玄武岩纤维的定性分析及其特性
2011-12-13缪诗聪倪志芬吴惠萍
缪诗聪 倪志芬 吴惠萍
(嘉兴出入境检验检疫局,浙江,314001)
玄武岩纤维的定性分析及其特性
缪诗聪 倪志芬 吴惠萍
(嘉兴出入境检验检疫局,浙江,314001)
应用显微镜观察法、燃烧法和溶剂溶解法对玄武岩纤维进行定性分析,并概述了玄武岩纤维的相关特性。
玄武岩纤维,定性分析,特性
玄武岩纤维是前苏联经过多年的研究开发而发明的一种高科技纤维,是采用单组分矿物质原料熔制而成的一种高性能无机纤维,属于火山岩的一种。玄武岩纤维是一种优良的矿物纤维原材料,含有100%的无机物。
玄武岩纤维与其他高科技纤维相比,具有很多独特的优点,如较好的力学性能;耐高温性能;耐酸、耐碱;吸湿性低;良好的透波性能;纤维兼容性极强,性价比好,可以与各种纺织纤维搭配,成为纤维材料的添加剂。玄武岩纤维可广泛应用于消防、环保、航天、军工、车船制造、工程塑料、建筑等军工和民用领域,极具前景,尤其是近几年,中国也有了玄武岩纤维的批量生产,因此 现在开展对玄武岩纤维的相关研究非常有意义。
1 玄武岩纤维的成分
玄武岩纤维的成分含量随产地的不同而有所差异[1]。玄武岩纤维的主要组成成分见表1。
表1 玄武岩纤维的主要组成成分质量百分比(%)
2 玄武岩纤维的定性分析
在实际工作中,纤维的鉴别往往需要运用多种方法综合分析后得出结果。常用的方法有显微镜观察法、燃烧法、化学试剂溶解法。通过此三种方法能准确地将玄武岩纤维鉴别出来。
2.1 显微镜观察
通过显微镜观察,玄武岩纤维的外表呈光滑圆柱状,其纵截面呈完整的圆形状。玄武岩纤维的纵截面见图1。
图1 玄武岩纤维的纵截面
2.2 燃烧法
通过对玄武岩纤维在燃烧过程中的近焰、在焰中、离焰以后的现象及气味、灰烬的观察确定纤维的燃烧性能。玄武岩纤维的燃烧性能见表2。
2.3 化学试剂溶解法
通过在不同浓度溶液在不同温度下的溶解状态确定玄武岩纤维的溶解性能。
玄武岩纤维的溶解性能见表3。
表2 玄武岩纤维的燃烧性能
表3 玄武岩纤维的溶解性能
3 玄武岩纤维的特性
(1)玄武岩纤维具有较高的拉伸强度、弹性模量和断裂伸长率。
(2)玄武岩纤维导热系数低,在25℃下导热系数仅为 0.04 W/m·K[2]。
(3)玄武岩纤维具有良好介电性能,较高的电绝缘性和对电磁波的高透过性。
(4)在酸、碱溶液中具有良好的化学稳定性,由于玄武岩纤维含有的 K2O、MgO和 TiO2等成分[3],对提高纤维的耐化学腐蚀起到重要的意义。
(5)玄武岩纤维吸湿性较低,且吸湿能力不随时间而变化。
(6)玄武岩纤维具有非人工合成的纯天然性,在熔化过程中没有硼及其他碱金属氧化物排出,在制造过程中没有向大气排放有害气体,所以无工业垃圾及有害物质污染环境。
4 结论
由于玄武岩纤维具备良好的加工性能,并且在加工过程中无环境污染。利用上述特性可以制成多种用途的无纺布及复合织物,还可应用于化学、风能、交通、航天航空、建筑和海洋等领域。鉴于玄武岩纤维在功能性纤维、环保型纤维等高科技领域的应用前景,建议进一步加强相关检测标准的制定。
[1]谢尔盖.玄武岩连续纤维的基本特性[J].纺织学报,2005(10):120-121.
[2]赵明良.玄武岩纤维的性能及其在复合材料中的应用的研究[J].化纤与纺织技术,2008(3):24.
[3]钱石华.国外玄武岩连续纤维的发展及其应用[J].玻璃纤维,2003(4):27-28.
The characteristics and qualitative analysis of basalt fiber
Miao Shicong,Ni Zhifen,Wu Huiping
(Jiaxing Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau of P.R.C)
The qualitative analysis of basalt fiber was analyzed by microscopic observation,combustion and solvent dissolution method,and an overview of the relevant characteristics of basalt fiber was given.
basalt fiber,qualitative analysis,characteristics
TS157
A
1004-7093(2011)10-0047-02
2011-05-19
缪诗聪,女,1965年生,助工。主要从事纺织品纤维含量检测工作。