[发明专利]一种氧化陶瓷纤维板

说明书

技术领域

本发明涉及一种刚性高温结构材料制作的纤维板的技术领域，尤其涉及一种氧化陶瓷纤维板。

背景技术

目前，氧化物陶瓷纤维板作为一种新型的刚性高温材料，广泛应用于隧道窑、马弗炉作为炉衬；钢包、焦化厂管道作为隔热层等。陶瓷纤维板是陶瓷纤维的深加工产品一 ，相比于纤维布、纤维毯、纤维毡等具有以下优势：高气孔率、高的机械强度、高耐温性、低热导率，同时具有一定的韧性。

陶瓷纤维组成和结构的差异直接决定了纤维的高低温强度、抗蠕变性、弹性模量等；纤维的长度决定了纤维制品的最终形式：有些纤维可纺布、可制毯、可造纸，有些纤维就不行，最终决定了不同纤维制品各自专有的应用领域。 

高温粘结剂从粘结机理上划分为(1)反应粘结型粘结剂：碳化硼、碳化硅，高温时烧结助剂自身氧化为高粘度熔体或纳米高活性氧化物而粘结固定纤维节点。(2)高温流动型粘结剂：高活性氧化硅、氧化硼、氧化铝。从物态上划分为(1)固态粘结剂和(2)胶态粘结剂：硅溶胶、铝溶胶、锆溶胶，水玻璃等，应用溶胶凝胶反应固定纤维节点，得到高强度坯体，高温烧结制得制品。

烧结：上要考虑两个因素：烧结温度必须低于纤维的强度受损温度，同时高于高温粘结剂产生粘结强度的温度，从这一点来说，合理匹配一种陶瓷纤维和高温粘结剂是能否成功制备陶瓷纤维板的核心所在!

总的来说，陶瓷纤维板的成型方法都是胶态成型：如凝胶注模可实现复杂形状成型，但是，单体有毒，浆料及凝胶过程控制较复杂；真空抽滤成型相对简单，更具有普遍适用性，更适合大规模工业化应用。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的缺点，提供一种氧化陶瓷纤维板，该氧化陶瓷纤维板的使用温度可根据陶瓷纤维的不同而变化，通过改变高温粘结剂的浓度，可以调节陶瓷纤维板的体积密度；另外，该氧化陶瓷纤维板采用微波加热可以显著缩短陶瓷纤维板在煅烧过程中所需时间，节能减排，提高了纤维板的使用温度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种氧化陶瓷纤维板，由以下份数的原料组分组成：3-5份硅粉、5-10份硅酸钠、5-8份纳米二氧化硅、8-10份有机硅氧烷、5-10份石蜡、15-20份无碱玻璃纤维、10-20份聚酯纤维、5-10份聚丙烯纤维、3-5份聚氯乙烯树脂、5-8份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、2-5份十二烷基硫酸钠、5-8份聚合硫酸铁、10-15份琥珀酸二异辛酯磺酸钠、10-15份烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱、3-8份苯乙基酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚。

进一步的，各原料组分的份数为：3份硅粉、5份硅酸钠、5份纳米二氧化硅、8份有机硅氧烷、5份石蜡、15份无碱玻璃纤维、10份聚酯纤维、5份聚丙烯纤维、3份聚氯乙烯树脂、5份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、2份十二烷基硫酸钠、5份聚合硫酸铁、10份琥珀酸二异辛酯磺酸钠、10份烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱、3份苯乙基酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚。

或者是，各原料组分的份数为： 5份硅粉、10份硅酸钠、8份纳米二氧化硅、10份有机硅氧烷、10份石蜡、20份无碱玻璃纤维、20份聚酯纤维、10份聚丙烯纤维、5份聚氯乙烯树脂、8份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、5份十二烷基硫酸钠、5-8份聚合硫酸铁、15份琥珀酸二异辛酯磺酸钠、15份烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱、8份苯乙基酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚。

综上所述，本发明的氧化陶瓷纤维板的使用温度可根据陶瓷纤维的不同而变化，通过改变高温粘结剂的浓度，可以调节陶瓷纤维板的体积密度；另外，该氧化陶瓷纤维板采用微波加热可以显著缩短陶瓷纤维板在煅烧过程中所需时间，节能减排，提高了纤维板的使用温度。

具体实施方式

实施例1

本实施例1所描述的一种氧化陶瓷纤维板，由以下份数的原料组分组成：3份硅粉、5份硅酸钠、5份纳米二氧化硅、8份有机硅氧烷、5份石蜡、15份无碱玻璃纤维、10份聚酯纤维、5份聚丙烯纤维、3份聚氯乙烯树脂、5份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、2份十二烷基硫酸钠、5份聚合硫酸铁、10份琥珀酸二异辛酯磺酸钠、10份烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱、3份苯乙基酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚。

实施例2

本实施例2所描述的一种氧化陶瓷纤维板，由以下份数的原料组分组成：5份硅粉、10份硅酸钠、8份纳米二氧化硅、10份有机硅氧烷、10份石蜡、20份无碱玻璃纤维、20份聚酯纤维、10份聚丙烯纤维、5份聚氯乙烯树脂、8份脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、5份十二烷基硫酸钠、5-8份聚合硫酸铁、15份琥珀酸二异辛酯磺酸钠、15份烷基二甲基羟丙基磷酸脂甜菜碱、8份苯乙基酚聚氧丙烯聚氧乙烯醚。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术方案作任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。