CN115094543A - 一种无机纤维、制备方法以及由其制备的半芳香族尼龙组合物 - Google Patents

一种无机纤维、制备方法以及由其制备的半芳香族尼龙组合物 Download PDF

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CN115094543A CN202210691861.3A CN202210691861A CN115094543A CN 115094543 A CN115094543 A CN 115094543A CN 202210691861 A CN202210691861 A CN 202210691861A CN 115094543 A CN115094543 A CN 115094543A
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Abstract

本发明公开了一种无机纤维，无机纤维包含至少一种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属化合物和；或无机纤维包含至少一种含有元素周期表的镧系元素的金属化合物。本发明制备的无机纤维具有合成兼容性好，耐高温与PPA没有副反应的优点。由该无机纤维制得的半芳香族尼龙组合物，并将该半芳香族尼龙组合物用于LED支架上，解决了现有LED支架的PPA填料存在种类单一、反射率低以及与PPA兼容性差等问题。

Description

一种无机纤维、制备方法以及由其制备的半芳香族尼龙组 合物
技术领域
本发明涉及复合材料技术领域，特别涉及一种无机纤维、制备方法以及由其制备的半芳香族尼龙组合物。
背景技术
半芳香族尼龙简称为PPA，就是指分子链中既含有苯环又含有亚甲基的尼龙材料的总称，兼具有脂肪族尼龙和全芳香族尼龙的特点，PPA都具有优良的力学性能，热性能，还可以进行常规的熔融挤出和常规注塑，适合在高温领域使用。目前比较常见的PPA只有PA6T、PA9T、PA10T、PA12T。由于PA6T的吸湿性强，加工较困难，无法应用于发光二极管(LED)支架，PA9T和PA12T由于专利等原因，在LED支架领域也没有被充分使用，目前用量较大的是PA10T，PA10T具有优异的耐热性，超低的吸水率，更好的尺寸稳定性，耐无铅焊锡温度高达280℃，还具有优异的耐化学性能和注塑加工性能。
LED技术因能耗低、亮度高和安全性高得到快速发展。半芳香族尼龙在LED行业主要是应用在LED支架上，LED显示屏用PPA的黑料，中低功率LED照明用PPA的白料，其中白料为钛白粉等增白加矿物增强型，要求树脂具有良好的稳定性和高的耐热性，要求树脂反射率高，且高温无明显黄变。白料对460nm可见光的反射率最好能够大于90％，最好大于95％，目前市场上国产白料反射率约90％。半芳香族尼龙组合物中对反射率贡献最大的当属其中的白色填料，如钛白粉、硅纤(硅酸钙)、硫酸钡等等。
在专利CN100582148C中披露了一种PPA的组合物，组合物含5-70重量％的钛酸钾纤维和/或硅纤，钛酸钾纤维通常其平均纤维直径为0.01-1μm，硅纤的平均纤维直径为0.1-15μm、优选为2.0-7.0μm、平均纵横比在3或其以上、优选为3-50。有较好的光反射率、白度、成型加工性、机械强度、尺寸稳定性、耐热性，特别是其遮光性优异，即使在高温下暴露也不会发生变色，而维持较高的白度，但是在460nm的反射率只有约90％，这种现象说明钛酸钾纤维和硅纤对光的反射性能一般，是这些物质的白度不够导致的，虽然钛白粉的白度更高，但是钛白粉为纳米类球形，同时还会催化降解聚合物，这都会大大降低组合物的力学性能。
CN105143332A公开了用于模制发光半导体二极管的反射镜的树脂组合物，包含约25wt.％至约80wt.％的耐热性芳香族聚酯、约5wt.％至50wt.％的二氧化钛填料；以及约5wt.％至50wt.％的具有扁平表面的玻璃纤维。数据显示，加入玻璃纤维最大反射率约91％，玻璃纤维也能够保证组合物的强度，但是由此获得的组合物在注塑的反射镜会出现浮纤(玻璃纤维以针状露出表面)，增加了反射镜的粗糙度，所以降低了反射率也不利于芯片的贴合。
除了上述的填料，金发公司的专利CN 110294842A还公开了金属包层的玻璃纤维、陶瓷纤维、硅纤纤维、金属碳化物纤维、金属固化纤维、石棉纤维、氧化铝纤维、碳化硅纤维、石膏纤维和硼纤维等纤维作为PPA的增强填料，该专利列举的纤维和非纤维填料数量很多，但是说明书并没有进行详细的叙述。
综上分析可知，如果想增强PPA，必须用纤维状填料，但是目前用于LED支架的PPA填料存在种类单一，反射率低，与PPA兼容性差等问题，桎梏了行业的发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种无机纤维、制备方法以及由其制备的半芳香族尼龙组合物，解决上述现有技术问题中的一个或者多个。
第一方面，本发明提供的一种无机纤维，所述无机纤维包含至少一种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属化合物和；或
所述无机纤维包含至少一种含有元素周期表的镧系元素的金属化合物。
在某些实施方案中，所述无机纤维包含至少一种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属氧化物和；或
所述无机纤维包含至少一种含有元素周期表的镧系元素的金属氧化物。
在某些实施方案中，所述无机纤维包含至少三种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属氧化物和；或
所述无机纤维包含至少三种含有元素周期表的镧系元素的金属氧化物。
在某些实施方案中，所述无机纤维包括Zr-Mo-Ce复合氧化物、Zr-Mo-La复合氧化物、Nb-Sc-Ti复合氧化物、Nb-Zr-Ti复合氧化物或Sr-Al-Nb-Pr复合氧化物。
第二方面，本发明提供的无机纤维的制备方法，所述无机纤维由水热法制得，包括以下步骤：
在高压反应釜中加入水、第一含氮化合物、第二含氮化合物、具有醇性质的化合物以及含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属化合物，密封反应釜并控制釜内压力为2-6Mpa；
升温至160-200℃，压力增至7-10Mpa，在该条件下反应18-30h，反应结束降至室温后，从反应釜中取出物料，烘干，进而得到所述无机纤维；
其中：所述金属化合物为金属硫酸盐、金属硝酸盐、金属铵盐、金属氯化物或金属醋酸盐。
在某些实施方案中，所述金属硫酸盐选自硫酸铝；所述金属硝酸盐选自硝酸镧、硝酸铌或硝酸锶；所述金属铵盐选自钼酸铵盐；所述金属氯化物选自氯化铈、四氯化钛或氯化镨；所述金属醋酸盐选自醋酸锆、醋酸钪或醋酸铌。
在某些实施方案中，所述无机纤维由高温煅烧的方法制得，其特征在于，包括以下步骤：将酒精和至少两种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属化合物混合，球磨2-10min取出烘干，然后放氧化铝坩埚内烧结4-10h，并控制高温煅烧温度为900-1200℃，制得所述无机纤维；
其中：所述金属化合物为金属硝酸盐、金属醋酸盐、金属氯化物或金属碳酸盐。
在某些实施方案中，向高压反应釜中加入水、DMF溶剂、乙醇溶剂、醋酸锆、钼酸铵盐、氯化铈、水合肼，密封反应釜后通入氮气使釜内升压至5MPa。紧接着升温使釜内温度达到180℃、压力增至8MPa，在该条件下反应24h，反应结束降温至室温，从反应釜中放出物料，烘干，得到Zr-Mo-Ce无机纤维。
在某些实施方案中，向高压反应釜中加入水、DMF、异丙醇溶剂、硝酸铌、醋酸钪、四氯化钛、精氨酸，密封反应釜后通入氮气使釜内升压至5MPa。紧接着升温使釜内温度达到180℃、压力增至8MPa，在该条件下反应24h，反应结束降温至室温，从反应釜中放出物料，烘干，得到Zr-Mo-La无机纤维。
在某些实施方案中，向高压反应釜中加入水、DMF溶剂、异丙醇溶剂、硝酸铌、醋酸钪、四氯化钛、精氨酸，密封反应釜后通入氮气使釜内升压至5MPa。紧接着升温使釜内温度达到180℃、压力增至8MPa，在该条件下反应24h，反应结束降温至室温，从反应釜中放出物料，烘干，得到Nb-Sc-Ti无机纤维。
在某些实施方案中，向高压反应釜中加入水、DMF溶剂、乙醇醛、硝酸铌、醋酸锆、四氯化钛、谷氨酸，密封反应釜后通入氮气使釜内升压至5MPa。紧接着升温使釜内温度达到180℃、压力增至8MPa，在该条件下反应24h，反应结束降温至室温，从反应釜中放出物料，烘干，得到Nb-Zr-Ti无机纤维。
在某些实施方案中，向高压反应釜中加入水、NMP溶剂、戊二醛、己二胺、硝酸锶、硫酸铝、醋酸铌、氯化镨、组氨酸，密封反应釜后通入氮气使釜内升压至5MPa。紧接着升温使釜内温度达到180℃、压力增至8MPa，在该条件下反应24h，反应结束降温至室温，从反应釜中放出物料，烘干，得到Sr-Al-Nb-Pr无机纤维。
在某些实施方案中，所述无机纤维长度为1-100μm。
在某些实施方案中，所述无机纤维长度为5-50μm。
在某些实施方案中，所述无机纤维长度为10-30μm。
在某些实施方案中，所述无机纤维的直径为1-50μm。
在某些实施方案中，所述无机纤维的直径为3-10μm。
第三方面，本发明提供的半芳香族尼龙组合物，所述半芳香族尼龙组合物由以下方法制备而成：
将抗氧剂、紫外吸收剂、PPA以及权利要求1至4中任一权利要求所述的无机纤维混合均匀后加入挤出机中，控制挤出温度为300-330℃；
挤出后进行水冷切粒，控制水冷切粒的条件为：低于60℃，常压；
烘干，控制150℃烘干到含水低于0.1％；
其中：所述PPA包括PA6T、PA9T、PA10T和PA12T。
无机纤维由水热法制得，包括以下步骤：
在高压反应釜中加入水、第一含氮化合物、第二含氮化合物、具有醇性质的化合物以及含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属化合物，密封反应釜并控制釜内压力为2-6Mpa；
升温至160-200℃，压力增至7-10Mpa，在该条件下反应18-30h，反应结束降至室温后，从反应釜中取出物料，烘干，进而得到所述无机纤维；
其中：所述金属化合物为金属硫酸盐、金属硝酸盐、金属铵盐、金属氯化物或金属醋酸盐；以及
所述无机纤维由高温煅烧的方法制得，其特征在于，包括以下步骤：将酒精和至少两种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属化合物混合，球磨2-10min取出烘干，然后放氧化铝坩埚内烧结4-10h，并控制高温煅烧温度为900-1200℃，制得所述无机纤维；
其中：所述金属化合物为金属硝酸盐、金属醋酸盐、金属氯化物或金属碳酸盐。
在某些实施方案中，所述抗氧剂包括第一抗氧剂和第二抗氧剂。
在某些实施方案中，所述第一抗氧剂选自亚磷酸酯抗氧剂。
在某些实施方案中，所述亚磷酸酯抗氧剂选自三苯基亚磷酸酯、二苯基烷基亚磷酸酯、苯基二烷基亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、三月桂基亚磷酸酯、三(十八烷基)亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯、二(2，4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二(2，6-二-叔丁基-4-甲苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二异癸氧基季戊四醇二亚磷酸酯、二(2，4-二-叔丁基-6-甲苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二((2，4，6-三(叔丁基)苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、三硬脂酸基脱水山梨糖醇三亚磷酸酯或其混合物。
在某些实施方案中，所述第二抗氧剂为位阻酚抗氧剂。
在某些实施方案中，所述为位阻抗氧剂选自N，N′-六亚甲基-双-3-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酰胺、乙二醇双(3，3-双(4′-羟基-3′-叔丁基苯基)丁酸酯、2，1′-硫乙基双(3-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯、4-4′-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)或其混合物。
在某些实施方案中，亚磷酸酯抗氧剂和位阻酚抗氧剂配合使用效果最好。
在某些实施方案中，所述紫外吸收剂选自4-乙酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-硬脂酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-丙烯酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-(苯基乙酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-甲氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-硬脂氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-环己氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-苄氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-苯氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-(乙基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-(环己基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-(苯基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶、双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)碳酸酯或其混合物。
在某些实施方案中，无机纤维添加量占总量的质量百分比为10-60％。
在某些实施方案中，位阻酚抗氧剂添加量占总量的质量百分比为0.01％-1％。
在某些实施方案中，亚磷酸酯的添加量占总量的质量百分比为0.001％-0.1％。
在某些实施方案中，紫外吸收剂的添加量占总量的质量百分比为0.05-0.5％。
第四方面，本发明提供半芳香族尼龙组合物在LED支架上的应用，所述半芳香族尼龙组合物由以下方法制备而成：
将抗氧剂、紫外吸收剂、PPA以及上述无机纤维混合均匀后加入挤出机中，控制挤出温度为300-330℃；
挤出后进行水冷切粒，控制水冷切粒的条件为：低于60℃，常压；
烘干，控制150℃烘干到含水低于0.1％；
其中：所述PPA包括PA6T、PA9T、PA10T和PA12T。
有益效果：本发明制备的无机纤维具有合成兼容性好，耐高温与PPA没有副反应的优点；将该无机纤维用于生产的半芳香族尼龙组合物，具有高反射率和优良的力学性能；将该半芳香族尼龙组合物应用于LED支架，解决了现有LED支架的PPA填料存在种类单一、反射率低以及与PPA兼容性差等问题。
具体实施方式
下面通过实施方式对本发明进行进一步详细的说明。
PA10T由大同泽源生物科技有限公司提供，特性粘度粘度ηr＝1.8g/dl；
硅纤由湖北冯家山硅纤有限公司提供；
玻璃纤维由巨石集团提供；
钛白粉为杜邦的R103。
其中：纤维的直径和长度用光学显微镜观察并统计计算。
聚酰胺相对粘度的测定：参照国标GB12006.1-89，具体测试方法为：在25±0.01℃的98％的浓硫酸中测量浓度为0.25g/dl的聚酰胺的相对粘度ηr。
实施例1
Zr-Mo-Ce无机纤维的合成：
向50L高压反应釜中加入水20kg，DMF溶剂3kg，乙醇溶剂1kg，醋酸锆(Zr(CH3CO2)4)20kg，钼酸铵盐5kg，氯化铈0.2kg，水合肼0.5kg，密封反应釜后通入氮气使釜内升压至5MPa。紧接着升温使釜内温度达到180℃、压力增至8MPa，在该条件下反应24h，反应结束降温至室温，从反应釜中放出物料，烘干，并对其进行表征，合成的Zr-Mo-Ce纤维平均长度50.2μm，平均直径2μm；
其中：水合肼作为形貌控制剂，用于控制晶体生长成纤维的物质。
实施例2
Zr-Mo-La无机纤维的合成：
将实施例1中的氯化铈0.2kg置换为0.2kg硝酸镧。烘干，并对其进行表征，合成的Zr-Mo-La纤维平均长度30.8μm，平均直径3μm。
实施例3
Nb-Sc-Ti无机纤维的合成：
向50L高压反应釜中加入水20kg，DMF溶剂3kg，异丙醇溶剂1kg，硝酸铌20kg，醋酸钪5kg，四氯化钛0.2kg，精氨酸0.5kg，密封反应釜后通入氮气使釜内升压至5MPa。紧接着升温使釜内温度达到180℃、压力增至8MPa，在该条件下反应24h，反应结束降温至室温，从反应釜中放出物料，烘干，并对其进行表征，合成的Nb-Sc-Ti无机纤维平均长度45.1μm，平均直径4μm；
其中：精氨酸作为形貌控制剂，用于控制晶体生长成纤维的物质。
实施例4
Nb-Zr-Ti无机纤维的合成：
向50L高压反应釜中加入水20kg，DMF溶剂3kg，乙醇醛1kg，硝酸铌20kg，醋酸锆5kg，四氯化钛0.2kg，谷氨酸0.5kg，密封反应釜后通入氮气使釜内升压至5MPa。紧接着升温使釜内温度达到180℃、压力增至8MPa，在该条件下反应24h，反应结束降温至室温，从反应釜中放出物料，烘干，并对其进行表征，合成的Nb-Zr-Ti无机纤维平均长度45.1μm，平均直径4μm；
其中：乙醇醛和谷氨酸共同作为形貌控制剂，用于控制晶体生长成纤维的物质。
实施例5
Sr-Al-Nb-Pr无机纤维的合成：
向50L高压反应釜中加入水20kg，NMP溶剂3kg，戊二醛1kg，己二胺0.5kg，硝酸锶20kg，硫酸铝3kg，醋酸铌5kg，氯化镨0.2kg，组氨酸0.5kg，密封反应釜后通入氮气使釜内升压至5MPa。紧接着升温使釜内温度达到180℃、压力增至8MPa，在该条件下反应24h，反应结束降温至室温，从反应釜中放出物料，烘干，并对其进行表征，合成的Sr-Al-Nb-Pr无机纤维平均长度50.5μm，平均直径8μm；
其中：戊二醛、己二胺和组氨酸共同作为形貌控制剂，用于控制晶体生长成纤维的物质。
实施例6
PA10T的组合物：
将实施例1合成的无机纤维3kg和3kg的PA10T，以及苯基二烷基亚磷酸酯6g、2，1′-硫乙基双(3-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯6g、4-(环己基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶5g混合均匀通过挤出机挤出并水冷切粒，烘干后注塑板测试力学性能及初始反射率。
实施例7
PA10T的组合物：
将实施例2合成的无机纤维制成PA10T组合物，PA10T的组合物其他成分和生产方法同实施例1，注塑后测试力学性能和初始反射率。
实施例8
PA10T的组合物：
将实施例3合成的无机纤维制成PA10T组合物，PA10T的组合物其他成分和生产方法同实施例1，注塑后测试力学性能和初始反射率。
实施例9
PA10T的组合物：
将实施例4合成的无机纤维制成PA10T组合物，PA10T的组合物其他成分和生产方法同实施例1，注塑后测试力学性能和初始反射率。
实施例10
PA10T的组合物：
将实施例5合成的无机纤维制成PA10T组合物，PA10T的组合物其他成分和生产方法同实施例1，注塑后测试力学性能和初始反射率。
对比例1
将3kg的钛白粉和3kg的PA10T，以及苯基二烷基亚磷酸酯6g、2，1′-硫乙基双(3-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯6g、4-(环己基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶5g混合均匀通过挤出机挤出并水冷切粒，烘干后注塑板测试力学性能及初始反射率。
对比例2
将3kg的硅纤和3kg的PA10T，以及苯基二烷基亚磷酸酯6g、2，1′-硫乙基双(3-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯6g、4-(环己基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶5g混合均匀通过挤出机挤出并水冷切粒，烘干后注塑板测试力学性能及初始反射率。
对比例3
将3kg的玻纤和3kg的PA10T，以及苯基二烷基亚磷酸酯6g、2，1′-硫乙基双(3-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯6g、4-(环己基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶5g混合均匀通过挤出机挤出并水冷切粒，烘干后注塑板测试力学性能及初始反射率。
对比例4
将1.5kg的硅纤、1.5kg的钛白粉和3kg的PA10T，以及苯基二烷基亚磷酸酯6g、2，1′-硫乙基双(3-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯6g、4-(环己基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶5g混合均匀通过挤出机挤出并水冷切粒，烘干后注塑板测试力学性能及初始反射率。
实施例12
对实施例6-10以及对比例1-4的半芳香族尼龙组合物进行性能测试，具体包括反射率和力学性能测试，具体为：
460nm光反射率测试方法：用ASTM E1331标准，10℃下的CIE D65日光标准光源，通过分光比色计Datacolor 600测试460nm下注塑板的反射率，注塑板的尺寸为60*40*2mm。
力学性能测试标准：
拉伸性能：根据ISO 527-2测定，测试条件为23℃和10mm/min；
弯曲性能：根据ISO 178测定，测试条件为23℃和2mm/min；
缺口冲击强度：根据ISO 180/1A测定，测试条件为23℃，缺口类型为A型。
将实施例6-10及对比例1-4中的注塑板在260℃下烘30min，然后测试460nm的反射率。
测试结果，如表1所示。
表1
Figure BDA0003700246060000101
Figure BDA0003700246060000111
从表1可以看出，本发明的半芳香族尼龙组合物与对比例相比，反射率明显优于对比例，主要归因于该半芳香族尼龙组合物由本发明的无机纤维制得，该无机纤维由浅色金属化合物制得，对于半芳香族尼龙组合物的反射率有增强作用；同时该半芳香族尼龙组合物也具有优良的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量和缺口抗击强度，说明本发明芳香族尼龙组合物的力学性能优异。本发明的半芳香族尼龙组合物同时兼具高反射率、耐老化和高力学性能的优点。
综上所述：本发明制备的无机纤维具有合成兼容性好，耐高温与PPA没有副反应的优点；将该无机纤维用于生产的半芳香族尼龙组合物，具有高反射率和优良的力学性能；以及将该半芳香族尼龙组合物应用于LED支架，解决了现有LED支架的PPA填料存在种类单一、反射率低以及与PPA兼容性差等问题。
以上表述仅为本发明的优选方式，应当指出，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无机纤维，其特征在于，所述无机纤维包含至少一种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属化合物和；或
所述无机纤维包含至少一种含有元素周期表的镧系元素的金属化合物。
2.根据权利要求1所述的一种无机纤维，其特征在于，所述无机纤维包含至少一种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属氧化物和；或
所述无机纤维包含至少一种含有元素周期表的镧系元素的金属氧化物。
3.根据权利要求1所述的一种无机纤维，其特征在于，所述无机纤维包含至少三种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属氧化物和；或
所述无机纤维包含至少三种含有元素周期表的镧系元素的金属氧化物。
4.根据权利要求1所述的一种无机纤维，其特征在于，所述无机纤维包括Zr-Mo-Ce复合氧化物、Zr-Mo-La复合氧化物、Nb-Sc-Ti复合氧化物、Nb-Zr-Ti复合氧化物或Sr-Al-Nb-Pr复合氧化物。
5.制备权利要求1至4中任一权利要求所述无机纤维的方法，所述无机纤维由水热法制得，其特征在于，包括以下步骤：
在高压反应釜中加入水、第一含氮化合物、第二含氮化合物、具有醇性质的化合物以及含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属化合物，密封反应釜并控制釜内压力为2-6Mpa；
升温至160-200℃，压力增至7-10Mpa，在该条件下反应18-30h，反应结束降至室温后，从反应釜中取出物料，烘干，进而得到所述无机纤维；
其中：所述金属化合物为金属硫酸盐、金属硝酸盐、金属铵盐、金属氯化物或金属醋酸盐。
6.根据权利要求5所述的一种无机纤维，其特征在于，所述金属硫酸盐选自硫酸铝；所述金属硝酸盐选自硝酸镧、硝酸铌或硝酸锶；所述金属铵盐选自钼酸铵盐；所述金属氯化物选自氯化铈、四氯化钛或氯化镨；所述金属醋酸盐选自醋酸锆、醋酸钪或醋酸铌。
7.制备权利要求1至4中任一权利要求所述无机纤维的方法，所述无机纤维由高温煅烧的方法制得，其特征在于，包括以下步骤：
将酒精和至少两种含有元素周期表的IIA、IIIB、IVB、VB、VIB族元素的金属化合物混合，球磨2-10min取出烘干，然后放氧化铝坩埚内烧结4-10h，并控制高温煅烧温度为900-1200℃，制得所述无机纤维；
其中：所述金属化合物为金属硝酸盐、金属醋酸盐、金属氯化物或金属碳酸盐。
8.半芳香族尼龙组合物，其特征在于，所述半芳香族尼龙组合物由以下方法制备而成：
将抗氧剂、紫外吸收剂、PPA以及权利要求1至4中任一权利要求所述的无机纤维混合均匀后加入挤出机中，控制挤出温度为300-330℃；
挤出后进行水冷切粒，控制水冷切粒的条件为：低于60℃，常压；
烘干，控制150℃烘干到含水量低于0.1％；
其中：所述PPA包括PA6T、PA9T、PA10T和PA12T。
9.根据权利要求8所述的半芳香族尼龙组合物，其特征在于，所述抗氧剂包括第一抗氧剂和第二抗氧剂，所述第一抗氧剂选自亚磷酸酯抗氧剂，所述亚磷酸酯抗氧剂选自三苯基亚磷酸酯、二苯基烷基亚磷酸酯、苯基二烷基亚磷酸酯、三(壬基苯基)亚磷酸酯、三月桂基亚磷酸酯、三(十八烷基)亚磷酸酯、二硬脂基季戊四醇二亚磷酸酯、三(2，4-二-叔丁基苯基)亚磷酸酯、二异癸基季戊四醇二亚磷酸酯、二(2，4-二-叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二(2，6-二-叔丁基-4-甲苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二异癸氧基季戊四醇二亚磷酸酯、二(2，4-二-叔丁基-6-甲苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、二((2，4，6-三(叔丁基)苯基)季戊四醇二亚磷酸酯、三硬脂酸基脱水山梨糖醇三亚磷酸酯或其混合物；所述第二抗氧剂为位阻酚抗氧剂，所述为位阻抗氧剂选自N，N′-六亚甲基-双-3-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酰胺、乙二醇双(3，3-双(4′-羟基-3′-叔丁基苯基)丁酸酯、2，1′-硫乙基双(3-(3，5-二-叔丁基-4-羟苯基)丙酸酯、4-4′-亚丁基双(3-甲基-6-叔丁基苯酚)或其混合物；优选为亚磷酸酯抗氧剂和位阻酚抗氧剂配合使用；所述紫外吸收剂选自4-乙酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-硬脂酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-丙烯酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-(苯基乙酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-甲氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-硬脂氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-环己氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-苄氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-苯氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-(乙基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-(环己基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶、4-(苯基氨基甲酰氧基)-2，2，6，6-四甲基哌啶、双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)碳酸酯或其混合物；
无机纤维添加量占总量的质量百分比为10-60％，位阻酚抗氧剂添加量占总量的质量百分比为0.01％-1％，亚磷酸酯的添加量占总量的质量百分比为0.001％-0.1％，紫外吸收剂的添加量占总量的质量百分比为0.05-0.5％。
10.半芳香族尼龙组合物在LED支架上的应用，所述半芳香族尼龙组合物为权利要求8或9所述的半芳香族尼龙组合物。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102515263A (zh) * 2011-12-29 2012-06-27 洛阳理工学院 一种钛酸锶钡星状晶体的制备方法
CN102808326A (zh) * 2012-08-13 2012-12-05 中材科技股份有限公司 一种改性无机纤维布的制备方法
CN103509339A (zh) * 2013-09-24 2014-01-15 惠州市昌亿新材料有限公司 一种高性能高遮光ppa聚合物及其制备方法和应用
CN104178822A (zh) * 2014-07-30 2014-12-03 东华大学 柔性无机纤维材料及其制备方法
CN104649323A (zh) * 2015-01-21 2015-05-27 济南大学 一种长条状三氧化钼的制备方法
CN105838114A (zh) * 2016-05-25 2016-08-10 南京理工大学 一种高红外反射稀土倍半硫化物γ-Ce2S3包覆云母珠光颜料及其制备方法
CN110330333A (zh) * 2019-07-23 2019-10-15 安徽钛谷纳米材料有限公司 一种制备纳米级钇稳定氧化锆复合粉体的方法
CN113502597A (zh) * 2021-06-28 2021-10-15 南通大学 一种柔性高红外反射率锰酸钇纳米纤维膜及其制备方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102515263A (zh) * 2011-12-29 2012-06-27 洛阳理工学院 一种钛酸锶钡星状晶体的制备方法
CN102808326A (zh) * 2012-08-13 2012-12-05 中材科技股份有限公司 一种改性无机纤维布的制备方法
CN103509339A (zh) * 2013-09-24 2014-01-15 惠州市昌亿新材料有限公司 一种高性能高遮光ppa聚合物及其制备方法和应用
CN104178822A (zh) * 2014-07-30 2014-12-03 东华大学 柔性无机纤维材料及其制备方法
CN104649323A (zh) * 2015-01-21 2015-05-27 济南大学 一种长条状三氧化钼的制备方法
CN105838114A (zh) * 2016-05-25 2016-08-10 南京理工大学 一种高红外反射稀土倍半硫化物γ-Ce2S3包覆云母珠光颜料及其制备方法
CN110330333A (zh) * 2019-07-23 2019-10-15 安徽钛谷纳米材料有限公司 一种制备纳米级钇稳定氧化锆复合粉体的方法
CN113502597A (zh) * 2021-06-28 2021-10-15 南通大学 一种柔性高红外反射率锰酸钇纳米纤维膜及其制备方法

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