[发明专利]高强度阻燃复合纤维

说明书

技术领域

本发明涉及一种高强度阻燃复合纤维，属于纺丝领域。

背景技术

红柱石是良好的耐火材料，常用作各个领域防火材料的制备，如防火纤维、防火布、防火毯、防火涂料、防火陶瓷等。虽然红柱石具有良好的耐火性能优异，但其强度并不高，使其使用，尤其是红柱石纤维的使用大大受限。

发明内容

本发明的目的是提供一种高强度阻燃复合纤维，所得纤维具有强度高、耐火性能好的优点。

一种高强度阻燃复合纤维，所述纤维按摩尔比由下述组分组成，

红柱石  6.38～7.21

Al₂O₃   1.95～2.42

ZrO₂    0.84～1.2。

本发明所述高强度阻燃复合纤维优选所述纤维按摩尔比由下述组分组成，

红柱石  6.38

Al₂O₃   2.42

ZrO₂    1.2。

本发明所述高强度阻燃复合纤维优选所述纤维按摩尔比由下述组分组成，

红柱石  7.21

Al₂O₃   1.95

ZrO₂    0.84。

本发明所述高强度阻燃复合纤维优选所述纤维的直径为20～100μm，长度为0.01～10m，抗拉强度为0.21～0.45Mpa，断裂伸长率为2.4～5.6%，导热系数0.52～0.67w/m·K，使用温度1550℃以下。

本发明所述高强度阻燃复合纤维优选所述纤维的直径为20～100μm，长度为0.01～10m，抗拉强度为0.36～0.45Mpa，断裂伸长率为2.4～3.6%，导热系数0.58～0.67w/m·K，使用温度1550℃以下。

本发明所述高强度阻燃复合纤维优选所述纤维的直径为20～100μm，长度为0.01～10m，抗拉强度为0.21～0.36Mpa，断裂伸长率为3.6～5.6%，导热系数0.52～0.58w/m·K，使用温度1550℃以下。

本发明的有益效果是：本发明所述高强度阻燃复合纤维，纤维中包含Al₂O₃和ZrO₂成分，获得同时具有高强度及耐火性能的纤维。同时，制备该纤维的方法为有机凝胶法，具有能耗低的特点。

具体实施方式

下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。

实施例1

一种高强度阻燃复合纤维的方法，包括原液制备、纺丝和烧结的步骤，

①原液制备：常温下，将硝酸铝、硝酸锆和柠檬酸按摩尔比为2:0.02:0.25混合；向所得溶液中内加入酸性硅溶胶，酸性硅溶胶硅溶胶的加入量按摩尔比Al:Si为10:5计；将所得溶胶进行真空凝胶；

②纺丝：将所得凝胶置于纺丝机中，以200m/min的速度进行纺丝，得原丝；

③烧结：将纺丝所得原丝置于烧结炉中，升温至1000℃，处理1h。

所得纤维中红柱石：Al₂O₃：ZrO₂的摩尔比为6.38:2.42:1.2。所述纤维的直径为45μm，长度为0.2m，抗拉强度为0.45Mpa，断裂伸长率为2.4%，导热系数0.67w/m·K，使用温度1550℃以下。