CN102491634B - 环保型白色玻璃棉制品 - Google Patents

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本发明属于玻璃棉生产领域，特别是一种环保型白色玻璃棉制品，该玻璃棉制品不含游离酚和甲醛。该玻璃棉制品由玻璃棉纤维和总调液构成；其具体制备步骤是：A采用离心喷吹法得到玻璃棉纤维；B采用配制好的总调液均匀喷射在玻璃棉纤维上进行固化，以形成玻璃棉制品；所述的总调液按照重量份数的构成是：环保型无甲醛玻璃棉粘接剂18-26份、偶联剂3-6份、副交联剂0.3-1份、固化催化剂1-3份、表面活性剂1-3份、溶剂70-80份。

Description

环保型白色玻璃棉制品
技术领域
本发明属于玻璃棉生产领域，特别是一种环保型白色玻璃棉制品，该玻璃棉制品不含游离酚和甲醛。
背景技术
目前在中国生产玻璃棉制品所使用的粘接剂以热固性酚醛树脂为主要原料，该原料含有游离酚和甲醛，且降解困难，往往在使用过程中容易长期挥发出游离酚和甲醛，对人体健康状况存在严重的威胁。发明专利（CN1962517B）披露了一种粘合剂的热熔组合物，其成分中不含甲醛，对环境无污染。但是，没有发现在玻璃棉制品中应用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保型白色玻璃棉制品，它可以解决玻璃棉制品游离酚和甲醛存在的问题，且在生产和使用过程中对环境不造成任何破坏。
为实现上述目的，本发明是这样实现的。
一种环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：该玻璃棉制品由玻璃棉纤维和总调液构成；其具体制备步骤是：
A采用离心喷吹法得到玻璃棉纤维；
B采用配制好的总调液均匀喷射在玻璃棉纤维上进行固化，以形成玻璃棉制品；
所述的总调液按照重量份数的构成是：环保型无甲醛玻璃棉粘接剂18-26份、偶联剂3-6份、副交联剂0.3-1份、固化催化剂1-3份、表面活性剂1-3份、溶剂70-80份；
所述的总调液的喷射量占玻璃棉纤维固含量的2-15%。
所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的总调液均匀喷射后的固化温度控制在180～250℃。
所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的环保型无甲醛玻璃棉粘接剂每一份按照重量组的构成是：聚甲基丙烯酸100～170组；烷基苯磺酸10～50组；硅烷0～5组；聚乙烯醇10～60组；硫酸铵0～12组。
所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的偶联剂为有机硅烷。
所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的有机硅烷采用γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、或3-氨丙基三乙氧基硅烷、或γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷。
所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的副交联剂采用聚甲基氢硅氧烷或聚硅氧烷或三聚异氰酸烯丙酯、或衣康酸烯丙酯、或N-β氨乙基-α氨丙基3-甲氧基硅烷。
所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的固化催化剂采用月桂酸胺、或二月桂酸二丁基锡。
所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的表面活性剂采用邻苯二甲酸辛酯或三甲基氧基硅烷。
所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的溶剂为水或低级醇。
所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的低级醇为乙醇、甲醇的一种或混合物。
具体实施方式
本发明公开了一种环保型白色玻璃棉制品，该玻璃棉制品由玻璃棉纤维和总调液构成；其具体制备步骤是：
A采用离心喷吹法得到玻璃棉纤维。该离心喷吹法制造玻璃棉纤维是一种传统的工艺，主要包括玻璃棉原料制备、高温熔解和成纤三个步骤，由于它是传统工艺（具体内容可参阅2004年1月出版的《玻璃纤维应用技术》教材），故不再赘述。
B采用配制好的总调液均匀喷射在玻璃棉纤维上进行固化，以形成玻璃棉制品。该工艺步骤中的总调液的喷射与传统含甲醛的粘接剂的喷射方法和工艺设备类同，但是需要确保固化温度控制在180～250℃，总调液在使用前十分钟需予加热至50～70℃，在生产过程中，严格控制粘接剂溶液PH值在4左右。所述的总调液的喷射量占玻璃棉纤维固含量的2-15%。
本发明中的总调液按照重量份数的构成是：环保型无甲醛玻璃棉粘接剂18-26份、偶联剂3-6份、副交联剂0.3-1份、固化催化剂1-3份、表面活性剂1-3份、溶剂70-80份。
其中：环保型无甲醛玻璃棉粘接剂采用如发明专利（CN1962517B）的配方。其每一份按照重量组的构成是：聚甲基丙烯酸100～170组；烷基苯磺酸10～50组；硅烷0～5组；聚乙烯醇10～60组；硫酸铵0～12组。该环保型无甲醛玻璃棉粘接剂的主要成分为不含甲醛的丙烯酸类树脂，添加适量的有机与无机盐类，在常温下搅拌1～4小时，然后加温至100～160℃；反应5小时，脱水后即成。
本发明中的偶联剂为有机硅烷，该有机硅烷采用γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷（KH-560）、或3-氨丙基三乙氧基硅烷（KH-550）、或γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷（KH-570）。
本发明中的副交联剂采用聚甲基氢硅氧烷或聚硅氧烷或三聚异氰酸烯丙酯、或衣康酸烯丙酯、或N-β氨乙基-α氨丙基3-甲氧基硅烷。
本发明中的固化催化剂采用月桂酸胺、或二月桂酸二丁基锡。
本发明中的表面活性剂采用邻苯二甲酸辛酯或三甲基氧基硅烷。
本发明中的溶剂为水或低级醇，该低级醇为乙醇、甲醇的一种或混合物。
本发明通过上述技术方案，可以实现如下技术效果：
1、本发明产品中使用了环保型无甲醛玻璃棉粘接剂，它解决了传统玻璃棉制品中含有游离酚和甲醛、降解困难的问题；解决了设备腐蚀的问题；解决了现有产品密度不高及横纵向密度不均匀的问题；解决了生产过程中释放游离酚和甲醛对生产人员的健康的影响，还避免了对生产环境以及周边环境的不利影响。
2、本发明的总调液体系中使用了副交联剂，它有利于辅助增强粘结力。
3、本发明的总调液体系中使用了固化剂，所述的固化剂使用了月桂酸胺、或二月桂酸二丁基锡，它可以在加入环保型无甲醛玻璃棉粘接剂后辅助降低固化温度，使它维持在180～250℃，保持了传统玻璃棉制品粘结剂加入后的固化温度，这样就可以不改变生产设备。
4、本发明的总调液体系中加入了表面活性剂，该表面活性剂采用邻苯二甲酸辛酯或三甲基氧基硅烷，它可以使总调液中的有机物体系在玻璃棉纤维中均匀分散，达到更好的制备效果。
5、本发明的总调液体系中加入了偶联剂，该偶联剂为有机硅烷，它使粘结剂与玻璃棉纤维浸入性得到增强，进一步增加了粘结牢固程度。
如上所述，本发明所配制的总调液体系有助于进一步提高产品的质量，有利于生产工艺和生产环境的改善。
以下再通过实施例来进一步介绍本发明。
实施例1
本发明公开了一种环保型白色玻璃棉制品，该玻璃棉制品由玻璃棉纤维和总调液构成；其具体制备步骤是：
A采用离心喷吹法得到玻璃棉纤维。该离心喷吹法制造玻璃棉纤维是一种传统的工艺，主要包括玻璃棉原料制备、高温熔解和成纤三个步骤，由于它是传统工艺（具体内容可参阅2004年1月出版的《玻璃纤维应用技术》教材），故不再赘述。
B采用配制好的总调液均匀喷射在玻璃棉纤维上进行固化，以形成玻璃棉制品。该工艺步骤中的总调液的喷射与传统含甲醛的粘接剂的喷射方法和工艺设备类同，但是需要确保固化温度控制在180～250℃，总调液在使用前十分钟需予加热至50～70℃，在生产过程中，严格控制粘接剂溶液PH值在4左右。所述的总调液的喷射量占玻璃棉纤维固含量的2-15%。
本发明中的总调液按照重量份数的构成是：环保型无甲醛玻璃棉粘接剂18-26份、偶联剂3-6份、副交联剂0.3-1份、固化催化剂1-3份、表面活性剂1-3份、溶剂70-80份。
实施例1
一种环保型白色玻璃棉制品，该玻璃棉制品由玻璃棉纤维和总调液构成；其具体制备步骤是：
A采用离心喷吹法得到玻璃棉纤维。
B采用配制好的总调液均匀喷射在玻璃棉纤维上进行固化，以形成玻璃棉制品。所述的总调液的喷射量占玻璃棉纤维固含量的2%，总调液在使用前十分钟需予加热至50～70℃，在生产过程中，严格控制粘接剂溶液PH值在4左右，固化温度180℃。
本发明中的总调液按照重量份数的构成是：环保型无甲醛玻璃棉粘接剂18份（每份粘结剂包括：聚甲基丙烯酸100组；烷基苯磺酸10组；聚乙烯醇10组）、偶联剂（γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷）3份、副交联剂（聚硅氧烷）0.3份、固化催化剂（月桂酸胺）1份、表面活性剂（邻苯二甲酸辛酯）1份、溶剂（水）70份。
实施例2
一种环保型白色玻璃棉制品，该玻璃棉制品由玻璃棉纤维和总调液构成；其具体制备步骤是：
A采用离心喷吹法得到玻璃棉纤维。
B采用配制好的总调液均匀喷射在玻璃棉纤维上进行固化，以形成玻璃棉制品。所述的总调液的喷射量占玻璃棉纤维固含量的15%，总调液在使用前十分钟需予加热至50～70℃，在生产过程中，严格控制粘接剂溶液PH值在4左右，固化温度250℃。
本发明中的总调液按照重量份数的构成是：环保型无甲醛玻璃棉粘接剂26份（每份粘结剂包括：聚甲基丙烯酸170组；烷基苯磺酸50组；硅烷5组；聚乙烯醇60组；硫酸铵12组）、偶联剂（γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷）6份、副交联剂（聚甲基氢硅氧烷）1份、固化催化剂（二月桂酸二丁基锡）3份、表面活性剂（三甲基氧基硅烷）3份、溶剂（乙醇）80份。
综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。

Claims (10)

1.一种环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：该玻璃棉制品由玻璃棉纤维和总调液构成；其具体制备步骤是：
A采用离心喷吹法得到玻璃棉纤维；
B采用配制好的总调液均匀喷射在玻璃棉纤维上进行固化，以形成玻璃棉制品；
所述的总调液按照重量份数的构成是：环保型无甲醛玻璃棉粘接剂18-26份、偶联剂3-6份、副交联剂0.3-1份、固化催化剂1-3份、表面活性剂1-3份、溶剂70-80份；
总调液在使用前十分钟需予加热至50～70℃，在生产过程中，严格控制粘接剂溶液pH值在4左右；确保固化温度控制在180～250℃；
所述的总调液的喷射量占玻璃棉纤维固含量的2-15%。
2.根据权利要求1所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的总调液均匀喷射后的固化温度控制在180～250℃。
3.根据权利要求1所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的环保型无甲醛玻璃棉粘接剂每一份按照重量组的构成是：聚甲基丙烯酸100～170组；烷基苯磺酸10～50组；硅烷0～5组；聚乙烯醇10～60组；硫酸铵0～12组。
4.根据权利要求1或2或3所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的偶联剂为有机硅烷。
5.根据权利要求4所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的有机硅烷采用γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷、或3-氨丙基三乙氧基硅烷、或γ-（甲基丙烯酰氧）丙基三甲氧基硅烷。
6.根据权利要求1或2或3所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的副交联剂采用聚甲基氢硅氧烷或聚硅氧烷或三聚异氰酸三烯丙酯、或衣康酸烯丙酯、或N-β氨乙基-α氨丙基3-甲氧基硅烷。
7.根据权利要求1或2或3所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的固化催化剂采用月桂酸胺、或二月桂酸二丁基锡。
8.根据权利要求1或2或3所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的表面活性剂采用邻苯二甲酸辛酯或三甲基氧基硅烷。
9.根据权利要求1或2或3所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的溶剂为水或低级醇。
10.根据权利要求9所述的环保型白色玻璃棉制品，其特征在于：所述的低级醇为乙醇、甲醇的一种或混合物。
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