[发明专利]一种通过浸渍法制备的高强度氧化锆纤维毡

权利要求书

1.一种通过浸渍法制备的高强度氧化锆纤维毡，其特征在于，由如下方法制成：

将高强度氧化锆纤维经过分散机中分散，制成浆液，之后在制毡机模具中进行吸滤、合模和定型，制得未煅烧纤维毡，之后将未煅烧纤维毡加入锆溶胶中浸泡20h，35℃水浴加热，取出甩干放入烘箱中分段烘干，控制分段烘干的时间分别为85℃下烘干20h，120℃下烘干1h，150℃下烘干1h，之后转移至高温烧结炉中烧结，制得高强度氧化锆纤维毡，控制未煅烧纤维毡和锆溶胶的质量比为1∶5-10。

2.根据权利要求1所述的一种通过浸渍法制备的高强度氧化锆纤维毡，其特征在于，控制烧结的煅烧温度和时间为0-200℃下煅烧2h，200℃煅烧1h，200℃-350℃煅烧2.5h，350℃时煅烧1h，350℃-500℃煅烧2.5h，500℃煅烧2h，500℃-750℃煅烧3h，750℃煅烧2h，750℃-1000℃煅烧3h，1000℃下煅烧1h。

3.根据权利要求1所述的一种通过浸渍法制备的高强度氧化锆纤维毡，其特征在于，所述高强度氧化锆纤维由如下方法制成：

步骤S1、将碳酸锆和醋酸加入去离子水中，以120r/min的转速匀速搅拌10min，制得混合液A，之后加入硝酸钇，45-50℃水浴加热并匀速搅拌30min，加入聚乙烯吡咯烷酮，升温至65℃，继续搅拌直至聚乙烯吡咯烷酮完全溶解，在此温度下减压蒸馏，制得纺丝液；

步骤S2、对步骤S1制得的纺丝液进行静电纺丝，控制纺丝电压为22-25kV，固化距离为8-10cm，推进速度为0.8-1.0mL/h，纺丝温度为35-50℃，制得前驱体纤维，将前驱体纤维进行热处理，控制以5℃/min的速度升温至350℃，之后以1℃/min的速度升温至550℃，之后以2℃/min的速度升温至780℃，在此温度下保温2h，之后以5℃/min的速度升温至1200℃，保温1h，制得高强度氧化锆纤维。

4.根据权利要求3所述的一种通过浸渍法制备的高强度氧化锆纤维毡，其特征在于，步骤S1中碳酸锆、醋酸、去离子水、硝酸钇和聚乙烯吡咯烷酮的重量比为1∶1∶10∶0.8∶0.1。

5.根据权利要求1所述的一种通过浸渍法制备的高强度氧化锆纤维毡，其特征在于，所述锆溶胶由如下方法制成：

(1)将1.0g草酸加入35-40mL去离子水中，以120r/min的转速匀速搅拌，直至草酸完全溶解，依次加入1.5-1.8g硝酸氧锆和0.3-0.35g硝酸钇，45-50℃水浴加热并提高转速至180r/min，搅拌1h，加入质量分数25％的四甲基氢氧化铵水溶液，调节pH，直至pH＝8，制得悬浊液B；

(2)以180r/min的转速搅拌悬浊液B，直至形成白色胶体，之后转移至高压釜中，在140-150℃下反应4h，静置冷却至30℃，取出、过滤，制得透明的溶胶C，之后将溶胶C转移至孔径为3400D的透析袋中，放置在去离子水中除杂，控制5h换水一次，共五次，制得所述锆溶胶。