[发明专利]一种氧化铝-氧化锆复合纤维毯及其制备方法

权利要求书

1.一种氧化铝-氧化锆复合纤维毯，由氧化铝晶体和氧化锆晶体共晶形成复合纤维，所述复合纤维中氧化铝和氧化锆的质量比为1.1：(0.5～2)。

2.根据权利要求1所述的氧化铝-氧化锆复合纤维毯，其特征在于，所述氧化铝-氧化锆复合纤维毯的厚度为6～50mm，宽度为600～650mm。

3.一种氧化铝-氧化锆复合纤维毯的制备方法，包括以下步骤：

A)将铝粉、盐酸和水混合，加热回流得到聚合氯化铝溶胶，将两种氧锆源配制，得到含锆溶液；

B)将所述聚合氯化铝溶胶、所述含锆溶液、纺丝助剂的水溶液和表面活性剂混合，蒸馏浓缩，得到锆铝复合纺丝溶液；所述聚合氯化铝溶胶中的氧化铝和所述含锆溶液中氧化锆的质量比为1.1：(0.5～2)；

C)将所述锆铝复合纺丝溶液陈化后甩丝成纤，干燥后得到前驱体纤维；

D)将所述前驱体纤维针刺后热处理，得到氧化铝-氧化锆复合纤维毯。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述铝粉、盐酸和水的摩尔比为(1.6～2)：1：(10～30)，所述聚合氯化铝溶胶中氧化铝的含量为18wt％～25wt％，Al元素和Cl元素的摩尔比为(1.6～2)：1，比重为1.32～1.33g/cm³，pH为3～4；所述两种氧锆源为氧氯化锆和醋酸锆，所述氧氯化锆中的氧化锆和所述醋酸锆中的氧化锆的质量比为(0.4～0.9):1。

5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述纺丝助剂的水溶液的浓度为4～9wt％，所述纺丝助剂的水溶液中纺丝助剂的加入量为所述聚合氯化铝溶胶中氧化铝和所述含锆溶液中氧化锆总质量的2～8wt％。

6.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为乳酸，所述乳酸的加入量为所述聚合氯化铝溶胶中氧化铝和所述含锆溶液中氧化锆总质量的1～3wt％。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述水解的温度为30～50℃，时间为1～3h；所述蒸馏浓缩的温度为70～80℃，时间为1～5h；所述陈化的时间为2～5d，所述陈化后的纺丝液的粘度为1500～2500mpa.s。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，甩丝成纤的条件具体为：甩丝盘转速15～40Hz，风压130～160Pa，液流与风流的夹角为30°～50°，温度为30℃～70℃，相对湿度为20％～40％。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述针刺的密度为5～10针/cm²，针刺频率为5～20HZ，针间距0.5～3cm。

10.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述热处理具体为：

将所述前驱体纤维在100～150℃温度下干燥，再以2～5℃/min升温至150～500℃，然后以8～15℃/min升温至900～1300℃在空气气氛中焙烧40～60min。