[发明专利]非吸入的多晶铝硅酸盐陶瓷单纤维、纤维和非织造垫及其制造和使用方法

权利要求书

1.一种非织造制品，所述非织造制品包含：

多根非吸入的多晶铝硅酸盐陶瓷单纤维，所述多根非吸入的多晶铝硅酸盐陶瓷单纤维缠结以形成黏聚非织造垫，其中所述铝硅酸盐陶瓷单纤维的平均莫来石百分比为至少75重量％，任选地其中当根据使用开放间隙设置的疲劳测试测量时，所述黏聚垫在900℃下在1,000次循环之后表现出的压缩回弹性为至少30kPa。

2.根据权利要求1所述的非织造制品，其中所述多根非吸入的多晶铝硅酸盐陶瓷单纤维中的每一根的直径为至少3微米，所述直径是使用利用电子显微术的单纤维直径测量规程确定的。

3.根据权利要求1或2所述的非织造制品，其中所述多根非吸入的多晶铝硅酸盐陶瓷单纤维具有以下项中的至少一者：直径大于三微米的纤维的过程能力指数(C_pk)为至少1.33或直径大于三微米的纤维的过程性能指数(P_pk)为至少1.33，指数是使用利用电子显微术的单纤维直径测量规程确定的。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的非织造制品，所述非织造制品还包含纤维，所述纤维选自氧化铝纤维、二氧化硅纤维、碳化硅纤维、氮化硅纤维、碳纤维、玻璃纤维、金属纤维、氧化铝-五氧化二磷纤维、氧化铝-氧化硼-二氧化硅纤维、氧化锆纤维、氧化锆-氧化铝纤维、氧化锆-二氧化硅纤维以及它们的混合物或组合物。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的非织造制品，其中所述多根非吸入的多晶铝硅酸盐陶瓷单纤维的氧化铝与二氧化硅之比按重量计在60:40至90:10的范围内。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的非织造制品，所述非织造制品还包含粘结剂以将所述多根非吸入的多晶铝硅酸盐陶瓷单纤维粘结在一起，任选地其中所述粘结剂选自无机粘结剂、有机粘结剂以及它们的组合物。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的非织造制品，其中所述制品选自过滤制品、隔热制品、隔声制品、防火制品、用于载运工具部件的安装垫、垫圈、催化剂载体以及它们的组合物。

8.一种污染控制装置，所述污染控制装置包括根据权利要求7所述的非织造制品，任选地其中所述污染控制装置选自催化转化器、消声器以及它们的组合物。

9.根据权利要求8所述的污染控制装置，所述污染控制装置还包括膨胀层、增强网、非膨胀型插入件或它们的组合物。

10.一种制造非织造幅材的方法，所述方法包括：

使含水陶瓷前体溶胶流动穿过至少一个孔口以产生至少一根基本上连续的单纤维，其中所述含水陶瓷前体溶胶包含分散在水中的氧化铝粒子或二氧化硅粒子中的至少一者，并且另外其中所述含水陶瓷前体溶胶还包含可水解含铝化合物或可水解含硅化合物中的至少一者；

从所述至少一根基本上连续的单纤维中移除至少一部分水以至少部分地干燥所述至少一根基本上连续的单纤维；

使至少部分地干燥的单纤维穿过拉细装置以将所述单纤维拉伸到直径不小于或等于三微米；以及

在收集器表面上将至少部分地干燥的单纤维收集为非织造幅材。

11.根据权利要求10所述的方法，所述方法还包括将气体流引导到所述至少一根基本上连续的单纤维附近以至少部分地干燥所述至少一根基本上连续的单纤维，任选地其中所述气体流是受热的。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中所述含水陶瓷前体溶胶包含氯化羟铝和二氧化硅，任选地其中所述含水陶瓷前体溶胶还包含水溶性(共)聚合物和消泡剂中的至少一者。