玄武岩纤维800孔拉丝技术获得突破

2012-11-15

连续玄武岩纤维是关乎国家安全战略和国民经济领域升级换代的重要的基础材料,是我国在世界上唯一不落后的新型高技术纤维。连续玄武岩纤维的规模化、稳定化生产技术是实现连续玄武岩纤维产业化以及作为结构材料在国防建设、交通基础设施、土建、能源、环保等国民经济支柱产业领域中规模化应用的关键技术。

近年来,东南大学——城市工程科学技术研究院和浙江石金玄武岩纤维有限公司为研究连续玄武岩纤维相关技术组成专业研究课题组,以玄武岩资源高效开发利用为总体目标,在现有生产技术的基础上,以突破连续玄武岩纤维规模化、稳定化关键技术为主要任务,集中精力开展了玄武岩纤维规模化、稳定化、产品高端化等专项研究,多孔数漏板稳定拉丝技术是其重点的研究项目之一。

 

 

    连续玄武岩纤维拉丝是将玄武岩(上图)高温熔体通过槽形容器——漏板及分布在漏板底部的漏嘴引丝流出,通过牵伸的变频拉丝机拉制成连续纤维。目前生产连续玄武岩纤维的拉丝漏板通常的孔数为200孔、400孔漏板。随着漏板孔数增加,漏板尺寸的加大,对玄武岩纤维拉丝漏板的温度分布、高温下结构尺寸稳定性提出更高要求。近期,在东南大学——城市工程科学技术研究院的科研人员和浙江石金玄武岩纤维有限公司的技术人员共同的努力下,成功突破了连续玄武岩纤维800孔漏板拉丝技术,实现了稳定性生产。课题组通过计算决定了800孔漏板的底板、侧壁、堵头铂铑片的厚度;设计了漏嘴形状和拉丝熔炉日产量,并根据设计的日产量,决定了漏板漏嘴的直径、长度。课题组在生产线上直接进行800孔漏板拉丝试验,经过六轮反复的试验,解决了漏板温度不均匀、高温蠕变、丝根冷却、漏嘴易析晶等技术难题,并在生产线进行长期调试,终于实现了连续玄武岩纤维800孔漏板的工业生产(下图)。生产的460tex260tex原丝经络纱工艺制备成无捻粗纱,粗纱的线密度均匀性、拉伸强度、成带性等性能较200孔、400孔漏板技术生产的同等规格产品明显提高。这一技术的突破具有重要的标志性意义,这是全世界最先进的玄武岩熔融拉丝技术,标志着我国的玄武岩纤维多孔数漏板拉丝技术走在了世界前列,对我国乃至全世界玄武岩纤维产业化技术的发展具有重要的引领示范作用。(刘建勋)

 

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