專利名稱:一種超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,屬于玻璃纖維制造技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
超細(xì)連續(xù)玻璃纖維是玻璃纖維產(chǎn)品系列中單纖維直徑最細(xì)的,其單絲公稱直徑為 3.5 4微米。超細(xì)連續(xù)玻璃纖維紗具有良好的耐折性、柔軟性,而且強(qiáng)度高,用它制成 的織物具有柔軟、抗撕裂、耐折、耐磨等優(yōu)異性能,特別適合于制造建筑用玻璃纖維膜 結(jié)構(gòu)材料及其他特殊用途的織物。
由于膜結(jié)構(gòu)材料的基布屬于較厚的玻纖織物,對(duì)超細(xì)連續(xù)玻璃纖維的要求是單絲 公稱直徑3. 5 4微米,每股超細(xì)連續(xù)玻璃纖維紗包含的單絲的數(shù)量要達(dá)到1000根以上。 這就要求,在超細(xì)連續(xù)玻璃纖維紗的生產(chǎn)過(guò)程中,必須采用1000孔及以上漏板,即一次 成型的玻璃纖維原絲的線密度要達(dá)到30tex (克/千米)以上。
具體來(lái)說(shuō),由于超細(xì)連續(xù)玻璃纖維單絲直徑非常細(xì),生產(chǎn)時(shí)采用的漏板漏嘴孔徑也 很小,玻璃液的表面張力對(duì)玻璃液從漏嘴中流出的阻滯作用較大,而同時(shí)又要求采用較 多孔數(shù)的漏板生產(chǎn),這種阻滯作用更大;另外,如果玻璃液中含有微小的粘度不均勻體 或雜質(zhì),均會(huì)造成作業(yè)的中斷,因此對(duì)玻璃液的熔制質(zhì)量要求很高。所以,超細(xì)連續(xù)玻 璃纖維紗的生產(chǎn)難度很大。
目前,超細(xì)連續(xù)玻璃纖維紗生產(chǎn)采用的方法是采用全鉑合金制成的坩堝熔化玻璃并 進(jìn)行纖維成型,其缺點(diǎn)是(l)為保證玻璃在坩堝內(nèi)足夠的停留時(shí)間,全鉑合金制成的坩 堝必須達(dá)到一定的容積,導(dǎo)致鉑合金占用量很大,投入工業(yè)化生產(chǎn)不經(jīng)濟(jì)。(2)在同一全 鉑坩堝堝體內(nèi),既要同時(shí)完成玻璃預(yù)熔與均化,又要保持合適的溫度梯度,還要考慮滿 足多排孔超細(xì)纖維的成型要求,保證坩堝底板溫度在成型溫度范圍之內(nèi),最后還要考慮 整體結(jié)構(gòu)的抗高溫蠕變性。因此坩堝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)復(fù)雜,加工的難度非常大。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有全鉑合金坩堝存在的以上不足,本實(shí)用新型提供一種新結(jié)構(gòu)的超細(xì)連續(xù) 玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝。
本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案在坩堝內(nèi)設(shè)二塊板狀引電電極,前述板狀引電電極沿坩堝中心線布置在坩堝內(nèi)的兩 側(cè),其底部距離坩堝底部的上表面50 100mm,相對(duì)于坩堝底部為傾斜設(shè)置,兩塊板狀引 電電極的距離為坩堝長(zhǎng)度的0. 8 0. 9倍。
J-:述技術(shù)方案進(jìn)一歩的改進(jìn)之一是坩堝流液槽內(nèi)設(shè)有取液筒,其橫截面的面積是 漏板漏嘴所有漏嘴內(nèi)孔面積之和的2 3倍,以取得溫度較均勻的玻璃液,并確保漏板內(nèi) 有足夠的玻璃流出。
上述技術(shù)方案進(jìn)一歩的改進(jìn)之二是坩堝的流液槽偏置,以減小冷玻璃球加入時(shí)對(duì)
流入流液槽內(nèi)玻璃液溫度的影響。
上述技術(shù)方案進(jìn)一歩的改進(jìn)之三是坩堝的有效容積是出料量的0.5 1.5倍,以保
證玻璃在坩堝內(nèi)一定的停留時(shí)間,進(jìn)行物理均化。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于 (l)除漏板采用鉑銠合金外,坩堝的其余部分均采用耐火材料砌筑,鉑合金的用量減
少了 60%以上;而且用耐火材料砌筑的坩堝提供了一個(gè)大容量的熔制環(huán)境,延長(zhǎng)了玻璃液
的停留時(shí)間,使玻璃液得到充分的均化,提高了玻璃液的質(zhì)量;同時(shí),通過(guò)選擇適合于 電熔加熱的高質(zhì)量、抗剝落的耐火材料,大大降低了耐火材料的侵蝕。
(2) 用耐火材料砌筑的坩堝與鉑合金漏板相對(duì)獨(dú)立,可單獨(dú)控制熔制參數(shù),且漏板損 壞后可以單獨(dú)更換,而不損壞坩堝本體。
(3) 通過(guò)流液槽取液裝置進(jìn)一步避免了耐火材料侵蝕對(duì)玻璃液質(zhì)量的影響,同時(shí)進(jìn)一 歩均化玻璃液,使之更加適合于玻璃纖維成型。
圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例,的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一歩說(shuō)明。
參見圖1,本實(shí)用新型采用耐火材料砌筑坩堝1,坩堝1的有效容積是其出料量的 0.5 1.5倍。坩堝內(nèi)設(shè)置的兩塊板狀引電電極2,采用長(zhǎng)方形或梯形,通過(guò)引電電極將 電流引入玻璃熔體后,靠熔體自身作為電阻通電發(fā)熱即可熔化玻璃球。板狀電極2沿坩 堝中心線布置在塒堝內(nèi)的兩側(cè),其底部距離坩堝底磚的上表面50 100mm,與底磚垂直線 的角度為15。 25° ,兩塊板電極的距離為坩堝長(zhǎng)度的0.8 0.9倍。通過(guò)該種布置,可 使電力線布置在爐體中心,從而而在爐體四壁形成一個(gè)電力線稀疏的低溫粘滯層,起到 保護(hù)池壁的作用,減少耐火材料的侵蝕。本實(shí)用新型的流液槽3設(shè)置在坩堝長(zhǎng)度方向1/3 1/4位置外,其形狀為長(zhǎng)方形、大 小與漏板流液槽口相匹配,深度為50 80國(guó)。在流液槽3的中心部位,設(shè)置鉑金取液筒 4,其截面的面積是漏板漏嘴所有漏嘴內(nèi)孔面積之和的2 3倍,取液口筒4筒口位置在 流液槽下底部位置以上的30 50mm處。
本實(shí)用新型的漏板5設(shè)置在坩堝底部,與取液筒相通,其上布置有IOOO只以上的漏 嘴,漏嘴的孔徑與拉絲流量相匹配,長(zhǎng)度為3-5mm。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程是
玻璃球加入坩堝內(nèi)熔化成玻璃液后進(jìn)入流液槽,通過(guò)取液筒流入漏板,再?gòu)穆┌迓?嘴流出后,即可進(jìn)入成型設(shè)備拉制成為超細(xì)連續(xù)玻璃纖維。
權(quán)利要求1、一種超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,其特征在于坩堝內(nèi)設(shè)有二塊板狀引電電極,前述板狀引電電極沿坩堝中心線布置在坩堝內(nèi)的兩側(cè),其底部距離坩堝底部的上表面50~100mm,相對(duì)于坩堝底部為傾斜設(shè)置,兩塊板狀引電電極的距離為坩堝長(zhǎng)度的0.8~0.9倍。
2、 如權(quán)利要求l所述超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,其特征在于坩堝流液槽內(nèi)設(shè)有 取液筒,其橫截面的面積是漏板漏嘴所有漏嘴內(nèi)孔面積之和的2 3倍。
3、 如權(quán)利要求2所述超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,其特征在于取液筒的高度為30 50mm。
4、 如權(quán)利要求1或2或3所述超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,其特征在于坩堝流液 槽偏置。
5、 如權(quán)利要求4所述超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,其特征在于坩堝流液槽設(shè)在距 離坩堝左端或右端1/3 1/4位置處。
6、 如權(quán)利要求1或2或3所述超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,其特征在于坩堝流液 槽的深度為50 80誦。
7、 如權(quán)利要求1或2或3所述超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用柑堝,其特征在于板狀引電 電極與坩堝底部垂直線之間的夾角為15° 25° 。
8、 如權(quán)利要求1或2或3所述超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,其特征在于坩堝的有 效容積是出料量的0. 5 1. 5倍。
9、 如權(quán)利要求1或2或3所述超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,其特征在于除漏板采 用鉑銠合金制作外,坩堝的其余部分均采用耐火材料砌筑。
專利摘要本實(shí)用新型一種超細(xì)連續(xù)玻璃纖維生產(chǎn)用坩堝,其特征在于坩堝內(nèi)設(shè)有二塊板狀引電電極,前述板狀引電電極沿坩堝中心線布置在坩堝內(nèi)的兩側(cè),其底部距離坩堝底部的上表面50~100mm,相對(duì)于坩堝底部為傾斜設(shè)置,兩塊板狀引電電極的距離為坩堝長(zhǎng)度的0.8~本實(shí)用新型克服了全鉑坩堝的缺點(diǎn),不僅能滿足超細(xì)連續(xù)纖維紗的生產(chǎn)要求,而且明顯地降低了貴金屬鉑合金的投入,大大降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C03B5/00GK201347401SQ20092003767
公開日2009年11月18日 申請(qǐng)日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月21日
發(fā)明者劉勁松, 鞏晶晶, 王福平, 許遠(yuǎn)方 申請(qǐng)人:中材科技股份有限公司