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氧化钛耐火纤维的生产及应用

发布日期： 2017-12-16 00:00:00 阅读量（352）作者：

含氧化钛纤维具有很好的隔热性能，耐化学腐蚀性能以及耐火性能，其化学成分可用通用式K2O·nTiO2表示，式中n为2.5~8。其中纤维状的四钛酸钾(K2O·4TiO2)和六钛酸钾可以用来制造良好的隔热体和化学绝缘体。

据美国专利介绍：取124g碳酸钾、11g氢氧化钾和240g二氧化钛配制混合料(K2O/TiO2= 1/3)，细磨后拌入少量水，压球后干燥24h，在1050℃温度下焙烧。3h后从炉中取出，观察到在球表面长着晶须。晶须平均长度约7mm，晶须总生长量为95g。化学分析表明：产品的化学成分为K2O·nTiO2 (n=2.5~8)。经X射线衍射图像表明：产品是非晶体的或无定形物质，没有产生任何晶体物质。

美国专利还介绍多晶二氧化钛材料的生产与应用。

这种耐火纤维可以编成织物、席子和絮等使用，用作高温设备如电阻感应炉的轻质隔音或隔热材料以及用作热保护层或热反射防护层，如加热罩和热屏障等。

耐火纤维亦可制成多孔制品，用于过滤或吸附材料;如过滤器、色层吸附柱、催化剂载体等。

向37%浓盐酸中缓慢加入四异丙基钛酸盐制成溶液，四异丙基钛酸盐与盐酸的重量配比为5 :1。将所得水溶胶置于“Rotavapor”容量瓶中，用水吸法使容量瓶抽真空(50.65~94.6kPa托)，从而使水溶胶浓缩。所得的浓缩物是清晰透明的溶液，相当于TiO2固体含量为36.2%。

将浓缩物在室温下放置16h以消除气泡。利用一个铂金喷丝嘴(φ0.076mm×6个孔)将溶胶挤压喷入常温空气中(22℃)。喷成的纤维坯基本上是连续的、平滑的、圆形的、柔性的、亮晶的和清晰透明的。纤维在空气中被拉伸，并连续缠绕到可变速的转鼓上，转鼓上预先用聚酯软胶片包覆。

这样制成的纤维基本上是干燥的、互相之间不粘连。纤维取下来后并放入570℃的电炉中焙烧15min焙烧后的纤维也是连续的、平滑的、柔性的和透明的。二氧化钛多晶纤维性能：平均直径12μm，平均抗拉强度约为654.0MPa。纤维中的二氧化钛是多晶的、呈镁钛矿形态存在。