矽(gui)酸(suan)鋁(lv)纖維(wei)具(ju)有高強度(du),低(di)導熱性(xing),良好的耐(nai)腐蝕性(xing)等(deng)性(xing)能(neng)。特別是(shi)在高達(da)1300℃的高(gao)溫(wen)時,它仍具(ju)有較(jiao)高(gao)的強(qiang)度(du),優良的耐(nai)氧(yang)化(hua)性(xing)和抗(kang)蠕(ru)變性(xing)。
因(yin)此(ci),它(ta)被應用(yong)於航天(tian),軍事,化(hua)工等(deng)行(xing)業(ye)。矽(gui)酸(suan)鋁(lv)纖維(wei)紙(zhi)是(shi)壹種(zhong)優(you)良的耐(nai)溫(wen)隔熱(re)材(cai)料(liao),具(ju)有低(di)熱(re)導率(lv)、良好的隔(ge)熱(re)性(xing)。20世(shi)紀(ji)40年(nian)代,美國,日本等(deng)發(fa)達(da)國(guo)家就開(kai)始了(le)對(dui)矽(gui)酸(suan)鋁(lv)纖維(wei)的研(yan)究(jiu)和高(gao)品質產品的開(kai)發。
在我(wo)國(guo),仍(reng)然(ran)處(chu)在制造低(di)品(pin)質(zhi)火災(zai)地毯(tan)的階(jie)段。因(yin)此(ci),對(dui)高性(xing)能(neng)的矽(gui)酸(suan)鋁(lv)纖維(wei)紙(zhi)產品的研(yan)究(jiu)具(ju)有重要(yao)意義。
制備矽(gui)酸(suan)鋁(lv)紙(zhi),要(yao)先對(dui)其(qi)進行(xing)打(da)漿(jiang)預(yu)處理(li),在清洗(xi)過程(cheng)更(geng)容(rong)易(yi)除(chu)去(qu)結晶(jing)爐(lu)渣,改善纖維(wei)的分(fen)散性(xing)能(neng)。但(dan)要(yao)避(bi)免(mian)過(guo)度(du)打(da)漿(jiang)使纖維(wei)變成粉(fen)末(mo)。因此(ci),打(da)漿(jiang)的效(xiao)果主要(yao)是(shi)切(qie)斷(duan)作用(yong)。傳統(tong)的打(da)漿(jiang)設(she)備不(bu)適用(yong),需(xu)采用(yong)粉(fen)碎(sui)機(ji)。然(ran)後運用(yong)纖維(wei)和晶(jing)體(ti)爐渣沈降速(su)率(lv)不同的特點來(lai)去(qu)除(chu)晶(jing)體(ti)爐渣。
矽(gui)酸(suan)鋁(lv)纖維(wei)紙(zhi)的強(qiang)度(du)應滿足連(lian)續生產應用(yong)的要(yao)求(qiu)。低(di)粘(zhan)結力的矽(gui)酸(suan)鋁(lv)纖維(wei)難形(xing)成(cheng)高(gao)強度的紙(zhi)頁(ye),需(xu)要(yao)添(tian)加(jia)合(he)適的膠(jiao)黏劑。
有機(ji)膠黏劑的影響(xiang)
實驗(yan)對有機(ji)膠黏劑PVA,CMC和丁(ding)苯(ben)膠(jiao)乳(ru)進(jin)行(xing)了(le)研(yan)究(jiu)。
隨(sui)著PVA的增(zeng)加(jia)抗(kang)張強度(du)增(zeng)大。CMC對紙(zhi)張強度(du)性(xing)能(neng)的有明顯的作(zuo)用(yong)。添(tian)加(jia)PVA的紙(zhi)頁(ye)具(ju)有穩定的緊(jin)度(du),CMC提高(gao)了紙(zhi)頁(ye)的強(qiang)度(du)性(xing)能(neng)。少(shao)量(<1%)的丁(ding)苯(ben)膠(jiao)乳(ru)不(bu)足以提供(gong)紙(zhi)頁(ye)良好的強(qiang)度(du)性(xing)能(neng),但(dan)稍大的添(tian)加(jia)量(>1%)又會出現表面剝(bo)離問題。熱(re)處理後的丁(ding)苯(ben)膠(jiao)乳(ru)有很好的粘(zhan)結能(neng)力,仍(reng)有表面剝(bo)離問題。
無(wu)機(ji)膠粘(zhan)劑的改(gai)性(xing)及(ji)影響(xiang)
實驗(yan)對聚合(he)氯(lv)化(hua)鋁(lv),膠(jiao)體(ti)二(er)氧(yang)化(hua)矽(gui)和矽(gui)酸(suan)鈉(na)對成(cheng)形(xing)性(xing)能(neng)的影響(xiang)進行了(le)探討。在馬弗爐(lu)中不同溫(wen)度下(xia)(800℃和1200℃)對(dui)不同膠(jiao)黏劑對紙(zhi)頁(ye)的耐(nai)火性(xing)能(neng)進(jin)行(xing)了測(ce)試(shi)。
有機(ji)膠黏劑遇(yu)火燃燒(shao)炭化(hua)。在800℃下有機(ji)膠黏劑在3分(fen)鐘(zhong)內失去了(le)粘(zhan)接(jie)性(xing)能(neng),而(er)只(zhi)有4.5%的膠(jiao)黏劑殘留(liu)在紙(zhi)中。無(wu)機(ji)膠黏劑是不(bu)可燃(ran)的。聚(ju)合(he)氯(lv)化(hua)鋁(lv)具(ju)有相對高(gao)的燒(shao)損(sun)率(lv),但仍(reng)遠小(xiao)於那(na)些有機(ji)膠黏劑。
隨(sui)著膠黏劑用(yong)量的增(zeng)加(jia)矽(gui)酸(suan)鋁(lv)纖維(wei)紙(zhi)強(qiang)度逐(zhu)漸提高(gao),其(qi)厚度(du)也在逐漸(jian)提高(gao)。常(chang)溫(wen)下,矽(gui)酸(suan)鋁(lv)纖維(wei)紙(zhi)的強(qiang)度(du)性(xing)能(neng),在相同添(tian)加(jia)量的條(tiao)件(jian)下,改(gai)性(xing)酚(fen)醛樹(shu)脂膠黏劑要(yao)好(hao)於CMC,CMC好於PVA,PVA好(hao)於(yu)水玻(bo)璃,四(si)種(zhong)膠(jiao)黏劑中改性(xing)酚(fen)醛樹(shu)脂的粘(zhan)結效(xiao)果好,無(wu)機(ji)膠黏劑水玻(bo)璃差(cha)。相(xiang)同的添(tian)加(jia)量條(tiao)件下,水玻(bo)璃具(ju)有更好的粘(zhan)結強(qiang)度,鋁(lv)溶(rong)膠(jiao)次(ci)之(zhi),矽(gui)溶(rong)膠(jiao)差(cha)。
制得各(ge)項(xiang)指標(biao)良好的矽(gui)酸(suan)鋁(lv)纖維(wei)紙(zhi)。