CN112521169A - 一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法 - Google Patents

一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112521169A
CN112521169A CN202011487583.7A CN202011487583A CN112521169A CN 112521169 A CN112521169 A CN 112521169A CN 202011487583 A CN202011487583 A CN 202011487583A CN 112521169 A CN112521169 A CN 112521169A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ceramic fiber
slurry
weight
parts
suspension
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011487583.7A
Other languages
English (en)
Inventor
任大贵
唐锋
毕四龙
刘超
张成贺
段良玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Luyang Energy Saving Materials Co Ltd
Original Assignee
Luyang Energy Saving Materials Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Luyang Energy Saving Materials Co Ltd filed Critical Luyang Energy Saving Materials Co Ltd
Priority to CN202011487583.7A priority Critical patent/CN112521169A/zh
Publication of CN112521169A publication Critical patent/CN112521169A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B33/00—Clay-wares
    • C04B33/02—Preparing or treating the raw materials individually or as batches
    • C04B33/04—Clay; Kaolin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/10—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on aluminium oxide
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3231—Refractory metal oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
    • C04B2235/3232—Titanium oxides or titanates, e.g. rutile or anatase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
    • C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/38—Non-oxide ceramic constituents or additives
    • C04B2235/3817—Carbides
    • C04B2235/3826—Silicon carbides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
    • C04B2235/42—Non metallic elements added as constituents or additives, e.g. sulfur, phosphor, selenium or tellurium
    • C04B2235/428—Silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5216—Inorganic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
    • C04B2235/50—Constituents or additives of the starting mixture chosen for their shape or used because of their shape or their physical appearance
    • C04B2235/52—Constituents or additives characterised by their shapes
    • C04B2235/5208—Fibers
    • C04B2235/5216—Inorganic
    • C04B2235/522—Oxidic
    • C04B2235/5228—Silica and alumina, including aluminosilicates, e.g. mullite
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/602—Making the green bodies or pre-forms by moulding
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/60—Aspects relating to the preparation, properties or mechanical treatment of green bodies or pre-forms
    • C04B2235/606—Drying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/74—Physical characteristics
    • C04B2235/77—Density
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
    • C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
    • C04B2235/96—Properties of ceramic products, e.g. mechanical properties such as strength, toughness, wear resistance
    • C04B2235/9607—Thermal properties, e.g. thermal expansion coefficient

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

本发明提供了一种高密度陶瓷纤维板的制备方法，包括以下步骤：A)将水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂混合，得到悬浮液；将陶瓷纤维打浆后与耐火填料、助滤剂混合，得到料浆；B)将所述悬浮液与所述料浆混合，得到浆料；C)将所述浆料进行成型、压制，得到高密度陶瓷纤维板。本申请还提供了一种高密度陶瓷纤维板。本申请制备的添加有红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板，密度为600～1000kg/m3，可以用于保温隔热领域，尤其适用于高温下迎火面的保温隔热，其具有强度高，耐压强度为12MPa，导热系数低的优点，平均700℃导热系数为＜0.125W/(m·k)。

Description

一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法
技术领域
本发明涉及陶瓷纤维板，尤其涉及一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法。
背景技术
陶瓷纤维板是一种由耐火材料制备的制品，是保温隔热领域立项的节能材料，但普通的陶瓷纤维板在高温煅烧下，整体会变脆，强度差，在高温下长期使用会出现掉落或者坍塌的问题。高密度陶瓷纤维板因其密度高，烧后强度较普通纤维板高，在高温环境下使用可避免掉落或坍塌的问题，但在高温环境下热量主要是通过辐射传热的，因高密度板除陶瓷纤维外还含有大量的耐火填料，在使用时随着温度的升高，导热系数增大，会导致纤维板背面温度升高，进而使工作环境温度升高，员工工作舒适度下降，浪费能源。
为了使得高密度陶瓷纤维板在高温隔热领域得到更广泛应用，往往需要添加红外遮光剂，用来降低高温下陶瓷纤维板的导热系数，但是常规红外遮光剂往往比重较大，高密度陶瓷纤维板多采用湿法工艺制备，其加入水中后往往会发生沉降，致使红外遮光剂在水中分散不均，制成高密度板后，会出现高密度纤维板密度偏差大，产品性能尤其导热系数不稳定的问题。
发明内容
本发明解决的技术问题在于提供一种高密度陶瓷纤维板的制备方法，本申请提供的制备方法制备的陶瓷纤维板密度均一，性能稳定。
有鉴于此，本申请提供了一种高密度陶瓷纤维板的制备方法，包括以下步骤：
A)将水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂混合，得到悬浮液；
将陶瓷纤维打浆后与耐火填料、助滤剂混合，得到料浆；
B)将所述悬浮液与所述料浆混合，得到浆料；
C)将所述浆料进行成型、压制，得到高密度陶瓷纤维板。
优选的，在所述浆料中，所述悬浮液的含量为100～300重量份，所述料浆中所述陶瓷纤维的含量为20～60重量份，所述耐火填料的含量为30～70重量份，所述助滤剂的含量为2～10重量份。
优选的，所述悬浮液中所述水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂的质量比为(0.5～1.0)：(0.2～1.0)：(0.01～0.05)：(0.001～0.01)：(0.05～0.3)。
优选的，所述无机结合剂选自质量浓度为10～40wt％的硅溶胶。
优选的，所述分散剂选自聚羧酸钠盐和丙烯酸钠盐中的一种或多种，所述表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚。
优选的，所述红外遮光剂选自二氧化钛和碳化硅中的一种或两种，所述红外遮光剂的粒径为0.1～1μm。
优选的，所述陶瓷纤维选自硅酸铝纤维、含铬陶瓷纤维、含锆陶瓷纤维和可溶陶瓷纤维中的一种或多种，所述耐火填料选自玻化微珠、高岭土、硅微粉和氧化铝中的一种或多种，所述助滤剂选自阳离子淀粉。
优选的，所述陶瓷纤维打浆的过程具体为：
将所述陶瓷纤维打浆，得到10～20wt％的浆液，再在所述浆液中加入水调节浓度至1～10wt％。
本申请还提供了一种高密度陶瓷纤维板，由陶瓷纤维、耐火填料、助滤剂和悬浮液制备得到，所述悬浮液由水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂制备得到。
优选的，所述悬浮液的含量为100～300重量份，所述料浆中所述陶瓷纤维的含量为20～60重量份，所述耐火填料的含量为30～70重量份，所述助滤剂的含量为2～10重量份；所述悬浮液中所述水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂的质量比为(0.5～1.0)：(0.2～1.0)：(0.01～0.05)：(0.001～0.01)：(0.05～0.3)。
本申请提供了一种高密度陶瓷纤维板的制备方法，其首先分别制备了包括水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂的悬浮液和包括陶瓷纤维、耐火填料、助滤剂的料浆，再将悬浮液和料浆混合，得到浆料，最后将浆料成型、压制，即得到高密度陶瓷纤维板；在制备过程中，本申请包括无机结合剂的悬浮液和包括助滤剂的料浆混合，两者发生絮凝，使得原料混合均匀，有效避免了红外遮光剂的沉降，最终使得制备得到的陶瓷纤维板密度均一、性能稳定。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
鉴于现有技术中红外遮光剂分散不均进而使得高密度陶瓷纤维板导热系数不稳定的问题，本申请提供了一种高密度陶瓷纤维板，其通过无机结合剂、红外遮光剂与助滤剂等的絮凝作用，使红外遮光剂分散均匀，避免了红外遮光剂的沉降，最终使得到的陶瓷纤维板密度均一，性能稳定。具体的，本发明实施例公开了一种高密度陶瓷纤维板的制备方法，包括以下步骤：
A)将水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂混合，得到悬浮液；
将陶瓷纤维打浆后与耐火填料、助滤剂混合，得到料浆；
B)将所述悬浮液与所述料浆混合，得到浆料；
C)将所述浆料进行成型、压制，得到高密度陶瓷纤维板。
在制备高密度陶瓷纤维板的过程中，本申请首先将水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂混合，得到悬浮液；在此过程中，所述悬浮液中的水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂的质量比为(0.5～1.0)：(0.2～1.0)：(0.01～0.05)：(0.001～0.01)：(0.05～0.3)，具体的，所述水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂的质量比为(0.6～0.8)：(0.4～0.8)：(0.02～0.04)：(0.003～0.008)：(0.07～0.25)，示例的，所述水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂的质量比为1：0.3：0.02：0.004：0.25或0.5：0.6：0.02：0.006：0.1。
在本申请中，所述无机结合剂选自质量浓度为10～40w％的硅溶胶，更具体地，所述无机结合剂选自质量浓度为20～30wt％的硅溶胶，在具体实施例中，所述无机结合剂选自质量浓度为30wt％的硅溶胶。
所述表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚，所述分散剂选自所述分散剂选自聚羧酸钠盐和丙烯酸钠盐中的一种或多种。
所述红外遮光剂选自二氧化钛和碳化硅中的一种或两种，在具体实施例中，所述红外遮光剂选自二氧化钛或碳化硅，所述红外遮光剂的粒径为0.1～1μm。
上述混合为本领域技术人员熟知的混合方式，本申请对此不进行特别的限制，只要原料分散均匀即可。
同时，本申请将所述陶瓷纤维打浆，此过程只对陶瓷纤维自身打浆，打浆后的浆液浓度为10～20wt％，打浆后再配浆，配浆时还会加入水，配浆至浓度为1～10wt％。上述配浆之后再与耐火填料、助滤剂混合，得到料浆。所述陶瓷纤维选自硅酸铝纤维、含铬陶瓷纤维、含锆陶瓷纤维和可溶陶瓷纤维中的一种或多种，所述耐火填料具体选自玻化微珠、高岭土、硅微粉和氧化铝中的一种或多种，所述助滤剂选自阳离子淀粉。
在上述悬浮液和料浆配置完成后，则将悬浮液和料浆混合，即得到浆料。在所述浆料中，所述悬浮液的含量为100～300重量份，所述料浆中所述陶瓷纤维的含量为20～60重量份，所述耐火填料的含量为30～70重量份，所述助滤剂的含量为2～10重量份；更具体地，所述悬浮液的含量为120～260重量份，所述陶瓷纤维的含量为30～50重量份，所述耐火填料的含量为40～65重量份，所述助滤剂的含量为3～8重量份；示例的，所述悬浮液的含量为122重量份、130重量份、150重量份、180重量份、200重量份、230重量份或260重量份；所述陶瓷纤维的含量为30重量份、35重量份、40重量份、48重量份或50重量份；所述耐火填料的含量为48重量份、50重量份、55重量份、60重量份或65重量份；所述助滤剂的含量为3重量份、4重量份、5重量份、6重量份、7重量份或8重量份。
在所述悬浮液与所述料浆混合的过程中，悬浮液加入时与助滤剂迅速絮凝，使红外遮光剂在料浆中分散均匀，避免了沉降问题的发生。
本申请最后将上述混合得到的浆料成型、压制，得到高密度陶瓷纤维板。所述成型的方式为真空吸滤或长网抄取成型，所述压制的方式为本领域技术人员熟知的方式，此处不进行特别的限制；经过压制后，湿坯厚度为20～100mm，干燥后即得到高密度陶瓷纤维板。
鉴于上述制备方法，本申请还提供了一种高密度陶瓷纤维板，由陶瓷纤维、耐火填料、助滤剂和悬浮液制备得到，所述悬浮液由水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂制备得到。
上述原料已进行了详细说明，此处不进行赘述。
本申请提供了一种高密度陶瓷纤维板的制备方法，其将红外遮光剂、无机结合剂、分散剂、表面活性剂配制成悬浮液，加入时与助滤剂迅速絮凝，使红外遮光剂在料浆中分散均匀，避免了沉降问题的发生，所制备的陶瓷纤维板密度均一，性能稳定。本申请制备的添加有红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板，密度为600～1000kg/m3，可以用于保温隔热领域，尤其适用于高温下迎火面的保温隔热，其具有强度高，耐压强度为12MPa，导热系数低的优点，平均700℃导热系数为＜0.125W/(m·k)。
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的高密度陶瓷纤维板及其制备方法进行详细说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。
实施例1
(1)往100kg水中加入30％硅溶胶30kg、分散剂丙烯酸钠盐2kg、脂肪醇聚氧乙烯醚0.4kg、二氧化钛25kg，分散均匀，制成悬浮液备用；
(2)将硅酸铝纤维50kg加入打浆机中进行打浆，打浆时间20min，在得到的15wt％的浆液中加入水调节浓度至5wt％；
(3)将步骤(2)得到的初始料浆输送至配浆罐中，加入高岭土60kg、阳离子淀粉5kg，混合均匀，得到料浆；
(4)将步骤(1)中的悬浮液加入步骤(3)的料浆中，使所有物料絮凝到一起，使水变清澈；
(5)将絮凝好的浆料通过真空吸滤成型，然后压制至相应厚度的湿坯，湿坯厚度为25mm，输送至干燥室内进行干燥，干燥完成后加工，得到陶瓷纤维板产品。
上述制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板其体积密度为800kg/m3，平均700℃导热系数为0.110W/(m·k)，耐压强度为8.3MPa。
取上述制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板6块，规格为600×600×20mm，其理论重量为5.76kg，偏差结果如表1所示；
表1本实施例制备的陶瓷纤维板的质量偏差数据表
编号 1 2 3 4 5 6
重量kg 5.80 5.70 5.74 5.76 5.81 5.77
偏差％ +0.69 -1.04 -0.35 0 +0.87 +0.17
由表1可知，本实施例制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板密度偏差值小，表明陶瓷纤维板密度均一。
实施例2
(1)往500kg水中加入30％硅溶胶600kg、分散剂丙烯酸钠盐20kg、脂肪醇聚氧乙烯醚6kg、碳化硅100kg，分散均匀，制成悬浮液备用；
(2)将含锆陶瓷纤维400kg加入打浆机中进行打浆，打浆时间50min，在得到的12wt％的浆液中加入水调节浓度至3wt％；
(3)将步骤(2)中初始料浆输送至配浆罐中，加入硅微粉200kg、氧化铝粉300kg、阳离子淀粉60kg，混合均匀，得到料浆；
(4)将步骤(1)中的悬浮液加入步骤(3)的料浆中，使所有物料絮凝到一起，使水变清澈；
(5)将絮凝好的浆料通过长网抄取成型，然后压制至相应厚度的湿坯，湿坯厚度为35mm，输送至干燥室内进行干燥，干燥完成后加工，得到陶瓷纤维板产品。
本实施例制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板其体积密度为900kg/m3，平均700℃导热系数为0.120W/(m·k)，耐压强度为9.0MPa。
取上述制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板6块，规格为600×600×30mm，其理论重量为9.72kg，偏差结果如表2所示；
表2本实施例制备的陶瓷纤维板的质量偏差数据表
编号 1 2 3 4 5 6
重量kg 9.85 9.72 9.70 9.65 9.75 9.79
偏差％ +1.34 0 -0.21 -0.72 +0.31 +0.72
由表2可知，本实施例制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板密度偏差值小，表明陶瓷纤维板密度均一。
实施例3
(1)往200kg水中加入30％硅溶胶60kg、聚羧酸钠盐4kg、脂肪醇聚氧乙烯醚0.8kg、二氧化钛25kg、碳化硅25kg，分散均匀，制成悬浮液备用；
(2)将硅酸铝纤维50kg、可溶纤维50kg加入打浆机中进行打浆，打浆时间20min，在得到的13wt％的浆液中加入水调节浓度至2wt％；
(3)将步骤(2)得到的初始料浆输送至配浆罐中，加入氧化铝粉120kg、阳离子淀粉10kg，混合均匀，得到料浆；
(4)将步骤(1)中的悬浮液加入步骤(3)的料浆中，使所有物料絮凝到一起，使水变清澈；
(5)将絮凝好的浆料通过真空吸滤成型，然后压制至相应厚度的湿坯，湿坯厚度为33mm，输送至干燥室内进行干燥，干燥完成后加工，得到陶瓷纤维板产品。
上述制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板其体积密度为1000kg/m3，平均700℃导热系数为0.125W/(m·k)，耐压强度为12.0MPa。
取上述制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板6块，规格为500×500×30mm，其理论重量为7.50kg，偏差结果如表3所示；
表3本实施例制备的陶瓷纤维板的质量偏差数据表
编号 1 2 3 4 5 6
重量kg 7.50 7.55 7.48 7.57 7.42 7.51
偏差％ 0 +0.67 -0.27 +0.93 -1.07 +0.13
由表3可知，本实施例制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板密度偏差值小，表明陶瓷纤维板密度均一。
对比例(常规方式加入红外遮光剂)
(1)将硅酸铝纤维50kg加入打浆机中进行打浆，打浆时间20min，在得到的15wt％的浆液中加入水调节浓度至5wt％；
(2)将步骤(1)得到的初始料浆输送至配浆罐中，加入高岭土60kg、30％硅溶胶30kg、二氧化钛25kg，混合均匀；
(3)将阳离子淀粉5kg加入步骤(2)得到的料浆中，使所有物料絮凝到一起，使水变清澈；
(4)将絮凝好的浆料，通过真空吸滤成型，然后压制至相应厚度的湿坯，湿坯厚度为25mm，输送至干燥室内进行干燥，干燥完成后加工，得到陶瓷纤维板产品。
本对比例制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板其体积密度为800kg/m3，平均700℃导热系数为0.120W/(m·k)，耐压强度为7.2MPa。
取上述制备的添加红外遮光剂的高密度陶瓷纤维板6块，规格为600×600×20mm，其理论重量为5.76kg，偏差结果如表4所示；
表4本实施例制备的陶瓷纤维板的质量偏差数据表
编号 1 2 3 4 5 6
重量kg 6.25 6.09 6.20 5.95 5.81 6.13
偏差％ +8.51 +5.73 +7.64 +3.30 +0.87 +6.42
由表4可知，常规方式添加红外遮光剂，密度偏差大，产品合格率低(低于50％)。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种高密度陶瓷纤维板的制备方法，包括以下步骤：
A)将水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂混合，得到悬浮液；
将陶瓷纤维打浆后与耐火填料、助滤剂混合，得到料浆；
B)将所述悬浮液与所述料浆混合，得到浆料；
C)将所述浆料进行成型、压制，得到高密度陶瓷纤维板。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述浆料中，所述悬浮液的含量为100～300重量份，所述料浆中所述陶瓷纤维的含量为20～60重量份，所述耐火填料的含量为30～70重量份，所述助滤剂的含量为2～10重量份。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述悬浮液中所述水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂的质量比为(0.5～1.0)：(0.2～1.0)：(0.01～0.05)：(0.001～0.01)：(0.05～0.3)。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述无机结合剂选自质量浓度为10～40wt％的硅溶胶。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述分散剂选自聚羧酸钠盐和丙烯酸钠盐中的一种或多种，所述表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述红外遮光剂选自二氧化钛和碳化硅中的一种或两种，所述红外遮光剂的粒径为0.1～1μm。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷纤维选自硅酸铝纤维、含铬陶瓷纤维、含锆陶瓷纤维和可溶陶瓷纤维中的一种或多种，所述耐火填料选自玻化微珠、高岭土、硅微粉和氧化铝中的一种或多种，所述助滤剂选自阳离子淀粉。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷纤维打浆的过程具体为：
将所述陶瓷纤维打浆，得到10～20wt％的浆液，再在所述浆液中加入水调节浓度至1～10wt％。
9.一种高密度陶瓷纤维板，由陶瓷纤维、耐火填料、助滤剂和悬浮液制备得到，所述悬浮液由水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂制备得到。
10.根据权利要求9所述的高密度陶瓷纤维板，其特征在于，所述悬浮液的含量为100～300重量份，所述料浆中所述陶瓷纤维的含量为20～60重量份，所述耐火填料的含量为30～70重量份，所述助滤剂的含量为2～10重量份；所述悬浮液中所述水、无机结合剂、分散剂、表面活性剂和红外遮光剂的质量比为(0.5～1.0)：(0.2～1.0)：(0.01～0.05)：(0.001～0.01)：(0.05～0.3)。
CN202011487583.7A 2020-12-16 2020-12-16 一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法 Pending CN112521169A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011487583.7A CN112521169A (zh) 2020-12-16 2020-12-16 一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011487583.7A CN112521169A (zh) 2020-12-16 2020-12-16 一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112521169A true CN112521169A (zh) 2021-03-19

Family

ID=75000728

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011487583.7A Pending CN112521169A (zh) 2020-12-16 2020-12-16 一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112521169A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114315398A (zh) * 2022-01-18 2022-04-12 信阳中毅高热材料有限公司 一种高强度抗落渣陶瓷纤维板及其制备方法
CN116332656A (zh) * 2021-12-15 2023-06-27 山东鲁阳节能材料股份有限公司 一种高温耐火法兰垫片及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107522498A (zh) * 2017-09-18 2017-12-29 佛山市高捷工业炉有限公司 用于工业熔炉的陶瓷纤维保温材料的制备方法
CN107849764A (zh) * 2015-07-15 2018-03-27 国际粉末冶金与新材料先进技术研究中心 高效隔热的二氧化硅气凝胶产品的改进生产工艺
CN107986743A (zh) * 2017-12-12 2018-05-04 山东鲁阳节能材料股份有限公司 一种气凝胶复合绝热板及其制备方法
CN108033756A (zh) * 2017-12-12 2018-05-15 山东鲁阳节能材料股份有限公司 一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法
CN109650942A (zh) * 2019-01-25 2019-04-19 浙江工业大学 一种掺杂SiC的氧化铝复合气凝胶轻质耐高温保温板的常压制备方法
CN111848105A (zh) * 2020-07-30 2020-10-30 福建省中能泰丰节能环保科技有限公司 一种含陶瓷纤维的复合隔热材料及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107849764A (zh) * 2015-07-15 2018-03-27 国际粉末冶金与新材料先进技术研究中心 高效隔热的二氧化硅气凝胶产品的改进生产工艺
CN107522498A (zh) * 2017-09-18 2017-12-29 佛山市高捷工业炉有限公司 用于工业熔炉的陶瓷纤维保温材料的制备方法
CN107986743A (zh) * 2017-12-12 2018-05-04 山东鲁阳节能材料股份有限公司 一种气凝胶复合绝热板及其制备方法
CN108033756A (zh) * 2017-12-12 2018-05-15 山东鲁阳节能材料股份有限公司 一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法
CN109650942A (zh) * 2019-01-25 2019-04-19 浙江工业大学 一种掺杂SiC的氧化铝复合气凝胶轻质耐高温保温板的常压制备方法
CN111848105A (zh) * 2020-07-30 2020-10-30 福建省中能泰丰节能环保科技有限公司 一种含陶瓷纤维的复合隔热材料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王卫: "硅酸盐隔热保温涂层技术研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士) 工程科技Ⅰ辑》 *
鹿成洪 等: "含铬陶瓷纤维与含锆陶瓷纤维的比对", 《保温材料与节能技术》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116332656A (zh) * 2021-12-15 2023-06-27 山东鲁阳节能材料股份有限公司 一种高温耐火法兰垫片及其制备方法
CN114315398A (zh) * 2022-01-18 2022-04-12 信阳中毅高热材料有限公司 一种高强度抗落渣陶瓷纤维板及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108033756B (zh) 一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法
CN112521169A (zh) 一种高密度陶瓷纤维板及其制备方法
CN109320219B (zh) 一种高性能铝铬质耐火材料及其制作方法与应用
CN113213942B (zh) 一种复合碳化硅陶瓷窑具及其制备方法
GB2029395A (en) Fibrous refractory composite insulation
CN107266052B (zh) 矾土-钛铝酸钙-碳化硅复相耐火材料及其制备方法
JPS6117468A (ja) 窯業製品
EP0395203B1 (en) Refractory supports
CN110040995B (zh) 一种高温用轻质韧性莫来石骨料制备方法
CN111377751B (zh) 一种用于生产发泡陶瓷的发泡剂
JPH0288452A (ja) 耐熱性無機質成形体
CN112523006B (zh) 一种二次浸渍制备高密度陶瓷纤维板的方法
CN110256035B (zh) 高强度纳米隔热板的制备方法及高强度纳米隔热板
JP5963704B2 (ja) 耐火断熱材及びその製造方法
CN112624776B (zh) 一种氧化锆-氧化铝纤维复合湿法模块及其制备方法
CN115259833A (zh) 一种陶瓷薄板及其制备方法
CN108752029B (zh) 一种改性硅酸锆晶须增强氧化铝陶瓷
CN114988784A (zh) 一种硅酸钙板及其制备方法
KR20170077972A (ko) 고강도 도자기의 제조방법
RU2358954C1 (ru) Способ получения волокнистого керамического материала
JPS61201679A (ja) 軽量耐熱トレイとその製造方法
JPS6213300B2 (zh)
CN110317043A (zh) 利用贝壳制备贝质瓷的方法及贝质瓷
CN112661527B (zh) 一种可膨胀氧化铝基纤维模块及其制备方法
CN108610072A (zh) 一种新型复合耐火材料及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210319

RJ01 Rejection of invention patent application after publication