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无机胶黏剂正在陶瓷纤维纸中的使用

  质料和高温用具的密封质料,冰箱的保温材 料,修材的隔热、隔音、防火质料,冶金、化工、石油的保 温保暖质料等,也可用作航空、航天的保温、隔热质料, 其前景相称雄伟。

  因为无机纤维本身无团结性,以是不时必要运用 黏合剂。所用有机黏合剂有丙烯酸系树脂、聚氨酯类 乳液、聚醋酸乙烯酯类、丙烯腈与丙烯酸丁酯的聚会 物、聚乙烯醇等,但这些有机系质料正在高温下运用时, 会产生恶臭和爆发无益气体、低浸纸的质地等,以是也 众运用胶体硅、硅酸钠、磷酸铝等无机黏合剂。

  为了理会差异品种无机胶黏剂对陶瓷纤维纸特点的影响,测验膺选用氧化铝、硅酸钠和硫酸铝-氨水三种无机胶黏剂,并对它们实行了两两组合测验:液体氧化铝与硅酸钠,胶体氧化铝与水玻璃,以及胶体氧化铝与硫酸铝-氨水。运用差异品种胶黏剂以及差异胶黏剂的组合抄制陶瓷纤维纸,通过测定陶瓷纤维纸的物理职能和烧失量,来讨论各样胶黏剂系统的差异功效。

  硅酸铝纤维:三门峡市盛浦高温质料工程有限公 司;胶体氧化铝:浙江省中明化工科技有限公司;Al2 (SO4)3:AR,天津市永大化学试剂开采中央;NH4OH 溶液:AR,天津市北方天医化学试剂厂。

  运用湿法工艺抄制陶瓷纤维纸的紧要工艺历程包 括打浆、离心除渣、疏解涣散、抄片、干燥和测定纸张的 相干职能。起初采用模范纤维解离器直接将纤维打散,然后实行重力浸降除渣,结果插手胶黏剂,运用纸 页抄片器实行抄片;运用喷雾器实行外貌施胶,或采用 必然浓度的氧化铝溶胶实行浸渍执掌;运用烘缸实行干燥,干燥后的陶瓷纤维纸用于各项职能的测定。

  热学职能的测定:烧失量。烧失量是正在高温(620 ~750℃)灼烧之后的失量,紧要征求陶瓷纤维纸中布局水的重量和掺加物因灼烧而落空的重量,烧失量是陶瓷纤维海泡石成品的一项要紧工夫目标,烧失量越低,成品的耐高温职能就越好。

  从图1中能够看出,跟着胶体氧化铝增添量的不 断增添,陶瓷纤维纸的抗张指数不时增大。胶体氧化 铝的增添量为20%时,陶瓷纤维纸的抗张指数为0.82 Nm/g,胶体氧化铝用量增添至25%时,抗张指数为 0.91Nm/g,进步了11.0%。当胶体氧化铝从25% 增添至40%时,抗张指数从0.95Nm/g蜕化到 1.92Nm/g,进步的百分率依序为13.7%、55.6% 和14.3%。可睹,陶瓷纤维纸的抗张指数跟着胶体氧 化铝用量的增添,一起源进步的速度较低,然后速捷变 大,结果渐渐低浸。

  同时能够看出,跟着胶体氧化铝用量的增添,陶瓷纤维纸的烧失量也正在慢慢上升。用量从20%到40%, 烧失量依序增添了23.1%、29.1%、7.3%和6.7%, 弧线一起源上升速捷,跟着胶体氧化铝用量陆续增添, 上升幅度慢慢降低。

  从上述的理会结果能够获得,陶瓷纤维纸的抗张指数跟着胶体氧化铝用量的增添,展现不时进步的趋向,进步的速度是先小后大,结果渐渐减小。烧失量的蜕化也是跟着用量的增添不时上升,但上升幅度会慢慢降低。

  从图2中能够看出,跟着浸入液体氧化铝浓度的增 加,起源时陶瓷纤维纸的强度会速捷上升。当浸入液体氧化铝浓度为5%时,陶瓷纤维纸的抗张指数为 3.59Nm/g,浸入浓度增添至7%时,抗张指数为 4.53Nm/g,进步了26.2%。当浸入浓度陆续增添至 9%时,抗张指数上升至4.67Nm/g,进步了3.1%。可睹,陶瓷纤维纸的抗张指数跟着浸入液体氧化铝浓度的 增添,一起源速捷上升,然后上升幅度会降低。

  同时能够看出,跟着浸入液体氧化铝浓度的增添 一起源烧失量增添慢慢。当其用量为5%和7%时,陶瓷纤维纸的烧失量大幅度上升,依序上升了52.6%和 35.9%。

  从上述的理会结果能够获得,陶瓷纤维纸的抗张 指数跟着浸入液体氧化铝浓度的增添,起源可能大幅 进步,然后功效就慢慢不明明了。而烧失量的蜕化趋 势却与其相反,一起源增添慢慢,液体氧化铝用量为5%时,增添额外速捷。

  从图3中能够看出,跟着硫酸铝-氨水增添量的不时增添,陶瓷纤维的强度职能不时地获得明明的改进。 当硫酸铝-氨水的增添量从80%增添到120%时,陶瓷 纤维的抗张强度不时进步,出格是当增添量从80%增 加到100%的功夫,抗张指数从0.66Nm/g速捷提 高至0.93Nm/g,但增添量再次增添至120%,陶瓷纤维纸的抗张指数强度仅从0.93Nm/g进步至0.94Nm/g,巩固功效不是很明明。

  同时能够看出,陶瓷纤维纸的烧失量依序增添了1.1%,4.7%和2.8%,上升幅度很小。

  从以上的理会结果能够得出,寡少运用硫酸铝-氨 水举动陶瓷纤维纸的巩固剂时,硫酸铝-氨水的增添量 额外大,到达100%的功夫才会展现明明的功效,而此 时的抗张指数仅为0.93Nm/g,强度额外小,于是寡少运用硫酸铝-与氨水对陶瓷纤维纸的巩固功效不是出格明明。

  假使寡少运用硫酸铝-氨水时,对陶瓷纤维纸的巩固功效不是出格明明,可是正在实践操作时能够看到这两者可能使陶瓷纤维涣散的加倍匀称,有利于纸页的成型。而且硫酸铝溶液能够正在打浆的功夫先插手,因为其呈弱酸性,对纤维的疏解有利。

  从图4中能够看出,寡少运用胶体氧化铝时,陶瓷 纤维纸的强度较低,与水玻璃配合运用时,从20%到 30%,强度依序增添了11%、153%和59%;与80% 硫酸铝-氨水配合运用时,从25%到35%,强度依序下 降了10%、0.6%和31%。由此可睹,胶体氧化铝与 水玻璃配合能够进步强度,出格是正在胶体氧化铝用量 为25%和30%时,巩固功效额外显着。而与硫酸铝- 氨水配合运用会低浸强度。

  从图5中能够看出,寡少运用液体氧化铝时仍旧 具有较高的强度,与硅酸配合运用时,以10%增添量为例,从5%到9%诀别降低了43%、38%和15%。注明液体氧化铝不适合与其它品种的胶黏剂一齐运用,不光起不到协同效率,反而会阻挠液体氧化铝的巩固效率。

  采用液体氧化铝浸渍的陶瓷纤维纸强度最高,含有液体氧化铝的配方强度也很好,抗张指数能够到达 4.70Nm/g。但这种陶瓷纤维纸的柔滑性极差,烧失量也额外高,可睹其耐热职能并欠好。

  采用胶体氧化铝及与水玻璃配合运用的陶瓷纤维纸,强度也不错,而且柔滑性好,烧失量远低于液体氧化铝,耐热职能高。闭联到工业实践对陶瓷纤维纸的条件,寡少运用胶体氧化铝,或与水玻璃配合运用是比拟符合的。

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