專利名稱：化學溶解法生產不燃硅酸鋁陶瓷纖維布、帶的方法
技術領域：
本發明涉及一種適用于各種熱工設備及管道的耐火、密封絕熱材料的生產方法， 具體涉及一種化學溶解法生產不燃硅酸鋁陶瓷纖維布、帶的方法。
背景技術：
防火布是由特殊材料，經特殊工藝處理后加工而成的。主要特點不燃、耐高溫、結構緊密、無刺激性、質地柔軟有韌性，方便包扎表面凹凸不平的物體和設備。防火布能很好的保護物體遠離熱火點及火花區，并徹底阻止燃燒或隔離燃燒。防火布適用于在焊接等有火花、易引起火災的場合，能夠抵擋火花飛濺、熔渣、燒焊飛濺物等，起到隔離工作場所、分隔工作層、杜絕焊接工作中可能引起的火災危險；也可作隔光用，同時建立一個安全、清潔、 規范的作業空間。防火布是公安消防安全重點單位的理想防護工具，在大型商場、超市、賓館等公共娛樂場所進行動火施工時如焊接、切割等使用防火布可以直接減少火花飛濺， 起到將易燃、易爆危險品的隔離和阻斷，并使人的生命和財產的完整得以保證。防火布被大量使用在船舶業對船架構造及修理方面；也可使用在石油化工企業對金屬結構等隔熱、需要焊接的地方，表現出很好的防護適應性。傳統方法生產的不燃耐火布主要有以下幾種加工技術(1)無機不燃纖維織造技術玻璃纖維布、不燃高硅氧布均是采用連續的無機纖維，通過微量的助劑處理后，經紡織工藝加工而成；而石棉布可采用濕法紡紗后采用紡織技術加工而成。由于它們在生產過程中沒有使用過量的可燃有機物，從而達到制品的不燃。(2)織物涂層技術它是將無機不燃涂層材料涂刮到織物表面的加工技術。織物涂層的涂布方式根據產品要求、所用涂層劑的特性來選擇。一般分為直接涂布法和間接涂布法兩類。直接涂布法是將涂層劑用物理機械方法直接均勻地涂布到織物表面；間接涂布法又稱轉移涂層，是先將涂層劑用刮刀方法涂布于特制的防粘轉移紙(又稱離型紙)上，再與織物壓合，使涂層物與織物粘接起來，再將轉移紙與織物分離。這種技術是一種復合技術，它會改變產品的性能，降低柔軟度、增加產品重量及硬挺性，不能從根本上消除有機可燃材料。采用該種方法處理的陶瓷纖維布、帶，在高溫下仍會產生煙氣。(3)阻燃纖維做輔助纖維的生產技術包括采用阻燃纖維生產陶瓷纖維布、帶制品，或采用阻燃劑對硅酸鋁陶瓷纖維制品進行阻燃處理。但是，阻燃并不等于不燃，阻燃比不燃的防火級別低。根據防火性能檢測分等級，防火A級一般稱不燃，防火B級一般稱阻燃。并且采用阻燃技術生產的硅酸鋁陶瓷纖維布在高溫環境下也會有煙氣產生。(4)織物煅燒技術它是指將含有機成分的陶瓷纖維布、陶瓷纖維帶利用熱源將制品中的可燃成分燒除的方法。這種方法雖然能實現織物的不燃，但在處理過程中會對產品中的纖維(陶瓷纖維、玻璃纖維、耐熱不銹鋼絲等)造成損傷，表現在無機纖維脆性大，耐熱不銹鋼絲抗拉、抗折性能變差，從而引起織物強度的大幅下降，下降幅度可達到50%以上，從而影響陶瓷纖維織物的施工及使用性能。傳統的防火布生產技術生產的玻璃纖維布耐溫低，一般不超過600°C，而石棉布耐溫不超過800°C、并且石棉纖維因屬于致癌材料已被國際禁用；織物涂層技術生產的不燃布不僅會改變產品的性能，降低柔軟度、增加產品重量及硬挺性，不能從根本上消除有機可燃材料而且采用該種方法處理的陶瓷纖維布、帶，在高溫下仍會產生煙氣。采用阻燃技術生產的纖維布不能實現不燃，遇火仍會燃燒并產生煙氣；煅燒技術生產的纖維布的常溫物理性能大大降低。對于傳統的硅酸鋁陶瓷纖維布、帶雖具有優良的耐溫性能(使用溫度可達到 1000-1400°c )，但由于硅酸鋁纖維屬于短纖維，可紡性能差，采用干法生產技術不能將硅酸鋁纖維直接生產出織物，必須添加少量的無機增強長絲纖維(如玻璃纖維紗、耐熱不銹鋼絲)及少量的可紡性能強的有機纖維(如滌綸短纖維、阻燃滌綸短纖維、粘膠短纖維、棉纖維等)，才能將硅酸鋁纖維生產成織物。因此硅酸鋁陶瓷纖維布、帶在高溫使用過程中仍會變色、冒煙、燃燒，影響環境。在保持較好柔軟性和強力的前提下，欲實現不燃，必須采用特殊處理，而化學溶解法將有機纖維消除的生產技術則是一種有效的處理方法。
發明內容
本發明的目的是提供一種化學溶解法生產不燃硅酸鋁陶瓷纖維布、帶的方法，能夠在處理過程中保持硅酸鋁陶瓷纖維、玻璃纖維、耐熱不銹鋼絲的性能不下降，使織物獲得最佳的強力、柔軟性，保持織物優良的常溫物理性能及高溫使用性能，同時消除陶瓷纖維織物高溫情況下產生的煙氣、火焰等對產品、熱工設備、環境造成的不良影響。本發明所述的一種化學溶解法生產不燃硅酸鋁陶瓷纖維布、帶的方法，包括以下生產步驟(1)將硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在盛有80 100°C的間甲酚浸泡池中，硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶需浸入液面以下，保持溫度不變，充分浸泡；(2)浸泡完成后，將硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶通過真空吸濾脫液器進行強制脫液，脫出的間甲酚回流至浸泡池；(3)重復步驟(1)和步驟O)，其中浸泡時間為30分鐘；(4)脫液完成的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在盛有70°C的乙二醇沖洗槽中，然后采用真空吸濾器強制沖洗；(5)乙二醇沖洗完后的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在盛有70V 的乙醇沖洗槽中，然后采用真空吸濾器強制沖洗；(6)乙醇沖洗完后的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在水洗槽中，然后采用真空吸濾器強制沖洗，直至無異味；(7)水洗后的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶經干燥后即可進行打卷、包裝。其中，步驟O)中脫出的間甲酚優選經乙醇萃取分離后再回流至浸泡池，使得間
4甲酚循環使用。本發明用間甲酚將硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶中的阻燃滌綸短纖維或滌綸短纖維在加熱的條件下充分溶解，其中浸泡時間根據織物厚度確定，當織物較厚時延長浸泡的時間。步驟(3)中需要根據織物厚度來確定重復的次數，目的是為了使阻燃滌綸短纖維和滌綸短纖維能夠完全溶解。步驟(4)和步驟( 用乙二醇和乙醇對織物溶解后的滌綸和間甲酚進行充分漂洗，其中漂洗時間根據織物厚度確定，當織物較厚時延長漂洗的時間。本發明最后經水強制沖洗的目的是洗除織物中殘留的可燃有機物，直至無異味。本發明的優點在于(1)采用本發明生產的硅酸鋁陶瓷纖維布、帶，將織物中的滌綸纖維及紡織助劑利用高效化學溶劑進行充分溶解后，再利用醇類溶劑脫除，最后利用真空吸濾器強制水洗的方法脫除原織物中的可燃成分，使處理后織物達到A級不燃；( 本發明中采用的各種溶劑(間甲酚、乙二醇、乙醇)對織物中的硅酸鋁纖維、玻璃纖維、金屬纖維無腐蝕作用，最大程度地保持了織物的常溫柔軟性和斷裂強力；C3)本發明中間甲酚采用回流技術，減少了排放，使用后的間甲酚可利用乙醇進行萃取分離后，循環使用，另外使用的水也經回收池收集，全部循環利用，無廢水排放；(4)本發明在密閉環境下進行生產，減少了環境污染。本發明生產的不燃產品顏色潔白，使用過程高溫下不變色、不冒煙，對用戶環境及產品不會造成污染，不會影響美觀，可更加滿足用戶需求，是優良的耐火、防火材料。
具體實施例方式以下結合實施例對本發明做進一步說明。
實施例1 3均按照以下步驟生產(1)將硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在盛有80 100°C的間甲酚浸泡池中，硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶需浸入液面以下，保持溫度不變，充分浸泡；(2)浸泡完成后，將硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶通過真空吸濾脫液器進行強制脫液，脫出的間甲酚回流至浸泡池；(3)重復步驟(1)和步驟O)，其中浸泡時間為30分鐘；(4)脫液完成的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在盛有70°C的乙二醇沖洗槽中，然后采用真空吸濾器強制沖洗；(5)乙二醇沖洗完后的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在盛有70V 的乙醇沖洗槽中，然后采用真空吸濾器強制沖洗；(6)乙醇沖洗完后的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在水洗槽中，然后采用真空吸濾器強制沖洗，直至無異味；(7)水洗后的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶經干燥后即可進行打卷、包裝。其中，步驟O)中脫出的間甲酚經乙醇萃取分離后再回流至浸泡池，使得間甲酚循環使用。
實施例1 3具體生產參數見下表
權利要求
1.一種化學溶解法生產不燃硅酸鋁陶瓷纖維布、帶的方法，其特征在于包括以下生產步驟(1)將硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在盛有80 100°C的間甲酚浸泡池中，硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶需浸入液面以下，保持溫度不變，充分浸泡；(2)浸泡完成后，將硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶通過真空吸濾脫液器進行強制脫液，脫出的間甲酚回流至浸泡池；(3)重復步驟(1)和步驟(2)，其中浸泡時間為30分鐘；(4)脫液完成的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在盛有70°C的乙二醇沖洗槽中，然后采用真空吸濾器強制沖洗；(5)乙二醇沖洗完后的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在盛有70°C的乙醇沖洗槽中，然后采用真空吸濾器強制沖洗；(6)乙醇沖洗完后的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶浸泡在水洗槽中，然后采用真空吸濾器強制沖洗，直至無異味；(7)水洗后的硅酸鋁陶瓷纖維布或硅酸鋁陶瓷纖維帶經干燥后即可進行打卷、包裝。
2.根據權利要求1所述的化學溶解法生產不燃硅酸鋁陶瓷纖維布、帶的方法，其特征在于步驟O)中脫出的間甲酚經乙醇萃取分離后再回流至浸泡池。
全文摘要
本發明涉及一種適用于各種熱工設備及管道的耐火、密封絕熱材料的生產方法，具體涉及一種化學溶解法生產不燃硅酸鋁陶瓷纖維布、帶的方法，將織物中的滌綸纖維及紡織助劑利用高效化學溶劑進行充分溶解后，再利用醇類溶劑脫除，最后利用真空吸濾器強制水洗的方法脫除原織物中的可燃成分，使處理后織物達到A級不燃。本發明在處理過程中保持硅酸鋁陶瓷纖維、玻璃纖維、耐熱不銹鋼絲的性能不下降，使織物獲得最佳的強力、柔軟性，保持織物優良的常溫物理性能及高溫使用性能，同時消除陶瓷纖維織物高溫情況下產生的煙氣、火焰等對產品、熱工設備、環境造成的不良影響。
文檔編號D06M13/148GK102517892SQ201110394558
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月2日 優先權日2011年12月2日
發明者張善才, 徐營, 李呈順, 鹿成洪 申請人:山東魯陽股份有限公司