CN1842498A - 耐高温的玻璃质无机纤维 - Google Patents
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Abstract
一种耐温玻璃质无机纤维,具有直到至少1000℃或更高的使用温度,具有使用后的机械完整性,在生理液中不耐久(可溶),并由包含二氧化硅、氧化镁、含镧系元素化合物和任选的氧化锆的熔体生产。
Description
背景技术
提供了用作绝热或隔音材料的耐高温玻璃质纤维,其具有至少到1000℃的使用温度。该耐高温纤维能容易地制造,表现出低的收缩率,在暴露于工作温度后能保持良好的机械强度,并在生理液中不耐久。
绝缘材料工业已确定需要在绝热和隔音应用中使用在生理液如肺液中不耐久的纤维。尽管已提出了备选材料,但这些材料的使用温度极限还没高至足以适应于应用耐高温纤维包括耐火玻璃和陶瓷纤维的许多应用。特别地,为了给正被绝热的制品提供有效的热保护,耐高温纤维应在预计的暴露温度下表现出最小的线性收缩。
已提出了属于人造玻璃质纤维材料系的多种组合物,它们在生理性介质中可分解。这些玻璃纤维通常具有较大的碱金属氧化物含量,这经常导致低的使用温度极限。
加拿大专利申请No.2017344描述了具有生理性溶解度的玻璃纤维,由包含必需组分二氧化硅、氧化钙和Na2O、优选组分氧化镁和K2O以及任选组分氧化硼、氧化铝、二氧化钛、铁氧化物和氟化物的玻璃形成。
国际公开No.WO90/02713描述了在盐水溶液中可溶的矿物纤维,该纤维具有包括二氧化硅、氧化铝、铁氧化物、氧化钙、氧化镁、Na2O和K2O的组成。
美国专利No.5108957描述了用于形成能在生理性介质中降解的纤维的玻璃组合物,其包含必需组分二氧化硅、氧化钙、Na2O加K2O和氧化硼,和任选的氧化铝、氧化镁、氟化物和P2O5。它描述了磷的存在对提高纤维在生理性介质中的分解速度的影响。
引证磷有助于矿物纤维生物学溶解度的效应的其它专利包括国际公开No.WO92/09536,其描述了主要包含二氧化硅和氧化钙但任选包含氧化镁和Na2O加K2O的矿物纤维,其中磷氧化物的存在降低了铝和铁在玻璃基质上的稳定作用。这些纤维一般在比耐火陶瓷纤维低的温度下生产。申请人已经发现,在耐高温纤维需要的熔化温度(1700-2000℃)下,含量低至百分之几的磷氧化物可导致炉部件的严重损坏和/或腐蚀。
加拿大专利申请No.2043699描述了在生理性介质存在时分解的纤维,其包含二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、P2O5,任选的铁氧化物和Na2O加K2O。
法国专利申请No.2662687描述了在生理性介质存在时分解的矿物纤维,其包含二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、P2O5,铁氧化物和Na2O加K2O加TiO2。
美国专利No.4604097描述了可生物吸收的玻璃纤维,通常包括氧化钙和五氧化二磷的二元混合物,但具有其它成分如氟化钙、水和一种或多种氧化物,如氧化镁、氧化锌、氧化锶、氧化钠、氧化钾、氧化锂或氧化铝。
国际公开No.WO92/07801描述了包含五氧化二磷和铁氧化物的可生物吸收玻璃纤维。P2O5的一部分可被二氧化硅代替,铁氧化物的一部分可被氧化铝代替。任选地,该纤维包含选自Ca、Zn和/或Mg的二价阳离子化合物,和选自Na、K和/或Li的碱金属阳离子化合物。
美国专利5055428描述了可在合成肺液中溶解的碱石灰铝硼硅酸盐玻璃纤维组合物。氧化铝含量随氧化硼增加以及二氧化硅、氧化钙、氧化镁、K2O和任选Na2O的调整而降低。其它组分可包括铁氧化物、二氧化钛、氟、氧化钡和氧化锌。
国际公开No.WO87/05007描述了在盐水溶液中具有溶解度并包括二氧化硅、氧化钙、氧化镁和任选氧化铝的无机纤维。国际公开No.WO89/12032描述了在生理盐水溶液中具有可提取硅的无机纤维,其包括二氧化硅、氧化钙、任选的氧化镁、碱金属氧化物,和氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化硼和铁氧化物中的一种或多种。
国际公开No.WO93/15028描述了可溶于盐水的玻璃质纤维,在一种用法中,其在暴露于1000℃和/或800℃下24小时会结晶成透辉石,并具有按重量百分数计的组成:二氧化硅59-64,氧化铝0-3.5,氧化钙19-23和氧化镁14-17,在另一用法中,其结晶成硅灰石和/或假硅灰石,并具有按重量百分数计的组成:二氧化硅60-67,氧化铝0-3.5,氧化钙26-35和氧化镁4-6。
国际公开No.WO03/059835公开了包含1.3-1.5重量%的La2O3的钙-硅酸盐纤维。
但是,上述确定专利公开中描述的纤维在它们的使用温度方面受到限制,因此不适合于高温绝热应用,如用于超过1000℃的炉衬,和增强应用如金属基质复合材料和摩擦应用。
本申请受让人Unifrax Corporation的美国专利6030910、6025288和5874375公开了特殊的无机纤维,其包括基本为二氧化硅和氧化镁可纤维化熔体的产物,它们在生理液中可溶,并在高使用温度极限下具有良好的收缩和机械特性。
基于不耐久纤维化学组成的产品由Unifrax Corporation(NiagaraFalls,New York)以商标INSULFRAX出售,其具有65%SiO2、31.1%CaO、3.2%MgO、0.3%Al2O3和0.3%Fe2O3的标称重量百分数组成。另一种产品由Thermal Ceramics(位于Augusta,Georgia)以商标SUPERWOOL出售,按重量计由58.5%SiO2、35.4%CaO、4.1%MgO和0.7%Al2O3组成。这种材料具有1000℃的使用极限,并在大约1280℃下熔化,这对上述高温绝热目的的需要来说太低。
国际申请No.WO94/15883公开了具有附加成分Al2O3、ZrO2和TiO2的CaO/MgO/SiO2纤维,并研究了它的盐水溶解性和耐熔性。该文献声明盐水溶解性似乎随MgO量增加而提高,而ZrO2和Al2O3对溶解性不利。TiO2(0.71-0.74mol%)和Al2O3(0.51-0.55mol%)的存在导致纤维在1260℃下不能满足3.5%或更小的收缩率标准。该文献还声明,SiO2太高的纤维难以或不能形成,并引用了具有70.04、73.28和78.07%SiO2的样品作为不能被纤维化的例子。
美国专利5332699、5421714、5994247和6180546涉及耐高温的可溶无机纤维。
除了在用于绝热的纤维中重要的以收缩特性表示的耐温性之外,还需要纤维在暴露于使用或工作温度的过程中或过程后具有机械强度特性,这能允许纤维在使用中保持结构完整性和绝热特性。
纤维机械完整性的一个特征是它的使用后脆性。纤维越脆,也就是它越容易被粉碎或破碎成粉末,它就具有越少的机械完整性。已发现,通常,既表现出耐高温又表现出在生理液中不耐久的耐火纤维也表现出高度的使用后脆性。这导致纤维在暴露于工作温度后缺乏能提供实现其绝热目的的必要结构的强度或机械完整性。
申请人已经发现了直到工作温度都确实表现出良好机械完整性的耐高温不耐久纤维。纤维机械完整性的其它度量包括压缩强度和压缩回复。
但是,可以表现出目标耐久性、温度下的收缩和强度特性的耐火玻璃组合物可能不易于从其组分的熔体通过纺制或吹制被纤维化。
因此需要提供耐高温耐火玻璃纤维,其可从粘度适合于吹制或纺制纤维的熔体容易地制造,并在生理液中不耐久。
还需要提供耐高温耐火玻璃纤维,其在生理液中不耐久,并在直到工作温度时都表现出良好的机械强度。
进一步需要提供耐高温耐火玻璃纤维,其在生理液中不耐久,并在使用温度下表现出低的收缩率。
发明概述
提供在生理液中不耐久的耐高温耐火玻璃质无机纤维。该纤维在模拟肺液中比标准铝硅酸盐耐火陶瓷纤维更可溶,并表现出直到至少1000℃或更高的温度使用极限。这些纤维在暴露于工作温度后能保持机械强度。已经确定了满足可纤维化、耐高温和在生理液中不耐久要求的纤维,其中纤维组合物包含二氧化硅(SiO2)、氧化镁(MgO)和含镧或镧系元素的至少一种化合物。
在一些实施方案中,由包含数量在71.25wt%-约86wt%范围内的二氧化硅、氧化镁和含镧系元素化合物的成分的熔体制造纤维。
提供一种基于镁-硅酸盐体系的使用温度直到至少1000℃的低收缩、耐火、玻璃质无机纤维,其在暴露于使用温度后保持机械完整性,并在生理液如肺液中不耐久。
根据一种实施方案,不耐久的耐火玻璃质无机纤维包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和约大于0至约6wt%的含镧系元素化合物的纤维化产品。含镧系元素的化合物可为例如镧系元素的氧化物。
根据一种实施方案,不耐久的耐火玻璃质无机纤维包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和约大于0至约6wt%的含镧系元素化合物如氧化物以及任选的氧化锆的纤维化产品。如果纤维化熔体中包括氧化锆,则其包括的量通常在大于0至约11wt%的范围内。
根据另一实施方案,不耐久的耐火玻璃质无机纤维包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和约大于0至约6wt%的含镧系元素化合物以及低于约1wt%的以Fe2O3计的铁氧化物杂质的纤维化产品。含镧系元素的化合物可为例如镧系元素的氧化物。
根据一些实施方案,耐高温的不耐久纤维优选包含低于约2wt%的氧化铝(Al2O3)。
提供生产耐高温玻璃质无机纤维的方法,其中该纤维具有直到至少1000℃的使用温度,并在直到工作温度时保持机械完整性且在生理液中不耐久,该方法包括:
用包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和约大于0至约6wt%的含镧或镧系元素化合物的成分形成熔体,和由该熔体生产纤维。
还提供生产耐高温玻璃质无机纤维的方法,其中纤维具有直到至少1000℃的使用温度,并在直到工作温度时保持机械完整性且在生理液中不耐久,该方法包括:
用包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和约大于0至约6wt%的含镧或镧系元素化合物以及任选的氧化锆的成分形成熔体;和由该熔体生产纤维。
用于生产本发明的纤维的熔体组合物提供适合于吹制或纺制纤维的熔体粘度,并为暴露于工作温度提供机械强度。
还提供使制品绝热的方法,包括在制品上、制品中、制品附近或周围布置绝热材料,所述绝热材料具有直到至少1000℃或更高的工作温度,并在直到使用温度时保持机械完整性且在生理液中不耐久,所述绝热材料包括纤维熔体的纤维化产品,所述纤维熔体包含二氧化硅、氧化镁、含镧或镧系元素化合物以及任选的氧化锆。
附图简述
图1A为市售纺制的铝硅酸盐纤维的熔体化学组成的粘度对温度曲线。
图1B为市售吹制的铝硅酸盐纤维的熔体化学组成的粘度对温度曲线。
详细描述
提供一种用作绝热、电绝缘、隔音材料的耐高温纤维,其具有高于1000℃的温度使用极限,并在生理液如肺液中不耐久。在生理液中不耐久是指在体外试验中纤维至少部分溶解在这种液体(如模拟肺液)中。
为了使玻璃组合物成为生产令人满意的高温耐火纤维产品的可行备选者,要生产的纤维必须是可制造的,充分溶于生理液,并能在暴露于高工作温度过程中以最小收缩和最小机械完整性损失经受住高温。
“粘度”是指玻璃熔体抗流动或剪切应力的能力。粘度-温度关系在决定是否能纤维化给定的玻璃组合物时是至关重要的。最佳粘度曲线将在纤维化温度处具有低粘度(5-50泊),并将随温度降低逐渐升高。如果熔体在纤维化温度处不充分粘(即太稀薄),则得到的为短的细纤维,并具有高比例的未纤维化材料(粒)。如果熔体在纤维化温度处太粘,则得到的纤维将极其粗(大直径)和短。
粘度依赖于熔体化学组成,其还受用作粘度调节剂的元素或化合物影响。申请人已经发现,对于这种纤维化学组成体系,含镧系元素的化合物用作粘度调节剂能使纤维由纤维熔体吹制或纺制而成。但是,根据本发明,需要这种粘度调节剂不管是类型还是数量都不会反面影响吹制或纺制纤维的溶解性、防缩性或机械强度。
机械完整性也是重要的性质,因为纤维必须在任何应用中支撑其自身重量,并还必须能耐由移动空气或气体引起的磨损。纤维完整性和机械强度的指示通过视觉和触觉观察以及机械测量暴露于工作温度后纤维的这些性质来提供。
与标准商业铝硅酸盐纤维相比,该纤维具有在目标范围内的压缩强度,并还具有高压缩回复率或回弹性。
本发明的纤维在模拟肺液中比常规耐火陶瓷纤维如铝硅酸盐(约50/50重量%)和铝-氧化锆-硅酸盐或AZS(约30/16/54重量%)明显更不耐久。
不耐久的耐火玻璃质纤维通过标准玻璃和陶瓷纤维制造方法制造。将原料如二氧化硅、任何合适的氧化镁源如顽辉石、镁橄榄石、氧化镁、菱镁矿、煅烧菱镁矿、锆酸镁、方镁石、块滑石或滑石,和如果在纤维熔体中包括氧化锆的话,任何合适的氧化锆源如斜锆石、锆酸镁、锆石或氧化锆按选定的比例从料仓输送到炉中,它们在那里被熔化并使用纤维化喷嘴吹制,或纺制,以间歇或连续模式。
可任选地通过粘度调节剂的存在控制熔体的粘度到足以提供所需应用要求的纤维化。粘度调节剂可存在于供应熔体主要组分的原料中,或可至少部分上被单独加入。所需的原料粒度由焙烧条件确定,包括炉大小(SEF)、灌注速度、熔化温度、停留时间等。
可有效利用含镧系元素的化合物提高包含二氧化硅和氧化镁作为主要组分的纤维熔体的粘度,借此提高纤维熔体的纤维化能力。含镧系元素的化合物的使用提高了粘度并改进了纤维化,而不会反面影响热性能、机械性能或纤维产品的溶解性。
根据一种实施方案,耐火玻璃质无机纤维能承受直到至少1000℃的使用温度,具有小于约6%的线性收缩率,优选小于约5%的线性收缩率,在工作温度下表现出机械完整性,并在生理液如肺液中不耐久。不耐久的耐火玻璃质无机纤维包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和约大于0至约6wt%的含镧或镧系元素化合物的纤维化产品。制造纤维产品的纤维化熔体还可包括0至约11wt%的氧化锆。
纤维应包含不超过约1wt%的氧化钙杂质。根据其它实施方案,纤维不应包含超过约1wt%的铁氧化物杂质(以Fe2O3计)。可用作粘度调节剂的其它元素或化合物,当加入到熔体中时,其影响熔体粘度以逼近容易纤维化的熔体的粘度/温度曲线的轮廓或形状,如下面所述。
有用的镧系元素包括La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和它们的混合物。元素Y与镧系元素中的多种类似,并在自然界中与它们一起被发现。为了本说明书,元素Y被认为包括在镧系元素中。在一些实施方案中,含镧系元素La、Ce、Pr、Nd或其组合的化合物可被加入到纤维熔体中。可被加入到纤维熔体中的尤其有用的镧系元素为La。
含镧系元素的化合物可包括但不限于含镧系元素的溴化物、含镧系元素的氯化物、含镧系元素的氟化物、含镧系元素的磷酸盐、含镧系元素的硝酸盐、含镧系元素的亚硝酸盐、含镧系元素的氧化物和含镧系元素的硫酸盐。
镧系元素的氧化物对于提高包含二氧化硅和氧化镁的纤维熔体的粘度以增强熔体的纤维化能力是有用的。尤其有用的镧系元素的氧化物为La2O3。La2O3在化学领域中常被称为“镧”或“氧化镧”,因此,这些术语在说明书中可互换使用。
如上所述,可在纤维熔体中使用含镧系元素的化合物的混合物提高熔体粘度。化学上,镧系元素非常类似,并往往在矿床中被一起发现。术语“混合稀土金属”用于命名镧系元素天然存在的混合物。需要进一步精炼以将混合稀土金属氧化物分离转化成组成它的混合稀土金属氧化物。因此,混合稀土金属氧化物本身可用作纤维熔体中的含镧系元素的化合物。
尽管氧化铝是一种粘度调节剂,但在纤维熔体化学组成中夹杂氧化铝会导致所得纤维在生理盐水溶液中的溶解度降低。因此,需要限制纤维熔体化学组成中存在的氧化铝量至至少低于约2wt%,如果可能,对于使用的原料,至低于约1wt%。
试验规定组成的纤维能否以可接受的质量水平容易地制造的一种方法是测定所试验的化学组成的粘度曲线是否与可容易纤维化的已知产品的粘度曲线匹配。加入氧化镧到镁-硅酸盐熔体通过延伸熔体的粘度曲线至较低温度和高粘度来增强纤维化。因为镧-硅酸盐体系是比镁-硅酸盐体系更耐火的体系,因此所得纤维的热性能也得到增强。
玻璃组合物的粘度对温度曲线的形状代表熔体纤维化的容易程度,从而代表所得纤维的质量(影响例如纤维粒含量、纤维直径和纤维长度)。玻璃在高温下通常具有低粘度。当温度降低时,粘度增加。给定温度下的粘度值将作为组成的函数变化,粘度对温度曲线的整体陡度也是这样。二氧化硅、氧化镁和含镧或其它镧系元素化合物的熔体的粘度曲线具有近似市售纺制铝硅酸盐纤维的图1A目标粘度曲线的粘度。
纤维包括约65wt%至86wt%二氧化硅、约14wt%至约35wt%氧化镁和含镧系元素化合物的纤维化产品。
根据一些实施方案,不耐久的耐火玻璃质无机纤维包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和约大于0至约6wt%的含镧或镧系元素化合物的纤维化产品。
根据其它实施方案,不耐久的耐高温玻璃质无机纤维包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和约大于0至约6wt%的含镧或镧系元素化合物、0至约11wt%的氧化锆和低于约2wt%的氧化铝的纤维化产品。
在上述熔体和纤维中,可行的二氧化硅水平在约71.25wt%和约86wt%之间,优选在约72wt%和约80wt%之间,二氧化硅的上限只受纤维制造能力的限制。
根据另一实施方案,不耐久的耐高温玻璃质无机纤维包括约72wt%至约80wt%的二氧化硅、约21wt%至约28wt%的氧化镁和大于0至约6wt%的含镧系元素化合物的纤维化产品。当然,按重量计,二氧化硅、氧化镁和含镧系元素化合物的量总和不能超过100wt%。
根据又一实施方案,不耐久的耐火玻璃质无机纤维包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和约大于0至约6wt%的含镧系元素化合物的纤维化产品,其中纤维基本不包含碱金属氧化物。
纤维基本不包含高于痕量杂质的碱金属。术语“痕量杂质”是指不是有意加入到纤维熔体中但可能在生产纤维的原料中存在的纤维化产品中的那些物质量。因此,术语“基本没有碱金属氧化物”是指碱金属氧化物,如果在纤维中存在的话,是来自原料,并且碱金属氧化物不是有意加入到纤维熔体中。通常,纤维可包含数量最高约百分之零点几的来自起始原料的碱金属氧化物。因此,这些纤维的碱金属含量通常在痕量杂质的范围内,或至多百分之零点几,以碱金属氧化物计。其它杂质可包括数量以Fe203计低于约1wt%或尽可能低的铁氧化物。
在直到工作温度时的机械强度方面,上述不耐久的低收缩率玻璃质无机纤维与常规高岭土、AZS和铝硅酸盐耐久耐火陶瓷纤维相比是有利的。
通过已知的纤维纺制或吹制方法由包含二氧化硅、氧化镁、含镧系元素化合物和任选的氧化锆的成分的熔体制造纤维。纤维可具有只为实用上限的纤维直径,因为纤维直径是纺制或吹制具有所需直径的产品的能力。
可利用已有的纤维化技术制造纤维并形成为多种产品形式,包括但不限于散纤维、含纤维的毯子、纸、毡、真空铸型和复合材料。纤维可与在含纤维的毯子、真空铸型和复合材料生产中使用的常规材料联合使用,作为常规耐火陶瓷纤维的替代物。在含纤维的纸和毡生产中,纤维可单独使用或与其它材料如粘合剂等联合使用。纤维在模拟生理性肺液中可溶,因此减少了对纤维吸入的关注。
还提供了利用绝热材料使制品绝热的方法。根据使制品绝热的方法,在要被绝热的制品上、制品中、制品附近或周围布置绝热材料,该绝热材料具有直到至少1000℃或更高的工作温度,在直到使用温度时能保持机械完整性,并在生理液中不耐久。使制品绝热的方法中使用的绝热材料包括成分包含二氧化硅、氧化镁、含镧或镧系元素化合物和任选的氧化锆的熔体的纤维化产品。
提供可由粘度适合于吹制或纺制纤维的熔体容易地制造并在生理液中不耐久的耐高温耐火玻璃纤维。
耐高温耐火玻璃纤维在生理液中不耐久,并在直到工作温度时表现出良好的机械强度。
耐高温耐火玻璃纤维在生理液中不耐久,并在使用温度下表现出低的收缩率。
实施例
通过纤维吹制法由包含二氧化硅、氧化镁和1wt%La2O3的成分的熔体生产纤维。通过将纤维湿成形成垫并测量在炉中加热收缩垫固定时间前和后垫的尺寸来测试纤维的收缩特性。
通过混合吹制纤维、酚醛粘合剂和水制备收缩垫。将纤维、粘合剂和水的混合物倒入到片材成型模中,并使水通过模底部排出。从垫上切下3英寸×5英寸的片,在收缩试验中使用。仔细测量试验垫的长度和宽度。然后将垫放进炉中,并达到1260℃的温度保持24小时。在加热24小时后,冷却垫,再次测量长度和宽度。通过比较“前”和“后”尺寸测量值确定试验垫的线性收缩率。包括按照本发明制备的纤维的试验垫表现出约4%或更低的线性收缩率。
本发明不限于上述的具体实施方案,但包括变化、变更和等价的实施方案。分别公开的实施方案不必然在可选方案中,因为可组合本发明的各种实施方案以提供所需特征。
Claims (14)
1.一种低收缩率、耐高温的玻璃质无机纤维,其具有至少1000℃以上的使用温度,在直到使用温度时保持机械完整性,并在生理液中不耐久,其包括二氧化硅、氧化镁和含镧系元素化合物的纤维化产品。
2.权利要求1的纤维,包括约65wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约35wt%的氧化镁和含镧系元素化合物的纤维化产品。
3.权利要求2的纤维,包括高于71.25wt%的二氧化硅、氧化镁和含镧系元素化合物的纤维化产品。
4.权利要求3的纤维,包括约71.25wt%至约86wt%的二氧化硅、约14wt%至约28.75wt%的氧化镁和大于0至约6wt%的含镧系元素化合物的纤维化产品。
5.权利要求4的纤维,包括约72wt%至约79wt%的二氧化硅、约21wt%至约28wt%的氧化镁和大于0至约6wt%的含镧系元素化合物的纤维化产品。
6.权利要求1的纤维,其中所述镧系元素选自La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu和Y。
7.权利要求6的纤维,其中所述镧系元素为La。
8.权利要求1的纤维,其中所述含镧系元素化合物选自含镧系元素的溴化物、含镧系元素的氯化物、含镧系元素的氟化物、含镧系元素的磷酸盐、含镧系元素的硝酸盐、含镧系元素的亚硝酸盐、含镧系元素的氧化物和含镧系元素的硫酸盐。
9.权利要求8的纤维,其中所述含镧系元素化合物为La2O3。
10.权利要求1的纤维,还包括0至约11wt%的氧化锆。
11.权利要求1至10中任意一项的纤维,特征还在于以下中的至少一种:
(i)其中所述纤维化产品包含低于约2wt%的氧化铝;
(ii)其中所述纤维化产品包含低于约1wt%的铁氧化物,以Fe2O3计;
(iii)其中所述纤维化产品基本不包含碱金属氧化物;和
(iv)其中所述纤维化产品包含低于约1wt%的氧化钙。
12.生产权利要求1至11中任意一项的低收缩率耐高温玻璃质无机纤维的方法,包括形成成分包括二氧化硅、氧化镁和含镧系元素化合物的熔体;和由该熔体生产纤维。
13.一种低收缩率耐高温的玻璃质无机纤维,其具有至少1000℃以上的使用温度,在直到该使用温度时保持机械完整性,并在生理液中不耐久,其通过权利要求12的方法生产。
14.一种使制品绝热的方法,包括在制品上、制品中、制品附近或周围布置绝热材料,该绝热材料具有直到至少1000℃或更高的工作温度,在直到使用温度时保持机械完整性,并在生理液中不耐久,所述绝热材料包含权利要求1至11中任意一项的纤维。
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