[发明专利]无机纤维及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机纤维及其制造方法。

背景技术

无机纤维是以由无机化合物构成的纤维为主要构成成分的物质，有望作为隔热材料或者耐火材料等的构成材料，特别是平均纤维直径为1μm以下的，期待其作为过滤材料或者密封材料的构成材料的用途。

但是，作为纤维直径小的无机纤维，目前已知有石棉（石绵），由于这些石棉的纤维直径小，对体液的化学抵抗性高，因此，通过呼吸到达肺的深部，对肺泡内的细胞产生长时间的刺激，给人体造成影响。另外，在石棉以外的无机纤维中，以SiO₂为主要成分的提高耐热性的无机纤维在高温环境下SiO₂结晶化生成方石英并通过呼吸到达肺的深部的情况下，给人体造成影响。

因此，作为具有生物溶解性，对体液化学抵抗性低的无机纤维，提出有将由含有氧氯化铝、胶体二氧化硅和增粘剂的溶液形成的纺丝液从多个纺丝孔中抽出以制成纤维前体之后，将其急速加热并急速冷却处理而成的、并且由65重量%～99重量%的Al₂O₃和1重量%～35重量%的SiO₂构成的无机纤维（参照专利文献1（特许第3979494号公报））。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特许第3979494号公报

发明内容

发明所要解决的问题

然而，本发明者等进行了专门探讨，结果发现，专利文献1中记载的无机纤维不一定显示生物溶解性。另外，取决于无机纤维的用途，进一步希望寻求比专利文献1记载的无机纤维的生物溶解速度更快的无机纤维。

在这样的状况下，本发明的第1目的在于提供一种生物溶解速度大且耐热性高的无机纤维，并且，第2目的在于提供一种简便地制造上述无机纤维的方法。

解决问题的手段

为了解决上述技术问题，本发明者等进行了专门探讨，结果发现，通过以含有30质量%以上且小于81质量%的Al₂O₃、大于19质量%且65质量%以下的MgO以及0质量%～40质量%的SiO2，且合计Al₂O₃、MgO以及SiO₂的含有比例为纤维总体的98质量%以上为特征的无机纤维可以达到第1目的，进一步，在换算为金属氧化物时，将全部金属氧化物中30质量%以上且小于81质量%的水溶性的碱性酸铝、大于19质量%且65质量%以下的水溶性的镁化合物和0质量%～40质量%的水溶性或者水分散性的硅化合物溶解于水性介质中，由此制作纺丝原料水性溶液，然后，将该纺丝原料水性溶液纺丝得到粗无机纤维，接着，将该粗无机纤维烧成，从而达到第2目的，至此完成本发明。

即，本发明提供：

（1）一种无机纤维，其特征在于，合计30质量%以上且小于81质量%的Al₂O₃、大于19质量%且65质量%以下的MgO以及0质量%～40质量%的SiO₂的含有比例为纤维整体的98质量%以上；

（2）如上述（1）中所述的无机纤维，其中，所述无机纤维如下形成：

使用水溶性的碱性酸铝作为Al₂O₃原料、使用水溶性的镁化合物作为MgO原料、使用水溶性或者水分散性的硅化合物作为SiO₂原料，

并且，在换算为金属氧化物时，相对于上述各原料的总量，将30质量%以上且小于81质量%的水溶性的碱性酸铝、大于19质量%且65质量%以下的水溶性的镁化合物和0质量%～40质量%的水溶性或者水分散性的硅化合物溶解于水性介质中，由此制作纺丝原料水性溶液，

然后，将该纺丝原料水性溶液纺丝得到粗无机纤维，

接着，将该粗无机纤维烧成，从而形成所述无机纤维。

（3）如上述（2）所述的无机纤维，其中，所述水溶性的碱性酸铝为选自下述组成式（I）所表示的化合物中的一种以上，

Al(OH)_xY_z    （I）