[發明專利]高耐磨防火纖維

在審

• 申請號: 201310660361.4
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN104695056A
• 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;C04B35/185
• 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

本發明涉及一種高耐磨防火纖維，屬于紡絲領域。

背景技術

莫來石纖維是一種優質的耐火材料，它具有膨脹均勻、熱震穩定性極好、荷重軟化點高、高溫蠕變值小、硬度大、抗化學腐蝕性好等特點，其紡織方法主要包括溶膠凝膠法、聚合法、熔融共混紡絲法等。在進行熔融共混紡織莫來石纖維時，使用的添加劑往往在較低溫度下揮發，使得所得的纖維表面粗糙，影響莫來石纖維的性能。

發明內容

本發明的目的是提供一種高耐磨防火纖維，該莫來石纖維具有表面粗糙度低、耐火、抗拉強度高等特點。

一種高耐磨防火纖維，所述纖維按莫來石:二氧化硅的摩爾比為1:0.05～0.25組成。

本發明所述高耐磨防火纖維優選所述纖維按莫來石:二氧化硅的摩爾比為1:0.12～0.25組成。

本發明所述高耐磨防火纖維優選所述纖維按莫來石:二氧化硅的摩爾比為1:0.12～0.20組成。

本發明所述高耐磨防火纖維優選所述纖維的直徑為20～100μm，長度為0.01～10m，抗拉強度為1.1～2.3Gpa，斷裂伸長率為6.3～12.6%。

本發明所述高耐磨防火纖維優選所述纖維的直徑為20～100μm，長度為0.01～10m，抗拉強度為1.6～2.3Gpa，斷裂伸長率為6.3～9.0%。

本發明所述高耐磨防火纖維優選所述纖維按下述方法制備：

①制漿：將Al₂O₃與SiO₂原料粉末按摩爾比3:2.05～2.25溶于混合溶液中，攪拌均勻，

其中，所述Al₂O₃與SiO₂原料粉末的平均粒徑均在1μm～100μm；所述混合溶液為PVA、PVB與稀釋劑組成的溶液，其中PVA與PVB占混合溶液總重量的10～35%，PVA與PVB的重量比為1:2～10；

②紡絲：將制漿所得漿液置于紡絲裝置中，加熱至100℃～200℃，保溫0.5～1h，隨后以20～400m/min的速度進行紡絲，得原絲。

③熱處理：將紡絲所得原絲于真空下升溫至1460℃～1550℃，處理0.5～10h。

本發明所述高耐磨防火纖維的制備方法優選所述制漿步驟為：將Al₂O₃與SiO₂原料粉末按摩爾比3:2.12～2.20溶于溶液中，攪拌均勻。

本發明所述高耐磨防火纖維的制備方法優選所述制漿的步驟中，所述Al₂O₃與SiO₂原料粉末的平均粒徑均在10μm～50μm，進一步優選10μm～25μm。

本發明所述高耐磨防火纖維的制備方法優選所述制漿的步驟中，PVA與PVB占混合溶液總重量的15～20%。

本發明所述高耐磨防火纖維的制備方法優選所述制漿的步驟中，PVA與PVB的重量比為1:3～5。

本發明所述高耐磨防火纖維的制備方法優選所述稀釋劑為乙醇或丙醇。

本發明的有益效果是：本發明所述高耐磨防火纖維，由于選用了氧化硅過量的原料配比，在保證所得纖維強度的同時，使得所用原料的粒度下降，節約了生產成本。同時其制備方法以PVA與PVB的混合溶液為添加劑，采用熔融紡絲法進行紡絲，有效改善了添加劑的揮發情況，降低了所得纖維的表面粗糙度。

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

①制漿：將Al₂O₃與SiO₂原料粉末按摩爾比3:2.05溶于混合溶液中，攪拌均勻，

其中，所述Al₂O₃與SiO₂原料粉末的平均粒徑均在20μm；所述混合溶液為PVA、PVB與乙醇組成的溶液，其中PVA與PVB占混合溶液總重量的17%，PVA與PVB的重量比為1:2；

②紡絲：將制漿所得漿液置于紡絲裝置中，加熱至120℃，保溫1h，隨后以50m/min的速度進行紡絲，得原絲。

③熱處理：將紡絲所得原絲于真空下升溫至1550℃，處理3h。

所得纖維均勻、表面平滑，直徑為30μm，長度為0.3m，抗拉強度為1.65Gpa，斷裂伸長率為8.8%。

實施例2