JPH0873255A - Combined fiber blanket and its production - Google Patents

Combined fiber blanket and its production

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JPH0873255A
JPH0873255A JP21474994A JP21474994A JPH0873255A JP H0873255 A JPH0873255 A JP H0873255A JP 21474994 A JP21474994 A JP 21474994A JP 21474994 A JP21474994 A JP 21474994A JP H0873255 A JPH0873255 A JP H0873255A
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JP
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Patent type
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fibers
alumina
oxide
blanket
precursor
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JP21474994A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Sasaki
Mamoru Shoji
利明 笹木
守 荘司
Original Assignee
Mitsubishi Chem Corp
三菱化学株式会社
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B30/00Compositions for artificial stone, not containing binders
    • C04B30/02Compositions for artificial stone, not containing binders containing fibrous materials

Abstract

PURPOSE: To obtain a foldable combined fiber blanket having high heat resistance by piling fibers of a precursor of alumina having a specified compsn. and inorg. oxide fibers having a specified compsn. and firing the resultant piled body after needle punching. CONSTITUTION: Fibers of a precursor of alumina giving alumina fibers consisting of 65-98wt.% alumina and the balance silica and inorg. oxide fibers consisting of 45-55wt.% alumina, 55-45wt.% silica and <=2wt.% other metal oxide are prepd. and piled so that these fibers are mixed and made almost parallel to the surface of the resultant piled body. The resultant piled body is subjected to needle punching to form a precursor of a blanket and then the precursor fibers are converted into alumina fibers by firing to obtain the objective combined fiber blanket consisting of alumina fibers having >=65wt.% alumina content and other inorg. oxide fibers and useful as a fibrous heat insulator.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は高アルミナ含量のアルミナ繊維と、他の無機酸化物繊維とから成る複合繊維ブランケットに関するものである。 The present invention relates to relates to a composite fiber blanket consisting of alumina fibers of high alumina content, and other inorganic oxide fibers. 本発明に係る複合繊維ブランケットは、比較的安価に製造することができ、且つ耐熱性が高い。 Composite fiber blankets according to the present invention can be relatively inexpensive to manufacture, and have high heat resistance.

【0002】 [0002]

【従来の技術】アルミナ含有量が約50%(重量%、以下、本明細書において%及び比率は特記しない限り重量基準である。)のシリカ−アルミナ系繊維が断熱材として広く用いられている。 BACKGROUND OF THE INVENTION about 50% alumina content (wt%, or less, percentages and ratios herein are by weight unless otherwise indicated.) Silica - alumina fibers are widely used as insulation . このものは比較的安価であるが、耐熱性はあまり高くなく、一般に1000〜130 Although this product is relatively inexpensive, heat resistance is not very high, generally from 1000 to 130
0℃までの温度領域で用いられている。 Are used in the temperature range up to 0 ° C.. より高温の領域では高アルミナ含量のアルミナ繊維が用いられる。 More alumina fibers of high alumina content is used in the high temperature region. しかし高アルミナ含量のアルミナ繊維は、アルミニウム塩を原料とするいわゆる前駆体繊維化法によらなければ製造できないので、高価である。 But alumina fibers of high alumina content, can not be produced unless they are in a so-called precursor fiberizing method of an aluminum salt as a starting material, is expensive.

【0003】 [0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は安価に製造でき、かつ高い耐熱性を有する繊維質断熱材を提供せんとするものである。 [0008] The present invention provides cents a fibrous heat insulating material with a low cost to manufacture, and high heat resistance. 特に本発明は1250〜1450℃、 In particular, the present invention is 1250~1450 ℃,
すなわち通常のシリカ−アルミナ系繊維の使用上限よりも若干高い温度領域で使用するのに好適な繊維質断熱材を提供せんとするものである。 That common silica - in which providing cents a suitable fibrous insulation material for use in a slightly higher temperature range than the upper limit of the alumina-based fibers.

【0004】 [0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、耐熱性の比較的低いアルミナ−シリカ質の無機酸化物繊維に耐熱性の高い高アルミナ含量のアルミナ繊維の前駆体を混合してシート状に集積し、これにニードルパンチングを施して繊維を相互に絡み合わせたのち焼成して複合繊維ブランケットとしたものは、高アルミナ含量のアルミナ繊維から成るブランケットに近い耐熱性を有することを見出した。 The present inventors Means for Solving the Problems], the heat resistance of the relatively low alumina - inorganic oxide fibers of siliceous by mixing the precursor of alumina fibers of high heat resistance high alumina content sheet integrated into, the thereto subjected to needle punching and firing After mutually intertwined fibers obtained by a composite fiber blanket was found to have a heat resistance close to the blanket made of alumina fibers of high alumina content. この複合繊維ブランケットは、安価なアルミナ−シリカ質無機酸化物繊維を主要原料の一つとしているので、比較的安価に製造することができる。 The composite fiber blanket, inexpensive alumina - since the siliceous inorganic oxide fibers are one of the main raw material, can be relatively inexpensive to manufacture.

【0005】本発明はかかる知見に基づいて達成されたもので、本発明に係る断熱材はアルミナ分65%以上のアルミナ繊維と他の無機酸化物繊維とからなり、ニードルパンチングが施されている複合繊維ブランケットであって、アルミナ繊維と他の無機酸化物繊維とは混在しており、且つニードルパンチングにより形成された表面に対してほぼ垂直方向に配列した繊維群の少くとも一部はアルミナ繊維よりなっていることを特徴とする。 [0005] The present invention has been accomplished on the basis of this finding, heat-insulating material according to the present invention is composed of a alumina content of 65% or more of alumina fibers and other inorganic oxide fibers, needle-punching is applied a composite fiber blanket, the alumina fiber and other inorganic oxide fibers are mixed, and at least some alumina fiber of the fiber group arranged in a direction substantially perpendicular to the surface formed by the needle punching characterized in that it is more becoming.

【0006】本発明について詳細に説明すると、本発明に係る複合繊維ブランケットは、本質的に耐熱性の高い高アルミナ質のアルミナ繊維と、耐熱性の比較的低い無機酸化物繊維とから成っている。 [0006] To describe in detail the present invention, a composite fiber blankets according to the present invention consists of alumina fibers inherently high heat resistance high alumina, and heat resistance of the relatively low inorganic oxide fibers . 勿論、所望により製品の取扱い性を改善して流通過程及び断熱工事に使用する際の型崩れなどを防止するため、有機繊維による縫合を行なうなどの処理を施すことは差支えない。 Of course, in order to prevent a shapeless when used in the distribution process and insulation work to improve the handling properties of the desired product, it is not permissible for performing processing such as performing suturing organic fibers.

【0007】アルミナを含む繊維は、周知の如く、アルミナ含有量によりその製法と耐熱性が異なる。 [0007] Fibers containing alumina, as is well known, different their preparation and heat resistance of alumina content. 本発明で高アルミナ質のアルミナ繊維というのは、アルミナ含有量が65%以上、好ましくは70%以上のものである。 Because the alumina fibers of high alumina in the present invention, the alumina content of 65% or more, preferably 70% or more.
このような繊維は周知であり、アルミナ以外の成分は通常はシリカであるが、種々の他の金属酸化物をシリカと併用したり又はシリカに代えて用いることも知られている。 Such fibers are well known, the components other than alumina is usually is a silica, it is also known to use a variety of other metal oxides in place of the combination or or silica and silica. このようなアルミナ繊維の代表的なものの一つは、 One such alumina fibers typical ones,
アルミナ72%、シリカ28%から成るムライト繊維である。 Alumina 72%, mullite fibers consisting of 28% silica. また、アルミナ95%、シリカ5%から成るアルミナ繊維も代表的なものの一つである。 Further, 95% alumina, alumina fibers composed of 5% silica is one of the typical. アルミナ繊維のアルミナ含有量は通常65〜98%、好ましくは70〜 Alumina content of the alumina fibers is usually 65 to 98%, preferably from 70 to
95%である。 It is 95%.

【0008】アルミナ繊維の形状は通常、直径が2〜5 [0008] The shape of the alumina fiber is usually, in diameter 2-5
μm、好ましくは3〜4μmであり、長さは80〜25 [mu] m, preferably 3 to 4 [mu] m, the length from 80 to 25
0mm、好ましくは100〜200mmである。 0mm, preferably 100~200mm. このアルミナ繊維は、周知の如くいわゆる前駆体繊維化法により製造できる。 The alumina fibers may be produced by so-called precursor fiberizing method as is well known. この方法では、先ずアルミニウム化合物、好ましくは塩基性塩化アルミニウム等のアルミニウム塩、シリカゾル等のケイ素化合物及びポリビニルアルコール等の線状高分子化合物を水に溶解して粘稠な紡糸原液を調製する。 In this method, first an aluminum compound, preferably an aluminum salt such as basic aluminum chloride, a silicon compound such as silica sol and a linear polymer compound such as polyvinyl alcohol is dissolved in water to prepare a viscous spinning solution. 紡糸原液中のアルミニウム化合物とケイ素化合物との比率は、目的とするアルミナ繊維のアルミナとシリカとの比率に一致させる。 The ratio between the aluminum compound and a silicon compound in the spinning solution, to match the ratio of alumina and silica alumina fiber of interest. 次いでこの紡糸原液をノズルから高速で流れている気流中に押出して繊維化する。 Then fiberized extruded into a stream flowing at a high speed spinning solution from the nozzle. 押出された紡糸原液は気流により延伸されて繊維状になると同時に乾燥して短い前駆体繊維となる。 Spinning solution is extruded becomes short precursor fiber was dried at the same time are stretched become fibrous by a gas stream. この前駆体繊維を焼成すると目的とするアルミナ繊維が得られる。 Alumina fibers to obtain the objective when firing the precursor fibers.

【0009】アルミナ繊維と共に本発明の複合繊維ブランケットを構成するもう一方の繊維である無機酸化物繊維としては、通常は性能と費用との面でセラミックス繊維といわれているものが用いられる。 [0009] As the inorganic oxide fibers which is another of the fibers constituting the composite fiber blanket of the present invention together with the alumina fibers are usually is used what is referred to as ceramic fibers in terms of performance and cost. このものはアルミナとシリカを主成分とする原料を電気炉などで熔融し、 This material was melted in an electric furnace raw material mainly composed of alumina and silica,
熔融物を圧空などで吹き飛ばして繊維状としたものである。 Blowing the melt pressure, etc. is obtained by a fibrous. その組成はアルミナが45〜55%、好ましくは4 Its composition is alumina 45% to 55%, preferably from 4
9〜53%、シリカが55〜45%、好ましくは51〜 9-53%, silica 55-45%, preferably 51 to
47%で、通常はこれに2%以下のFe 23 ,Na 2 47%, 2% or less of Fe is usually to 2 O 3, Na 2
Oなど他の金属酸化物が含有されている。 O such as other metal oxides is contained.

【0010】一般にこれら金属酸化物の含有量は少ない方が繊維の性能がよいので、その含有量は1%以下、特に0.5%以下が好ましい。 [0010] Generally because the better the performance of the fiber is small content of these metal oxides, the content thereof is 1% or less, particularly preferably 0.5%. 繊維の形状は通常、直径が2〜5μm、好ましくは2〜3μmであり、長さは5〜 The shape of the fiber is typically, 2 to 5 [mu] m in diameter, preferably from 2 to 3 [mu] m, the length 5
100mm、好ましくは10〜50mmである。 100mm, preferably 10~50mm. 繊維長が短か過ぎると繊維相互のからみ合いが十分に行なわれなくなるので、得られる複合繊維ブランケットの強度が小さくなる。 Since the fiber length is too short entanglement of the fibers each other is no longer sufficiently performed, the strength of the composite fiber blankets obtained decreases. 逆に繊維長が長いことはブランケットの強度上は好ましいが、ブランケットの形成に際し繊維を表面に平行に配列して集積体とするのが困難となる。 It fiber length is long in reverse on the strength of the blanket preferred, to fibers and the integrated body is arranged parallel to the surface upon formation of the blanket becomes difficult.

【0011】複合繊維ブランケットに占めるアルミナ繊維の比率は、複合繊維ブランケットの生産費用に大きく影響し、この比率が大きいほど費用がかさむ。 [0011] The ratio of alumina fiber occupied in the composite fiber blanket, greatly affects the production cost of the composite fiber blanket, costly larger the ratio. しかし一方において、この比率が大きいほどブランケットの耐熱性は向上する。 However, in one, the heat resistance of the blanket larger the ratio is improved. 費用と性能の点よりみて、アルミナ繊維の比率は通常10〜50%とすべきである。 Viewed from the point of view of cost and performance, the ratio of the alumina fibers should be usually 10% to 50%. アルミナ繊維の比率が10%未満では、無機酸化物のみより成るものに比して耐熱性があまり向上せず、本発明の目的にそぐわない。 The ratio of alumina fiber is less than 10%, heat resistance in comparison with those made of only an inorganic oxide is not improved so much, defeat the purpose of the present invention. また、比率が50%を超えると、アルミナ繊維を共存させることによる耐熱性の向上度が漸減する。 Further, when the ratio exceeds 50%, improvement of the heat resistance due to the coexistence of alumina fibers is gradually reduced.
アルミナ繊維の好適な比率は20〜45%、特に30〜 Suitable proportions of the alumina fibers 20 to 45%, particularly 30 to
40%である。 It is 40%.

【0012】本発明に係る複合繊維ブランケットは、上述のアルミナ繊維と無機酸化物繊維とが均一に混在して形成されている。 [0012] Composite fiber blankets according to the present invention, and the alumina fiber and the inorganic oxide fibers mentioned above are formed uniformly mixed. 繊維の大部分はブランケットの表面にほぼ平行かつランダムに配列しており、残部は表面に対してほぼ垂直方向に配列している。 Most of the fibers are arranged in substantially parallel and randomly on the surface of the blanket, the remainder are arranged in a substantially vertical direction with respect to the surface. そしてブランケットの引張り強度のうち、表面に平行な面内、すなわち縦および横方向の強度は、主に表面に平行かつランダムに配列している繊維相互の絡み合いと、表面に平行に配列している繊維とこれに垂直に配列している繊維との絡み合いにより確保されていると考えられる。 And among the tensile strength of the blanket, in parallel to the surface plane, i.e. the strength of the longitudinal and transverse directions, primarily to entanglement of the fibers each other are arranged in parallel and randomly on the surface and are arranged parallel to the surface believed to be ensured by entanglement of the fibers are fibers and arranged perpendicular thereto. また、これに対しブランケットの厚さ方向の強度は、専ら表面に平行に配列されている繊維とこれに垂直に配列している繊維との絡み合いにより確保されていると考えられる。 Moreover, contrary strength in the thickness direction of the blanket is believed to be ensured by entanglement of the fibers are aligned perpendicular to the fibers being arranged parallel to exclusively surface. このように表面に垂直に配列している繊維は、本発明に係る複合繊維ブランケットの強度に大きな影響を有している。 The fibers are arranged perpendicular to the surface as has a great influence on the strength of the composite fiber blankets according to the present invention.
この繊維は、ニードルパンチングにより、表面に平行に配列されていた繊維の一部が、表面から内部に向けられたものである。 The fibers, by needle punching, some of the fibers that were aligned parallel to the surface is intended for the interior from the surface. 従って数本〜数十本の繊維がひとかたまりになっており、複合繊維ブランケットにはこのような繊維の束が通常1〜100個/cm 2形成されている。 Therefore several to several tens of fibers has become a loaf, a bundle of such fibers is usually 1 to 100 / cm 2 formed in the composite fiber blanket.
これらの繊維束の繊維の少くとも一部はアルミナ繊維であり、通常は繊維束におけるアルミナ繊維と無機酸化物繊維との比率は、ブランケット全体のアルミナ繊維と無機酸化物繊維との比率に等しいか又はこれよりも大きい。 Some at least of the fiber of the fiber bundle is alumina fiber, or the normal ratio of the alumina fiber and the inorganic oxide fibers in the fiber bundle is equal to the ratio of the alumina fiber and the inorganic oxide fibers of the entire blanket or this greater than. 何故ならば無機酸化物繊維は一般に前駆体繊維よりも脆いので、ニードルパンチングに際し折損したりしてニードルパンチングがかかり難く、従って表面に垂直に配列する繊維はそれだけ少なくなるからである。 Since the inorganic oxide fibers since generally more brittle than the precursor fiber, hardly takes needle punching or by breakage upon needle punching, the fibers arranged perpendicularly to the surface thus is because becomes much less.

【0013】複合繊維ブランケットの厚さは通常5〜3 [0013] The thickness of the composite fiber blanket is usually 5 to 3
0mmであるが、所望により更に厚くすることも薄くすることもできる。 Is a 0 mm, it can be thinner to thicker if desired. 但し厚くすると一般に厚さ方向の強度が弱くなり、厚さ方向に割れ易くなる。 However generally the thickness direction of the intensity when the thickness becomes weak, easily crack in the thickness direction. 嵩密度は通常0.07〜0.35g/cm 3である。 The bulk density is normally 0.07~0.35g / cm 3. この比重は表面に垂直に配列している繊維束の密度と相関があり、一般に繊維束の密度が高いほど嵩密度は大きくなる。 The specific gravity is correlated with the density of the fiber bundles are arranged perpendicular to the surface, typically a bulk density higher the density of the fiber bundle increases.

【0014】本発明に係る複合繊維ブランケットは、前駆体繊維化法により得られた前駆体繊維と無機酸化物繊維とを、繊維が均一に混合して堆積面にほぼ平行に且つ面内ではランダムになるようにして所定の厚さまで堆積させ、次いでこれにニードルパンチングを施してブランケットの形状(=ブランケット前駆体)とし、更にこれを焼成して前駆体繊維をアルミナ繊維とすることにより製造することができる。 [0014] Composite fiber blankets according to the present invention, the precursor fibers and the inorganic oxide fibers obtained by precursor fiberizing method, random almost parallel and plane to the deposition surface fibers are uniformly mixed Ensure a deposited to a predetermined thickness, and then this was the shape of the blanket is subjected to needle punching (= blanket precursor), be prepared by further the alumina fiber precursor fiber by firing the can. 通常は前駆体繊維と無機酸化物繊維とを混合して薄層状としたものを、減摩剤を付与しながら所定の厚さとなるまで積層し、これにニードルパンチングを施すのが好ましい。 Usually a material obtained by mixing a precursor fiber and the inorganic oxide fibers and a thin layer, while applying lubricant stacked until a predetermined thickness, this is preferably subjected to a needle punching. 前駆体繊維及び無機酸化物繊維のいずれも、減摩剤を付与することにより、ニードルパンチングに際しての繊維の切損を著しく軽減することができる。 None of precursor fibers and the inorganic oxide fibers, by applying a lubricant, it is possible to significantly reduce the Setsuson fibers during needle punching. また、薄層状にして減摩剤を付与すると、少量の減摩剤で十分な効果をあげることができる(特開昭62−17060参照)。 Further, when in the thin layer to impart antifriction agent include a sufficient effect with a small amount of lubricant (see JP-A 62-17060).

【0015】本発明の好ましい実施態様の一つでは、前駆体繊維の製造過程で前駆体繊維と無機酸化物繊維とを混合する。 [0015] In one preferred embodiment of the present invention, mixing the precursor fiber and the inorganic oxide fibers in the production process of the precursor fiber. すなわち紡糸原液をノズルから高速気流中に押出して前駆体繊維を製造する際に、形成された前駆体繊維を浮遊させて集綿装置まで搬送している気流中に無機酸化物繊維を開繊して供給し、この気流中で前駆体繊維と無機酸化物繊維とが均一に混合するようにする。 That in producing a precursor fiber extruding the spinning dope from a nozzle into a high speed air stream, the inorganic oxide fibers by spreading resuspended the formed precursor fiber in air flow that is conveyed to the dust collecting device supplying Te, so that the precursor fiber and the inorganic oxide fibers in the air stream is uniformly mixed. 無機酸化物繊維を供給するのは、前駆体繊維の形成がほぼ完了していて無機酸化物繊維と接触しても前駆体繊維の形状が損なわれない位置である。 To supply the inorganic oxide fibers are also formed of the precursor fibers have almost completed in contact with the inorganic oxide fibers not impaired the shape of precursor fiber position. 特開昭61−2891 JP-A-61-2891
31に開示されているようにノズルから押出される紡糸原液に平行に供給され、主として紡糸原液を延伸して前駆体繊維の形状とすると共にその表面を乾燥させる作用をする高速気流と、途中からこの高速気流に混合され主として前駆体繊維を乾燥させる作用をする補助気流との2種類の気流を用いて前駆体繊維を製造する場合には、 31 in parallel to supply the spinning solution is extruded from the nozzle, as disclosed in a high-speed air stream which acts to dry the surface with mainly spinning dope was stretched to the shape of the precursor fiber, the middle when manufacturing a precursor fiber using two air flow between the auxiliary air flow acts to this mixed in a high speed air stream is primarily dry the precursor fiber,
無機酸化物繊維は補助気流の供給位置よりも下流で供給するのが好ましいが、補助気流の供給位置がノズルから十分に離れている場合には補助気流に同伴させて供給することもできる。 Preferably, the inorganic oxide fibers are fed in downstream from the supply position of the auxiliary air flow, but if the supply position of the auxiliary air flow is sufficiently away from the nozzle can be supplied by entrained in the auxiliary air flow.

【0016】気流中からの繊維混合物の捕集は、常法に従い、気流に直角に無端ベルト状の金網を設置し、この金網面に気流を衝突させて繊維を捕集する。 [0016] collecting the fiber mixture from air stream is carried out according to a conventional method, placed at right angles to the endless belt-shaped metal wire net in the air flow, collide airflow collecting fibers to the wire mesh surface. この方法によると繊維を金網面に平行にかつ面内ではランダムに配列させることができる。 The fibers according to this method can be randomly arranged in parallel and plane to the wire mesh surface. 金網をゆっくりと回転させると繊維が薄い層状に堆積するので、これを金網から剥離し、前述の如く減摩剤を付与しながら所定枚数積層し、 Since Rotating slowly wire mesh fibers are deposited in thin layers, which were detached from the metal wire net, and a predetermined number of stacked while applying lubricant as described above,
表裏両面からニードルパンチングを施してブランケット前駆体とする。 From both sides it is subjected to needle-punching to blanket precursor. これを焼成すると前駆体繊維がアルミナ繊維となり、本発明の複合繊維ブランケットが得られる。 And calcining this precursor fiber is an alumina fiber, a composite fiber blanket of the present invention is obtained. 焼成は前駆体繊維のみよりなるものと同様に行ない得るが、特開昭62−21821に開示されている如く調節された昇温速度で行ない、強度の大きいアルミナ繊維を生成させるのが好ましい。 Firing may perform similar to that made of only the precursor fiber, but carried out at as regulated heating rate is disclosed in JP-62-21821, preferable to produce large alumina fiber strength. 焼成温度は共存する無機酸化物繊維の耐熱性にもよるが、通常は1100〜13 Although the firing temperature depends on the heat-resistant inorganic oxide fibers coexist, usually 1100-13
00℃程度まで焼成する。 00 is fired up to about ℃. 一般に1230℃程度まで焼成すれば、使用中におけるブランケットの収縮をほぼ回避することができる。 Typically once fired to about 1230 ° C., it is possible to substantially avoid shrinkage of the blanket during use. なお前駆体繊維は焼成により収縮するので、前駆体繊維と無機酸化物繊維とからなるブランケット前駆体も焼成により収縮しようとする。 Note Since the precursor fibers are shrunk by firing, also tends to shrink upon firing blanket precursor comprising a precursor fiber and the inorganic oxide fibers. しかし、共存する無機酸化物繊維は殆んど収縮しないので、 However, since the inorganic oxide fibers that coexistence is not throat contraction N 殆,
無機酸化物繊維が収縮を阻止するように作用してブランケット全体としては前駆体繊維の存在比率から予測されるほどには収縮は起らない。 Shrinkage enough inorganic oxide fibers is predicted from the presence ratio of the precursor fiber as a whole blanket act to prevent shrinkage not occur.

【0017】本発明に係る複合繊維ブランケットの製造法の1例を示すと、塩基性塩化アルミニウム(Al/C [0017] shows an example of a method for producing a composite fiber blankets according to the present invention, basic aluminum chloride (Al / C
l=1.82)、シリカゾル及びポリビニルアルコールを水に溶解してなる紡糸原液(Al 23含有量24 l = 1.82), the spinning dope the silica sol and polyvinyl alcohol dissolved in water (Al 2 O 3 content of 24
%、Al 23 :SiO 2 =72:28、粘度3500 %, Al 2 O 3: SiO 2 = 72: 28, viscosity 3500
cp)を、特開昭61−289131の方法に準じてノズルから高速気流中に押出して前駆体繊維を製造する。 The cp), for producing a precursor fiber extruded from a nozzle into a high speed air stream in accordance with the method of JP 61-289131.
ノズルから2m下流の位置でこの気流中に市販の無機酸化物繊維(Al 23約50%、SiO 2約50%、他の金属酸化物0.5%以下、太さ3μm、長さ20m Commercially available inorganic oxide fibers into this stream at 2m downstream position from the nozzle (Al 2 O 3 about 50%, SiO 2 50%, other metal oxides of 0.5% or less, thickness 3 [mu] m, length 20m
m)を供給して、前駆体繊維と一緒に飛翔させる。 m) by supplying, to fly with the precursor fibers.

【0018】前駆体繊維と無機酸化物繊維との比率は、 [0018] The ratio of the precursor fiber and the inorganic oxide fibers,
アルミナ繊維換算の前駆体繊維:無機酸化物繊維=1: Precursor fiber of alumina fibers terms: inorganic oxide fibers = 1:
2である。 2. 前駆体繊維と無機酸化物繊維との混合物は、 A mixture of precursor fiber and the inorganic oxide fibers,
ノズルから4.5m下流に気流に対して直角に設けた無端ベルト状金網に気流を衝突させて捕集する。 Stream is the collision as an endless belt wire mesh provided at right angles to the air flow to 4.5m downstream from the nozzle and collecting it. 薄層状に付着した繊維混合物を金網から剥離し、一枚毎に減摩剤(ミネラルオイルとパルミチン酸エステルとの9:1混合物)を霧状に散布しながら20枚積み重ね、次いで表裏両面からニードルパンチングを施す。 The fiber mixture deposited on a thin layer detached from the wire mesh, the lubricant for each one (the mineral oil and palmitic acid ester 9: 1 mixture) stacking 20 sheets with sprayed mist, then the needle from both sides subjected to punching. ニードルパンチングの密度は各面につき10個/cm 2である。 The density of needle punching is 10 / cm 2 per each face. このようにして得られたブランケット様成形物を、大気中で7 In this way the resulting blanket-like molded product in air 7
時間で1230℃まで昇温し、この温度で30分間焼成する。 Time the temperature was raised to 1230 ° C., calcined at this temperature for 30 minutes. 焼成後は室温に放置して冷却する。 After firing is cooled by standing at room temperature. このようにして厚さ25mm、嵩密度0.1g/cm 3の複合繊維ブランケットが得られる。 In this way, the thickness of 25 mm, the composite fiber blanket of bulk density 0.1 g / cm 3 is obtained. この複合繊維ブランケットは、 This composite fiber blanket,
耐熱性が高く、柔軟で長いアルミナ繊維で形成されたブランケット骨格の間隙を、短い無機酸化物繊維が充填した構造を有しているので、折り曲げ加工が可能であり、 High heat resistance and a gap between blanket skeleton formed of long alumina fibers flexible, since short inorganic oxide fibers have a structure filled, but may be bent,
また1350℃の雰囲気での使用に耐える。 The withstand use in an atmosphere of 1350 ° C..

【0019】 [0019]

【発明の効果】本発明によれば、耐熱性の比較的低い無機酸化物繊維を主要原料として、耐熱性が高く且つ折り曲げ加工等の可能な複合繊維ブランケットを容易に製造することができる。 According to the present invention, a relatively low inorganic oxide fibers of heat resistant as the main raw material, a composite fiber blanket capable of processing such as high and bending the heat resistance can be easily produced.

Claims (12)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 アルミナ分65%(重量)以上のアルミナ繊維と他の無機酸化物繊維とからなり且つニードルパンチングが施されている複合繊維ブランケットであって、アルミナ繊維と他の無機酸化物繊維とは混在しており且つニードルパンチングにより形成された表面に対して垂直方向に配列した繊維群の少くとも一部はアルミナ繊維からなっていることを特徴とする複合繊維ブランケット。 1. A alumina content of 65% a and composite fiber blanket needle punching is applied consists of a (weight) or more of alumina fibers and other inorganic oxide fibers, alumina fibers and other inorganic oxide fibers composite fiber blankets, characterized in that it consists of at least a portion of alumina fibers of group fibers arranged in a direction perpendicular to the mix to which and needle punching the formation surface and.
  2. 【請求項2】 アルミナ繊維が前駆体繊維化法により製造されたものであり、無機酸化物繊維が熔融法により製造されたものであることを特徴とする請求項1記載の複合繊維ブランケット。 Wherein are those alumina fiber produced by the precursor fiberizing method, a composite fiber blanket of claim 1 wherein the inorganic oxide fibers are characterized in that which is produced by a fusion method.
  3. 【請求項3】 アルミナ繊維がアルミナ65〜98% Wherein the alumina fibers are of alumina 65-98%
    (重量)及びシリカ35〜2%(重量)から実質的になるものであることを特徴とする請求項1又は2記載の複合繊維ブランケット。 (Wt) and claim 1 or 2 composite fiber blanket, wherein the silica 35 to 2% by (weight) those consisting essentially of.
  4. 【請求項4】 無機酸化物繊維がアルミナ45〜55% Wherein the inorganic oxide fibers are alumina 45% to 55%
    (重量)、シリカ55〜45%(重量)及び他の金属酸化物2%(重量)以下からなるものであることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の複合繊維ブランケット。 (Weight), silica 55-45% (wt) and composite fiber blanket according to any one of claims 1 to 3, characterized in that is made of other metal oxides 2% (by weight) or less.
  5. 【請求項5】 アルミナ繊維の占める比率が10〜50 5. The proportion of alumina fibers 10-50
    %(重量)であることを特徴とする請求項1ないし4のいずれかに記載の複合繊維ブランケット。 Composite fiber blanket according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the% (wt).
  6. 【請求項6】 アルミナ繊維の長さが50〜250mm 6. The length of the alumina fibers 50~250mm
    であり、無機酸化物繊維の長さが5〜100mmであることを特徴とする請求項1ないし5のいずれかに記載の複合繊維ブランケット。 , And the composite fiber blanket according to any one of claims 1 to 5 the length of the inorganic oxide fibers are characterized by a 5 to 100 mm.
  7. 【請求項7】 嵩密度が0.07〜0.35g/cm 3 7. bulk density 0.07~0.35g / cm 3
    であることを特徴とする請求項1ないし6のいずれかに記載の複合繊維ブランケット。 Composite fiber blanket according to any one of claims 1 to 6, characterized in that.
  8. 【請求項8】 アルミナが65〜98%(重量)であり残部が実質的にシリカであるアルミナ繊維を与えるアルミナ前駆体繊維と、アルミナ45〜55%(重量)、シリカ55〜45%(重量)及び他の金属酸化物2%(重量)以下からなる無機酸化物繊維とを、これらの繊維が入りまじって且つ生成する集積体の表面にほぼ平行になるように集積させ、次いでこの集積体にニードルパンチングを施してブランケット前駆体とし、さらにこのブランケット前駆体を焼成してアルミナ前駆体繊維をアルミナ繊維とすることを特徴とする複合繊維ブランケットの製造法。 8. alumina 65-98% and alumina precursor fibers providing alumina fibers are and the balance substantially of silica (weight), alumina 45% to 55% (by weight), silica 55-45% (wt ) and an inorganic oxide fibers made of other metal oxides 2% (by weight) or less, are integrated to be substantially parallel to the surface of the integrated body in which these fibers are and generate mingled, then the integrated member preparation of a composite fiber blankets, characterized in that a blanket precursor, further a by firing the blanket precursor alumina precursor fiber and alumina fiber is subjected to needle punching in.
  9. 【請求項9】 繊維を集積するに際し繊維に減摩剤を付与することを特徴とする請求項8記載の複合繊維ブランケットの製造法。 9. The process for producing a composite fiber blankets according to claim 8, wherein applying a lubricant to the fibers upon the integration of the fiber.
  10. 【請求項10】(1)アルミナが65〜98%(重量) 10. (1) alumina 65-98% (by weight)
    であり、残部が実質的にシリカであるアルミナ繊維を与える紡糸原液をノズルから気流中に供給して気流中で短いアルミナ前駆体繊維とする工程 (2)この気流中にアルミナ45〜55%(重量)、シリカ55〜45%(重量)及び他の金属酸化物2%(重量)以下の無機酸化物繊維を供給する工程 (3)気流中からアルミナ前駆体繊維と無機酸化物繊維とを、両繊維が入りまじっており、且つ繊維が表面にほぼ平行に配列した薄層状集積体として回収する工程 (4)薄層状集積体を多数積層したのち、これにニードルパンチングを施してブランケット前駆体とする工程 (5)ブランケット前駆体を焼成してブランケットとする工程 の各工程からなることを特徴とする複合繊維ブランケットの製造法。 , And the balance being substantially 45% to 55% alumina in Step (2) The air stream to be short alumina precursor fiber spinning stock solution is supplied into the gas flow stream from a nozzle to give alumina fiber is silica ( weight), silica 55-45% (by weight) and the other metal oxide 2% (by weight) or less of the inorganic oxide fibers step for supplying (3) alumina precursor fibers and the inorganic oxide fibers from an air stream, both fibers have intermingled and after fibers are many laminating step (4) laminar stack recovered as laminar stack arrayed substantially parallel to the surface, and this is subjected to needle-punching blanket precursor preparation of a composite fiber blankets, characterized in that it consists of the steps of a step of blanket by baking step (5) blanket precursor.
  11. 【請求項11】 薄層状集積体を積層する際に減摩剤を付与することを特徴とする請求項9記載の複合繊維ブランケットの製造法。 11. A process for producing a composite fiber blanket of claim 9, wherein applying a lubricant when stacking the laminar stack.
  12. 【請求項12】 ブランケットに占めるアルミナ繊維の比率が10〜50%(重量)であることを特徴とする請求項8ないし11のいずれかに記載の複合繊維ブランケットの製造法。 12. A process for producing a composite fiber blanket according to any one of claims 8 to 11, characterized in that the ratio of alumina fibers occupying the blanket 10 to 50% (by weight).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007292040A (en) * 2006-03-31 2007-11-08 Ibiden Co Ltd Sheet member and exhaust gas processing device and manufacturing method of the same

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