一种无机复合纤维毯及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种无机复合纤维毯，由多层棉坯层复合形成一体结构；每层所述棉坯层由高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯沿水平方向拼接而成；所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于0

【技术实现步骤摘要】
一种无机复合纤维毯及其制备方法


[0001]本专利技术涉及无机纤维类材料
，更具体地说，是涉及一种无机复合纤维毯及其制备方法。

技术介绍

[0002]无机纤维类材料因具备低容重、低热导率、低热容、抗热震性能好、耐温性能优良等特点，是十分理想的炉衬材料，广泛应用于电力、石化、冶金、陶瓷、化工等行业的工业窑炉。
[0003]不同耐温级别的无机纤维具有不同的化学成分和杂质含量，一般来讲，耐温级别越高，耐高温的化学组分含量越高，杂质含量越低，价格也越高。以长期使用温度为1200-1250℃的含锆陶瓷纤维毯为例，价格是使用温度为800-1000℃的标准纤维毯的2-4倍；使用温度在1300-1500℃的氧化铝纤维的价格为使用温度在1200-1250℃的含锆陶瓷纤维毯的15-20倍。也就是说，无机纤维的使用温度越高，因所用耐高温原料价格越高、原料纯度越高，价格越高，且所采用的生产工艺越复杂，制备的产品的价格也越高。
[0004]目前，无机纤维在炉衬中的一个主要应用形式是将无机纤维针刺毯通过折叠、挤压、捆扎成无机纤维预制件(模块)，再通过锚固，以顺排或拼花的方式安装在工业窑炉中。无机纤维制备成预制件类产品在窑炉中应用时，沿厚度方向，使用温度会不断降低，整个模块采用同一种材料会造成材料的浪费，增加了用户成本。为降低纤维类材料的生产和使用成本，公开号为CN205718463U的中国专利公开了一种耐火纤维复合模块，通过卡头和卡槽的方式将氧化铝纤维棉块和普通的耐火纤维棉块配合实现拼合固定，通过这种拼接方式，将耐高温的氧化铝纤维棉块应用于靠近高温的一侧，将普通的耐火纤维应用于背离高温的一侧，通过这种复合结构，降低了模块成本。但是，这种通过物理切割复合的模块，在拼接的过程中，会出现纤维棉块因挤压变形产生缝隙的问题；同时在使用的过程中，因纤维的收缩粉化，模块的整体性也会进一步变差。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种无机复合纤维毯及其制备方法，本专利技术提供的无机复合纤维毯通过纤维间的交织形成一体结构，复合处无缝隙，整体性好。
[0006]本专利技术提供了一种无机复合纤维毯，由多层棉坯层复合形成一体结构；
[0007]每层所述棉坯层由高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯沿水平方向拼接而成；所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于0
°
小于90
°
。
[0008]优选的，所述多层棉坯层的层数大于等于2。
[0009]优选的，所述多层棉坯层中，相邻的棉坯层的高温侧纤维棉坯宽度不同，相邻的棉坯层的背温侧纤维棉坯宽度不同，且各层棉坯层的总宽度相同。
[0010]优选的，所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于等于20
°
小于等于70
°
。
[0011]优选的，所述高温侧纤维棉坯由高温侧纤维制备而成；所述高温侧纤维选自氧化铝纤维、氧化锆纤维、含锆陶瓷纤维、硅酸铝陶瓷纤维、氧化硅纤维、玻璃纤维、岩棉和矿渣棉中的一种或多种。
[0012]优选的，所述背温侧纤维棉坯由背温侧纤维制备而成；所述背温侧纤维选自氧化铝纤维、氧化锆纤维、含锆陶瓷纤维、硅酸铝陶瓷纤维、氧化硅纤维、玻璃纤维、岩棉和矿渣棉中的一种或多种。
[0013]优选的，所述高温侧纤维棉坯的耐温级别不低于所述背温侧纤维棉坯的耐温级别。
[0014]本专利技术还提供了一种上述技术方案所述的无机复合纤维毯的制备方法，包括以下步骤：
[0015]a)逐层将高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯沿水平方向拼接，形成多层棉坯层；
[0016]b)将步骤a)得到的多层棉坯层进行复合，得到无机复合纤维毯。
[0017]优选的，步骤b)中所述复合的方式为针刺；所述针刺的针刺密度为1刺/cm2～100刺/cm2。
[0018]优选的，步骤b)中所述复合的方式为缝制；所述缝制的缝制密度为1针/cm2～100针/cm2。
[0019]本专利技术提供了一种无机复合纤维毯，由多层棉坯层复合形成一体结构；每层所述棉坯层由高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯沿水平方向拼接而成；所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于0
°
小于90
°
。与现有技术相比，本专利技术提供的无机复合纤维毯采用特定结构及连接关系，通过纤维间的交织形成一体结构，实现整体较好的相互作用，产品复合处无缝隙，整体性好，并且在满足使用温度、力学性能等要求的基础上，能够显著降低生产成本。
[0020]此外，本专利技术提供的制备方法工艺简单、条件易控，适合大规模生产，具有广阔的应用前景。
附图说明
[0021]图1为本专利技术提供的无机复合纤维毯的结构示意图；
[0022]图2为本专利技术实施例1提供的无机复合纤维毯的结构示意图；
[0023]图3为本专利技术实施例2提供的无机复合纤维毯的结构示意图；
[0024]图4为本专利技术对比例3提供的无机复合纤维毯的结构示意图；
[0025]图5为本专利技术对比例4提供的无机复合纤维毯的结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]本专利技术提供了一种无机复合纤维毯，由多层棉坯层复合形成一体结构；
[0028]每层所述棉坯层由高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯沿水平方向拼接而成；所述
高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于0
°
小于90
°
。
[0029]在本专利技术中，所述无机复合纤维毯由多层棉坯层复合形成一体结构，每层所述棉坯层由高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯沿水平方向拼接而成，参见图1所示；其中，为所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角，按不同层记为H为高温侧纤维棉坯宽度，按不同层记为H1、H2、
…
、Hn，L为背温侧纤维棉坯宽度，按不同层记为L1、L2、
…
、Ln，n为所述多层棉坯层的层数。
[0030]在本专利技术中，所述多层棉坯层的层数优选大于等于2，更优选为3～4。
[0031]在本专利技术中，所述多层棉坯层中，相邻的棉坯层的高温侧纤维棉坯宽度不同，即Hn-1≠Hn，Hn≠Hn+1；相邻的棉坯层的背温侧纤维棉坯宽度不同，即Ln-1≠Ln，Ln≠Ln+1；且各层棉坯层的总宽度(各层高温侧纤维棉坯宽度H与背温侧纤维棉坯宽度L的加和)相同，即H1+L1＝H2+L2＝
…
＝Hn+Ln。
[0032]此外，本专利技术对所述多层棉坯层中，不相邻(间隔)的棉坯层的高温侧纤维棉坯宽度没有特殊限制，即Hn-1与Hn+1可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无机复合纤维毯，其特征在于，由多层棉坯层复合形成一体结构；每层所述棉坯层由高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯沿水平方向拼接而成；所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于0
°
小于90
°
。2.根据权利要求1所述的无机复合纤维毯，其特征在于，所述多层棉坯层的层数大于等于2。3.根据权利要求1所述的无机复合纤维毯，其特征在于，所述多层棉坯层中，相邻的棉坯层的高温侧纤维棉坯宽度不同，相邻的棉坯层的背温侧纤维棉坯宽度不同，且各层棉坯层的总宽度相同。4.根据权利要求1所述的无机复合纤维毯，其特征在于，所述高温侧纤维棉坯和背温侧纤维棉坯的接触面与水平面的夹角大于等于20
°
小于等于70
°
。5.根据权利要求1所述的无机复合纤维毯，其特征在于，所述高温侧纤维棉坯由高温侧纤维制备而成；所述高温侧纤维选自氧化铝纤维、氧化锆纤维、含锆陶瓷纤维、硅酸铝陶瓷纤维...

【专利技术属性】
技术研发人员：岳耀辉，李梅，鹿明，王成龙，
申请(专利权)人：山东鲁阳浩特高技术纤维有限公司，
类型：发明
国别省市：