专利摘要

本发明公开一种硫酸钡纤维无机耐火纸及其制备方法和应用。所述硫酸钡纤维无机耐火纸为由长度大于5微米、直径为0.1‑5微米的硫酸钡纤维和穿插于所述硫酸钡纤维、直径为0.02‑20微米、长度为0.1‑12毫米的无机补强纤维形成的复合多孔网状结构，且所述复合多孔网状结构的孔隙中填充有无机胶粘剂；所述硫酸钡纤维由直径为5‑100纳米、长度为50‑500纳米的硫酸钡纳米棒沿长度方向平行排列组装而成。

权利要求

1.一种硫酸钡纤维无机耐火纸，其特征在于，所述硫酸钡纤维无机耐火纸为由长度大于5微米、直径为0.1-5微米的硫酸钡纤维和穿插于所述硫酸钡纤维、直径为0.02-20微米、长度为0.1-12毫米的无机补强纤维形成的复合多孔网状结构，且所述复合多孔网状结构的孔隙中填充有无机胶粘剂；所述硫酸钡纤维由直径为5-100纳米、长度为50-500纳米的硫酸钡纳米棒沿长度方向平行排列组装而成。

2.根据权利要求1所述的硫酸钡纤维无机耐火纸，其特征在于，所述硫酸钡纤维无机耐火纸的原料组成包括质量百分比为10-90%的硫酸钡纤维和质量百分比为1-60%的无机补强纤维。

3.根据权利要求2所述的硫酸钡纤维无机耐火纸，其特征在于，所述硫酸钡纤维的质量为所述无机补强纤维的0.5-25倍。

4.根据权利要求1所述的硫酸钡纤维无机耐火纸，其特征在于，所述无机补强纤维包括羟基磷灰石纤维、玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、金属氧化物纤维、硅酸盐纤维、碳化硅纤维、金属纤维中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的硫酸钡纤维无机耐火纸，其特征在于，所述无机胶粘剂包括硅酸盐类胶粘剂、铝盐类胶粘剂、磷酸盐类胶粘剂、硼酸盐类胶粘剂、硅溶胶胶粘剂、铝溶胶胶粘剂中的至少一种。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的硫酸钡纤维无机耐火纸的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将硫酸钡纤维、无机补强纤维、无机胶粘剂在水中均匀分散，制备成纤维浆料；所述纤维浆料经过滤水成型、压榨或辊压、干燥制备得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

7.根据权利要求6所述的硫酸钡纤维无机耐火纸的制备方法，其特征在于，所述纤维浆料的制备包括：将无机补强纤维分散于水后，加入到硫酸钡纤维水分散液中，形成复合纤维分散液；将无机胶粘剂溶解于水形成无机胶粘剂分散液；将所述复合纤维分散液与无机胶粘剂分散液混合形成纤维浆料；或者

所述纤维浆料的制备包括：将无机补强纤维和无机胶粘剂分散于水后，与含有硫酸钡纤维的水分散液混合，形成所述纤维浆料。

8.根据权利要求6所述的硫酸钡纤维无机耐火纸的制备方法，其特征在于，所述压榨的压力为1-5 MPa，压榨时间为1-30分钟。

9.根据权利要求6所述的硫酸钡纤维无机耐火纸的制备方法，其特征在于，所述干燥温度为60-105℃，干燥时间为3-30分钟。

10.权利要求1至5中任一项所述的硫酸钡纤维无机耐火纸在阻燃、耐火、耐高温、隔热保温、电绝缘、耐腐蚀领域中的应用。

说明书

技术领域

本发明属于特种无机耐火纸领域，具体涉及一种采用硫酸钡纤维作为原料制备的可耐强酸和强碱的无机耐火纸及其制备方法和应用。

背景技术

羟基磷灰石超长纳米线基无机耐火纸，相较于传统的布、毡、毯等类型的无机纤维制品，其表面细腻紧致，具有纳米多孔结构，厚度可薄至数十微米，不仅可用于书写和打印，而且能够满足耐高温、耐火和隔热需求，在钢铁厂和核电厂等用耐高温标签纸、耐高温电池隔膜、光/电缆耐火隔热包带等领域具有良好的应用前景。然而，有一些应用对耐火纸的耐腐蚀性有一定的要求，如耐高温标签纸可能会涉及酸腐蚀性氛围、耐高温电池隔膜可能在酸性环境中使用。传统的硅酸铝陶瓷纤维纸表面粗糙且力学强度低，而且硅酸铝纤维已被欧盟化学品管理局列入高度关注物质名单，今后将会被逐步限制使用。申请人团队之前的中国专利“一种无机耐火纸及其制备方法和应用”(专利号：ZL201611095798.8)涉及一种由羟基磷灰石超长纳米线作为原料制备的新型无机耐火纸及其制备方法和应用，该无机耐火纸环境友好，而且耐高温、耐火、隔热性能好。然而，羟基磷灰石超长纳米线基耐火纸虽然可耐强碱，但其耐酸性能不理想，这就限制了羟基磷灰石超长纳米线无机耐火纸在耐酸腐蚀领域的应用。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种硫酸钡纤维无机耐火纸及其制备方法和应用。本发明所述硫酸钡纤维无机耐火纸的力学强度较高，表面致密平整，其主要成分硫酸钡无毒无味，化学性质十分稳定，不溶于强酸和强碱，并且耐高温和耐火性能优良(熔点约1580℃，分解温度在1400℃左右)。

第一方面，本发明提供一种硫酸钡纤维无机耐火纸，所述硫酸钡纤维无机耐火纸为由长度大于5微米、直径为0.1-5微米的硫酸钡纤维，以及穿插于所述硫酸钡纤维、直径为0.02-20微米、长度为0.1-12毫米的无机补强纤维形成的复合多孔网状结构，且所述复合多孔网状结构的孔隙中填充有无机胶粘剂；所述硫酸钡纤维由直径为5-100纳米、长度为50-500纳米的硫酸钡纳米棒沿长度方向平行排列组装而成。

所述硫酸钡纤维无机耐火纸具有层状结构，无机补强纤维穿插在该层状结构中，形成类似于“钢筋-混凝土”的复合结构，从而具有良好的力学强度。与中国专利“一种无机耐火纸及其制备方法和应用”(专利号：ZL201611095798.8)不同的是，该“钢筋-混凝土”层状复合结构是由可耐强酸的硫酸钡纤维和无机补强纤维交织而形成的多孔网状结构。因此，本发明制备的硫酸钡纤维无机耐火纸可耐强酸，可在强酸环境中使用，可大大扩展其应用领域和范围；而上述专利提供的羟基磷灰石超长纳米线无机耐火纸不耐强酸，在强酸中会快速溶解，不能在强酸环境中应用。

本发明在国际上首次将硫酸钡纤维和无机补强纤维复合获得硫酸钡纤维无机耐火纸。所述硫酸钡纤维由直径为5-100纳米、长度为50-500纳米的硫酸钡纳米棒沿长度方向平行排列组装而成，其长度大于5微米、直径为0.1-5微米，硫酸钡纤维的这种独特的组装结构使其具有良好的柔韧性，可用于制备可耐强酸的柔性无机耐火纸。

另外，以硫酸钡纤维单一成分制备的硫酸钡纤维耐火纸的力学强度较低，限制了其应用。为了提高硫酸钡纤维耐火纸的力学强度，本发明采用硫酸钡纤维与无机补强纤维复合并添加无机胶粘剂制备硫酸钡纤维无机耐火纸，可以显著提高耐火纸的力学性能，有效解决单一成分硫酸钡纤维耐火纸力学强度低的难题。

较佳地，所述硫酸钡纤维无机耐火纸的组成包括质量百分比为10-90％的硫酸钡纤维和质量百分比为1-60％的无机补强纤维；优选地，所述硫酸钡纤维的质量含量为所述无机补强纤维的0.5-25倍。

较佳地，所述无机补强纤维包括羟基磷灰石纤维、玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、金属氧化物纤维、硅酸盐纤维、碳化硅纤维、金属纤维中的至少一种。

优选地，所述硫酸钡纤维无机耐火纸的组成还包括质量百分比为5％-80％的无机胶粘剂。所述无机胶粘剂的质量百分比应理解为留着在硫酸钡纤维无机耐火纸中的无机胶粘剂及它们相互反应的产物的质量百分比，而不是无机胶粘剂水分散液中添加的无机胶粘剂的质量百分比(以下实施例同)，因为无机胶粘剂水分散液中的一部分无机胶粘剂在造纸过程中没有停留在纸张中，会随着滤液流过纸张而保留在滤液中。

较佳地，所述无机胶粘剂包括硅酸盐类胶粘剂、铝盐类胶粘剂、磷酸盐类胶粘剂、硼酸盐类胶粘剂、硅溶胶胶粘剂、铝溶胶胶粘剂中的至少一种。所述硅酸盐类胶粘剂包括但不限于偏硅酸钠、偏硅酸钾、硅酸钠、硅酸钾等。所述铝盐类胶粘剂包括但不限于氯化铝、聚合氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、铝酸钠、铝酸钾、硅酸铝等。所述磷酸盐类胶粘剂包括但不限于磷酸铝、磷酸二氢铝、磷酸氢铝、焦磷酸钾、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾、多聚磷酸铵等。所述硼酸盐类胶粘剂包括但不限于硼酸、硼酸钠、硼酸钾、硼酸铵等。

较佳地，所述硫酸钡纤维无机耐火纸的厚度大于50微米，优选为80-2000微米，更优选为100-800微米。

本发明还提供所述硫酸钡纤维无机耐火纸的制备方法。所述制备方法包括：将硫酸钡纤维、无机补强纤维、无机胶粘剂在水中均匀分散，制备成纤维浆料；所述纤维浆料经过滤水成型、压榨或辊压、干燥，制备得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

较佳地，所述压榨的压力为1-5MPa，压榨时间为1-30分钟。

较佳地，所述干燥温度为60-105℃，干燥时间为3-30分钟。

较佳地，所述制备方法还包括所述硫酸钡纤维的制备方法：将油酸盐、水溶性钡盐和水溶性硫酸盐溶于水，得到反应前驱体悬浮液，然后将所得反应前驱体悬浮液放入反应釜，密封，在120-240℃的温度下进行水热处理6-72小时，再经分离，用乙醇和水洗涤后得到所述硫酸钡纤维。

较佳地，所述纤维浆料的制备包括：将无机补强纤维分散于水后，加入到硫酸钡纤维水分散液中，形成复合纤维分散液；将无机胶粘剂溶解于水形成无机胶粘剂分散液；将所述复合纤维分散液与无机胶粘剂分散液混合形成纤维浆料；或者所述纤维浆料的制备包括：将无机补强纤维和无机胶粘剂分散于水后，与含有硫酸钡纤维的水分散液混合，形成所述纤维浆料。

上述两种纤维浆料的制备方法均可以实现硫酸钡纤维和无机补强纤维的均匀分散。

本发明还提供上述硫酸钡纤维无机耐火纸在特种耐火纸、阻燃、耐火、耐高温、隔热保温、电绝缘、耐腐蚀尤其是耐强酸强碱领域中的应用。

本发明制备的硫酸钡纤维无机耐火纸具有良好的柔韧性，耐高温，耐火，耐强酸和强碱，环境友好，能够弥补羟基磷灰石超长纳米线基无机耐火纸耐强酸性能的不足。该硫酸钡纤维无机耐火纸可用作书写、打印、印刷用纸、书法绘画纸、耐高温标签纸、耐高温耐火纸、隔热保温纸等，在特种耐火纸、阻燃、耐高温、耐火、隔热保温、电绝缘、耐强酸强碱等领域具有良好的应用前景。

附图说明

图1为本发明实施例1制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的数码照片；

图2为本发明实施例1制备的硫酸钡纤维无机耐火纸下表面的扫描电子显微(SEM)照片；其中贴合衬底的表面为下表面，远离衬底的表面为上表面，图中的编织形纹案为纸张抄造过程中纺织布衬底的压痕；

图3为本发明实施例1制备的硫酸钡纤维无机耐火纸下表面的扫描电子显微(SEM)照片，其中贴合衬底的表面为下表面，远离衬底的表面为上表面，图中的突起部分对应纺织布衬底中纤维的压痕；

图4为本发明实施例1制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的侧面的扫描电子显微(SEM)照片；

图5为本发明实施例1制备的硫酸钡纤维无机耐火纸在酒精灯火焰上灼烧的照片；

图6为本发明实施例2制备的硫酸钡纤维无机耐火纸与对比例1制备的羟基磷灰石超长纳米线耐火纸在浓度为1摩尔/升盐酸中的耐腐蚀性能对比；

图7为本发明实施例1和实施例2制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的抗张强度曲线；

图8、图9和图10为本发明实施例3制备的硫酸钡纤维无机耐火纸在不同标尺下的扫描电子显微(SEM)照片；

图11和图12为本发明实施例3制备的硫酸钡纤维无机耐火纸在不同标尺下的侧面的扫描电子显微(SEM)照片；

图13、图14和图15为本发明实施例5制备的硫酸钡纤维无机耐火纸在不同标尺下的扫描电子显微(SEM)照片；

图16为本发明实施例5制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的背散射电子成像图，图中硫酸钡纤维因为钡元素原子序数高而具有较高的衬度，颜色较亮；

图17为本发明实施例3、4和5制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的抗张强度曲线；

图18和图19为本发明对比例2制备的硫酸钡纤维无机耐火纸不同放大倍数的扫描电子显微(SEM)照片。

具体实施方式

通过下述实施方式进一步说明本发明，应理解，下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。

本发明所述的硫酸钡纤维无机耐火纸的主要原料包括硫酸钡纤维和无机补强纤维。也可以采用硫酸钡纤维和无机补强纤维并添加无机胶粘剂制备而成。所述硫酸钡纤维是由硫酸钡纳米棒(直径5-100纳米、长度50-500纳米)沿长度方向平行排列组装而成，其长度大于5微米、直径为0.1-5微米。硫酸钡纳米棒平行排列形成硫酸钡纤维，硫酸钡纤维的这种独特的组装结构使其具有良好的柔韧性，可用于制备可耐强酸的柔性无机耐火纸。与之相对，若硫酸钡单元杂乱排列(例如形成硫酸钡颗粒)则无法形成纤维，或者纤维强度很弱，即使能形成纸张，性能也很差。甚至，即使其它形貌的硫酸钡形成一维结构，由于硫酸钡的长度或者直径过粗或者过短，导致无法形成具有一定强度的纸张。

作为示例，所述硫酸钡纤维的制备方法如下：以油酸盐作为反应物和乳化剂，以水溶性钡盐作为钡源，以水溶性硫酸盐作为硫源，以水作为溶剂，混和后得到前驱体悬浮液，然后将所得前驱体悬浮液放入反应釜中，密封，在120-240℃的温度下进行水热处理6-72小时，再经分离，用乙醇和水洗涤后得到硫酸钡纤维。所述水溶性钡盐可选氯化钡和硝酸钡中的至少一种；所述水溶性硫酸盐可选硫酸钠、硫酸钾和硫酸铵中的至少一种；所述油酸盐包括油酸纳、油酸钾、油酸铵中的至少一种。所述前驱体悬浮液中，油酸盐的浓度为0.1-2摩尔/升，钡盐的浓度为0.01-2摩尔/升，硫酸盐的浓度为0.01-6摩尔/升。所述硫酸钡纤维也可采用其它合适的方法制备，所用方法只要能够制备出硫酸钡纤维即可。

所述硫酸钡纤维无机耐火纸的组成可为：重量百分比为10％-90％的硫酸钡纤维、重量百分比为1％-60％的无机补强纤维、重量百分比为5％-80％的无机胶粘剂。所述硫酸钡纤维在硫酸钡纤维无机耐火纸中的优选重量百分比为20-50％。

所述无机补强纤维包括羟基磷灰石纤维、玻璃纤维、碳纤维、硼纤维、金属氧化物纤维、硅酸盐纤维、碳化硅纤维、金属纤维中的至少一种。无机补强纤维的直径为0.02-20微米、长度为0.1-12毫米。优选地，无机补强纤维的直径为1-10微米、长度为1-5毫米。所述无机补强纤维在硫酸钡纤维无机耐火纸中的重量百分比可为1-60％，优选为10-40％。

在优选的实施方式中，所述无机补强纤维为玻璃纤维和羟基磷灰石纤维。所述玻璃纤维和羟基磷灰石纤维的质量比为1：10-10：1，优选为1：2-2：1。

所述无机胶粘剂的组成包括以下至少一种：硅酸盐类(偏硅酸钠、偏硅酸钾、硅酸钠、硅酸钾等)、铝盐类(氯化铝、聚合氯化铝、硫酸铝、硝酸铝、铝酸钠、铝酸钾、硅酸铝等)、磷酸盐类(磷酸铝、磷酸二氢铝、磷酸氢铝、焦磷酸钾、焦磷酸钠、三聚磷酸钠、三聚磷酸钾、六偏磷酸钠、六偏磷酸钾、多聚磷酸铵等)、硼酸盐类(硼酸、硼酸钠、硼酸钾、硼酸铵等)、硅溶胶和铝溶胶等。所述无机胶粘剂可以含结晶水或不含结晶水。

本发明制备硫酸钡纤维无机耐火纸可以采用单一组分无机胶粘剂，也可以采用二种或二种以上组分的无机胶粘剂。采用二种或二种以上组分的无机胶粘剂时，无机胶粘剂组分之间可能发生化学反应，生成的产物或包覆在硫酸钡纤维和无机补强纤维上，或填充在纤维的间隙中，可以使纤维之间交织结合得更加紧密，从而提高硫酸钡纤维无机耐火纸的力学强度。所述无机胶粘剂(包含胶粘剂自身，以及胶粘剂之间的化学反应产物)在硫酸钡纤维无机耐火纸中的重量百分比可为5-80％，优选为30-60％。

本发明所述硫酸钡纤维无机耐火纸可通过传统造纸技术制备,具体造纸工艺为：将配置好的纤维浆料通过滤水成型、压榨(压力1-5MPa，时间1-30分钟)和干燥(温度60-105℃，时间3-30分钟)后制备成耐火纸。所述纤维浆料可以通过将硫酸钡纤维、无机补强纤维、无机胶粘剂与水搅拌混合得到。所述纤维浆料中，硫酸钡纤维的重量百分比浓度优选为0.1-2wt％。

本发明所述的硫酸钡纤维无机耐火纸的厚度大于50微米，优选为80-2000微米，更优选为100-800微米。所述硫酸钡纤维无机耐火纸的厚度可以根据需要调节，超过3000微米可作为“硫酸钡纤维基无机耐火毯”，厚度更大时甚至可制备成“硫酸钡纤维基无机耐火砖”。本发明所述硫酸钡纤维无机耐火纸的抗张强度可为2-50MPa。

本发明所述硫酸钡纤维无机耐火纸具有良好的柔韧性和力学性能，并具有良好的高温柔韧性，在火焰灼烧过程中可以较好地保持其柔韧性。

下面进一步例举实施例以详细说明本发明。以下通过具体实施例进一步说明本发明，应理解，下述实施例仅用于进一步说明本发明，不能理解为对本发明保护范围的限制。本领域的技术人员根据本发明的内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述实施例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适范围内的选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。

实施例1

将0.44克玻璃纤维分散在1.5升水中，加入0.5升含有10克硫酸钡纤维的水分散液并搅拌均匀，形成复合纤维分散液；将15.87克无机胶粘剂溶解于0.3升水形成水分散液与上述复合纤维分散液混和并搅拌均匀，形成纤维浆料；然后将该纤维浆料在凯塞快速纸页成型器上滤水成型，成型后的纸页经过压榨(以纺织布为衬底，压力4MPa，时间约3分钟)、干燥(温度95℃，时间约10分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

所制备的硫酸钡无机耐火纸的直径为20厘米(图1)，厚度约为400微米(图4)。本实施例中，硫酸钡纤维无机耐火纸中无机胶粘剂的质量百分比约为13％。所述无机胶粘剂的质量百分比应理解为留着在硫酸钡纤维无机耐火纸中的无机胶粘剂及它们相互反应的产物的质量百分比，而不是无机胶粘剂水分散液中添加的无机胶粘剂的量(以下实施例同)，因为无机胶粘剂水分散液中的一部分无机胶粘剂在造纸过程中没有停留在纸张中，会随着滤液流过纸张而保留在滤液中。如图2和图3所示，所制备硫酸钡纤维无机耐火纸中，硫酸钡纤维排列得十分紧密，硫酸钡纤维的直径远小于纸张抄造过程中所使用的编织布衬底中纤维的直径(图中编织形压痕为纺织布纤维的轮廓)。如图4所示，所述硫酸钡纤维无机耐火纸具有层状结构，玻璃纤维穿插在该层状结构中，形成类似于“钢筋-混凝土”的复合结构，从而具有较好的力学强度(抗张强度约为2.5MPa，见图7)。如图5所示，所述硫酸钡纤维无机耐火纸可耐受酒精灯火焰的灼烧，另外还能够进行超过60次的“弯曲-拉伸”往复灼烧，表明该硫酸钡纤维无机耐火纸具有良好的高温柔韧性。

对比例1

将0.44克玻璃纤维分散在1.5升水中，加入0.5升含有10克羟基磷灰石纤维的水分散液并搅拌均匀，形成复合纤维分散液；将15.87克无机胶粘剂溶解于0.3升水形成水分散液，与上述复合纤维分散液混和并搅拌均匀，形成纤维浆料；然后将该纤维浆料在凯塞快速纸页成型器上滤水成型，成型后的纸页经过压榨(以纺织布为衬底，压力4MPa，时间约3分钟)、干燥(温度95℃，时间约10分钟)后得到羟基磷灰石纤维基无机耐火纸。

将所述羟基磷灰石纤维基无机耐火纸与实施例1制备的硫酸钡纤维无机耐火纸进行耐强酸性能对比(图6)，结果显示羟基磷灰石纤维基无机耐火纸在盐酸中很快散架并溶解，而硫酸钡纤维无机耐火纸在盐酸中不会散架，也不会溶解，具有较好的湿强度，说明本发明制备的硫酸钡纤维无机耐火纸具有优异的耐强酸腐蚀性能。

实施例2

将0.05克玻璃纤维和6.323克无机胶粘剂与0.041升水混和并搅拌均匀，加入0.02升含有0.2克硫酸钡纤维的水分散液并搅拌均匀，形成纤维浆料，然后将该纤维浆料在真空抽滤装置上滤水成型，成型后的纸页经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度70℃，时间约5分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的直径为4厘米。如图7所示，所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的抗张强度约为11.9MPa，断裂形变约为3.9％。

实施例3

将0.05克玻璃纤维、6.323克无机胶粘剂与0.051升水混和并搅拌均匀，加入0.02升含有0.1克硫酸钡纤维的水分散液并搅拌均匀，形成纤维浆料，然后将该纤维浆料在真空抽滤装置上滤水成型，成型后经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度95℃，时间约5分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的直径为4厘米，厚度约为300微米(图11)。所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸中无机胶粘剂的重量百分比约为51％，抗张强度约为6.3MPa，断裂形变约为1.4％，并且断裂后因玻璃纤维的联结作用而仍有一定的抗张强度(图17)。如图8所示，玻璃纤维比较均匀地分散在硫酸钡纤维基质中(硫酸钡纤维的尺寸远小于玻璃纤维，由硫酸钡纳米棒沿长度方向平行排列组装而成，见图9)，形成类似于“钢筋-混凝土”的复合结构。如图10所示，所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸中的硫酸钡纤维表面包裹了一层无机胶粘剂，这样不仅能提高纤维间的结合力，还能填充纤维间的空隙，从而有利于提高硫酸钡纤维无机耐火纸的力学强度。如图11所示，硫酸钡纤维无机耐火纸具有层状结构，玻璃纤维穿插在层状结构中。如图12所示，硫酸钡纤维在无机胶粘剂的作用下能够包裹在玻璃纤维表面，从而提高玻璃纤维与硫酸钡纤维的结合强度，表明无机胶粘剂是提高硫酸钡纤维无机耐火纸的力学强度的重要因素之一。

实施例4

将0.05克玻璃纤维、6.323克无机胶粘剂与0.051升水混和并搅拌均匀，加入0.02升含有0.075克硫酸钡纤维和0.025克羟基磷灰石纤维的水分散液并搅拌均匀，形成纤维浆料，然后将该纤维浆料在真空抽滤装置上滤水成型，成型后的纸页经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度95℃，时间约5分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的直径为4厘米，纸中无机胶粘剂的重量百分比约为44％。如图17所示，所述硫酸钡纤维无机耐火纸的抗张强度约为14.4MPa，断裂形变约为1.8％，并且断裂后因玻璃纤维的联结作用而仍有一定的抗张强度。

实施例5

将0.05克玻璃纤维、6.323克无机胶粘剂与0.051升水混和并搅拌均匀，加入0.02升含有0.05克硫酸钡纤维和0.05克羟基磷灰石纤维的水分散液并搅拌均匀，形成纤维浆料，然后将该纤维浆料在真空抽滤装置上滤水成型，成型后的纸页经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度95℃，时间约5分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的直径为4厘米，纸中无机胶粘剂的重量百分比约为44％。如图17所示，所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的抗张强度高达29MPa，断裂形变约为3.5％，并且断裂后因玻璃纤维的联结作用而仍有一定的抗张强度。如图13所示，玻璃纤维分散在硫酸钡纤维和羟基磷灰石纤维中(硫酸钡纤维和羟基磷灰石纤维的尺寸远小于玻璃纤维，见图13和图14)，形成类似于“钢筋-混凝土”的复合结构。如图14和图15所示，无机胶粘剂颗粒或粘附在纤维上或填充在纤维之间的孔隙中，有利于提高硫酸钡纤维无机耐火纸的力学强度。如图16所示，所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸中硫酸钡纤维(亮部)与羟基磷灰石纤维(较暗部)能够比较均匀且致密地交织在一起，从而有利于提高耐火纸的力学强度。

由实施例3、4和5可以看出，所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的强度随着羟基磷灰石纤维含量的增加而提高(图17)。因此，羟基磷灰石纤维是本发明所述的硫酸钡纤维无机耐火纸的一种理想的补强纤维。

对比例2

将0.06升含有0.2克硫酸钡纤维的水分散液在真空抽滤装置上滤水成型，成型后的纸页经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度70℃，时间约5分钟)后，得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

所制备的硫酸钡纤维无机耐火纸的直径为4厘米。所述硫酸钡纤维无机耐火纸不含无机胶粘剂和补强纤维，虽然其中硫酸钡纤维排列紧密(图18和图19)，但是该硫酸钡纤维无机耐火纸的力学强度比较差，其抗张强度小于0.1MPa。由此可见，无机胶粘剂和无机补强纤维对提高本发明所述的硫酸钡纤维无机耐火纸的力学性能至关重要。

实施例6

将0.05克玻璃纤维、6.392克无机胶粘剂与0.051升水混和并搅拌均匀，加入0.02升含有0.1克硫酸钡纤维的水分散液并搅拌均匀，形成纤维浆料，然后将该纤维浆料在真空抽滤装置上滤水成型，成型后的纸页经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度95℃，时间约5分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

实施例7

将0.05克氧化铝纤维、6.392克无机胶粘剂与0.051升水混和并搅拌均匀，加入0.02升含有0.1克硫酸钡纤维的水分散液并搅拌均匀，形成纤维浆料，然后将该纤维浆料在真空抽滤装置上滤水成型，成型后的纸页经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度95℃，时间约5分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

实施例8

将0.05克硅酸铝纤维、4.566克无机胶粘剂与0.051升水混和并搅拌禁运，加入0.02升含有0.1克硫酸钡纤维的水分散液并搅拌均匀，形成纤维浆料，然后将该纤维浆料在真空抽滤装置上滤水成型，成型后的纸页经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度95℃，时间约5分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

实施例9

将0.05克硅酸镁纤维、3.678克无机胶粘剂与0.051升水混和并搅拌均匀，加入0.02升含有0.1克硫酸钡纤维的水分散液并搅拌均匀，形成纤维浆料，然后将该纤维浆料在真空抽滤装置上滤水成型，成型后的纸页经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度95℃，时间约5分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

实施例10

将0.05克碳纤维、5.086克无机胶粘剂与0.06升水混和并搅拌一段时间后，加入0.02升含有0.2克硫酸钡纤维的水分散液并搅拌均匀，形成纤维浆料，然后将该纤维浆料在真空抽滤装置上滤水成型，成型后的纸页经辊压(以滤纸为衬底)、干燥(温度95℃，时间约5分钟)后得到硫酸钡纤维无机耐火纸。

一种硫酸钡纤维无机耐火纸及其制备方法和应用专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。