堿式碳酸鋯-甲醇體系制備聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液及氧化鋯晶體纖維的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種堿式碳酸鋯-甲醇體系制備聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液及氧化鋯晶體纖維的方法。該方法包括:將冰乙酸與甲醇的混合溶液加入至堿式碳酸鋯甲醇溶液中制備聚鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液;采用離心盤甩絲法進(jìn)行高速離心紡絲制備聚鋯前驅(qū)體纖維;將該前驅(qū)體纖維于壓力容器中,通入氣氛、壓力2~20個(gè)大氣壓、溫度為120~210℃,進(jìn)行解析處理,使得前驅(qū)體纖維中的配體醋酸解析出來;將解析處理后的纖維置于燒結(jié)爐內(nèi)進(jìn)行中高溫?zé)崽幚?。本發(fā)明所制備的聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維蓬松、自由堆積,氧化鋯晶體纖維晶粒排列致密,具有超高溫性能,強(qiáng)度0.6~2.0GPa,可在2200℃的超高溫度下長期使用。
【專利說明】堿式碳酸鋯-甲醇體系制備聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液及氧化鋯晶體纖維的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采用堿式碳酸鋯-甲醇體系制備聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液及氧化鋯晶體纖維的方法,屬于無機(jī)非金屬耐火材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]氧化鋯晶體纖維具有極高的熔點(diǎn)(2715°C )、極低的導(dǎo)熱系數(shù)、極低的高溫蒸汽壓和優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,在航空、航天和超高溫電爐等領(lǐng)域具有非常廣闊的應(yīng)用前景,是當(dāng)前國際上最頂尖的一種高檔耐火纖維材料。高材料的大規(guī)模制備和應(yīng)用,將會(huì)發(fā)揮其耐高溫、隔熱好、穩(wěn)定性好、節(jié)約能耗等性能優(yōu)勢(shì),大大推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,進(jìn)一步加速相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的形成。
[0003]山東大學(xué)晶體材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室從1998年開始開展氧化鋯晶體纖維的制備,首先采用乙酰丙酮和醋酸作為配體合成制備前驅(qū)體溶膠,利用分子工程學(xué)和結(jié)晶學(xué)的方法解決了高強(qiáng)度、高性能氧化鋯晶體纖維的關(guān)鍵制備技術(shù),獲得了一系列成果。但目前現(xiàn)有的高性能氧化鋯晶體纖維的制備技術(shù)仍存在著前驅(qū)體制備工藝復(fù)雜、后處理時(shí)間長、條件苛刻等不足。例如CN1584155A、CN101498063A專利文件中都采用氧氯化鋯、三乙胺和乙酰丙酮為原料,分別采用甲醇和乙醇為溶劑,反應(yīng)合成制備聚乙酰丙酮合鋯前驅(qū)體,然后將該前驅(qū)體溶于甲醇獲得紡絲液,經(jīng)過高速離心甩絲制備前驅(qū)體纖維,再經(jīng)特殊氣氛處理和高溫?zé)Y(jié)獲得氧化鋯晶體纖維,該兩種方法制膠工藝較復(fù)雜、操作步驟多、條件要求嚴(yán)格。CN102181962A專利文件采用堿式碳酸鋯、冰乙酸、水、硝酸釔為原料制備聚鋯溶膠紡絲液,經(jīng)過高速離心甩絲和熱氣流噴吹牽伸獲得細(xì)直徑聚鋯凝膠纖維,再經(jīng)過熱處理燒結(jié)獲得細(xì)直徑氧化鋯纖維,該方法雖然簡化了合成步驟,但以水做溶劑造成高速甩出的凝膠纖維含有大量的水分,需要增加熱氣流噴吹才能獲得比較干爽的凝膠纖維,否則凝膠纖維容易吸潮成餅狀;在熱處理上若直接燒結(jié),凝膠纖維中的醋酸根在燒結(jié)的過程中會(huì)產(chǎn)生大量的氣體,進(jìn)而纖維中存在較多氣孔,造成氧化鋯纖維機(jī)械強(qiáng)度的下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有氧化鋯晶體纖維的制備技術(shù)存在的不足,提供一種制膠簡單的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液的方法。
[0005]本發(fā)明還提供一種成本低、無污染、纖維性能優(yōu)異、適合規(guī)?;a(chǎn)的氧化鋯晶體纖維的制備方法。
[0006]術(shù)語說明:
[0007]堿式碳酸鋯,分子式ZrOCO3.ηΗ20,其中ZrO2的含量40?42wt %,氧化鋯分子量123.22。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0009]一種堿式碳酸鋯-甲醇體系制備聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液的方法,步驟如下:
[0010]①按照堿式碳酸鋯:冰乙酸:甲醇=1: (2?2.5): (2?5)的摩爾比,稱取堿式碳酸鋯、冰乙酸和無水甲醇,將冰乙酸與無水甲醇混合均勻;
[0011]②在20?40°C溫度下,將冰乙酸與甲醇的混合溶液加入至堿式碳酸鋯中,同時(shí)快速攪拌,反應(yīng)完全形成透明甲醇溶液;
[0012]③按摩爾比Y2O3: (Y203+Zr02) = 5.7?8mol %的比例摻入釔鹽,在32?45°C減壓濃縮,直至獲得粘度為10?50Pa *s的聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液。用于制備氧化鋯晶體纖維。
[0013]一種堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,包括上述的聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液的制備、離心甩絲、壓力解析、熱處理,步驟如下:
[0014](I)聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液的制備,采用上述的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液的方法。
[0015]⑵離心甩絲
[0016]采用離心盤甩絲法進(jìn)行高速離心紡絲,工藝條件為:溫度10?40°C,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為10000?40000r/min,思絲孔線速度為30?50m/s,思絲孔徑為0.2?0.5mm,將紡絲液從甩絲孔高速甩出,獲得聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維。
[0017](3)壓力解析
[0018]將聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維置于預(yù)熱至90?130°C的壓力容器中,通入氣氛后壓力控制在2?20個(gè)大氣壓,加熱升溫,使溫度為120?210°C,進(jìn)行解析處理,處理時(shí)間為5min?4h,使得前驅(qū)體纖維中的配體醋酸解析出來;
[0019]解析處理結(jié)束后,排放富集醋酸的蒸汽使壓力容器內(nèi)的溫度降至100?80°C,將纖維繼續(xù)放置于容器內(nèi)干燥5?30min,然后取出進(jìn)行后續(xù)熱處理。
[0020](4)熱處理
[0021]將壓力解析處理后的纖維置燒結(jié)爐內(nèi)進(jìn)行中高溫?zé)崽幚?,在蒸汽存在下,?.5?3°C /min的升溫速率升溫至500?800°C,使鋯溶膠發(fā)生充分解析并結(jié)晶轉(zhuǎn)化為氧化鋯晶體纖維;以3?6°C /min的升溫速率升溫至1200?1600°C,并保溫I?1.5h,對(duì)氧化鋯晶體纖維進(jìn)行燒結(jié);以優(yōu)化纖維的力學(xué)性能,獲得晶粒排列致密、性能優(yōu)異的氧化鋯晶體纖維。
[0022]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(I)中堿式碳酸鋯與冰乙酸的摩爾比為1:2.2。
[0023]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟⑴中堿式碳酸鋯與無水甲醇的摩爾比為1:2?3。
[0024]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(I)中釔鹽為六水硝酸釔或六水氯化釔。作為穩(wěn)定劑。
[0025]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟⑴中摻入釔鹽的摩爾比為5.7% ;獲得四方相和立方相共存的的氧化鋯晶體纖維。
[0026]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟⑴減壓濃縮蒸出的甲醇再回收利用。
[0027]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟⑵中解析處理時(shí)間為30min?2h。
[0028]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(2)中壓力解析的條件為,通入氣氛后壓力控制在9?15個(gè)大氣壓,加熱升溫使溫度為170?200°C,解析處理時(shí)間為5?lOmin。
[0029]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(2)中通入氣氛后壓力控制在2?4個(gè)大氣壓,加熱升溫使溫度為120?145°C,進(jìn)行解析處理,處理時(shí)間為20?60min。[0030]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(3)所述的氣氛為水蒸氣和乙醇的混合氣體。水蒸氣和乙醇的體積比1-3:1。
[0031] 根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(4)所述的蒸汽為水蒸氣、乙醇蒸汽之一或混合。優(yōu)選為水蒸氣。
[0032]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的,步驟(4)所述的燒結(jié)是在程控?zé)Y(jié)爐內(nèi)進(jìn)行。程控?zé)Y(jié)爐為本領(lǐng)域常規(guī)設(shè)備??墒袌?chǎng)購得。
[0033]本發(fā)明步驟⑴中Y2O3: (Y203+Zr02)的摩爾比能夠滿足氧化鋯晶體晶相為全穩(wěn)定立方相或者四方相和立方相共存的組成要求來確定的。當(dāng)需要全穩(wěn)定立方相的氧化鋯晶體纖維時(shí),優(yōu)選Y2O3: (Y203+Zr02)的摩爾比為6~8mol%;當(dāng)需要四方相和立方相共存的的氧化錯(cuò)晶體纖維時(shí),優(yōu)選Y2O3: (Y203+Zr02)的摩爾比為大于等于5.711101%小于θηιο?1^。
[0034]本發(fā)明所制備的氧化鋯晶體纖維的晶相為四方相和立方相共存或者全穩(wěn)定立方相氧化鋯。所制備的氧化鋯晶體纖維晶粒發(fā)育完全,純度(Zr02+Y203含量)高達(dá)99.95%以上,直徑3~7μπκ長度近乎連續(xù)約I~50cm,且舒軟柔韌、不含粘球、抗熱震性能優(yōu)異。本發(fā)明所制備的氧化鋯晶體纖維晶粒排列致密,具有超高溫性能,強(qiáng)度0.6~2.0GPa,可在2200 0C的超高溫度下長期使用。
[0035]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其顯著優(yōu)點(diǎn)在于:
[0036]1、本發(fā)明方法中制溶膠更為簡單,本發(fā)明人意外發(fā)現(xiàn)采用甲醇作溶劑取得以下出人意料的優(yōu)良效果:一是采用甲醇體系與采用水體系相比,采用水體系反應(yīng),需在70~80°C下減壓濃縮才能將水蒸出;而采用甲醇體系,濃縮只需在30~35°C下減壓濃縮獲得所需粘度的溶膠,這就大大減少了工業(yè)化生產(chǎn)的成本;二是采用甲醇體系制備的溶膠紡絲液,高速離心甩絲時(shí)不需要熱氣流噴吹,可直接獲得自由蓬松堆積的前驅(qū)體纖維,而且不易吸潮,可長時(shí)間放置,適合工業(yè)生產(chǎn)。
[0037]2、本發(fā)明采用的原料均為常見的化工原料,而且價(jià)格便宜,純度高、無毒無污染。而且在聚鋯前驅(qū)體紡絲液制備過程中加壓濃縮蒸餾出的甲醇溶劑可以反復(fù)使用,減少了制溶膠成本,減低了環(huán)境污染。
[0038]3、本發(fā)明在聚鋯前驅(qū)體纖維處理技術(shù)方面,在中溫?zé)崽幚碇跋冉?jīng)過壓力解析處理,使大部分配體醋酸根在高壓蒸汽中經(jīng)過短時(shí)間除去,可避免由醋酸根的燃燒引起的大量氣孔和安全隱患,且能大大減少中高溫處理的時(shí)間,提高了生產(chǎn)效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0039]圖1為實(shí)施例1堿式碳酸鋯-甲醇體系制備的聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維照片。
[0040]圖2為實(shí)施例1堿式碳酸鋯-甲醇體系制備的氧化鋯晶體纖維照片。
[0041]圖3為實(shí)施例1產(chǎn)品氧化鋯晶體纖維的掃描電鏡照片。
[0042]圖4為實(shí)施例1產(chǎn)品氧化鋯晶體纖維的掃描電鏡照片,組成纖維的晶粒結(jié)晶性好、排列致密。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明,但不限于此。
[0044]實(shí)施例1:[0045](I)堿式碳酸鋯-甲醇體系制備前驅(qū)體溶膠紡絲液:
[0046]按照堿式碳酸鋯:冰乙酸:無水甲醇的摩爾比為1:2:2的比例,稱取250g堿式碳酸鋯(分子式ZrOCO3.ηΗ20,其中ZrO2的含量為40wt% ),同時(shí)稱取107.1g冰乙酸和53.5g無水甲醇混合均勻,將冰乙酸和無水甲醇的混合液緩慢加入至堿式碳酸鋯中進(jìn)行固液反應(yīng),待固體完全溶解、反應(yīng)液轉(zhuǎn)變?yōu)橥该魅芤?,獲得了聚鋯前驅(qū)體的甲醇溶液。根據(jù)四方相和立方相共存和只有立方相的的組成配比要求,采用摩爾比為ZrO2 =Y2O3 = 94.3:5.7的比例摻入六水硝酸釔29g,在35°C下進(jìn)行減壓濃縮,直至獲得無色透明均勻的、粘度為10?50Pa.s的溶膠紡絲液。
[0047](2)離心甩絲
[0048]在溫度為10°C,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為10000r/min,甩絲孔線速度為30m/s,甩絲孔徑為
0.2mm的條件下,將紡絲液從甩絲孔高速甩出,獲得聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維。如圖1所示,纖維潔白、蓬松、自由堆積。
[0049](3)壓力解析處理
[0050]將上述獲得的聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維置于已經(jīng)預(yù)熱至120°C的壓力容器中,通入水蒸氣和乙醇1:1體積比的混合氣氛,在2.2個(gè)大氣壓和134°c的條件下進(jìn)行壓力解析處理,處理時(shí)間為30min,然后將壓力容器中的氣體排出,打開容器門后再將纖維放置5min后再取出,根據(jù)處理前后的重量差計(jì)算前驅(qū)體纖維中配體醋酸根的有52%被解析出來。
[0051](4)中高溫?zé)Y(jié)
[0052]將壓力解析處理后的纖維置于程控?zé)Y(jié)爐內(nèi),在水蒸汽存在下,以0.5V Mn的升溫速率升溫至500°C,以3°C /min的升溫速率升溫至1200°C,并保溫lh,可獲得高純度、晶粒發(fā)育完全的四方相和立方相共存的氧化鋯晶體纖維,Zr02+Y203含量99.96%,直徑2?7μπι,長度I厘米?50厘米,抗拉伸強(qiáng)度0.6?2.0GPa,可在2200°C溫度下長期使用。
[0053]由圖2-圖4可見,獲得的氧化鋯晶體纖維潔白、半透明;纖維的直徑3?7 μ m ;組成纖維的晶粒結(jié)晶性好、排列致密。
[0054]獲得的氧化鋯晶體纖維經(jīng)過富氧氧炔焰在約3000°C左右燒結(jié)30min,仍保持完好的形成形態(tài),表現(xiàn)出優(yōu)異的耐高溫性能。
[0055]對(duì)比例1:
[0056]如實(shí)施例1所述,所不同的是步驟⑴中采用水取代無水甲醇,制備聚醋酸氧鋯前驅(qū)體紡絲液,再經(jīng)過步驟(2)中的離心甩絲,甩出的纖維粘性較大,易粘連,吸潮不蓬松,且經(jīng)過步驟(3)壓力解析后纖維易結(jié)餅,不利于后續(xù)的熱處理。
[0057]實(shí)施例2:
[0058]如實(shí)施例1所述,所不同的是步驟⑴中堿式碳酸鋯:冰醋酸:無水甲醇的摩爾比為1:2.5:5,稱取250g堿式碳酸錯(cuò),同時(shí)稱取200g冰乙酸與212g無水甲醇形成混合液,將冰乙酸與甲醇的混合液緩慢加入至堿式碳酸鋯中,待固液反應(yīng)完全、反應(yīng)液轉(zhuǎn)變?yōu)橥该魅苣z,即形成了聚鋯前驅(qū)體的甲醇溶液。
[0059]實(shí)施例3:
[0060]如實(shí)施例1所述,所不同的是步驟⑴中堿式碳酸鋯:冰醋酸:無水甲醇的摩爾比為1:2.2:4,稱取250g堿式碳酸錯(cuò),同時(shí)稱取176g冰乙酸與170g無水甲醇形成混合液,將冰乙酸與甲醇的混合液緩慢加入至堿式碳酸鋯中,待固液反應(yīng)完全、反應(yīng)液轉(zhuǎn)變?yōu)橥该魅苣z,即形成了聚鋯前驅(qū)體的甲醇溶液。
[0061]實(shí)施例4:
[0062]如權(quán)利要求1所述,所不同的是步驟(1)中加入29g六水硝酸釔做穩(wěn)定劑換成加入25g六水硝酸釔。
[0063]實(shí)施例5:
[0064]如權(quán)利要求1所述,所不同的是步驟(1)中加入29g六水硝酸釔做穩(wěn)定劑換成加入20g六水硝酸釔。
[0065]實(shí)施例6:
[0066]如權(quán)利要求1所述,所不同的是步驟(1)中加入29g六水硝酸釔做穩(wěn)定劑換成加入22.8g六水氯化釔。
[0067]實(shí)施例7:
[0068]如權(quán)利要求1所述,所不同的是步驟(1)中加入20g六水硝酸釔做穩(wěn)定劑換成加入10.1g六水氯化釔。
[0069]實(shí)施例8:
[0070]如實(shí)施例1所述,所不同的是步驟(2)中,在溫度為30°C,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為20000r/min,甩絲孔線速度為45m/s,甩絲孔徑為0.5mm的條件下,將紡絲液從甩絲孔高速甩出,獲得聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維。
[0071]實(shí)施例9:
[0072]如實(shí)施例1所述,所不同的是步驟(2)中,在溫度為:20°C,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為40000r/min,甩絲孔線速度為50m/s,甩絲孔徑為0.3mm的條件下,將紡絲液從甩絲孔高速甩出,獲得聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維。
[0073]實(shí)施例10:
[0074]如實(shí)施例1所述,所不同的是步驟(3)中,氣氛壓力分別為2、2.5、4、8、12、15、20個(gè)大氣壓,處理時(shí)間為5min、30min、1.5h、2h、4h。不同的氣氛壓力和處理時(shí)間對(duì)解析效率的影響見下表1:
[0075]表1
氣氛壓力/ 解析效率% 解析效率% 解析效率% 解析效率% 解析效率%
大氣壓__/Stnin__/3 Omin__/L5h__/_2h__/4h
2__50__50__51__51__52
2.5__54__54__54__54__55
[0076]4__56__56__57__57__58
6 60 60 60 61 62
_12__71__Tl__72__Tl__74
15__83__83__83__84__85
209092929292
[0077]實(shí)施例11:
[0078]如實(shí)施例1所述,所不同的是步驟(3)中將水蒸汽氣氛改為乙醇蒸汽氣氛,解析效率為45%。
[0079]實(shí)施例12:
[0080]如實(shí)施例1所述,所不同的是步驟(3)中將水蒸汽氣氛改為體積百分比95%水蒸汽和5%乙醇蒸汽的混合氣氛,可以將醋酸根配體解析下來,解析效率為49%。
【權(quán)利要求】
1.一種堿式碳酸鋯-甲醇體系制備聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液的方法,步驟如下: ①按照堿式碳酸鋯:冰乙酸:甲醇=1:(2~2.5):(2~5)的摩爾比,稱取堿式碳酸鋯、冰乙酸和無水甲醇,將冰乙酸與無水甲醇混合均勻; ②在20~40°C溫度下,將冰乙酸與甲醇的混合溶液加入至堿式碳酸鋯中,同時(shí)快速攪拌,反應(yīng)完全形成透明甲醇溶液; ③按摩爾比Y2O3: (Y203+Zr02) = 8~5.7mol %的比例摻入釔鹽,在32~45°C減壓濃縮,直至獲得無色透明均勻的、粘度為10~50Pa.s的聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液。
2.一種堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,包括權(quán)利要求1的聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液的制備、離心甩絲、壓力解析、熱處理,步驟如下: (1)聚醋酸氧鋯前驅(qū)體溶膠紡絲液的制備,按照權(quán)利要求1的方法; (2)離心甩絲 采用離心盤甩絲法進(jìn)行高速離心紡絲,工藝條件為:溫度10~40°C,離心機(jī)轉(zhuǎn)速為10000~40000r/min,思絲孔線速度為30~50m/s,思絲孔徑為0.2~0.5mm,將紡絲液從甩絲孔高速甩出,獲得聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維; (3)壓力解析 將聚醋酸氧鋯前驅(qū)體纖維置于預(yù)熱至90~130°C的壓力容器中,通入氣氛后壓力控制在2~20個(gè)大氣壓,加熱升溫,使溫度為120~210°C,進(jìn)行解析處理,處理時(shí)間為5min~4h,使得前驅(qū)體纖維中的配體醋酸解析出來; 解析處理結(jié)束后,排放富集醋酸的蒸汽使壓力容器內(nèi)的溫度降至100~80°C,將纖維繼續(xù)放置于容器內(nèi)干燥5~30min,然后取出進(jìn)行后續(xù)熱處理; (4)熱處理 將壓力解析處理后的纖維置于燒結(jié)爐內(nèi)進(jìn)行中高溫?zé)崽幚?,在蒸汽存在下,?.5~3°C /min的升溫速率升溫至500~800°C,使鋯溶膠發(fā)生充分解析并結(jié)晶轉(zhuǎn)化為氧化鋯晶體纖維;以3~6°C /min的升溫速率升溫至1200~1600°C,并保溫I~1.5h,對(duì)氧化鋯晶體纖維進(jìn)行燒結(jié);獲得氧化鋯晶體纖維;可在2200°C溫度下長期使用。
3.如權(quán)利要求2所述的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,其特征在于步驟(1)中堿式碳酸鋯與冰乙酸的摩爾比為1:2.2。
4.如權(quán)利要求2所述的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,其特征在于步驟⑴中堿式碳酸鋯與無水甲醇的摩爾比為1:2-3。
5.如權(quán)利要求2所述的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,其特征在于步驟(1)中釔鹽為六水硝酸釔或六水氯化釔。
6.如權(quán)利要求2所述的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,其特征在于步驟(1)中摻入釔鹽的摩爾比為5.7%。
7.如權(quán)利要求2所述的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,其特征在于步驟(2)中壓力解析的條件為,通入氣氛后壓力控制在9~15個(gè)大氣壓,加熱升溫使溫度為170~200°C,解析處理時(shí)間為5~lOmin。
8.如權(quán)利要求2所述的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,其特征在于步驟(2)中通入氣氛后壓力控制在2~4個(gè)大氣壓,加熱升溫使溫度為120~145°C,進(jìn)行解析處理,處理時(shí)間為20~60min。
9.如權(quán)利要求2所述的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,其特征在于步驟(3)所述的氣氛為水蒸氣和乙醇的混合氣體。
10.如權(quán)利要求2所述的堿式碳酸鋯-甲醇體系制備氧化鋯晶體纖維的方法,其特征在于步驟(4) 所述的蒸汽為水蒸氣。
【文檔編號(hào)】D01D1/02GK103993366SQ201410239966
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年5月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月30日
【發(fā)明者】朱陸益, 許東, 劉雪松, 王新強(qiáng), 張光輝, 劉紅靜 申請(qǐng)人:山東大學(xué)