[發明專利]一種氧化鋁短纖維的制備方法

有效

• 申請號: 202010036322.7
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111139552B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 傅超;岳耀輝;鄭維金;鹿明;陳貴華;李傳勇;宋志慶;郭忠海;趙業娟
• 申請（專利權）人: 山東魯陽浩特高技術纖維有限公司
• 主分類號: D01F9/08
• 分類號: D01F9/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 紀志超

1.一種氧化鋁短纖維的制備方法，包括以下步驟：

a）將聚合氯化鋁溶膠和硅溶膠混合后，依次經水解和第一次蒸餾濃縮，得到硅鋁復合紡絲液；然后加入紡絲助劑進行第二次蒸餾濃縮，再經粘度控制，得到室溫粘度為1500MPa·s~2200MPa·s的紡絲液；所述紡絲助劑為質量濃度為3%~6%的聚乙烯醇水溶液；

所述紡絲助劑的添加量為硅鋁復合紡絲液中Al₂O₃和SiO₂固含量之和的2%~5%；

所述聚合氯化鋁溶膠的Al₂O₃含量為18wt%~25wt%；

所述聚合氯化鋁溶膠中的Al₂O₃和硅溶膠中的SiO₂的質量比為（67~80）：（20~33）；

b）將步驟a）得到的紡絲液進行紡絲，得到前驅體纖維；所述紡絲的過程采用甩絲集棉設備，具體為：一次上引風風壓為0.2MPa~0.4MPa，與甩絲盤切線方向呈50°~70°夾角，二次上引風風壓為0.05MPa~0.2MPa，與甩絲盤切線方向呈70°~90°夾角，一次下引風風壓為0.3MPa~0.5MPa，位于集棉網的上方1m~2m，二次下引風風壓為0.1MPa~0.3MPa，固化距離為3m~7m，溫度為20℃~45℃，濕度控制在30RH%~40RH%，甩絲盤針孔徑為0.05mm~0.2mm，噴針間距2cm~3cm，上下兩排針孔，呈S型分布，甩絲盤轉速為10Hz~30Hz；

c）將步驟b）得到的前驅體纖維進行熱處理，得到纖維棉胚；最后經擠壓，得到氧化鋁短纖維；所述熱處理的過程具體為：

按照升溫速率2℃/min~5℃/min，將前驅體纖維升溫至450℃~550℃后，保溫2h~3h；再按照升溫速率8℃/min~15℃/min，升溫至1300℃~1400℃焙燒30min~60min，得到纖維棉胚。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a）中所述水解的溫度為40℃~70℃，時間為1h~2h。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a）中所述第一次蒸餾濃縮的溫度為80℃~150℃，時間為2h~3h。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a）中所述第二次蒸餾濃縮的溫度為80℃~150℃，時間為0.5h~1h。

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟c）中所述擠壓的方式為壓輥擠壓；所述擠壓的壓力為5kN/cm~10kN/cm。