[發明專利]高強度阻燃復合纖維的制備方法

在審

• 申請號: 201310660330.9
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN104695055A
• 公開（公告）日: 2015-06-10
• 發明（設計）人: 張磊
• 申請（專利權）人: 大連奧林匹克電子城咨信商行
• 主分類號: D01F9/08
• 分類號: D01F9/08
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 賈漢生

技術領域

本發明涉及一種高強度阻燃復合纖維的制備方法，屬于紡絲領域。

背景技術

紅柱石是良好的耐火材料，常用作各個領域防火材料的制備，如防火纖維、防火布、防火毯、防火涂料、防火陶瓷等。雖然紅柱石具有良好的耐火性能優異，但其強度并不高，使其使用，尤其是紅柱石纖維的使用大大受限。

發明內容

本發明的目的是提供一種高強度阻燃復合纖維的制備方法，該方法為有機凝膠法，具有能耗低、所得纖維強度高、耐火性能好的優點。

一種高強度阻燃復合纖維的制備方法，包括原液制備、紡絲和燒結的步驟，所述原液制備步驟為：常溫下，將硝酸鋁、硝酸鋯和檸檬酸按摩爾比為2:0.01～0.1:0.2～0.4混合；向所得溶液中內加入酸性硅溶膠，酸性硅溶膠硅溶膠的加入量按摩爾比Al:Si為10:1～10確定；將所得溶膠進行真空濃縮。

本發明所述高強度阻燃復合纖維的制備方法優選所述原液制備步驟中，常溫下，將硝酸鋁、硝酸鋯和檸檬酸按摩爾比為2:0.01～0.4:0.2～0.4混合。

本發明所述高強度阻燃復合纖維的制備方法優選所述原液制備中，向所得溶膠內加入酸性硅溶膠的量按摩爾比Al:Si為10:2～5確定。

本發明所述高強度阻燃復合纖維的制備方法優選所述紡絲步驟為：將所得凝膠置于于紡絲機中，以100～400m/min的速度進行紡絲，得原絲。

本發明所述高強度阻燃復合纖維的制備方法優選所述燒結步驟為，將紡絲所得原絲置于燒結爐中，升溫至900℃～1000℃，處理0.1～2h。

本發明的有益效果是：本發明所述高強度阻燃復合纖維的制備方法，包括原液制備、紡絲和燒結的步驟，所述原液制備步驟為：常溫下，將硝酸鋁、硝酸鋯和檸檬酸按摩爾比為2:0.01～0.1:0.2～0.4混合；向所得溶液中內加入酸性硅溶膠，酸性硅溶膠硅溶膠的加入量按摩爾比Al:Si為10:1～10確定；將所得溶膠進行真空濃縮。該方法中Al:Si為10:1～10，其中，Al的含量較紅柱石化學計量比過量，且包含Zr成分，使得所得纖維中包含Al₂O₃和ZrO₂成分，獲得同時具有高強度及耐火性能的纖維。同時，該方法為有機凝膠法，具有能耗低的特點。

具體實施方式

下述非限制性實施例可以使本領域的普通技術人員更全面地理解本發明，但不以任何方式限制本發明。

實施例1

一種高強度阻燃復合纖維的制備方法，包括原液制備、紡絲和燒結的步驟，

①原液制備：常溫下，將硝酸鋁、硝酸鋯和檸檬酸按摩爾比為2:0.02:0.25混合；向所得溶液中內加入酸性硅溶膠，酸性硅溶膠硅溶膠的加入量按摩爾比Al:Si為10:5計；將所得溶膠進行真空凝膠；

②紡絲：將所得凝膠置于紡絲機中，以200m/min的速度進行紡絲，得原絲；

③燒結：將紡絲所得原絲置于燒結爐中，升溫至1000℃，處理1h。

所得纖維中紅柱石：Al₂O₃：ZrO₂的摩爾比為6.38:2.42:1.2。