作者：季文玲 呼世磊 崔燚 魏恒勇 魏颖娜 王合洋 卜景龙 王鹏 龙吉华 高亚男 马良

作者单位：华北理工大学材料科学与工程学院河北省无机非金属材料重点实验室 河北唐山063009

刊名：耐火材料

ISSN：1001-1935

出版年：2018-04-16

卷：52

期：2

起页：93

止页：98

分类号：TQ343+.41

语种：中文

关键词：静电纺丝 莫来石 纳米纤维 非水解溶胶-凝胶法

内容简介

为了获得静电纺丝制备莫来石纳米纤维的最优工艺参数,以无水氯化铝、正硅酸乙酯、异丙醚和二氯甲烷为原料,采用非水解溶胶-凝胶法制备莫来石前驱体凝胶,再以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为助纺剂,无水乙醇和N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂制备纺丝溶液,利用静电纺丝技术获得莫来石前驱体凝胶-PVP纤维,经1 000℃煅烧合成莫来石纤维.研究了凝胶化温度(未凝胶、100和110℃)、凝胶用量(0.031、0.041和0.052 mol·L-1)和PVP用量(0.025、0.042和0.058 g·mL-1)等纺丝液参数对莫来石纤维相组成及显微结构的影响,并测试了最优工艺参数下制备的莫来石纤维在50℃下的热导率.结果表明:凝胶化温度对莫来石纤维物相组成影响较大,未凝胶化时纤维中仅有少量的γ-Al2O3相,凝胶化温度为100和110℃时则为莫来石相,但凝胶用量和PVP用量对莫来石纤维物相组成影响不大;纤维直径随着凝胶用量的增加而增大;当凝胶化温度为100℃,凝胶用量为0.041 mol·L-1,PVP用量为0.042 g·mL-1时,纤维表面连续光滑,粗细较均匀,直径主要分布在150 ～ 300 nm,平均直径为213 nm,50℃下的热导率为0.053 W·m-1·K-1.