[發明專利]一種氧化鋯纖維隔熱毯

有效

• 申請號: 201110090545.2
• 申請日: 2011-04-12
• 公開（公告）號: CN102229263A
• 公開（公告）日: 2011-11-02
• 發明（設計）人: 韓雙林
• 申請（專利權）人: 福建三祥工業新材料有限公司
• 主分類號: B32B3/12
• 分類號: B32B3/12;B32B15/02;B32B15/14;B32B17/02;B32B17/12;B32B9/04
• 代理公司: 福州市鼓樓區博深專利代理事務所(普通合伙) 35214
• 代理人: 林志崢

技術領域

本發明屬于耐火材料中隔熱保溫材料類，具體涉及耐火纖維隔熱毯材料。

背景技術

耐火材料種類繁多，通常按耐火度高低分為普通耐火材料(1580～1770℃)、高級耐火材料(1770～2000℃)和特級耐火材料(2000℃以上)；按化學特性分為酸性耐火材料、中性耐火材料和堿性耐火材料。此外，還有用于特殊場合的耐火材料。現在對于耐火材料的定義，已經不僅僅取決于耐火度是否在1580℃以上了。目前耐火材料泛指應用于冶金、石化、水泥、陶瓷等生產設備內襯的無機非金屬材料。纖維類耐火隔熱材料一般有石棉、巖棉、玻璃纖維、普通硅酸鹽纖維、多晶高鋁纖維、氧化鋯纖維等。

這些纖維除石棉外，通常有三種制造工藝：1、甩絲法，2、噴吹法，3、膠體法。纖維制造出來后，一般要通過剪切-分散-加膠-成型等工序，加工成毯、氈、板、紙、砌塊等形式，作為保溫隔熱材料使用。

毯的密度最小，可以任意彎曲折疊，氈的密度較大，只能稍有彎曲，而板的密度最大，不能彎曲，紙較薄，可以兩維彎曲，砌塊是由毯折疊而成，施工很快，比較方便。

氧化鋯纖維是一種有很高耐熱性和穩定性的耐火材料，是唯一一種能夠在1600℃以上超高溫環境長期使用的陶瓷纖維耐火材料，具有比氧化鋁纖維、莫來石纖維、硅酸鋁纖維等更高的使用溫度和更好的隔熱性能，并且高溫化學性質穩定、耐腐蝕、抗氧化、不易揮發、無污染。諸多優異特性決定了氧化鋯纖維是一種頂尖的高檔耐火纖維材料，市場應用前景十分廣闊。

其主要技術指標為纖維化學成分：t-ZrO2(或c-ZrO2)含量≥99.8％；纖維宏觀特性：棉狀、潔白柔韌、半透明、無渣球；纖維微觀結構：多晶陶瓷結構；纖維平均長度：10厘米左右；纖維平均直徑：5μm左右；長期使用溫度：2000℃。可以作為超高溫隔熱材料用于航空航天、國防軍工等特殊領域，以及各行工業高溫窯爐等諸多領域，還可用作高溫過濾材料、高溫化學反應催化劑載體、金屬基或陶瓷基復合材料增強劑等。氧化鋯纖維在使用時，首先考慮的是用量成本問題。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種氧化鋯纖維使用量最省，結構穩定，實用的耐火氧化鋯纖維隔熱毯。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：所述氧化鋯纖維隔熱毯分為七層：第一層為阻燃布層、第二層為耐熱不銹鋼網層、第三層為玻璃纖維布層、第四層為玻璃纖維密集層、為第五層為硅酸鋁纖維層、第六層為多晶氧化鋁纖維與氧化鋯混合層、第七層為氧化鋯纖維層，所述氧化鋯纖維隔熱毯設置有瓷管與鋼絲，所述瓷管埋設于硅酸鋁纖維層中，所述鋼絲連接硅酸鋁纖維層與耐熱不銹鋼網層，鋼絲穿過所述瓷管并絞擰于耐熱不銹鋼網層上，所述第六層多晶氧化鋁纖維與氧化鋯混合層分為四層，包括與所述氧化鋯纖維層相連接的a層，各纖維比例為80％的氧化鋯纖維與20％多晶氧化鋁纖維，與所述第a層相連接的第b層，各纖維比例為60％的氧化鋯纖維與40％多晶氧化鋁纖維，與所述第b層相連接的第c層，各纖維比例為40％的氧化鋯纖維與60％多晶氧化鋁纖維，與所述高晶多鋁纖維層相連接的第d層，各纖維比例為20％的氧化鋯纖維與80％多晶氧化鋁纖維，氧化鋁纖維與氧化鋯纖維形成了一個″梯度″纖維漸變層。

一種氧化鋯纖維隔熱毯的制備方法，其步驟如下：

步驟1：經過步驟：配料、熔融、甩絲成纖、針刺、熱定型，制作好第三層玻璃纖維布層、第四層玻璃纖維密集層、第六層多晶氧化鋁纖維與氧化鋯混合層、第七層氧化鋯纖維層，準備好第一層阻燃布層和第二層不銹鋼鋼絲網層；

步驟2：a、將第二層不銹鋼鋼絲網，第三層玻璃纖維布層、第四層玻璃纖維密集層用耐熱結合劑粘結，形成一個三層纖維層；b、按傳統工藝制作第五層硅酸鋁纖維層，當所述硅酸鋁纖維層達到一半時，將所述三層纖維層與第五層硅酸鋁纖維層用耐熱結合劑粘結，將不銹鋼絲套上瓷管放置在所述硅酸鋁纖維層上，將所述套有瓷管的不銹鋼絲兩端穿過第三、第四層絞擰在不銹鋼網層上的不銹鋼絲上，繼續制作完成第五層硅酸鋁纖維層，形成一個四層纖維層；

步驟3：將所述四層纖維層與第一層阻燃布層、第六層多晶氧化鋁纖維與氧化鋯混合層、第七層氧化鋯纖維層用耐熱結合劑粘結，所述第七層氧化鋯纖維層不與第六層相連接的一面用固化耐高溫噴涂料噴涂固化。