石英纖維所用的原料是高純二氧化硅或天然石英晶體，其熔點(diǎn)很高（可達(dá)1700多℃）。因此，石英纖維制備方法具有特殊性，目前主要包括直接熔融拉絲法和棒拉絲法兩種方法，這里以棒拉絲法為例，簡(jiǎn)要介紹其制備工藝流程和實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

石英纖維的棒拉絲法制備工藝流程

首先將原料水晶或純凈的二氧化硅粉料放入真空加壓電阻爐內(nèi)，熔融后拉制成細(xì)棒（直徑2mm左右），拉絲時(shí)，首先在石英纖維上涂上一層浸潤(rùn)劑，而后放置于電熱或氫氧火焰環(huán)境中進(jìn)行拉絲操作，由此可以獲得單絲直徑約8μm的原絲，*后，將纖維原絲進(jìn)行合股加捻，從而獲得纖維紗或纖維織物。

其中，拉絲的具體過程可簡(jiǎn)述如下：液態(tài)的高溫石英由石英棒底端滴出，拉絲機(jī)則保持恒定的轉(zhuǎn)動(dòng)速率，從而將纖維牽伸和固化，形成連續(xù)纖維。石英棒下部形成被稱為“絲根”的新月形細(xì)絲。需要指出的是，纖維單絲在被拉出之后的過程中溫度會(huì)有大幅的下降，該效應(yīng)對(duì)產(chǎn)品性能會(huì)產(chǎn)生一些影響。

棒拉絲法（氣體加熱）石英纖維生產(chǎn)設(shè)備示意圖
1-送棒機(jī)；2-氣體加熱燃燒裝置；3-拉絲機(jī)；4-石英棒

由拉絲機(jī)拉出的那些纖維具有較高的強(qiáng)度，但其抗腐蝕性差，一旦暴露于空氣中，在很短的時(shí)間內(nèi)即可能被腐蝕，因而給其收集帶來了困難。正是因?yàn)檫@個(gè)原因，在實(shí)際工藝中需要在纖維拉絲過程中給纖維表面涂抹浸潤(rùn)劑，以起到抑制纖維斷絲、飛絲的作用，進(jìn)而有助于確保拉絲作業(yè)正常進(jìn)行。

石英纖維的浸潤(rùn)劑一般可分為兩大類，即用于制備紡織紗的淀粉型浸潤(rùn)劑和制備增強(qiáng)型制品的增強(qiáng)型浸潤(rùn)劑。浸潤(rùn)劑通常為水乳液，含水量在80%以上。需要說明的是，石英纖維原絲絲餅含水量可達(dá)10%左右，這些水分在工藝中往往是通過時(shí)長(zhǎng)約為8~12h的遠(yuǎn)紅外烘干來去除，以避免其對(duì)制備工藝帶來一些不良的影響。