專利名稱：一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高硅氧玻璃纖維經(jīng)過PTFE表面涂覆形成的復(fù)合纖維材料生產(chǎn)工藝，屬于特種新材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高硅氧玻璃纖維是一種具有耐溫、耐燒蝕、介電性能優(yōu)良的玻璃纖維，聚四氟乙烯(PTFE)也是一種耐溫、耐磨、介電性能優(yōu)異的材料。隨著航天、航空、國(guó)防軍工等領(lǐng)域的發(fā)展，高溫透波材料的開發(fā)越來越引起世界各國(guó)的重視，出現(xiàn)了陶瓷基高溫透波材料、聚合基復(fù)合材料、玻璃纖維與四PTFE復(fù)合材料等。報(bào)道用于高溫透波的玻纖與PTFE復(fù)合材料由纖維布經(jīng)RTM工藝與PTFE復(fù)合，此工藝形成的產(chǎn)品，層間性能較差，影響了產(chǎn)品的耐燒蝕性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)目前具有良好高溫透波材料的玻纖與PTFE復(fù)合材料在耐燒蝕性能方面存在的不足之處，研究開發(fā)了一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，這種纖維具有與其他玻璃纖維同樣的可設(shè)計(jì)性和加工性能，用此纖維編織的立體織物用于航天、航空，具有良好的耐燒蝕性能。本發(fā)明的技術(shù)解決方案一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，包括以下步驟
一、第一步涂覆工藝
I、稀PTFE分散液的配制 將PTFE分散液與蒸餾水按I : 2的比例稀釋備用。2、一次涂覆工藝
高硅氧纖維按3 5米/分鐘的速度經(jīng)過放有稀PTFE分散液的浸膠槽、低溫烘干爐，然后進(jìn)入卷繞系統(tǒng)獲得初級(jí)產(chǎn)品。二、第二步涂覆工藝
I、二次涂覆工藝
初級(jí)產(chǎn)品按3 5米/分鐘的速度經(jīng)過放有PTFE分散液的浸膠槽、預(yù)烘干、烘干、成膜，最后進(jìn)入卷繞系統(tǒng)獲得最終高硅氧纖維一 PTFE復(fù)合纖維。所述步驟(一)低溫烘干以初級(jí)產(chǎn)品成型過程中不互粘為目的，烘干溫度100 150。。。所述步驟(一)所述初級(jí)產(chǎn)品PTFE涂覆量控制在20 30wt%。所述步驟(二)中預(yù)烘干溫度100 120°C。所述步驟(二)中烘干溫度200 250°C。所述步驟(二)中成膜溫度250 280°C，涂覆在纖維表面的PTFE交聯(lián)成膜成膜溫度不能超過285 °C。所述步驟(二)中最終產(chǎn)品的PTFE涂覆量為43 57wt%。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明采用二次涂覆，多級(jí)烘干、成膜等工藝，生產(chǎn)出PTFE含量50%左右的高硅氧纖維一 PTFE復(fù)合纖維，這種復(fù)合纖維介電常數(shù)ε 3，并具有高硅氧纖維的耐高溫、耐燒蝕性能、具有PTFE的良好介電性能、具有玻璃纖維的可設(shè)計(jì)性和良好的加工工藝性能，是一種性能優(yōu)異并穩(wěn)定的高溫透波材料，滿足航天、航空等重要軍事領(lǐng)域?qū)Ω邷赝覆ú牧系男枨蟆?br>

圖I為本發(fā)明工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例來具體描述本發(fā)明。實(shí)施例一 (I)量取PTFE分散液4升，然后把分散液邊攪拌邊慢慢加入到裝有8升蒸餾水的容器中，加入完畢后繼續(xù)攪拌，直至混合均勻，即配成I : 2的稀PTFE溶液。(2)把配制好的稀PTFE溶液放入浸膠槽中，然后把高硅氧玻璃纖維纖維紗按5米/分鐘速度經(jīng)過浸膠槽把膠涂覆在紗上，涂過膠的紗繞在一個(gè)特制的紗管上做成紗卷。(3)把涂膠后的紗卷放入烘箱中，把烘箱溫度調(diào)到150°C，烘2小時(shí)后取出。(4)檢驗(yàn)烘干后的紗卷中紗中的PTFE含量，測(cè)量結(jié)果紗中PTFE含量為26. 4wt%。(5)把含PTFE 26. 4%的紗經(jīng)過放有PTFE原液的浸膠槽中，紗的運(yùn)行速度為5米/分鐘，把涂膠后的紗卷繞在特制的紗框上做成紗卷。(6)把涂膠后的紗卷放入烘箱中，先把烘箱溫度調(diào)到120°C，烘I小時(shí)，然后把烘箱溫度調(diào)到240°C再烘I小時(shí)，最后把烘箱溫度調(diào)到280°C，烘I小時(shí)，使PTFE在高硅氧玻璃纖維表面成膜。(7)把烘好的涂覆紗用卷繞設(shè)備上卷繞，做成最終成品。(8)檢驗(yàn)最終產(chǎn)品紗中PTFE含量為52. 2wt%，介電常數(shù)3. 05 (IOGHz)。實(shí)施例二
(I)量取PTFE分散液4升，然后把分散液邊攪拌邊慢慢加入到裝有8升蒸餾水的容器中，加入完畢后繼續(xù)攪拌，直至混合均勻，即配成I : 2的稀PTFE溶液。(2)把配制好的稀PTFE溶液放入浸膠槽中，然后把高硅氧玻璃纖維纖維紗按5米/分鐘速度經(jīng)過浸膠槽把膠涂覆在紗上，涂過膠的紗繞在一個(gè)特制的紗管上做成紗卷。(3)把涂膠后的紗卷放入烘箱中，把烘箱溫度調(diào)到130°C，烘2小時(shí)后取出。(4)檢驗(yàn)烘干后的紗卷中紗中的PTFE含量，測(cè)量結(jié)果紗中PTFE含量為24. 3wt%。(5)把含PTFE 24. 3%的紗經(jīng)過放有PTFE原液的浸膠槽中，紗的運(yùn)行速度為4. 5米/分鐘，把涂膠后的紗卷繞在特制的紗框上做成紗卷。(6)把涂膠后的紗卷放入烘箱中，先把烘箱溫度調(diào)到110°C，烘I小時(shí)，然后把烘箱溫度調(diào)到250°C再烘I小時(shí)，最后把烘箱溫度調(diào)到280°C，烘I小時(shí)，使PTFE在高硅氧玻璃纖維表面成膜。(7)把烘好的涂覆紗用卷繞設(shè)備上卷繞，做成最終成品。(8)檢驗(yàn)最終產(chǎn)品紗中PTFE含量為50. 5wt%，介電常數(shù)3. 10 (IOGHz)。本發(fā)明并不局限于上述具體實(shí)施方法，凡是采用本發(fā)明相似方法及相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，包括以下步驟 (一)第一步涂覆工藝 (I)稀PTFE分散液的配制 將PTFE分散液與蒸餾水按I : 2的比例稀釋備用； (2)—次涂覆工藝 高硅氧纖維按3 5米/分鐘的速度經(jīng)過放有稀PTFE分散液的浸膠槽、低溫烘干爐，然后進(jìn)入卷繞系統(tǒng)獲得初級(jí)產(chǎn)品； (二)第二步涂覆工藝 初級(jí)產(chǎn)品按3 5米/分鐘的速度經(jīng)過放有PTFE分散液的浸膠槽、預(yù)烘干、烘干、成膜，最后進(jìn)入卷繞系統(tǒng)獲得最終高硅氧纖維一 PTFE復(fù)合纖維。
2.如權(quán)利要求I所述的一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(一)低溫烘干以初級(jí)產(chǎn)品成型過程中不互粘為目的，烘干溫度100 150°C。
3.如權(quán)利要求I所述的一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(一)所述初級(jí)產(chǎn)品PTFE涂覆量控制在20 30wt%。
4.如權(quán)利要求I所述的一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(二)中預(yù)烘干溫度100 120°C。
5.如權(quán)利要求I所述的一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(二)中烘干溫度200 250°C。
6.如權(quán)利要求I所述的一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(二)中成膜溫度250 280°C，涂覆在纖維表面的PTFE交聯(lián)成膜成膜溫度不能超過285°C。
7.如權(quán)利要求I所述的一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，其特征在于所述步驟(二)中最終產(chǎn)品的PTFE涂覆量為43 57wt%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高溫透波復(fù)合纖維生產(chǎn)工藝，一、第一步涂覆工藝1、稀PTFE分散液的配制將PTFE分散液與蒸餾水按1∶2的比例稀釋備用。2、一次涂覆工藝高硅氧纖維按3～5米/分鐘的速度經(jīng)過放有稀PTFE分散液的浸膠槽、低溫烘干爐，然后進(jìn)入卷繞系統(tǒng)獲得初級(jí)產(chǎn)品。二、第二步涂覆工藝初級(jí)產(chǎn)品按3～5米/分鐘的速度經(jīng)過放有PTFE分散液的浸膠槽、預(yù)烘干、烘干、成膜，最后進(jìn)入卷繞系統(tǒng)獲得最終高硅氧纖維－PTFE復(fù)合纖維。本發(fā)明采用二次涂覆、多級(jí)烘干、成膜等工藝，生產(chǎn)出PTFE含量50%的高硅氧纖維，是一種性能優(yōu)異并穩(wěn)定的高溫透波材料，滿足航天、航空等重要軍事領(lǐng)域?qū)Ω邷赝覆ú牧系男枨蟆?br> 文檔編號(hào)C03C25/16GK102849965SQ201210360120
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者賀新民, 尤勇, 鐘英杰, 賀廣東, 劉玉軍, 賀恒山, 賀廣州, 楊巧燕 申請(qǐng)人:江蘇恒州特種玻璃纖維材料有限公司