一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用与流程

    技术2025-02-27  42


    本发明属于石英纤维制备,具体涉及一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用。


    背景技术:

    1、在高频ptfe基板中,热膨胀系数是衡量材料随温度变化的机械特性。经研究发现可通过引入超细纤维粉,在保证介电性能前提下改善了基板热膨胀系数和力学性能,其中石英纤维粉有着卓越的电绝缘性,它的介电常数和介质损耗系数是所有矿物纤维中最好的,不仅如此,在高温和高频率下,它的电绝缘性也表现得非常优异,再加上低密度(2.29/cm3)、不吸湿性和优秀的机械性能,使它成为雷达罩、电磁发射窗口和低介电产品的首选材料;

    2、但是石英纤维粉的制备过程中存在研磨效率低,中国专利公布号:cn117005227a公开了一种再生纤维的粉碎方法,加热辊能够对运输传送带上的待粉碎再生纤维进行加热,能够将待粉碎的再生纤维进行升温,再生纤维在加热过程中,再生纤维的温度升高,导致再生纤维内部的分子结构发生变化,使其变得更加柔软和易于处理,再生纤维在粉碎时更容易被破坏和分解,提高了粉碎的效率,降低再生纤维的硬度,再生纤维的硬度降低进行粉碎时所需要的能量和力量也能够减少,从而提高粉碎的效率,此方法可对纤维材料进行初步粉碎,无法获得微米级的纤维粉材料;

    3、中国专利公布号:cn111013795a公开了一种超细碳纤维的粉碎工艺及粉碎装置,将碳纤维废料依次进行低温处理、多级高速旋转切割、气流风选和球磨(使用的研磨球直径为5~30mm),得到超细碳纤维,此方法超细研磨过程直接使用研磨球研磨,研磨效率较低。


    技术实现思路

    1、发明目的:本发明的目的是提供一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,以解决石英纤维粉制备过程中研磨效率低的技术问题。

    2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于该制备方法包括如下工序:

    3、第一工序:将石英纤维棉送入具有15—30mm的氧化铝或硅石磨介的球磨机中研磨;

    4、第二工序:根据石英纤维棉加入量配置微米级不规则角型熔融二氧化硅加入球磨机内研磨30min后获得微米级石英纤维粉,所获得微米级石英纤维粉纤维直径1-5μm,纤维最大长度≤200μm,纯度≥99.0%;

    5、第三工序:获得的微米级石英纤维粉经硅烷偶联剂表面处理及筛分,获得表面处理的微米级石英纤维粉。

    6、进一步地:硅烷偶联剂为烷基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷中的一种。

    7、进一步地:石英纤维棉纯度大于99.0%。

    8、进一步地:所述不规则角形熔融二氧化硅粒径d50小于20μm。

    9、进一步地:所述不规则角形熔融二氧化硅粒径d50大于5μm。

    10、进一步地:所述不规则角形熔融二氧化硅纯度大于99.5%。

    11、进一步地:所述不规则角形熔融二氧化硅比例1%-20%。

    12、进一步地:研磨时间10min—60min。

    13、进一步地:筛分孔径100-200μm。

    14、根据微米级石英纤维粉的制备方法所制备的微米级石英纤维粉应用于覆铜板。

    15、与现有技术相比,本发明具有以下优点:在石英纤维粉研磨时加入不规则角型熔融粉,利用角型熔融粉不规则的尖锐棱角对石英纤维进行切断,从而提高石英纤维研磨效率,解决石英纤维研磨效率低的技术问题,另一方面通过调整不规则角型熔融粉的添加比例调节研磨时间,实现石英纤维研磨长度可控的问题,具有良好的应用性和推广性。



    技术特征:

    1.一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于该制备方法包括如下工序:

    2.根据权利要求1所述的一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于:硅烷偶联剂为烷基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷或乙烯基三乙氧基硅烷中的一种。

    3.根据权利要求1所述的一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于:石英纤维棉纯度大于99.0%。

    4.根据权利要求3所述的一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于:所述不规则角形熔融二氧化硅粒径d50小于20μm。

    5.根据权利要求4所述的一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于:所述不规则角形熔融二氧化硅粒径d50大于5μm。

    6.根据权利要求5所述的一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于:所述不规则角形熔融二氧化硅纯度大于99.5%。

    7.根据权利要求2所述的一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于:所述不规则角形熔融二氧化硅比例1%-20%。

    8.根据权利要求1所述的一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于:研磨时间10min—60min。

    9.根据权利要求1所述的一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,其特征在于:筛分孔径100-200μm。

    10.根据权利要求1-9所制备的微米级石英纤维粉应用于覆铜板。


    技术总结
    本发明公开了一种微米级石英纤维粉的制备方法及其应用,属于石英纤维制备技术领域,其特征在于该制备方法包括如下具体工序:第一工序:将石英纤维棉送入具有15—30mm的氧化铝或硅石磨介的球磨机中研磨;第二工序:根据石英纤维棉加入量配置微米级不规则角型熔融二氧化硅加入球磨机内研磨30mi n后获得微米级石英纤维粉,所获得微米级石英纤维粉纤维直径1‑5μm,纤维最大长度≤200μm,纯度≥99.0%;第三工序:获得的微米级石英纤维粉经硅烷偶联剂表面处理及筛分,获得表面处理的微米级石英纤维粉,解决石英纤维粉制备过程中研磨效率低的技术问题,主要应用于石英纤维研磨方面。

    技术研发人员:王聿东,曹家凯,柏林,张建平,潘玥,董兴达,乔芝,胡世成,徐浚杰
    受保护的技术使用者:联瑞新材(连云港)有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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