[发明专利]一种新型环保氧化铝耐火纤维及其制备方法

说明书

本发明涉及耐火纤维技术领域，尤其涉及一种新型环保氧化铝耐火纤维，由以下重量份的原料制成：氧化铝65~75份，氧化镁30~50份，二氧化钛10~15份，三氧化二钇4~8份和抗静电复合结合剂12.2~14.3份。本发明加入含甲醛捕捉剂的抗静电复合结合剂能够降低耐火纤维中游离醛含量，使得耐火纤维更为绿色环保且具有抗静电性能；制备工艺简单，参数易于控制，拓展应用领域，增加企业效益。

技术领域

本发明涉及耐火纤维技术领域，尤其涉及一种具有抗静电性的新型环保氧化铝耐火纤维及其制备方法。

背景技术

耐火纤维柔软、弹性好，还是理想的密封材料，由于具有绝缘、抗氧化、耐油和耐水性能，施工方便，因此在冶金、建材、石油、化工、船舶、电力、航天等领域应用广泛。氧化铝纤维除具有一般陶瓷纤维的高强度、高模量、热导率小、热膨胀系数低、抗化学侵蚀能力、超常的耐热性、耐高温氧化性等优点外，还具有原料成本较低、生产工艺简单等特点，具有较高的性价比和商业价值，广泛应用于工业、军事、民用复合材料领域。控制氧化铝纤维生产的不同工艺过程，可得到不同性质和适用于不同应用的高性能纤维产品。目前，氧化铝耐火纤维多采用酚醛树脂结合剂，其具有游离酚、游离醛等有害物质，所用沥青在高温下会散发出黄色的有毒烟雾，施工条件恶劣，严重损害工人的健康。此外，氧化铝耐火纤维的研究主要集中在耐热性能的研究，但是基于纤维特性容易产生静电作用，在使用过程中容易吸附棉屑、杂物，不易清洁，产生干扰，还会产生使用的安全隐患。

中国专利文献上公开了“一种中空氧化铝纤维的制备方法”，其公告号为CN106350899A，该发明利用中空的木棉纤维作为载体，将其浸渍于铝盐溶液中获得前驱体，高温煅烧后制得中空氧化铝纤维，该方法制备的纤维具有密度低，中空度高，保温性能良好等特点。但是，该发明并未涉及氧化铝耐火纤维的污染性与抗静电性能的研究。

发明内容

本发明为了克服现有氧化铝耐火纤维污染环境、不具有抗静电性的问题，提供了一种具有抗静电性的新型环保氧化铝耐火纤维。

本发明还提供了一种工艺简单，参数易于控制的新型环保氧化铝耐火纤维的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种新型环保氧化铝耐火纤维，所述新型环保氧化铝耐火纤维由以下重量份的原料制成：氧化铝65~75份，氧化镁30~50份，二氧化钛10~15份，三氧化二钇4~8份和抗静电复合结合剂12.2~14.3份。

本发明的耐火纤维主要成份为氧化铝，成本低，耐热性能高。其作为超轻质高温绝热材料之一，作为生产耐火纤维具有轻便、隔热的效果，由于氧化铝良好的耐化学腐蚀性能，可增加耐火纤维的环保性和再循环性。原料中加入二氧化钛，能够起到催化的效果，可以与氧化铝发生协同作用，起到增韧的效果，此外，二氧化钛有较好的紫外线掩蔽作用，在耐火纤维中作为防晒剂和抗氧化剂使用，能够延长耐火纤维的使用寿命。三氧化二钇可以作为荧光添加剂，使得制备的耐火纤维具有荧光特性。

作为优选，所述抗静电复合结合剂由以下重量份的原料制成：酚醛树脂7~8份，无水乙醇5~6份，甲醛捕捉剂0.05~0.15和抗静电剂0.15~0.2份。

作为优选，所述甲醛捕捉剂具有下式：R-NH2，R选自-OH，-CH2-CH2-SO3H，-CH2(COOH)和-CH(COOH)(CH2CH2CONH2)中的一种或几种。