[發明專利]一種玄武巖纖維的處理方法

有效

• 申請號: 202011340460.0
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112321991B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 余勝;賴川;魏偉;周綠山;謝云峰
• 申請（專利權）人: 四川四眾玄武巖纖維技術研發有限公司;四川文理學院
• 主分類號: C08L63/00
• 分類號: C08L63/00;C08L5/08;C08K13/06;C08K9/02;C08K9/04;C08K7/10
• 代理公司: 綿陽山之南專利代理事務所(普通合伙) 51288
• 代理人: 沈強

本發明公開了一種玄武巖纖維的處理方法，屬于玄武巖纖維處理領域，該處理方法包括如下步驟：（1）將待處理的玄武巖纖維清洗干凈后，備用；（2）按如下重量份數比稱取各組分：2?5份硝酸鹽、8?15份咪唑啉類表面活性劑、60?100份水，將稱取的組分混合均勻后，即得預處理劑；將步驟1清洗后的玄武巖纖維放入預處理劑中進行活化處理，得到活化玄武巖纖維；（3）將活化玄武巖纖維浸入溶液C內，待浸潤完全后，取出并在40~60℃下烘干固化0.5~5h，完成浸潤改性處理；重復浸潤改性處理一至五次，即可。實驗結果表明，采用本申請對玄武巖纖維進行處理后，其抗拉性能、抗斷裂強度得到顯著提升，玄武巖纖維后期的表面羽化得到較好的改善，具有較好的技術效果。

技術領域

本發明涉及材料領域，尤其是玄武巖纖維處理領域，具體為一種玄武巖纖維的處理方法。

背景技術

玄武巖纖維是將玄武巖石料在1450℃～1500℃熔融后，通過鉑銠合金拉絲漏板高速拉制而成的連續纖維。玄武巖纖維的生產工藝決定了產生的廢棄物少，對環境污染小，且產品廢棄后可直接在環境中降解，無任何危害，因此是一種名副其實的綠色、環保材料。

玄武巖纖維具有優異的耐溫性、單絲力學強度、彈性模量、密度、蠕變斷裂應力、化學穩定性等物理化學性質，耐腐蝕性優于普通玻璃纖維，力學性能指標也優于普通玻璃纖維約30％，蠕變率則約為芳綸纖維的1/4，工藝能耗約為碳纖維的1/16?；谛鋷r纖維的優良特性，其應用領域包括國防軍工、土建設施、建筑增強、海洋工程、電力特高壓輸送、軌道交通車輛、汽車輕量化、消防、環保。

對玄武巖纖維進行改性處理，能提升玄武巖纖維的韌性、強度等理化性能，進而拓展其應用領域和/或范圍。因此，迫切需要一種玄武巖纖維的改性方法，以解決上述問題。

發明內容

本發明的發明目的在于，提供一種玄武巖纖維的處理方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種玄武巖纖維的處理方法，包括如下步驟：

(1)將待處理的玄武巖纖維清洗干凈后，備用；

(2)活化處理

按如下重量份數比稱取各組分：2-5份硝酸鹽、8-15份咪唑啉類表面活性劑、60-100份水，將稱取的組分混合均勻后，即得預處理劑；

將步驟1清洗后的玄武巖纖維放入預處理劑中進行活化處理，得到活化玄武巖纖維；

(3)復合改性

按如下重量份數比稱取各組分：20-60份水溶性環氧樹脂、3-10份硅烷偶聯劑、0.5-1.5份抗靜電劑、0.5-1.5份季銨鹽類表面活性劑、80-150份水、15-25份有機酸、2-5份殼聚糖、5-10份無水乙醇，備用；

將稱取的硅烷偶聯劑溶解于水中，再取部分有機酸，調節溶液pH值至酸性，使硅烷偶聯劑水解；而后，再向其中加入水溶性環氧樹脂，攪拌均勻，反應0.2～5h；待水溶性環氧樹脂添加完畢后，分別加入抗靜電劑、季銨鹽類表面活性劑，攪拌均勻，得到溶液A；

向殼聚糖中加入剩余有機酸，攪拌均勻，得到溶液B；

將溶液B加入溶液A中，攪拌均勻后，再向其中加入無水乙醇，得到溶液C；

將活化玄武巖纖維浸入溶液C內，待浸潤完全后，取出并在40～60℃下烘干固化0.5～5h，完成浸潤改性處理；重復浸潤改性處理一至五次，即可。

所述步驟3中，重復浸潤改性處理一至兩次，即可。

所述步驟1中，將待處理的玄武巖纖維進行超聲處理，去除其表面的雜質，備用。

所述步驟1中超聲處理時間為20～200min。