原絲在不加捻的狀態(tài)下并合而成的玄武巖纖維制品宛瞄,
2,玄武巖纖維紡織紗是由多根玄武巖纖維原絲經(jīng)過加捻和并股而成的紗線浮禾,單絲直徑一般≤9μm。紡織紗大體上可分為織造用紗和其他工業(yè)用紗份汗;織造紗是以管紗盈电、奶瓶形筒子紗為主。
3,玄武巖纖維短切紗是用連續(xù)玄武巖纖維原絲短切而成的產(chǎn)品杯活。纖維上涂有(硅烷)浸潤劑匆帚。所以玄武巖纖維短切紗是增強熱塑性樹脂的首選材料,同時還是增強混凝土的最佳材料旁钧。玄武巖是一種高性能的火山巖組份吸重, 這種特殊的硅酸鹽,使玄武巖纖維具有優(yōu)良的耐化學(xué)性歪今,特別具有耐堿性的優(yōu)點嚎幸。因此,玄武巖纖維是替代聚丙烯(PP)寄猩、聚丙烯腈(PAN)用于增強水泥混凝土的優(yōu)良材料嫉晶;也是替代 聚酯纖維、木質(zhì)素纖維等用于瀝青混凝土極具競爭力的產(chǎn)品田篇,可以提高瀝青混凝土的高溫穩(wěn)定性替废、低溫抗裂性和抗疲勞性等。
4,將玄武巖纖維紗經(jīng)過高性能的膨體紗機(jī)斯辰,制成玄武巖纖維膨體紗舶担。成型原理是:高速空氣流進(jìn)入成形膨化通道中形成紊流,利用這種紊流作用將玄武巖纖維分散開彬呻,使其形成毛圈狀纖維衣陶,從而賦予玄武巖纖維膨松性,制造成膨體紗闸氮。
5,?玄武巖纖維布
6,玄武巖纖維氈
7,玄武巖纖維復(fù)合材料
玄武巖纖維與 碳纖維剪况、 芳綸、超高分子量?聚乙烯纖維(UHMWPE)等高技術(shù)纖維相比蒲跨,除了具有高技術(shù)纖維高強度译断、高模量的特點外,玄武巖纖維還具有耐高溫性佳或悲、抗氧化孙咪、抗輻射堪唐、絕熱隔音、過濾性好翎蹈、抗壓縮強度和剪切強度高淮菠、適應(yīng)于各種環(huán)境下使用等優(yōu)異性能,且性價比好荤堪,是一種純天然的無機(jī)非金屬材料合陵,也是一種可以滿足國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的新的基礎(chǔ)材料和高技術(shù)纖維。
玄武巖纖維及其復(fù)合材料可以較好地滿足 國防建設(shè)澄阳、交通運輸拥知、建筑、石油化工碎赢、環(huán)保低剔、電子、航空肮塞、航天等領(lǐng)域結(jié)構(gòu)材料的需求户侥,對國防建設(shè)、重大工程和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級具有重要的推動作用峦嗤。它既是21世紀(jì)符合生態(tài)環(huán)境要求的?綠色材料蕊唐,又是一個在世界高技術(shù)纖維行業(yè)中可持續(xù)發(fā)展的有競爭力的新材料產(chǎn)業(yè)。尤其是我國已經(jīng)擁有?自主知識產(chǎn)權(quán)的 玄武巖纖維制造技術(shù)及工藝烁设,并且以“后來居上”的后發(fā)展優(yōu)勢達(dá)到了國際領(lǐng)先水平替梨,因此,大力發(fā)展玄武巖纖維及其復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)無疑具有重要的意義装黑。
纖維表面改性技術(shù)主要有表面氧化改性技術(shù)副瀑、化學(xué)鍍/電鍍表面改性技術(shù)、等離子體改性技術(shù)和涂層改性技術(shù)等恋谭,其中涂層改性技術(shù)應(yīng)用最為廣泛糠睡,主要目的為提高其力學(xué)能和對環(huán)境抗老化性能,以及與其他材料復(fù)合性能疚颊。應(yīng)淑妮在玄武巖纖維(BF)增強 聚丙烯(PP)復(fù)合材料體系中狈孔,引入了 聚苯乙烯(PS)與聚丙烯酸羥乙酯(PHEA)的嵌段共聚物大分子偶聯(lián)劑(PS-b-PHEA),以改善復(fù)合材料的界面性能材义。G.J. Wang利用低溫等離子體技術(shù)改性玄武巖纖維均抽,提高表面化學(xué)穩(wěn)定性和粗糙度,引入表面活性基團(tuán)其掂,有利于提高其粘附性能油挥。Denni Kurniawan采用輝光?等離子體聚合玄武巖纖維/聚乳酸復(fù)合材料,材料力學(xué)性能強度和模量分別提高45%和18%。
將玄武巖纖維作為水質(zhì)凈化用載體材料為新的研究方向深寥,基于微生物載體固定化理論的指導(dǎo)下攘乒,發(fā)揮環(huán)保新型材料玄武巖纖維的優(yōu)勢和環(huán)境友好特性,應(yīng)用纖維材料表面改性的方法惋鹅,提高載體表面能持灰、生物親和性,創(chuàng)制新型環(huán)境友好型生物載體负饲,通過應(yīng)用研究,評價玄武巖纖維載體的性能喂链,是拓展玄武巖纖維材料應(yīng)用領(lǐng)域的新方向返十。玄武巖纖維作為水質(zhì)凈化用載體材料還是空白領(lǐng)域,玄武巖纖維已經(jīng)具備了作為微生物載體的一般性能椭微,但是為了更好提高其表面微生物附著性能洞坑,需要對其表面進(jìn)行改性處理,是將玄武巖纖維類載體得以廣泛應(yīng)用所要亟待解決的問題蝇率。
玄武巖纖維在功能服裝領(lǐng)域的應(yīng)用:玄武巖纖維布具有高強度迟杂、永久阻燃性、短期耐溫在1000℃以上本慕,可長期在760℃溫度環(huán)境下使用排拷,是頂替石棉、玻璃纖維布的理想材料锅尘。按玄武纖維布的斷裂強度高监氢、耐 溫高、具有永久阻燃性藤违。是Nomex(?芳綸1313)浪腐、Kevlar(?芳綸1414)、Zylon(PBO纖維)顿乒、碳纖維等高性能纖維和先進(jìn)纖維的低價替代品议街。將玄武纖維布經(jīng)化學(xué)印染整理可以染色和印花。經(jīng)功能性整理璧榄,例如有機(jī)氟整理可做成防油據(jù)水永久阻燃布特漩。玄武纖維布可制造的服裝有:消防員滅火防護(hù)服,隔熱服骨杂,避火服拾稳,爐前工防護(hù)服,電焊工作服腊脱,軍用裝甲車輛乘員阻燃服访得。