一种中空陶瓷微纳米纤维及其制备方法和隔热保温材料技术

本发明专利技术公开了一种中空陶瓷微纳米纤维及其制备方法和隔热保温材料，该制备方法包括：将高分子材料溶解于溶剂中，制得高分子溶液；而后将陶瓷前驱体与高分子溶液混合均匀，制得纺丝前驱体溶液；再将纺丝前驱体溶液采用溶液喷射纺丝技术进行纺丝，制得复合纤维，而后进行煅烧，制得中空陶瓷微纳米纤维。本发明专利技术中空陶瓷微纳米纤维的制备方法将纺丝前驱体溶液经过溶液喷射纺丝后，再经煅烧制得，生产工艺和设备简单，无毒环保，且无需高电压，安全可靠，可制备三维纤维棉，生产效率高，所制得中空陶瓷微纳米纤维品质好，具有耐高温和耐化学稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种中空陶瓷微纳米纤维及其制备方法和隔热保温材料
本专利技术涉及陶瓷纤维材料
，尤其是涉及一种中空陶瓷微纳米纤维及其制备方法和隔热保温材料。
技术介绍
陶瓷纤维具有较低的导热率、稳定的化学和热性能，微纳米陶瓷纤维直径小；而中空陶瓷纤维相较于实心纤维密度更小，表面积更大，在化工合成、环保吸附染料、航空航天、高温空气过滤、高温工业窑炉、建筑保温、防火服、催化剂载体等领域有着广泛的应用，是很有发展前景的材料。目前，中空陶瓷纤维的制备主要有以下三种方法：单管静电纺丝、多毛细管静电纺丝和模板法原子层沉积。其中，静电纺丝的方法出液速度慢，生产效率低，适用于制备二维纤维膜，生产三维纤维棉存在困难，需较长的时间，且该方法需使用高电压，存在安全隐患；多毛细管静电纺丝的方法，设备复杂，工艺繁多，且由于电场的作用，较难得到好质量的纤维，制备过程不稳定；而模板法原子沉积的方法工艺复杂，效率低，制得的纤维连续性差，长径比小，制备完成后需要采用分离萃取剂去除模板，增加成本，且会造成环境污染。因此，现有的以上制备方法极大地限制了中空陶瓷纤维的应用，进而迫切需要开发一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中空陶瓷微纳米纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS1、将高分子材料溶解于溶剂中，制得高分子溶液；/nS2、将陶瓷前驱体与所述高分子溶液混合均匀，制得纺丝前驱体溶液；/nS3、将所述纺丝前驱体溶液采用溶液喷射纺丝技术进行纺丝，制得复合纤维；/nS4、将所述复合纤维进行煅烧，制得中空陶瓷微纳米纤维。/n

【技术特征摘要】
1.一种中空陶瓷微纳米纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、将高分子材料溶解于溶剂中，制得高分子溶液；
S2、将陶瓷前驱体与所述高分子溶液混合均匀，制得纺丝前驱体溶液；
S3、将所述纺丝前驱体溶液采用溶液喷射纺丝技术进行纺丝，制得复合纤维；
S4、将所述复合纤维进行煅烧，制得中空陶瓷微纳米纤维。


2.根据权利要求1所述的中空陶瓷微纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述陶瓷前驱体包含氧化铝前驱体，所述氧化铝前驱体占所述陶瓷前驱体的总质量的10％～100％。


3.根据权利要求2所述的中空陶瓷微纳米纤维的制备方法，其特征在于，所述氧化铝前驱体选自六水合氯化铝、九水合硝酸铝、硫酸铝、异丙醇铝、乙酰丙酮铝、乙酸铝、正丁醇铝、三仲丁醇铝中的至少一种。


4.根据权利要求2所述的中空陶瓷微纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述陶瓷前驱体还包括氧化铪前驱体、氧化锆前驱体、氧化钇前驱体中的至少一种；优选地，所述氧化铪前驱体选自四氯化铪、硫酸铪、正丁醇铪、乙醇铪、氢氧化铪、八水合氧氯化铪、硝酸氧铪中的至少一种；所述氧化锆前驱体选自八水合氧氯化锆、乙酸锆、正丙醇锆、氢氧化锆、碳酸锆中的至少一种；所述氧化钇前驱体选自磷酸钇、六水合硝酸钇、氯化钇、八水合硫酸钇、异丙醇钇中的至少一种。


5.根据权利要求1所述的中空陶瓷微纳米纤维的制备方法，其特征在于，步骤S2中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李勃，刘奕博，张晗，朱鹏飞，
申请(专利权)人：清华大学深圳国际研究生院，
类型：发明
国别省市：广东;44