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CN1113825C - 无机纤维材料 - Google Patents

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CN1113825C CN95194468A CN95194468A CN1113825C CN 1113825 C CN1113825 C CN 1113825C CN 95194468 A CN95194468 A CN 95194468A CN 95194468 A CN95194468 A CN 95194468A CN 1113825 C CN1113825 C CN 1113825C
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Abstract

公开了无机纤维材料，该纤维材料的真空预制坯当暴露于1260℃下24小时的时候具有3.5%或以下的收缩率。该纤维的组成为含有.SrO、Al2O3、和足够量的纤维形成添加剂以便使纤维形成，但添加剂不能多到使收缩率提高超出3.5%。优选范围的纤维暴露于1500℃下24小时的时候具有3.5%或以下的收缩率并且含有(按重量百分比计)：SrO 53.2%-57.6%，Al2O3 30.4-40.1%，SiO2 5.06-10.1%。

Description

无机纤维材料
本发明涉及人造无机氧化物纤维材料。本发明还涉及由这种纤维材料制成的产品。
无机纤维材料是众所周知的并且被广泛用于许多的场合(例如热或声绝缘的 疏松材料或毡状材料、真空成型的型材、真空成型板和纸、以及绳、纱或织物、建筑材料中的增强纤维、车辆用的制动片成分)。在这些大多数用途中使用的无机纤维材料都要求抗热性，经常还要求耐受侵蚀性的化学环境。
无机纤维材料既可以是玻璃质的也可以是晶体的。石棉是一种无机纤维材料，它的一种形式强烈会引起呼吸疾病。
目前尚不清楚使一些石棉与疾病有关的引发机理是什么，但是一些研究工作者们认为机理是与机械的因素和尺寸有关。临界尺寸的石棉能刺穿人体的细胞，因此经长期和重复的细胞损伤，对健康会产生极坏的影响。无论这种机理是否真实，制定规章的机构己指出把具有呼吸作用粒度的任何无机纤维产品按危险程度分类的要求不管是否存在什么证据支持这种分类。遗憾地是对于许多使用无机纤维材料的用途来说，还没有实用的取代物。
因此要求无机纤维材料能具有尽可能低的危险性(如有的话)而且应有认为它们是安全的客观理由。
一系列的研究提出如果制造出的无机纤维材料能充分溶解在生理体液中致使它们在人体中的停留时间极短的话，损害就不应该出现或者至少被降到最低程度。因为与疾病有连系的石棉危险几乎取决于暴露时间，所以这一想法看来好像有道理。石棉是特别难溶解的。
因为胞间体液就性质上是盐水的，所以长期以来就认识到了纤维在盐水溶液中溶解度的重要性。若纤维能溶解于生理盐水溶液中，那么就可保证溶解的成分是无毒的，因而使这种纤维比不溶解的纤维安全得多。纤维在体内停留时间越短，所产生的损害作用越小。
以申请人的早期国际专利申请WO 93/15028和WO 94/15883为例可说明这类纤维，这些专利公开了分别在1000℃和1260℃下有用的盐水可溶的纤维。
另外一系列的研究提出在体液内失去其纤维性质的能水合纤维可提供另外一条“安全”纤维的路线，其中纤维的型式和大小可能是引起损伤的原因。这条路线可用欧洲专利申请号0586797和0585547举例说明，这些专利申请的目的在于提供无二氧化硅的组合物而且这些专利申请还公开了两种铝酸钙组合物(一种含50/50wt％氧化铝/煅烧石灰，而另一公开了63/30wt％氧化铝/煅烧石灰以及添加5％CaSO4、和2％其它氧化物)。这种纤维水合物易于如此失去它们的纤维性。石棉不是水合物因而在体液中似乎在事实上能无限期地保持其纤维形状。
申请人发现铝酸锶组合物在由熔融液吹制时似乎形成不了纤维，而这种组合物含添加剂如二氧化硅时当由熔融液吹制却可形成纤维。这种纤维以铝酸钙纤维的形式似乎是水合的而且还另外显示有高温使用的潜力。一些这种纤维的真空成型预制坯当暴露于1260℃下24小时时显示收缩率为3.5％或以下；一些当暴露于1400℃下24小时时能显示收缩率为3.5％或以下；而当暴露于1500℃下24小时时一些甚至也能显示收缩率为3.5％或以下。这些纤维可以提供一种在上述列举的产品中有用的能水合的高温纤维。
因此本发明提供一种无机纤维材料，该纤维材料的真空铸塑预制件暴露于1260℃下24小时，其收缩率为3.5％或以下，该纤维含有SrO、Al2O3，以及足够的纤维形成添加剂使纤维形成，但是添加剂的量不能多到使收缩率提高超过3.5％。
优选纤维成型添加剂含有SiO2并且组分SrO、Al2O3、和SiO2至少占纤维组合物的90wt％(更好的是至少95wt％)。
一种优选的无机纤维材料，其包含：SrO 41.2wt％-63.8wt％；Al2O329.9wt％-53.1wt％。一种更优选的无机纤维材料，其包含：SrO41.2wt％-63.8wt％；Al2O3 29.9wt％-53.1wt％和SiO2＞2.76wt％-＜14.9wt％，其中组分SrO、Al2O3、和SiO2占纤维组合物的至少90wt％。
另一种优选的无机纤维材料，其包含：SrO 53.2wt％-57.6wt％；Al2O330.4wt％-40.1wt％和SiO2 5.06wt％-10.1wt％。还更优选的一种无机纤维材料，其包含：SrO 53.2wt％-54.9wt％；Al2O3 39.9wt％-40.1wt％和SiO25.06wt％-5.34wt％。
参照下列的说明可使在所附权利要求书中的本发明范围变得更清楚。
在下文中，制定盐水溶解纤维的参照标准时，按照下文说明的方法测定在盐水溶液中具有总溶解度大于10ppm的纤维被当作是标准的含义，并且优选具有更高的溶解度。
参照下文表1、2、和3说明了实验结果。
表1列出一系列用常规方法熔化和吹制的组合物。用“和”表示的这些组合物不能形成达到有用程度的纤维而只能形成细粒。列出每一种组合物分析的组成重量百分比(由x-射线荧光分析求得)。其中数值“＜0.05”表示的含义是所涉及的成分不能检测出。
由于x-射线荧光测定的特性(对周围环境灵敏)，通过分析得到的物质总量可增加多达超过100％，而在本专利说明书中(包括描述权利要求书和摘要)数值没有规化到100％。然而就每一种组合物来说都标明了分析物的总量并且可以看到偏离100％是不多的。在标有“相对重量百分比”的栏下标明了SrO、Al2O3和SiO2对这些成分总量的重量百分比。除上下文另有指示外本说明书所说的任何百分比都应当被看作是由x-射线荧光分析法分析的百分比并且不是绝对百分比。
表2列出(顺序与表1相同)纤维形成组合物的收缩率和溶解度数据。溶解度被表示成按下文所述方法测量在溶液中的百万分率。
表1和2中A线以上并包括A线的所有组合物都含有2.76wt％或以下的SiO2。可以看出这些组合物的大多数不能形成纤维。一些纤维含有总计为2.46wt％或以上的Na2O以有助于纤维形成，但在1000℃以上的温度下显示的收缩率极差(其意义为在所测量的温度下大于3.5％)。
一种含有1.96％K2O和2.69％SiO2的纤维(SA5(2.5％K2O/SiO2))在1260℃下具有可接受的收缩率。
因此可以看出“纯”铝酸锶不能形成纤维而通过加入纤维形成添加剂(例如SiO2和Na2O)才能制成纤维。所得到的纤维收缩率特性取决于所用添加剂。
A线以下和B线以上并包括B线的纤维都具有低于35wt％的SrO含量，且表现出的收缩率特性是很差的。B线以下所示纤维SrO含量大于35wt％而且测量1260℃的收缩率时显示的是可以接受的。
C线纤维含有2.52wt％的CaO而这一点似乎是对1400℃下性能的损害。处于D线以下和E线以上且包括E线的纤维具有的Al2O3含量大于48.8wt％，这种纤维对1400℃下纤维的效能似乎有不利的影响。E线以下的纤维具有14.9wt％的SiO2含量，这种含量对1400℃下的性能似乎是有害的(见下文1500℃的性能)。
进一步限定的组合物范围(在1400℃栏下表示为黑体字)在1400℃下倾向于具有可接受的收缩率。这些组合物位于表1和2的C线以下和D线以上并包括D线。表明在此范围内不能满足3.5％收缩率要求条件的两种纤维恰好是异常结果。
根据SrO的相对重量百分比(如上述定义)已对位于C线以下和D线以上包括D线的纤维进行过分类，并且可以看出SrO相对重量百分比大于53.7％和低于59.6％的组合物在1500℃下倾向具有可接受的收缩率。在此范围内1500℃下不具可接受收缩率的纤维是高SiO2纤维(12.2wt％SiO2)，这一点支持了上面提到的过多SiO2的有害作用。
两种纤维(SA5a和SA5a II)在1550℃下显示可接受的收缩率。
另外可以看出某些纤维显示出极大的溶解度，因此可以提供能溶解于体液内的有用耐火纤维。
所有的纤维在加入含水液体中时都能显示出水合作用，实际上它们在形成用于收缩试验的预制坯时就能显示某些水合作用。在生理型液体中24小时溶解度试验后水合作用是明显的。水合作用所取的形式是明显溶解和晶体在纤维表面上的再沉淀，致使纤维失去了纤维的本性。
对于某些组合物来说，在制造用于试验的真空预制坯时，可以使用为非离子表面活性剂和化学改性脂肪酸混合物的分散剂和润湿剂(Troy EX516-2(Troy化学公司的商品牌号))。这一点在于极力要把暴露于水和此后的水合程度的时间降到最低限。由表3(显示与表2相同类型数据)可见这些组合物当使用分散剂时(表示为“troy”)倾向具有较不使用分散剂的相同组合物有更高的收缩率。申请人推测这可能是由于部分水合作用把纤维“锁”在一起致使任何一种纤维沿其长度克服支持纤维的拉伸而不得不收缩：这种拉伸可能导致纤维变细而不是纵向收缩。当使用分散剂时纤维沿其长度收缩是不受约束的。
下文详细描述用于测量收缩率和溶解度的方法。
测量收缩率是通过推荐的ISO标准ISO/TC 33/SC 2/N 220(与英国标准BS 1920，第6部分，1986相当)，为了计算出细小样品尺寸作过某些改进。该方法总起来说包括使用75g纤维于500cm3的0.2％淀粉溶液中，制造真空铸塑预制坯成为120×65mm用具。把铂针(直径大约0.5mm)置于四个角上相距100×45mm。采用移动式显微镜测量最长的长度(L1和L2)和对角线(L3和L4)准确度为±5μm。将样品放入炉内并在试验温度以下以300℃/小时直线上升温度50℃然后再以120℃/小时直线上升最后50℃到试验温度并停留24小时。所得到的收缩率值是4个测量值的年均值。
值得注意尽管这是标准的测量纤维收缩率的方法，但它还是具有固有的可变性，因为预制坯的最终密度可依铸塑条件变化。另外还值得注意的是纤维毡较由相同纤维制成的预制坯通常具有更高的收缩率。因此本说明书提到的数字3.5％似乎可以解释成为以最终毡形式的较高收缩率。
溶解度用下列方法测量。
首先使纤维经10目筛短切(chopped)然后同样经过10目筛手动筛去细粒。
溶解度试验设备包括振荡恒温箱水浴，试验溶液具有下列组分：
化合物                    名称                  克数
NaCl                       氯化钠                 6.780
NH4Cl                     氯化铵                 0.540
NaHCO3                    碳酸氢钠               2.270
Na2HPO4·H2O            磷酸氢二钠             0.170
Na3C6H5O7·2H2O      二水柠檬酸钠           0.060
H2NCH2CO2H              甘氨酸                 0.450
H2SO4比重1.84            硫酸                   0.050
把上述物料用蒸馏水稀释至1升以便形成类似生理盐水的溶液。
0.500克±0.003克的短切纤维称重后放入塑料离心管中再加入25cm3的上述盐水溶液。使纤维和盐水溶液充分振荡再放入保持在体温(37℃±1℃)的振荡恒温箱水浴中。振动机速度定为20周/分。
24小时后取出离心管再滗析上清液再使液体流过过滤器(0.45微米硝酸纤维素膜滤纸[Whatman Labsales有限公司WCN型])进入干净的塑料瓶中。液体再经两种方法中的一种方法进行分析。所用第一种方法是原子吸收法，使用Thermo Jarrell Ash Smith-Hiefje II仪器。
操作条件如申请人的早期国际专利申请WO 93/15028和WO94/15883中陈述的。对于SrO的操作条件是：
波长              谱带               电流
(nm)             宽度              (mA)             火焰
460.7             0                  12                贫燃料
以标准原子吸收溶液(Aldrich 970μm/ml)为背景测量锶。往制备的三种标准(Sr[ppm]9.7、3.9和1.9)中加0.1％KCl。为了测量样品中的Sr浓度通常要稀释10倍和20倍。然后按1.183×Sr计算SrO。
所有的储液都贮存在塑料瓶中。
在所用的第二种方法中(出示该法是为了得到与第一种方法一致的结果)通过电感耦合等离子体-原子发射光谱按已知方法求出元素的浓度。
上述已讨论过暴露于1260℃下24小时的预制坯耐收缩性。这是纤维最高使用温度的读数。实际上纤维是针对最高连续使用温度和最高极限暴露温度来说的。当选择适用于指定温度下的纤维时，工业上常见的是选择较预定用途所要求的标称连续使用温度高的纤维。这是为了温度偶然提高不致于损害纤维。这对于指定100-150℃的范围来说是相当有用的。
到目前为止申请人不能确定有多少别的氧化物或别的杂质将会影响如上所述的纤维性能并且在SiO2是纤维形成添加剂的场合下，附件权利要求书允许除SrO、Al2O3和SiO2以外的物料多达10wt％，不过这一点不应当看作是限制性的。
尽管上述描述已涉及了由熔融液吹制来制造纤维，但本发明并不限于吹制而还包括由熔融液制成纤维的纺丝和其它技术，并且还包括由任何其它工艺制造纤维。
                                                表1-部分1
    组成wt％ 相对重量百分比(对总SrO+Al2O3+SiO2)
    组合物SA3            &SA1            &SA2            &SA5(5％Na2O)SA5(25％Na2O)SA5c           &SA8c           &SA3c           &SA5(2.5％Na2O/SiO2)SA5(2.5％K2O/SiO2)SA9c           &SA4c           &SA2c           &   SrO33.161.448.554.854.55024.139.956.456.344.554.548.1   Al2O360.937.149.739.341.239.472.955.438.838.85237.347.1   SiO2＜0.05＜0.05＜0.050.140.192.512.522.552.572.692.712.742.76   CaO0.080.080.060.080.310.080.060.070.200.130.070.300.08 MgO＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.053.29＜0.050.120.08＜0.05＜0.050.16＜0.05 ZrO2＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.050.54＜0.05   BaO0.200.300.240.210.210.210.100.190.210.210.170.660.22 K2O＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.051.86＜0.05＜0.05＜0.05 Na2O＜0.05＜0.05＜0.055.142.46＜0.050.12＜0.052.570.15＜0.050.22＜0.05 P2O50.06＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05   Fe2O31.92＜0.050.64＜0.05＜0.051.07＜0.05＜0.05＜0.050.360.050.080.08   Cr2O3＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05   Total94.3498.5898.5099.6798.8798.5699.8098.31100.83100.5099.5096.5098.34   SrO35.2％62.3％49.4％58.1％56.8％54.4％24.2％40.8％57.7％57.6％44.9％57.6％49.1％   Al2O364.8％37.7％50.6％41.7％43.0％42.9％73.3％56.6％39.7％39.7％52.4％39.5％48.1％     SiO20.1％0.2％2.7％2.5％2.6％2.6％2.8％2.7％2.9％2.8％ A
SA8bSA7bSA7aSA6bSA6dSA6a   22.926.227.432.932.933.6   65.762.462.256.158.859.5   9.629.629.209.437.095.12   0.060.100.060.060.070.08 ＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.050.14 ＜0.05＜0.050.06＜0.05＜0.05＜0.05   ＜0.05＜0.050.160.180.110.20 ＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05 ＜0.05＜0.05＜0.05＜0.050.10＜0.05 ＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05   0.060.080.100.18＜0.05＜0.05   ＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05   98.2898.3299.1898.6599.0798.64   23.3％26.7％27.7％33.4％33.3％34.2％   66.9％63.5％63.0％57.0％59.5％60.6％     9.8％9.8％9.3％9.6％7.2％5.2％ B
SACS1   53.9   37.8   5.25   2.52 0.18 ＜0.05   0.23 ＜0.05 0.13 ＜0.05   ＜0.05   ＜0.05   100.01   55.6％   39.0％     5.4％ C
                                              表1-部分2
    组成wt％ 相对重量百公比(对总SrO+Al2O3+SiO2)
  组合物SAR8SAR5SAR9SA2aSAR4SAR7SAR1SA5dSA5d11SA5bSA5aSA5a11SAR10SA4dSAR12SA4bSA4aSAR3SAR6SA1a   SrO44.74547.548.950.550.852.25354.252.353.254.956.456.757.457.658.661.361.763.8   Al2O347.444.945.444.839.842.335.73939.635.139.940.137.334.129.230.434.429.932.429.9   SiO27.659.775.304.729.857.4112.007.637.5710.005.345.066.017.3712.2010.105.359.737.444.84   CaO0.070.060.240.080.070.070.090.100.080.100.140.080.140.120.090.080.100.090.080.08  MgO0.10＜0.050.11＜0.05＜0.050.050.050.120.080.12＜0.05＜0.050.100.080.09＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05   ZrO2＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.050.15＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜O.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05   BaO0.190.170.200.240.180.180.200.220.200.240.26O.260.210.220.230.300.200.230.220.30 K2O＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜O.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05     Na2O0.100.090.19＜0.050.100.130.120.230.23＜0.05＜0.05＜0.050.190.160.19＜0.05＜0.050.100.11＜0.05 P2O5＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.050.08   Fe2O3＜0.05＜0.050.050.32＜0.05＜0.050.05＜0.050.07＜0.05＜0.05＜0.050.070.06＜0.05＜0.050.18＜0.05＜O.050.18 Ct2O3＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.05＜0.050.06  Total100.20100.OO99.0099.06100.50100.90100.60100.30101.9697.8698.84100.89100.4098.7599.4096.4898.83101.40102.0099.22   SrO44.8％45.1％48.4％49.7％50.4％50.5％52.3％53.2％53.5％53.7％54.0％54.9％56.6％57.8％58.1％58.7％59.6％60.7％60.8％64.7％   Al2O317.5％45.0％46.2％45.5％39.7％42.1％35.7％39.1％39.1％36.0％40.5％40.1％37.4％34.7％29.6％31.0％35.0％29.6％31.9％30.3％   SiO27.7％9.8％5.4％4.8％9.8％7.4％12.0％7.7％7.5％10.3％5.4％5.1％6.0％7.5％12.3％10.3％5.4％9.6％7.3％4.9％ D
SA9aSA3a   4441.2   48.953.1   4.954.74   0.070.06  ＜0.05＜0.05   ＜0.05＜0.05   0.210.22 ＜0.05＜0.05     ＜0.05＜0.05 ＜0.05＜0.05   ＜0.050.06 ＜0.05＜0.05  98.1399.38   45.0％41.6％   50.0％53.6％   5.1％4.8％ E
SAR2   54.9   30.6   14.90   0.08  0.05   0.08   0.19 ＜O.05     0.10 ＜0.05   ＜0.05 ＜0.05  100.90   54.7％   30.5％   14.8％
                                             表2-部分1
    24小时的收缩率(℃) 相对重量百分比(对总SrO+Al2O3+SiO2)                   溶解度ppm
    组合物SA3             &SA1             &SA2             &SA5(5％Na2O)SA5(2.5％Na2O)SA5c            &SA8c            &SA3c            &SA5(2.5％Na2O/SiO2)SA5(2.5％K2O/SiO2)SA9c            &SA4c            &SA2c            & 10003.382.39 12003.95 12608.646.533.02 1350 1400 14508.22 1500 1550  1600   SrO35.2％62.3％49.4％58.1％56.8％54.4％24.2％40.8％57.7％57.6％44.9％57.6％49.1％   Al2O364.8％37.7％50.6％41.7％43.0％42.9％73.3％56.6％39.7％39.7％52.4％39.5％48.1％     SiO20.1％0.2％2.7％2.5％2.6％2.6％2.8％2.7％2.9％2.8％     SrO6511011     Al2O31000563500  SiO21112     Tolal106656551113 A
SA8bSA7bSA7aSA6bSA6dSA6a 10.164.824.43.627.02 12.15.335.46.427.488.81 7.8 9.946.52   23.3％26.7％27.7％33.4％33.3％34.2％   66.9％63.5％63.0％57.0％59.5％60.6％     9.8％9.8％9.3％9.6％7.2％5.2％     54548     22112     32113     1087613 B
SACS1 2.15 4.8   55.6％   39.0％     5.4％     26     1     2     29  C
                                                       表2-部分2
                                  24小时的收缩率(℃)         相对重量百分比(对总SrO+Al2O3+SiO2)                  溶解度ppm
组合物SAR8SAR5SAR9SA2aSAR4SAR7SAR1SA5dSA5b11SA5bSA5aSA5a11SAR10SA4dSAR12SA4bSA4aSAR3SAR6SA1a   10001.250.750.62.180.55   12000.941.552.521.061.071.102.21.41.491.42   12602.851.611.190.690.892.231.40.411.561.352.37  1350  14001.141.613.77  5.912.671.62.26  2.941.36  2.141.361.30.661.12.712.481.691.311.194.61.98  2.212.22   14507.861.707.753.194.725.252.62.752.771.165.312.428.57   150039.633.631.14.214.134.71.782.862.513.36熔融1.936.36   15503.193.14熔融7.98.19 16005.889.466.9 SrO44.8％45.1％48.4％40.7％50.4％50.5％52.3％53.2％53.5％53.7％54.0％54.9％56.6％57.8％58.1％58.7％59.6％60.7％60.8％64.7％ Al2O347.5％45.0％46.2％45.5％39.7％42.1％35.7％39.1％39.1％36.0％40.5％40.1％37.4％34.7％29.6％31.0％35.0％29.6％31.9％30.3％ SiO27.7％9.8％5.4％4.8％9.8％7.4％12.0％7.7％7.5％10.3％5.4％5.1％6.0％7.5％12.3％10.3％5.4％9.6％7.3％4.9％   SrO681010671417114556152515192215161     Al2O321111897   SiO2110611327223224  Tolal61120176715191447631827182224151062 D
SA9aSA3a 1.12 2.45        7.193.94  6.43 45.0％41.6％ 50.0％53.6％ 5.1％4.8％   512     13   16  721 E
SAR2   0.73   2.00  3.94  8.43 54.7％ 30.5％ 14.8％   14   2  16
                                                                  表3
24小时的收缩率(℃)        相对重量百分比(对总SrO+Al2O3+SiO2)               溶解度
   组合物SA4dSA4d(tros)SA5a11SA5all-troySA5dSA5d(troy)SA5d11SA5d11(troy)SA5(2.5％Na2O/SiO2)SA5(2.5％Na2O/SiO2)troySA5(5％Na2O)SA5(5％Na2O)troySA6bSA6b(troy) 10002.393.62 12003.95 12606.537.176.4213.18 1350  14001.693.122.711.561.360.931.31.35   14502.773.862.758.2214.47   15003.364.722.864.216.044.135.21   15503.14   16006.913.6214.2 SrO57.8％57.8％54.9％54.9％53.2％53.2％53.5％53.5％57.7％57.7％58.1％58.1％33.4％33.4％ Al2O334.7％34.7％40.1％40.1％39.1％39.1％39.1％39.1％39.7％39.7％41.7％41.7％57.0％57.0％   SiO27.5％7.5％5.1％5.1％7.7％7.7％7.5％7.5％2.6％2.6％0.1％0.1％9.6％9.6％     SrO1317507   Al2O31112002  SiO21112   Total1519125111

Claims (15)

1.无机纤维材料，其真空预制坯暴露于1260℃下24小时的时候具有的收缩率为3.5％或以下，该纤维具有含有SrO、Al2O3的铝酸锶组成和足够的纤维形成添加剂以使纤维形成，其中SrO的量基于总的纤维组合物为35wt％或以上但添加剂的量不能多到使收缩率提高超过3.5％，并且其中，当SiO2存在时，SiO2的量少于14.9wt％。
2.按权利要求1所述的无机纤维材料，其中纤维形成添加剂包括SiO2，和组分SrO、Al2O3、和SiO2占纤维组合物的至少90wt％。
3.按权利要求2所述的无机纤维材料，其中组分SrO、Al2O3、和SiO2占纤维组合物的至少95wt％。
4.按上述任一权利要求所述的无机纤维材料，其包含：
SrO       41.2wt％-63.8wt％；
Al2O3    29.9wt％-53.1wt％。
5.按权利要求4所述的无机纤维材料，其含大于2.76wt％到低于14.9wt％的SiO2。
6.按权利要求1-5任一项所述的无机纤维材料，其中Al2O3的量为48.8wt％或以下。
7.按权利要求1-6任一项所述的无机纤维材料，其中SrO相对SrO加Al2O3加SiO2总量的重量百分比在大于53.7wt％到低于59.6wt％的范围内。
8.按权利要求7所述的无机纤维材料，其包含：
SrO     53.2wt％-57.6wt％；
Al2O3  30.4wt％-40.1wt％；
SiO2    5.06wt％-10.1wt％。
9.按上述任一权利要求所述无机纤维材料，其含有低于2.46wt％的Na2O。
10.按权利要求1-9任一项所述的无机纤维材料，其包含：
SrO      53.2wt％-54.9wt％；
Al2O3   39.9wt％-40.1wt％；
SiO2     5.06wt％-5.34wt％。
11.一种由熔体形成纤维的方法，此熔体包含占优势的SrO和Al2O3，SrO的量基于整个纤维组合物为35wt％或以上，其中加入少于14.9wt％次要量的SiO2以使纤维形成。
12.按权利要求11所述的方法，其中纤维包含：
SrO     41.2wt％-63.8wt％；
Al2O3  29.9wt％-53.1wt％；
SiO2    ＞2.76wt％-＜14.9wt％
其中组分SrO、Al2O3、和SiO2占纤维组合物的至少90wt％。
13.按权利要求12所述的方法，其中组分SrO、Al2O3、和SiO2占纤维组合物的至少95wt％。
14.按权利要求12或13所述的方法，其中纤维包含：
SrO      53.2wt％-57.6wt％；
Al2O3   30.4wt％-40.1wt％；
SiO2     5.06wt％-10.1wt％
15.按权利要求14所述的方法，其中纤维包含：
SrO      53.2wt％-54.9wt％；
Al2O3   39.9wt％-40.1wt％；
SiO2     5.06wt％-5.34wt％。
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