CN1619038A - 混合离心玻璃棉纤维毡及其制法 - Google Patents

Abstract

一种混合离心玻璃棉纤维毡，它由离心玻璃棉和无机纤维或有机纤维的混合物组成，其中离心玻璃棉与无机纤维或有机纤维的质量比为2∶8～6∶4。所说的有机纤维可以是植物纤维或动物纤维，所说的无机纤维可以是矿物棉、岩棉或玻璃纤维。本发明公开了其制法。用本发明的制法制备的混合离心玻璃棉纤维毡，它的强度大，保温及阻燃性能优异，施工方便。

Description

混合离心玻璃棉纤维毡及其制法

一、技术领域

本发明涉及一种混合离心玻璃棉纤维毡及其制法。

二、背景技术

离心玻璃棉毡是一种优质的防火、隔热、吸音材料但其由于生产成本高，故很多使用场合都要求生产厂家提供低成本的产品，导致容重降低，由此而带来的结果，其强度大大下降。

有机或无机纤维毡由于其固有的一些特性，在防火及保温性能方面很差，但其成本低，来源广泛。

三、发明内容

为了提高离心玻璃棉毡的强度及有机或无机纤维毡的柔性，降低离心玻璃棉毡的生产成本，提高生产量，故在离心玻璃棉生产过程中添加有机或无机纤维，综合各自优点，生产出混合离心玻璃棉纤维毡。

本发明的目的是提供一种成本低，防火、隔热吸音效果好，柔性好，强度大的混合离心玻璃棉纤维毡，本发明的另一个目的是提供一种设备生产力大，设备投资小的混合离心玻璃棉纤维毡制备方法。

本发明的技术方案如下：

一种混合离心玻璃棉纤维毡，它由离心玻璃棉和无机纤维或有机纤维的混合物组成，其中离心玻璃棉与无机纤维或有机纤维的质量比为2∶8～6∶4。

上述的混合离心玻璃棉纤维毡中，所说的有机纤维可以是植物纤维或动物纤维，如麻纤维、棕纤维或羊毛等。

上述的有机纤维可以是经过阻燃处理的有机纤维。

上述的无机纤维可以是矿物棉、岩棉或玻璃纤维。

一种混合离心玻璃棉纤维毡的制法，它主要包括下列步骤：

a、配料：将含有所制备离心玻璃棉组份的矿石，各种废玻璃按离心玻璃棉的组成比例配料，

b、熔制：将步骤a配好的料进行高温熔融，

c、纤维化：将步骤b熔融的玻璃液采用火焰喷吹或离心法进行纤维化，

d、混合：在步骤c收集离心玻璃棉过程中均匀添加有机或无机纤维，可以采用机械喷吹形式添加于离心玻璃棉中，使有机或无机纤维混合于离心玻璃棉中，并喷施粘结剂，。

e、成型：将步骤d所得的混合材料层经100-250℃加热、固化2-10分钟，制成连续毡

f、切割：将步骤e制成的毡根据用户需求，纵、横切割成不同规格的产品，

步骤d所说的黏结剂的组成为：酚醛树脂(固含量为40％，游离醛11-12％)、添加剂和水，它们的质量比为1∶1.1∶1.1～1.5，所说的添加剂组成如下：

尿素                350～400kg

硫铵                60～90kg

硅烷                1.2～2.0kg

硅油                4～5kg

矿物油              1～10kg

加氨水调节pH至7-7.5

加水定重至3吨。

喷洒黏结剂的固含量为纤维总质量的5～8％。

上述方法的步骤b中：熔融折形式可以是池炉熔解、坩埚炉熔解、电炉熔解、冲天炉熔解。

上述方法的步骤d中，有机或无机纤维可以是植物纤维、动物纤维、矿物棉纤维、岩棉纤维或玻璃纤维等。

上述方法的步骤d中，有机或无机纤维可以是经切割成3～5cm长的有机或无机纤维。

上述方法的步骤d中，有机纤维可以经过阻燃处理，阻燃剂可以是无机阻燃剂，例如磷酸二氢铵盐类。

采用本发明的制备方法的特点是在离心玻璃棉生产设备上加入喷吹装置，在同一固化炉中同时固化，因此设备投资少，生产能力大，生产成本低。

用本发明的制法制备的混合离心玻璃棉纤维毡，它的强度大，保温及阻燃性能优异，施工方便，它的组份及质量百分含量：离心玻璃棉20～60％，有机及无机纤维80～40％。

四、具体实施方法

以下通过实施例进一步说明本发明。

实施例1：混合离心玻璃棉纤维毡的制备

所用玻璃熔窑为单弦马蹄型蓄热式玻璃熔窑。容积为：3700×7500×1400mm，以重油为燃料，用于离心玻璃棉生产的原料配方为：

SiO₂               65％

Al₂O₃             7％

CaO                 5％

MgO                 3.5％

K₂O+Na₂O       15％

B₂O₃              5％

所用纤维化机为火焰喷吹法离心机。

所用矿物棉熔炉为冲天炉，直径为1600mm，燃料为焦炭。

用于矿物棉生产的原料配方：

SiO₂              42％

Al₂O₃            6.5％

CaO                34％

MgO                6％

K₂O+Na₂O      0.69％

Fe₂O₃            0.20％

酸度系数M_K        1.21

所用纤维化机为四辊离心机。

所用粘结剂为40％固含量的PF酚醛树脂(江苏省江阴市天宝公司生产，下同)，加添加剂，加水，比例为1∶1.1∶1.1(质量比)

添加剂配方如下：

尿素               375kg

硫铵               78kg

硅烷               1.7kg

硅油               4.8kg

矿物油             1.20kg

氨水(20％含量)调节pH至7

加水定重至3吨。

将离心玻璃棉原料按配方配制后，逐步添加于玻璃熔窑，熔制温度为1300℃，将熔融玻璃液经料道加热至1110℃成型温度，导入离心机，离心机离心头表面温度大于960℃，离心机转速为2400转/分，进行纤维化操作。

将矿物棉按配方逐层加入矿渣、焦碳，在冲天炉中熔融，熔融的液体达1100℃，导入四辊离心机，制成矿物棉纤维，切割成3cm长，收集。

在离心玻璃棉的收集筒处，加装纤维喷吹装置，根据矿物棉占总质量的40％质量比，均匀加入3cm长的矿物棉纤维，同时喷施粘结剂。黏结剂的喷洒量的固含量为纤维质量的7％。调整加入矿物棉纤维的数量及棉分布，使混合棉层均匀，随输送带匀速加入用天燃气为燃料的固化炉在250℃温度下进行固化2分钟，最后切割、收卷、包装即可。

实施例2.混合离心玻璃棉纤维毡的制备

所用玻璃熔窑为单弦马蹄型蓄热式玻璃熔窑。容积为：3700×7500×1400mm，以重油为燃料，用于离心玻璃棉生产的原料配方为：

SiO₂             60％

Al₂O₃          10％

CaO              8％

MgO              3％

K₂O+Na₂O    13％

B₂O₃           7％

所用纤维化机为火焰喷吹法离心机。

所用矿物棉熔炉为冲天炉，直径为1600mm，燃料为焦炭。

用于矿物棉生产的原料配方：

SiO₂            36％

Al₂O₃          7％

CaO              28％

MgO              6.8％

Fe₂O₃          0.10％

酸度系数M_K       1.23

所用纤维化机为四辊离心机。

所用粘结剂为40％固含量的酚醛树脂，加添加剂，加水，比例为1∶1.1∶1.5(质量比)

添加剂配方如下：

尿素             350kg

硫铵             90kg

硅烷             2kg

硅油             4kg

矿物油           10kg

氨水(20％含量)调节pH至7.5

定重至3吨。

将离心玻璃棉原料按配方配制后，逐步添加于玻璃熔窑，熔制温度为1500℃，将熔融玻璃液经料道加热至1150℃成型温度，导入离心机，离心机离心头表面温度大于960℃，离心机转速为2000转/分，进行纤维化操作。

将矿物棉按配方逐层加入矿渣、焦碳，在冲天炉中熔融，熔融的液体达1100℃～1400℃，导入四辊离心机，制成矿物棉纤维，切割成5cm长，收集。

在离心玻璃棉的收集筒处，加装纤维喷吹装置，根据矿物棉占总质量的60％质量比，均匀加入5cm长的矿物棉纤维，同时喷施粘结剂。黏结剂的喷洒量的固含量为纤维质量的5％。调整加入矿物棉纤维的数量及棉分布，使混合棉层均匀，随输送带匀速加入用天燃气为燃料的固化炉在200℃温度下进行固化5分钟，最后切割、收卷、包装即可。

实施例3.混合离心玻璃棉纤维毡的制备

所用玻璃熔窑为单弦马蹄型蓄热式玻璃熔窑。容积为：3700×7500×1400mm，以重油为燃料，用于离心玻璃棉生产的原料配方为：

SiO₂               61％

Al₂O₃            1％

CaO                10％

MgO                5％

K₂O+Na₂O      23％

所用纤维化机为火焰喷吹法离心机。

所用粘结剂为40％固含量的酚醛树脂，加添加剂，加水，比例为1∶1.1∶1.5(质量比)

添加剂配方如下：

尿素              400kg

硫铵              60kg

硅烷              1.2kg

硅油              5kg

矿物油            1.0kg

氨水(20％含量)调节pH至7.5

加水定重至3吨。

将离心玻璃棉原料按配方配制后，逐步添加于玻璃熔窑，熔制温度为1500℃，将熔融玻璃液经料道加热至1150℃成型温度，导入离心机，离心机离心头表面温度大于960℃，离心机转速为2000转/分，进行纤维化操作。

在离心玻璃棉的收集筒处，加装纤维喷吹装置，根据玻璃纤维占总质量的80％质量比，均匀加入4cm长的玻璃纤维，同时喷施粘结剂。黏结剂的喷洒量的固含量为纤维质量的8％。调整加入玻璃纤维的数量及棉分布，使混合棉层均匀，随输送带匀速加入用天燃气为燃料的固化炉在100℃温度下进行固化10分钟，最后切割、收卷、包装即可。

实施例4.混合离心玻璃棉纤维毡的制备

所用玻璃熔窑为单弦马蹄型蓄热式玻璃熔窑。容积为：3700×7500×1400mm，以重油为燃料，用于离心玻璃棉生产的原料配方为：

SiO₂              63％

Al₂O₃            1％

CaO                10％

MgO                3％

K₂O+Na₂O      15％

B₂O₃               8％

所用纤维化机为火焰喷吹法离心机。

所用粘结剂为40％固含量的酚醛树脂，加添加剂，加水，比例为1∶1.1∶1.5(质量比)

添加剂配方如下：

尿素               380kg

硫铵               70kg

硅烷               1.5kg

硅油               4.5kg

矿物油             5kg

氨水(20％含量)调节pH至7.5

加水定重至3吨。

将离心玻璃棉原料按配方配制后，逐步添加于玻璃熔窑，熔制温度为1500℃，将熔融玻璃液经料道加热至1150℃成型温度，导入离心机，离心机离心头表面温度大于960℃，离心机转速为2000转/分，进行纤维化操作。

在离心玻璃棉的收集筒处，加装纤维喷吹装置，根据羊毛占总质量的40％质量比，均匀加入5cm长的经阻燃处理的羊毛，同时喷施粘结剂。黏结剂的喷洒量的固含量为纤维质量的8％。调整加入羊毛的数量及棉分布，使混合棉层均匀，随输送带匀速加入用天燃气为燃料的固化炉在100℃温度下进行固化10分钟，最后切割、收卷、包装即可。

实施例5.混合离心玻璃棉纤维毡的制备

用麻纤维或棕纤维替代羊毛，其它步骤同实施例4，制得麻纤维的混合离心玻璃棉纤维毡，或棕纤维的混合离心玻璃棉纤维毡。

实施例6.混合离心玻璃棉纤维毡的制备

用岩棉纤维替代矿物棉纤维，其它步骤同实施例1，制得岩棉的混合离心玻璃棉纤维毡。

Claims (7)

1.一种混合离心玻璃棉纤维毡，其特征是：它由离心玻璃棉和无机纤维或有机纤维的混合物组成，其中离心玻璃棉与无机纤维或有机纤维的质量比为2∶8～6∶4。

2.根据权利要求1所述的混合离心玻璃棉纤维毡，其特征是：所说的有机纤维是植物纤维或动物纤维。

3.根据权利要求2所述的混合离心玻璃棉纤维毡，其特征是有机纤维是经过阻燃处理的有机纤维。

4.根据权利要求1所述的混合离心玻璃棉纤维毡，其特征是无机纤维是矿物棉、岩棉或玻璃纤维。

5.一种权利要求1所述的混合离心玻璃棉纤维毡的制法，其特征是它主要包括下列步骤：

a、配料：将含有所制备离心玻璃棉组份的矿石，各种废玻璃按离心玻璃棉的组成比例配料，

b、熔制：将步骤a配好的料进行高温熔融，

c、纤维化：将步骤b熔融的玻璃液采用火焰喷吹离心法进行纤维化，

d、混合：在步骤c收集离心玻璃棉过程中均匀添加有机或无机纤维，使有机或无机纤维混合于离心玻璃棉中，并喷施粘结剂，

e、成型：将步骤d所得的混合材料层经100-250℃加热、固化2-10分钟，制成连续毡，

f、切割：将步骤e制成的毡根据用户需求，纵、横切割成不同规格的产品，

步骤d所说的黏结剂的组成为：酚醛树脂(固含量为40％)、添加剂和水，它们的质量比为1∶1.1∶1.1～1.5，所说的添加剂组成如下：

尿素             350～400kg

硫铵             60～90kg

硅烷             1.2～2.0kg

硅油             4～5kg

矿物油           1.0～10kg

加氨水调节pH至7-7.5

加水定重至3吨。

黏结剂的喷洒量的固含量为纤维质量的5～8％。

6.根据权利要求5所述的混合离心玻璃棉纤维毡的制法，其特征是步骤d中，有机纤维经过阻燃处理。

7.根据权利要求5或6所述的混合离心玻璃棉纤维毡的制法，其特征是步骤d中，有机或无机纤维切割成3～5cm长。