[发明专利]溶胶凝胶法制备氧化铝基连续纤维的工艺

权利要求书

1.一种溶胶凝胶法制备氧化铝基连续纤维的工艺，其特征在于，包括下述步骤：

(1)羧酸铝溶胶的制备：在蒸馏水中加入有机酸和硝酸铝。硝酸铝与有机酸的摩尔比为1∶0.5-5，硝酸铝与水的摩尔比为1∶10-30；将混合物溶液在40-100℃、连续搅拌条件下，反应4-36小时制备出羧酸铝溶胶；所述有机酸为含碳原子数为2-24的羧酸；

(2)前驱体溶胶的制备：在步骤(1)得到的羧酸铝溶胶中溶剂和含硅添加剂，使溶液中Al₂O₃、SiO₂摩尔比为1∶0-2，溶液中Al₂O₃+SiO₂、溶剂摩尔比值为10-30，再加入硝酸铝质量的0-5％高分子聚合物纺丝助剂，混合均匀得前驱体溶胶；其中溶剂为水、酒精、丙酮中的一种或多种，含硅添加剂为正硅酸乙酯、硅溶胶、水溶性硅油、硅烷中的一种；

(3)将步骤(2)所得前驱体溶胶在40-100℃条件下浓缩；

(4)将步骤(3)浓缩得到的溶胶放入带喷头的储液槽中，采用干法或湿法纺丝得到含有有机物的氧化铝基连续纤维原丝；

(5)将步骤(4)得到的纤维原丝干燥，然后加热至600℃脱去有机物，接着升温至1000-1400℃烧成，保温0.5-2h，最终获得多晶氧化铝基连续纤维。

2.如权利要求1所述的溶胶凝胶法制备氧化铝基连续纤维的工艺，其特征在于，所述步骤(1)中的含碳原子数为2-24的羧酸为醋酸、柠檬酸、草酸、酒石酸、己酸、辛酸、癸酸、乳酸一种或多种。

3.如权利要求1所述的溶胶凝胶法制备氧化铝基连续纤维的工艺，其特征在于，所述步骤(2)中高分子聚合物纺丝助剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯二醇、聚丙烯酸中的一种。

4.如权利要求1所述的溶胶凝胶法制备氧化铝基连续纤维的工艺，其特征在于，所述步骤(5)的干燥是条件为40-100℃下保温1-48小时。

5.如权利要求1所述的溶胶凝胶法制备氧化铝基连续纤维的工艺，其特征在于，所述脱去有机物的升温速率为0.5-5℃/min。

6.如权利要求1所述的溶胶凝胶法制备氧化铝基连续纤维的工艺，其特征在于，所述烧成升温速率为5-10℃/min。