專利名稱：：基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維及其生產(chǎn)方法基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維及其生產(chǎn)方法說(shuō)明書本發(fā)明涉及一種機(jī)械性能改善的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維、其生產(chǎn)方法、其具體用途及由其制成的產(chǎn)品。在高溫段存在多種無(wú)機(jī)纖維。其中實(shí)例為81161@纖維、二氧化硅纖維、玻璃纖維、陶瓷纖維、生物可溶性纖維、多晶纖維和石英纖維。這些耐高溫纖維幾乎存在于必須使用高溫的所有生活領(lǐng)域。它們被應(yīng)用于所有產(chǎn)業(yè)中，從大規(guī)模工業(yè)設(shè)備如金屬礦石、鋼和鋁產(chǎn)品的熔煉、工業(yè)爐構(gòu)造、航空和航天飛行、建筑物的消防，到塑料和混凝土的補(bǔ)強(qiáng)、家用電器技術(shù)，以及應(yīng)用于汽車和商用車輛工業(yè)的排放控制系統(tǒng)中。在現(xiàn)代高科技應(yīng)用中，除了高溫?zé)岱雷o(hù)和熱絕緣的功能以外，無(wú)機(jī)纖維還常常必須完成其它強(qiáng)烈依賴于它們的機(jī)械特性的任務(wù)。例如，可以提及的是補(bǔ)強(qiáng)纖維除了它們的用于更好地與圍繞它們的介質(zhì)連接的功能化表面以外，應(yīng)該優(yōu)選同時(shí)具有高拉伸強(qiáng)度。作為具體實(shí)例，在汽車工業(yè)的排氣系統(tǒng)中用于整料的安裝墊的無(wú)機(jī)纖維必須顯示例如除了高達(dá)110(TC的良好熱絕緣性以外，還顯示足夠的柔韌性以證實(shí)隨間隙尺寸變化的適當(dāng)保持力。在隨后的紡織工藝?yán)缂徏?、加捻、織造、編織等中，將多種纖維材料進(jìn)一步加工成紡織產(chǎn)品。此時(shí)，機(jī)械特性對(duì)例如在加捻或織造工藝中避免撕裂也非常重要。關(guān)于耐高溫?zé)o機(jī)纖維的制造，存在生產(chǎn)耐高溫、無(wú)機(jī)、氧化、無(wú)定形或多晶纖維的多種可能性。典型礦物纖維包含Si02和A1203作為主要成分，其中A1203的重量百分?jǐn)?shù)高于40重量％。此外，根據(jù)預(yù)期應(yīng)用領(lǐng)域，存在化學(xué)組合物，其包含其它堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物如Li20、Na20、K20、Mg0、Ca0以及過(guò)渡金屬氧化物如Ti02、Zr02和Y203?？梢源致缘胤譃楣杷徜X纖維或RCF(耐火陶瓷纖維)、高溫玻璃纖維、AES(生物可溶性纖維)、多晶纖維、經(jīng)由溶膠_凝膠方法生產(chǎn)的纖維和硅酸鹽纖維。大體上使用三種纖維生產(chǎn)方法。如果可以成本有效地熔化巖石的非均勻混合物，則經(jīng)由管道將熔化物提供給所謂的紡絲機(jī)、轉(zhuǎn)盤，在其中通過(guò)旋轉(zhuǎn)紡絲方法由熔化小液滴的切向偏轉(zhuǎn)來(lái)拉伸纖維。該方法的性質(zhì)允許僅對(duì)纖維直徑進(jìn)行有限控制。此外，原料纖維包含非不顯著量的非纖維化材料，所謂的渣質(zhì)，其必須在隨后方法步驟中以高成本方式除去。如果起始配料僅可以在極高溫度下液化，如具有>63重量％的高八1203含量的混合物的情況，則使用溶膠-凝膠方法。在該非常高成本方法中，纖維形成如下通過(guò)噴絲頭擠出含金屬有機(jī)物的紡絲水凝膠或膠態(tài)Si02或A1203紡絲水溶液，在隨后熱處理步驟中烘烤該纖維而形成。獲得具有高二氧化硅含量的耐高溫?zé)o定形纖維的較好方法是用酸處理由鉑玻璃熔化器-滾筒法生產(chǎn)的富含堿金屬的低熔點(diǎn)玻璃前體。通過(guò)酸誘導(dǎo)的擴(kuò)散受控的離子交換方法可以獲得Si02含量高于99%的纖維。在方法中，在二氧化硅骨架中一價(jià)堿金屬如Li、Na和K通常被酸的質(zhì)子充分替換，二價(jià)堿土金屬僅部分被酸的質(zhì)子替換，三價(jià)金屬如鋁(除了硼)僅痕量被酸的質(zhì)子替換。在若干專利(US2494259、EP510653、GB976565、EP236735、US2718461)中描述了通過(guò)對(duì)散布有金屬原子的二氧化硅的無(wú)定形網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行酸處理可使其更耐溫。在以上列出的方法中，通常將玻璃纖維以松散材料、氈或墊的形式隨機(jī)引入酸中，隨后通過(guò)用水沖洗除去殘留的酸和反應(yīng)生成的鹽來(lái)純化。在該方法中，超過(guò)不能控制的溶度積常常導(dǎo)致在纖維表面上以鹽和硅沉積形式的纖維損壞，這導(dǎo)致機(jī)械特性(拉伸強(qiáng)度、致斷載荷、彈性等)顯著下降。在較早專利EP0973697中描述的對(duì)紗管上的短纖維紗進(jìn)行酸提取的方法更合適。此時(shí)，在Pt-Rh襯套中，將具有高堿金屬含量和1重量％-5重量％A1203的玻璃前體熔化，并使用滾筒法生產(chǎn)短纖維。在該方法中，將在下一步驟中沖洗有機(jī)或無(wú)機(jī)酸的纖維纏繞。酸啟動(dòng)擴(kuò)散受控的離子交換過(guò)程，其中能夠與結(jié)構(gòu)分開的金屬原子被質(zhì)子替換。隨后，在干燥單元中干燥纖維。該溫和方法允許生產(chǎn)可用于高達(dá)125(TC溫度范圍的短纖維條。下表1示出目前使用的無(wú)機(jī)、耐高溫、氧化纖維的化學(xué)組成的概要。所有規(guī)格以重量百分?jǐn)?shù)表示。復(fù)l<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>由于關(guān)于現(xiàn)代纖維一方面在耐高溫上，另一方面在良好機(jī)械性能如拉伸強(qiáng)度、致斷載荷、彈性等上的各種需求，盡管迄今為止有多種纖維可用，但仍然需要性能改善的纖維。因此本發(fā)明的目的是提供基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，其與迄今為止已知的耐高溫?zé)o機(jī)玻璃纖維相比具有改善的機(jī)械性能。通過(guò)以下實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)此類纖維的方法，根據(jù)權(quán)利要求12和權(quán)利要求13所述的該纖維的用途，以及根據(jù)權(quán)利要求14-16所述的纖維產(chǎn)品。根據(jù)本發(fā)明，提供基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，所述纖維具有以下組成81重量％-94重量％Si026重量％0重量％0重量％0重量％和最多1.5重量％其它組分。其它組分可以是例如Li20、K20、Ca0、Mg0、Sr0、Ba0，所有的過(guò)渡金屬氧化物例如特別是Y203和La203和Fe203，或者著色金屬離子。根據(jù)本發(fā)明的纖維是基于在金屬外來(lái)原子(鋁和任選地鋯和/或鈦)的幫助下改性的二氧化硅亞穩(wěn)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的耐高溫、無(wú)機(jī)、無(wú)定形、對(duì)健康無(wú)危害的纖維。此處耐高溫意思是在至少110(TC、優(yōu)選至多120(TC、以及最優(yōu)選至多約125(TC下溫度處理至少兩小時(shí)后各纖維的拉伸強(qiáng)度不為零。令人驚訝地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以用外來(lái)原子鋁和任選地鋯和/或鈦選擇性處理無(wú)定形網(wǎng)絡(luò)，并且可以改善機(jī)械性能。6-19重量％Ai2a-12重量％Zr02-12重量％Ti02-3重量％Na20可以證明無(wú)定形Si02網(wǎng)絡(luò)的摻雜阻礙亞穩(wěn)相轉(zhuǎn)換為在能量方面更有利的對(duì)稱晶相。令人驚訝地，可以顯示出單絲的機(jī)械特性如彈性模量、彈性、拉伸強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、致斷載荷、柔韌性等強(qiáng)烈依賴于形成金屬和過(guò)渡金屬網(wǎng)絡(luò)的外來(lái)原子的摻雜水平。已經(jīng)證明以上列出的鋁、鋯和鈦的重量百分?jǐn)?shù)特別合適。因此摻雜水平允許在隨后應(yīng)用中調(diào)節(jié)期望的機(jī)械特性。與較早專利EP0973697中描述的纖維相比，特別良好的機(jī)械性能如在IIO(TC下單絲的拉伸強(qiáng)度增加50%_100%能夠用約6重量％-13重量％含量的A1203，更優(yōu)選8重量％_13重量％含量的八1203，并最優(yōu)選8重量％-11重量X含量的A1A獲得。鋯氧化物和鈦氧化物的優(yōu)選范圍為約2重量％-9重量％Zr02和/或約2重量％_9重量％1102，約3重量％_7重量％Zr02和/或約3重量％-7重量％Ti02產(chǎn)生具有特別有利機(jī)械性能的纖維。關(guān)于氧化鈉含量，如果該含量盡可能低則有利于耐高溫。因此優(yōu)選約0重量％-2重量％Na20，并特別優(yōu)選約0重量％-1重量％N^0，尤其是約0重量％-0.5重量％Na20。根據(jù)本發(fā)明的纖維可以以長(zhǎng)絲的形式和以短纖維的形式存在。根據(jù)本發(fā)明的纖維的纖維直徑優(yōu)選為3iim-40ym，特別為6ym_25ym。特別優(yōu)選的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維在IIO(TC下溫度處理兩小時(shí)后具有以下性能伸長(zhǎng)率[%]=1.4-1.6E模量[GPa]=45-53致斷載荷[mN]=20-25拉伸強(qiáng)度[MPa]=600-750被測(cè)纖維的平均直徑為6.5iim+/-0.5iim。更優(yōu)選的是可通過(guò)對(duì)起始玻璃組合物進(jìn)行酸提取獲得的纖維，該玻璃組合物具有以下組成55重量％-80重量％Si025重量％-19重量％A120315重量％-26重量％Na200重量％-12重量％Zr020重量％-12重量％Ti02和最多1.5重量％其它組分。特別優(yōu)選的是起始玻璃組合物包含60重量％_73%重量％Si02、5重量％-12重量％Al203、20重量％-26%重量％Na20、0重量％-7%重量％Zr02、0重量％-7%重量％Ti02和最多1.5重量％的其它組分。產(chǎn)品纖維的化學(xué)-物理性能也受生產(chǎn)工藝的影響。其中對(duì)基本上除去堿金屬氧化物的上述起始玻璃組合物進(jìn)行酸提取的生產(chǎn)導(dǎo)致顯著耐高溫和特別良好的機(jī)械特性。本發(fā)明的另一目的是生產(chǎn)上述基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維的方法，所述方法包括以下步驟a)熔化具有以下組成的起始玻璃組合物55重量％-80重量％Si0275重量％-19重量％A120315重量％-26重量％Na200重量％-12重量％Zr020重量％-12重量％Ti02和最多1.5重量％其它組分；b)由步驟a)的熔化物形成長(zhǎng)絲或短纖維；c)對(duì)在步驟b)中獲得的長(zhǎng)絲或短纖維進(jìn)行酸提取；d)沖洗來(lái)自步驟c)的提取的長(zhǎng)絲或短纖維以除去殘留的酸和/或鹽殘余物；以及e)干燥在步驟d)中獲得的長(zhǎng)絲或短纖維。該方法步驟c)中的酸處理既可以用有機(jī)酸進(jìn)行也可以用無(wú)機(jī)酸進(jìn)行，特別是可用鹽酸、硫酸、硝酸或磷酸，或者乙酸，甲酸或草酸進(jìn)行。酸處理期間的溫度優(yōu)選為35°C-80°C，更優(yōu)選為45°C_65°C。濕化學(xué)方法的持續(xù)時(shí)間取決于待生產(chǎn)纖維的期望純度，特別是溫度穩(wěn)定性所需的堿金屬原子濃度。為了獲得最大耐溫性，反應(yīng)應(yīng)該進(jìn)行不少于8小時(shí)。關(guān)于酸處理，也參照在較早專利EP0973697中描述的條件。優(yōu)選用水進(jìn)行步驟d)中的沖洗直至不再可檢測(cè)到殘留的酸或鹽殘余物。關(guān)于最后步驟e)中的干燥，優(yōu)選在IO(TC-130°〇，最優(yōu)選在約12(TC進(jìn)行。特別優(yōu)選地，通過(guò)RF干燥(射頻干燥)干燥纖維，因?yàn)檫@樣特別有利地影響纖維的表面性能。例如，在鉑-銠玻璃熔化器中液化低熔點(diǎn)玻璃前體，并隨后通過(guò)以巻繞在在繞繞機(jī)或轉(zhuǎn)鼓上的玻璃長(zhǎng)絲或短纖維的形式拉伸熔化物。在隨后的離子交換過(guò)程中在酸浴中，用質(zhì)子替換改性網(wǎng)絡(luò)的陽(yáng)離子，并因此獲得纖維的最終性能。顯而易見(jiàn)的是通過(guò)用過(guò)渡金屬如鈦或鋯摻雜Si02網(wǎng)絡(luò)以及通過(guò)改變鋁含量可以將無(wú)定形固體的失透限轉(zhuǎn)移至更高溫度。在本發(fā)明的方法中，使用N^0含量為至少15重量％但不超過(guò)26重量％、Si02含量為55重量％-80重量％1203含量為5重量％_19重量％和過(guò)渡金屬Zr02和Ti02含量至多12重量％的原料玻璃。在酸處理中，離子八13+、1102+或114+以及21<)2+或2/+殘存在Si-O網(wǎng)絡(luò)中。堿金屬離子幾乎完全被酸的質(zhì)子替換。由此，離子交換過(guò)程后本發(fā)明纖維的可能化學(xué)組成如上文結(jié)果所列。令人驚訝地，可以發(fā)現(xiàn)離子交換過(guò)程后殘留在無(wú)定形網(wǎng)絡(luò)中的金屬離子以以下方式影響機(jī)械、化學(xué)和物理性能它們用作二氧化硅再結(jié)晶傾向的抑制劑，或者例如確實(shí)改變單絲的拉伸強(qiáng)度。影響以所描述方式生產(chǎn)的纖維的機(jī)械性能的其它可能性包括離子交換過(guò)程后的材料的溫度處理。根據(jù)化合價(jià)，在二氧化硅骨架中被質(zhì)子替換的金屬離子離去，此后一定數(shù)量的羥基用作網(wǎng)絡(luò)終點(diǎn)。這些羥基可以通過(guò)消除^0來(lái)釋放所謂的化學(xué)結(jié)合水，同時(shí)形成新的Si-O-Si鍵。該無(wú)定形網(wǎng)絡(luò)的閉合導(dǎo)致伸長(zhǎng)率急劇降低，伴隨彈性模量的顯著增加(見(jiàn)例如下表2)。最后，本發(fā)明涉及上述基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維用于生產(chǎn)高拉伸強(qiáng)度紗和用于生產(chǎn)用于催化劑的安裝墊的用途，以及涉及由本發(fā)明的耐高溫?zé)o機(jī)纖維制成的其它產(chǎn)PRo特別優(yōu)選的產(chǎn)品是已經(jīng)提及的短纖維和高拉伸強(qiáng)度紗，加捻紗(短纖維和長(zhǎng)絲紗)、非織造織物、機(jī)織織物、纖維網(wǎng)、筒子紗和編織織物。優(yōu)選產(chǎn)品為例如汽車和商用車輛工業(yè)的排放控制系統(tǒng)中的安裝墊，應(yīng)用于爐構(gòu)造和消防產(chǎn)業(yè)(防火簾、用于所有運(yùn)輸設(shè)施中的座位的防火蓋板等)中的產(chǎn)品和個(gè)人防護(hù)裝備?，F(xiàn)在參照以下實(shí)施例和附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，實(shí)施例和附圖僅用于例示本發(fā)明而并非限制。在附圖中，圖1示出實(shí)施例1纖維的DSC/TG曲線隨鋁含量而變化的圖示。實(shí)施例實(shí)施例1:提高抗再結(jié)晶性/升高操作溫度耐高溫纖維的重要特征自然是最高操作溫度。關(guān)于這一點(diǎn)，材料的熔程通常不是關(guān)鍵因素，而是材料失去其纖維特性的溫度。關(guān)于這一點(diǎn)的良好量度為纖維的拉伸強(qiáng)度。如果它趨于零，則可以不再稱之為纖維材料。假定以下實(shí)施例以證實(shí)如何能夠通過(guò)鋁含量影響單纖維的拉伸強(qiáng)度，該鋁含量通過(guò)所使用的原料玻璃預(yù)先確定并取決于生產(chǎn)工藝。在以下化學(xué)組成中，忽略結(jié)構(gòu)中結(jié)合的水。在Pt-Rh襯套中加熱由67重量％Si02、6.8重量％Al203、25.2重量％Na20和1.0重量％其它組分組成的玻璃配料直至它被液化。將從襯套底側(cè)的孔排出的玻璃長(zhǎng)絲通過(guò)轉(zhuǎn)鼓巻取，通過(guò)巻繞機(jī)沿鼓的軸向拉伸，并纏繞。隨后在至少4(TC(更優(yōu)選6(TC)的溫度下用20%鹽酸徹底沖洗這些線筒約8小時(shí)。隨后，通過(guò)用冷水(室溫)進(jìn)行若干次沖洗操作將反應(yīng)生成的鹽和殘留的酸從纖維中除去。使線筒排水，并隨后用至少7(TC的熱空氣干燥24h直至重量保持恒定。在該過(guò)程后，所得纖維(Fl)具有以下化學(xué)組成90.6重量％Si02、8.7重量％A1203、0.2重量％Na20、0.5重量％其它組分。為了測(cè)量固體結(jié)構(gòu)變化隨溫度變化的變化(再結(jié)晶)，對(duì)纖維進(jìn)行DSC/TG(差示掃描量熱法/熱重法)測(cè)量(圖1)。為了證實(shí)結(jié)構(gòu)變化隨鋁含量變化而變化的差異，在相同條件下將對(duì)應(yīng)于較早專利EP0973697的第二比較玻璃混合物轉(zhuǎn)化為纖維材料。起始玻璃組合物包含72重量％Si02、3.5重量％Al203、24重量％化20和0.5重量％其它組分。離子交換過(guò)程后由此產(chǎn)生的纖維(F2)的最終組分如下95.l重量XSi02、4.2重量％八1203、0.15重量％化20和0.55重量％其它組分。該纖維的DSC/TG曲線也在圖1中示出。圖1示出具有不同鋁含量的Silex⑧纖維(Fl:90.6重量％Si02、8.7重量％A1203、0.2重量％Na20、0.5重量％其它組分；F2:95.1重量％Si02、4.2重量％A1203、0.15重量％Na20和0.55重量％其它組分)的DSC/TG曲線。可以容易地看出纖維的再結(jié)晶傾向的不同程度。通過(guò)連續(xù)失透作用(放熱過(guò)程)使F2在75(TC開始失去強(qiáng)度，而F1僅在約IOO(TC開始該過(guò)程。由于物理結(jié)合水在高達(dá)18(TC時(shí)蒸發(fā)，兩種纖維類型顯示突出的吸熱行為。在20(TC-SO(rC范圍內(nèi)，進(jìn)一步從結(jié)構(gòu)中除去化學(xué)結(jié)合水(吸熱)，并形成新的Si-O-Si鍵(放熱)。在兩種纖維材料中約15%水的質(zhì)量損失近似相同。由于隨后開始的20(TC下的無(wú)定形網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)改性，纖維限定的纖維機(jī)械性能例9如諸如拉伸強(qiáng)度可以被轉(zhuǎn)至更高溫度區(qū)域(見(jiàn)下表2)。按照DINEN1007-4(2004)的方法測(cè)量單絲的拉伸強(qiáng)度。溫度處理后單絲拉伸強(qiáng)度表<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實(shí)施例2:在相同操作溫度下增加拉伸強(qiáng)度/在超過(guò)80(TC下纖維的具有更高拉伸強(qiáng)度和柔韌性的紗和加捻紗(用作汽車和商用車輛工業(yè)的排放控制系統(tǒng)中的安裝墊)長(zhǎng)絲纖維的直徑依賴性拉伸強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和彈性模量顯著影響紗或加捻紗的總拉伸強(qiáng)度。以下實(shí)施例示出拉伸強(qiáng)度對(duì)鋁含量和操作溫度的依賴性。在以下關(guān)于化學(xué)組成的說(shuō)明中，忽略結(jié)構(gòu)中結(jié)合的水。在Pt-Rh襯套中加熱由66重量％Si02、5.3重量％Al203、24重量％Na20、3.8重量％Zr02和0.9重量％其它組分組成的玻璃配料直至它被液化。將從襯套底側(cè)的孔排出的玻璃長(zhǎng)絲用轉(zhuǎn)鼓巻取，通過(guò)巻繞機(jī)沿鼓的軸向拉伸，并纏繞。隨后在至少4(TC(更優(yōu)選60°C)的溫度下用18%鹽酸徹底沖洗這些線筒約12小時(shí)。隨后，通過(guò)用去離子冷水(室溫)進(jìn)行若干次沖洗操作將反應(yīng)生成的鹽和殘留的酸從纖維中除去。使線筒排水，并隨后用至少7(TC的熱空氣干燥24h直至重量保持恒定。在離子交換過(guò)程后，所得纖維(F3)具有以下化學(xué)組成82.8重量％Si02、8.9重量％A1203、0.8重量％Na20、5.7重量％Zr02和1.5重量％其它組分。與此相比，測(cè)量來(lái)自實(shí)施例1的含鋁但不含鋯的比較纖維F2(見(jiàn)下表3、表4、表5)。單絲拉伸強(qiáng)度隨溫度變化而變化的表<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表4單絲的E模量隨溫度變化而變化的表<formula>formulaseeoriginaldocumentpage10</formula><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>組單絲伸長(zhǎng)率隨溫度變化而變化的表<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>所有測(cè)量根據(jù)DINEN1007-4(2004)中所述方法進(jìn)行。實(shí)施例2示出與比較纖維相比，本發(fā)明的纖維具有改善的拉伸強(qiáng)度、更好的彈性模量和增加的伸長(zhǎng)率。權(quán)利要求一種基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，其特征在于所述纖維具有以下組成81重量％-94重量％SiO26重量％-19重量％Al2O30重量％-12重量％ZrO20重量％-12重量％TiO20重量％-3重量％Na2O和最多1.5重量％其它組分。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，其特征在于所述其它組分選自Li20、K20、Ca0、Mg0、Sr0、Ba0、Y203、La203、Fe203，和它們的混合物。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，其特征在于所述纖維包含約6重量％-13重量％A1203，更優(yōu)選約8重量％-13重量％A1203，并最優(yōu)選約8重量％-11重量％A1203。4.根據(jù)權(quán)利要求l-3任一項(xiàng)所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，其特征在于所述纖維包含約2重量％-9重量％Zr02，更優(yōu)選約3重量％-7重量％Zr02和/或約2重量％-9重量％1102，更優(yōu)選約3重量％-7重量％Ti02。5.根據(jù)權(quán)利要求l-4任一項(xiàng)所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，其特征在于所述纖維包含約0重量％-2重量％化20，優(yōu)選約0重量％-1重量％化20，并最優(yōu)選約0重量％-0.5重量％Na20。6.根據(jù)權(quán)利要求l-5任一項(xiàng)所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，其特征在于所述纖維以長(zhǎng)絲或短纖維的形式存在。7.根據(jù)權(quán)利要求l-6任一項(xiàng)所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，其特征在于所述纖維在110(TC下熱處理兩小時(shí)后具有以下性能伸長(zhǎng)率為1.4%-1.6%和/或E模量為45GPa-53GPa和/或致斷載荷為20mN-25mN和/或拉伸強(qiáng)度為600MPa-750MPa。8.根據(jù)權(quán)利要求l-7任一項(xiàng)所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維，其特征在于所述纖維可以通過(guò)對(duì)具有以下組成的玻璃組合物進(jìn)行酸提取而獲得55重量％-80重量％Si025重量％-19重量％A120315重量％-26重量％Na200重量％-12重量％Zr020重量％-12重量％Ti02和最多1.5重量％其它組分。9.一種生產(chǎn)權(quán)利要求l-8任一項(xiàng)所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維的方法，其特征在于所述方法包括以下步驟a)熔化具有以下組成的起始玻璃組合物55重量％-80重量％Si0215重量％-26重量％Na200重量％-12重量％Zr020重量％-12重量％Ti02和最多1.5重量％其它組分；b)由步驟a)的熔化物形成長(zhǎng)絲或短纖維；c)對(duì)在步驟b)中獲得的長(zhǎng)絲或短纖維進(jìn)行酸提?。籨)沖洗來(lái)自步驟c)的提取的長(zhǎng)絲或短纖維以除去殘留的酸和/或鹽殘余物；以及e)干燥在步驟d)中獲得的長(zhǎng)絲或短纖維。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維的方法，其特征在于步驟c)中的酸處理用無(wú)機(jī)酸或者用有機(jī)酸進(jìn)行，所述無(wú)機(jī)酸特別是鹽酸、硫酸、硝酸或磷酸，所述有機(jī)酸特別是乙酸、甲酸或草酸。11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的生產(chǎn)基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維的方法，其特征在于所述酸提取在約35°C-S(TC的溫度下進(jìn)行并進(jìn)行至少6小時(shí)。12.權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維或通過(guò)權(quán)利要求9-11任一項(xiàng)所述方法獲得的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維生產(chǎn)高拉伸強(qiáng)度紗的用途。13.權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維或通過(guò)權(quán)利要求9-11任一項(xiàng)所述方法獲得的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維生產(chǎn)用于催化劑的安裝墊的用途。14.權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維或通過(guò)權(quán)利要求9-11任一項(xiàng)所述方法獲得的基于二氧化硅的耐高溫?zé)o機(jī)纖維的纖維產(chǎn)品。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的纖維產(chǎn)品，其特征在于所述纖維產(chǎn)品選自短纖維、高拉伸強(qiáng)度紗、加捻紗、非織造織物、機(jī)織織物、纖維網(wǎng)、絲帶、筒子紗和編織織物。16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的纖維產(chǎn)品，其特征在于所述纖維產(chǎn)品選自用于汽車和商用車輛工業(yè)的安裝墊、用于爐構(gòu)造的產(chǎn)品、用于消防產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)品和個(gè)人防護(hù)裝備。全文摘要本發(fā)明涉及基于二氧化硅并具有改善機(jī)械性能的耐高溫?zé)o機(jī)纖維、其生產(chǎn)方法、其具體用途以及由其獲得的產(chǎn)品。本發(fā)明的纖維具有以下組成81重量％-94重量％SiO2、6重量％-19重量％Al2O3、0重量％-12重量％ZrO2、0重量％-12重量％TiO2、0重量％-3重量％Na2O和超過(guò)1.5重量％的其它組分。文檔編號(hào)C03C3/091GK101743209SQ200880024394公開日2010年6月16日申請(qǐng)日期2008年7月7日優(yōu)先權(quán)日2007年7月12日發(fā)明者F·斯泰登,R·里克特,S·利爾申請(qǐng)人:貝爾徹姆纖維材料有限公司