CN107162431B - 一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维 - Google Patents
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Abstract
本发明属于幕帘技术领域,具体公开了一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维,由以下重量份组份制备而成:焦宝石粉末100~120份、氧化铝55~65份、二氧化硅40~50份、炉甘石25~30份、硼砂16~20份、滑石粉10~12份、氯化钠15~20份、硅酸钠10~15份、抑菌浸渍液20~25份,抑菌浸渍液由以下重量份组份混合而成:甲壳素20~30份、芦荟汁20~25份、艾叶草汁10~15份、乙酸30~50份、纳米级蛭石粉20~30份、磷酸铝粘结剂10~15份、水200~300份,抑菌、抗菌能力号,抗老化能力强,由该抗菌硅酸铝耐火纤维制备的幕帘品质好,有效避免出现老化、腐烂,而且耐火、耐高温。
Description
技术领域
本发明属于幕帘技术领域,具体涉及一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维。
背景技术
耐火纤维属于纤维状隔热耐火材料,具有一般纤维的特性,可以加工成各种纸、线、绳、毯和毡等制品,同时具有一般纤维所不具有的耐高温、耐腐蚀性能,因此被广泛应用于冶金、化工、机械、建材等行业。同时耐火纤维还具有良好的热能力和红外加热效应,可有效节约能源,是理想的节能增效材料。其中硅酸铝耐火纤维是以优质焦宝石、高纯氧化铝等为原料,选择适当的工艺处理,经电阻炉熔融喷吹或甩丝,使化学组成与结构相同与不同的分散材料进行聚合纤维化制得的无机材料,性能稳定、纤维长、渣球少,广泛应用于纤维纺织制品原料、纤维喷涂、浇筑料、涂抹料原料、水法产品原材料、设备高温区域缝隙填充料。
幕帘是各种类型的剧场、剧院、礼堂、俱乐部、演播厅等舞台上不可缺少的设备,起到装饰舞台、提高演出效果的作用。目前舞台上广泛使用的幕布按功能可以分为舞台大幕、二道幕、三道幕、檐幕、横侧幕、纱幕、天幕、吸音幕、侧幕等。幕帘在选用时除了考虑到舞台效果外,还需要兼顾公共场合的防火需求、以及幕帘长期使用中受到环境影响出现老化、腐烂等现象。中国专利CN106582047A,专利名称舞台用阻燃高强幕,申请日期2016年12月6日,公开了一种由阻燃复合纱制成的幕帘,阻燃复合纱经阻燃短纤维包裹阻燃长纤维制备而成,使该阻燃高强幕阻燃耐温,提高使用安全。但是该阻燃高强幕的防环境影响、以及抑菌、抗菌和防虫蛀效果一般,长期使用后导致幕帘出现老化、腐败,造成幕帘的阻燃性能下降,另外该阻燃高强幕的材质为普通阻燃材料,对于高温或明火的抵抗力弱。
发明内容
针对幕帘容易滋生细菌、霉菌且耐环境应力的性能弱造成幕帘长期使用后出现老化、腐烂,导致幕帘的阻燃、隔音等性能下降的问题,本发明的目的在于提供一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维,具有良好的抑菌、抗菌能力,而且抗老化的能力强,由该抗菌硅酸铝耐火纤维制备的幕帘品质好,有效避免出现老化、腐烂,而且耐火、耐高温,使用寿命长。
本发明提供如下的技术方案:
一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维,由以下重量份组份制备而成:焦宝石粉末100~120份、氧化铝55~65份、二氧化硅40~50份、炉甘石25~30份、硼砂16~20份、滑石粉10~12份、氯化钠15~20份、硅酸钠10~15份、抑菌浸渍液20~25份。
作为本发明的一种改进,所述抑菌浸渍液由以下重量份组份混合而成:甲壳素20~30份、芦荟汁20~25份、艾叶草汁10~15份、乙酸30~50份、纳米级蛭石粉20~30份、磷酸铝粘结剂10~15份、水200~300份。
一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,包括以下步骤:
(1)将焦宝石粉末煅烧后与氧化铝、二氧化硅、炉甘石、硼砂、滑石粉、氯化钠、硅酸钠混合后加热熔融得到熔融液;
(2)熔融液经高温离心机甩丝处理得到原丝,然后送入真空环境中加热至1000℃~1200℃并保持2~5小时后得到初级纤维;
(3)将初级纤维置于抑菌浸渍液中浸泡;
(4)将浸泡后的初级纤维置于60℃~70℃的鼓风环境中后冷却至21℃~25℃,然后放入去离子水中漂洗1~3次;
(5)将漂洗后的初级纤维置于45℃~55℃的鼓风环境中干燥后得到抗菌硅酸铝耐火纤维。
作为本发明方法的一种改进,步骤(1)中的焦宝石粉末煅烧温度为550℃~650℃,煅烧时间1~2小时。
作为本发明方法的一种改进,步骤(1)中的熔融温度为2300℃~2500℃,且熔融状态保持45~60分钟。
作为本发明方法的一种改进,步骤(2)中的高温离心机的转速为10000r/min~12000r/min,初级纤维的直径为100μm~120μm。
作为本发明方法的一种改进,步骤(3)中浸泡温度为21℃~25℃,浸泡时间60~90分钟,抑菌浸渍液的pH值为6.5~6.8。
作为本发明方法的一种改进,步骤(4)中的漂洗温度为21℃~25℃。
作为本发明方法的一种改进,步骤(5)中鼓风环境中的空气流速为3m/s~5m/s,干燥时间为1~3小时。
本发明的制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维以焦宝石、氧化铝、二氧化硅为主料保证耐火纤维的高耐温性能,炉甘石的主要成分为氧化锌,而滑石粉主要成分硅酸镁,炉甘石与滑石粉相互协同,具有一定的杀菌、抑菌能力,可以抑制幕帘表面细菌生长,防止幕帘老化,硼砂可以起到杀菌、杀虫作用,防止幕帘被虫蛀而发生腐烂,强化炉甘石与滑石粉的抑菌效果,氯化钠、硅酸钠提供丰富的钠离子起到抑菌效果。炉甘石、滑石粉、硼砂、氯化钠与硅酸钠具有较强的耐高温性能,强化耐火纤维的耐火、耐高温能力。将初级纤维置于抑菌浸渍液中浸泡使初级纤维表面形成抑菌浸渍液成膜,提高硅酸铝耐火纤维的抑菌性能。调节抑菌浸渍液呈弱酸性使初级纤维表面形成蚀刻痕迹,抑菌浸渍液成膜稳定附着在初级纤维表面。
本发明的有益效果如下:
本发明的制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维具有良好的抑菌、抗菌能力,而且抗老化的能力强,由该抗菌硅酸铝耐火纤维制备的幕帘品质好,有效避免出现老化、腐烂,而且耐火、耐高温,使用寿命长。
具体实施方式
下面就本发明的具体实施方式作进一步说明:
如无特别说明,本发明中所采用的原料均可从市场上购得或是本领域常用的,如无特别说明,下述实施例中的方法均为本领域的常规方法。
实施例1
一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维,由以下组份制备而成:焦宝石粉末100g、氧化铝55g、二氧化硅40g、炉甘石25g、硼砂16g、滑石粉10g、氯化钠15g、硅酸钠10g、抑菌浸渍液20g,其中抑菌浸渍液由以下组份混合而成:甲壳素20g、芦荟汁20g、艾叶草汁10g、乙酸30g、纳米级蛭石粉20g、磷酸铝粘结剂10g、水200g。
一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,包括以下步骤:
(1)将焦宝石粉末550℃煅烧1小时后与氧化铝、二氧化硅、炉甘石、硼砂、滑石粉、氯化钠、硅酸钠混合,并加热熔融得到熔融液,熔融温度为2300℃且保持45分钟;
(2)熔融液经高温离心机在转速为10000r/min下甩丝得到原丝,然后送入真空环境中加热至1000℃并保持2小时后得到直径为100μm~120μm初级纤维;
(3)将初级纤维置于21℃的抑菌浸渍液中浸泡60分钟,抑菌浸渍液浸没初级纤维上方2cm,抑菌浸渍液的pH值为6.5~6.8;
(4)将浸泡后的初级纤维置于60℃的鼓风环境中干燥1小时后冷却至21℃,空气流动速率为5m/s,然后放入21℃的去离子水中漂洗1次;
(5)将漂洗后的初级纤维置于45℃的鼓风环境中干燥1小时后得到抗菌硅酸铝耐火纤维,空气流动速率为3m/s。
实施例2
一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维,由以下组份制备而成:焦宝石粉末110g、氧化铝60g、二氧化硅45g、炉甘石27.5g、硼砂18g、滑石粉11g、氯化钠17.5g、硅酸钠12.5g、抑菌浸渍液22.5g,其中抑菌浸渍液由以下组份混合而成:甲壳素25g、芦荟汁22.5g、艾叶草汁12.5g、乙酸40g、纳米级蛭石粉25g、磷酸铝粘结剂12.5g、水250g。
一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,包括以下步骤:
(1)将焦宝石粉末600℃煅烧1.5小时后与氧化铝、二氧化硅、炉甘石、硼砂、滑石粉、氯化钠、硅酸钠混合后加热熔融得到熔融液,熔融温度为2400℃且熔融状态保持50分钟;
(2)熔融液经高温离心机在转速为11000r/min下甩丝得到原丝,然后送入真空环境中加热至1100℃并保持2~5小时后得到直径为100μm~120μm初级纤维;
(3)将初级纤维置于23℃的抑菌浸渍液中浸泡75分钟,抑菌浸渍液浸没初级纤维上方3.5cm,抑菌浸渍液的pH值为6.5~6.8;
(4)将浸泡后的初级纤维置于65℃的鼓风环境中干燥2小时后冷却至23℃,空气流速为4m/s,然后放入23℃的去离子水中漂洗2次;
(5)将漂洗后的初级纤维置于50℃的鼓风环境中干燥2小时后得到抗菌硅酸铝耐火纤维,空气流动速率为4m/s。
实施例3
一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维,由以下组份制备而成:焦宝石粉末120g、氧化铝65g、二氧化硅50g、炉甘石30g、硼砂20g、滑石粉12g、氯化钠20g、硅酸钠15g、抑菌浸渍液25g,其中抑菌浸渍液由以下组份混合而成:甲壳素30g、芦荟汁25g、艾叶草汁15g、乙酸50g、纳米级蛭石粉30g、磷酸铝粘结剂15g、水300g。
一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,包括以下步骤:
(1)将焦宝石粉末650℃煅烧2小时后与氧化铝、二氧化硅、炉甘石、硼砂、滑石粉、氯化钠、硅酸钠混合后加热熔融得到熔融液,熔融温度为2500℃且熔融状态保持60分钟;
(2)熔融液经高温离心机在转速为12000r/min下甩丝得到原丝,然后送入真空环境中加热至1200℃并保持5小时后得到直径为100μm~120μm初级纤维;
(3)将初级纤维置于25℃的抑菌浸渍液中浸泡90分钟,抑菌浸渍液浸没初级纤维上方5cm,抑菌浸渍液的pH值为6.5~6.8;
(4)将浸泡后的初级纤维置于70℃的鼓风环境中干燥3小时后冷却至25℃,空气流动速率为5m/s,然后放入25℃的去离子水中漂洗3次;
(5)将漂洗后的初级纤维置于55℃的鼓风环境中干燥3小时后得到抗菌硅酸铝耐火纤维,空气流动速率为5m/s。
性能测试
将本发明的硅酸钠耐火纤维经编织机制成幕帘20件,编织密度为200×250D,以1800℃×24h为测试单元,取10件幕帘考察能承受的测试单元个数,将剩余的10件幕帘在23±2℃下干燥后置于相对湿度为45~55%、温度为21~25℃的封闭室中72小时,检测其抑菌抗菌效果,其中抑菌率指幕帘表面无菌的面积,结果如表1所示。
表1
从表中可以看出,本发明的抗菌硅酸铝纤维的热稳定性好、抑菌、抗菌效果好。
Claims (8)
1.一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维,其特征在于,由以下重量份组份制备而成:焦宝石粉末100~120份、氧化铝55~65份、二氧化硅40~50份、炉甘石25~30份、硼砂16~20份、滑石粉10~12份、氯化钠15~20份、硅酸钠10~15份、抑菌浸渍液20~25份;
所述抑菌浸渍液由以下重量份组份混合而成:甲壳素20~30份、芦荟汁20~25份、艾叶草汁10~15份、乙酸30~50份、纳米级蛭石粉20~30份、磷酸铝粘结剂10~15份、水200~300份;
该制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维包括以下步骤:
(1)将焦宝石粉末煅烧后与氧化铝、二氧化硅、炉甘石、硼砂、滑石粉、氯化钠、硅酸钠混合后加热熔融得到熔融液;
(2)熔融液经高温离心机甩丝处理得到原丝,然后送入真空环境中加热至1000℃~1200℃并保持2~5小时后得到初级纤维;
(3)将初级纤维置于抑菌浸渍液中浸泡;
(4)将浸泡后的初级纤维置于60℃~70℃的鼓风环境中干燥后冷却至21℃~25℃,然后放入去离子水中漂洗1~3次;
(5)将漂洗后的初级纤维置于45℃~55℃的鼓风环境中干燥后得到抗菌硅酸铝耐火纤维。
2.一种制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,包括以下步骤:
(1)将焦宝石粉末煅烧后与氧化铝、二氧化硅、炉甘石、硼砂、滑石粉、氯化钠、硅酸钠混合后加热熔融得到熔融液;
(2)熔融液经高温离心机甩丝处理得到原丝,然后送入真空环境中加热至1000℃~1200℃并保持2~5小时后得到初级纤维;
(3)将初级纤维置于抑菌浸渍液中浸泡;
(4)将浸泡后的初级纤维置于60℃~70℃的鼓风环境中干燥后冷却至21℃~25℃,然后放入去离子水中漂洗1~3次;
(5)将漂洗后的初级纤维置于45℃~55℃的鼓风环境中干燥后得到抗菌硅酸铝耐火纤维;各组份按重量份计为:焦宝石粉末100~120份、氧化铝55~65份、二氧化硅40~50份、炉甘石25~30份、硼砂16~20份、滑石粉10~12份、氯化钠15~20份、硅酸钠10~15份、抑菌浸渍液20~25份;
所述抑菌浸渍液由以下重量份组份混合而成:甲壳素20~30份、芦荟汁20~25份、艾叶草汁10~15份、乙酸30~50份、纳米级蛭石粉20~30份、磷酸铝粘结剂10~15份、水200~300份。
3.根据权利要求2所述的制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,其特征在于,步骤(1)中的焦宝石粉末煅烧温度为550℃~650℃,煅烧时间1~2小时。
4.根据权利要求2所述的制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,其特征在于,步骤(1)中的熔融温度为2300℃~2500℃,且熔融状态保持45~60分钟。
5.根据权利要求2所述的制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,其特征在于,步骤(2)中的高温离心机的转速为10000r/min~12000r/min,初级纤维的直径为100μm~120μm。
6.根据权利要求2所述的制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,其特征在于,步骤(3)中浸泡温度为21℃~25℃,浸泡时间60~90分钟,抑菌浸渍液的pH值为6.5~6.8。
7.根据权利要求2所述的制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,其特征在于,步骤(4)中的漂洗温度为21℃~25℃。
8.根据权利要求2所述的制备幕帘的抗菌硅酸铝耐火纤维的制备方法,其特征在于,鼓风环境中的空气流速为3m/s~5m/s,干燥时间为1~3小时。
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