CN103332922A - 绝热用保温芯材及制备该芯材的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种绝热用保温芯材及制备该芯材的方法。本发明的保温芯材以玻璃纤维水拉短切丝为主料组成，在制备中原材料依次经过原材料打浆→浆料配比→浆料匀浆混合→成型→烘干→成品采集；由于在制备中采用了原材料分别高速打浆，混合后经两次匀浆搅拌，成型湿毡又经过喷雾处理，进入循环热风烘干系统、加热以多级分区温度控制，180℃~240℃之间烘干，最后经裁切后进入芯材的收集和换垛机构，本发明的制备方法制造的保温芯材具有生产效率高，调整规格、尺寸不需停机的一种新工艺、新设备、新的制备方法。所制材料具有空隙率、厚度、单位面积质量均匀，导热系数低的优点。

Description

绝热用保温芯材及制备该芯材的方法

技术领域

   本发明涉及保温芯材及制备保温芯材的方法，特别是一种绝热用保温芯材

及制备绝热用保温芯材的方法。

背景技术

真空绝热板是保温材料的升级换代产品，是一种新型的集高效与节能于一体的保温材料。真空绝热板是由表面高阻隔材料和芯材、吸气剂或干燥剂构成，通过最大限度提高内部真空度将存留在绝热空间的气体清除掉，从而使得气体导致的各种传热途径被消除来隔绝热传导，达到保温和节能的目的。相对于传统的聚氨酯泡沫等绝热材料，真空绝热板在其生产和应用过程中，不使用  ODS物质，而且导热系数较低，而其厚度也较低，具有环保和节能的双重优点。

现有的技术中，真空绝热板采用的芯材一般选择多孔介质，如粉状二氧化硅、气凝胶、玻璃纤维或微孔聚氨酯等材料，每一种材料都有其优缺点，如微孔聚氨酯不阻燃，粉状二氧化硅密度较大，粉状不利于平整，限制了其广泛应用；而玻璃纤维尤其是超细玻璃棉具有诸多优点，如强度高、导热系数极低，近年来的以大力发展应用，但是超细玻璃棉由于其自身的结构造成打浆后容易性成团状物，影响成品材质的孔隙率、厚度和单位面积质量的均匀性，而且超细玻璃棉的价格较高，限制了它的广泛应用。

在现有的真空绝热板芯材的制备中，大多数采用原材料混合后打浆搅拌，进入成型网带烘干为半成品，然后切断为成品，这种传统的制备工艺中经常会出现打浆搅拌不均匀，浆料中存有絮状纤维，浆料在由泵打入成型网带中铺设不均匀，造成湿毡的厚薄不均匀，在干燥过程中也会影响干燥效率，并直接影响芯材成品的质量。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种具有空隙率、厚度、单位面积质量均匀，导热系数低优点的绝热用保温芯材。

本发明的另一个目的是提供一种生产效率高的制备该绝热用保温芯材的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种绝热用保温芯材，其创新在于包括玻璃纤维水拉短切丝，还包括超细玻璃棉和/或矿物棉材料相混合。

所述玻璃纤维水拉短切丝与超细玻璃棉或矿物棉材料相混合，其重量比为100 ：０.５～５。

所述玻璃纤维水拉短切丝，与超细玻璃棉和矿物棉材料相混合，其重量比为100 ：０.５～５ ：０.５～５。

一种制备上述绝热用保温芯材的方法，依次包括：

原材料打浆→浆料配比→浆料匀浆混合→ 成型 →烘干 → 成品采集，其创新在于：

①所述原材料打浆是将原材料玻璃纤维水拉短切丝、超细玻璃棉和/或矿物棉材料分别倒入各自的打浆储罐内高速打浆，且玻璃纤维水拉短切丝经过一次高速打浆后再倒入另一个打浆储罐内进行第二次高速打浆，超细玻璃棉和/或矿物棉材料分别在各自的打浆储罐内高速打浆后，再分别进入除渣器进行除渣处理：

②所述浆料配比→浆料匀浆混合：首先在超细棉和/或矿物棉的打浆灌底部出口管道上安装流量计、输送浆料用的离心泵、调节阀门、流量控制系统组成，可根据要求单独设定流量，来达到浓度与重量的控制。流量量程0~1500L/min,泵的输送量在0~1500L/min；玻璃纤维的打浆灌有输送管道连接，管路上同样安装流量计和输送泵、流量控制系统组成，可根据要求单独设定流量，来达到浓度与重量的控制。流量量程0~3500L/min,泵的输送量在0~3500L/min；

浆料的配比过程是通过各自的配料浓度，以玻璃纤维流量为主，根据配置浓度调节其流量来控制重量，根据产品配比要求，控制调节各自流量来完成；具体操作为所述浆料匀浆混合如果采用二种原材料是将二次高速打浆的玻璃纤维水拉短切丝浆料、除渣后的超细玻璃棉浆料或矿物棉浆料置于第一搅拌罐混合并搅拌，其混合的体积比为100 : ０.５～５；如果采用三种原材料，则将二次高速打浆的玻璃纤维水拉短切丝浆料、除渣后的超细玻璃棉浆料和矿物棉浆料置于第一搅拌罐混合并搅拌，其混合的体积比为100 : ０.５～５ : ０.５～５；原材料浆料初步混合后呈混合浆料后进入第二搅拌罐；在第二搅拌罐内，所述混合浆料低速继续被搅拌后再进入第三搅拌罐；

在第三搅拌罐内，所述混合浆料再一次低速被搅拌成具有均匀混合物的芯材浆料； 

③所述成型是将具有均匀混合物的芯材浆料经脱水后成为湿毡芯料，在成型工序中具有均匀混合物的芯材浆料首先进入一个料浆扩散装置的进口端，从料浆扩散装置的出口端流出即可均匀地分布在成型网带上；在传动系统的带动下进入斜网式分级脱水箱，经过分级脱水后形成均匀的分层次的湿毡芯料；具有湿毡芯料的成型网带在传动系统的带动下进入负压抽吸装置，进行1～2道负压区抽吸后，进入湿毡表面喷雾装置，然后再进行1～2道负压区抽吸湿毡芯料的水分，使其含水率均匀，含水率至（45～55）﹪，再进入烘干装置；

④所述烘干是将经过抽吸水分的湿毡芯料进入烘干装置经预热→分级烘干→芯材半成品；所述烘干装置采用热风循环形式，加热以多级分区温度控制在180℃~240℃之间，确保烘干后的湿毡芯料含水率＜0.6%；

⑤所述成品采集是将烘干后的芯材半成品按设计要求经裁切为芯材成品；

⑥芯材成品进入芯材的收集和换垛机构，最后由芯材的收集和换垛机构中设有的换垛小车将成品芯材入库。

本发明的方法中还包括以下具体内容：

所述玻璃纤维水拉短切丝在先后两个高速打浆储罐内，两次高速打浆其转速均为(700 ～1000 ) r/min ，玻璃纤维水拉短切丝与水混合的重量比为( 2 ～ 5 ) /1000；

所述超细玻璃棉在其高速打浆储罐内打浆转速为 ( 700 ～1000 ) r/min, 打浆时间为（30 ～40）min，超细玻璃棉与水混合的重量比为1 : 500；

所述矿物棉在其高速打浆储罐内，打浆转速为 ( 700 ～1000 ) r/min, 打浆时间为（30 ～40）min，矿物棉与水混合的重量比为1 :500。

所述第一搅拌罐的转速为( 250～300 ) r/min；所述第二搅拌罐的转速为( 100 ～150 ) r/min；所述第三搅拌罐的转速为( 100 ～150 ) r/min。

所述料浆扩散装置包括箱体，所述箱体的右箱板上设有若干个第一通孔，与右箱板相对的左箱板上设有与右箱板上设有的第一通孔相对应的第二通孔，且第二通孔的直径大于第一通孔的直径，所述第一通孔与相对应的第二通孔之间设有扩散管相连。

    湿毡表面喷雾装置包括包括喷淋支架、泵池、水泵、连接管和喷淋管，所述喷淋管装在喷淋支架上，且喷淋管上还装有若干个雾化喷头，且若干个雾化喷头的下方设有网带，而网带支撑在与喷淋支架装连的托辊上，所述水泵的进口与泵池相连通，且水泵的出口通过连接管与喷淋管相连通。 

    所述烘干装置包括相连通的第一烘箱、第二烘箱、多根网带托辊和烘箱网带，多根烘箱网带托辊分别安装在两个烘箱内，烘箱网带通过多根烘箱网带托辊依次从第一烘箱和第二烘箱中穿过，所述第一烘箱和第二烘箱内分别设有由多个上保温板和与其相对应的多个下保温板分隔形成若干个烘干区，网带位于多个上保温板和下保温板之间，第一烘箱和第二烘箱上装连有与每个烘干区相对应的循环风机，循环风机的进风口连接有循环风管、循环风管的另一端为进风端，所述进风端从每个烘干区的下部伸入烘箱内，循环风机的出风口从每个烘干区的上部进入烘箱内，且正对网带，循环风管内装有燃烧器，循环风管在其进风端与燃烧器之间的位置处设有进风孔，每个烘干区的下部还设有出风孔，每个烘干区内均装有温度传感器；所述烘干装置还包括装连在第二烘箱上的风机和与第一烘箱相连通的预热箱，预热箱内装有多跟烘箱网带托辊和烘箱网带，烘箱网带通过多跟烘箱网带托辊依次穿过预热箱、第一烘箱和第二烘箱，所述预热箱的上部设有进气孔，底部设有排气孔，所述第二烘箱的每一个烘干区下部设有的出风孔均经连通管与装连在第二烘箱上的风机的进风口相连，风机的出风口与输送管的一端相连，输送管的另一端从所述预热箱上部设有的进气孔进入预热箱内所述网带的上方；所述第一烘箱的底部装有排气管，且排气管的一端与第一烘箱的每个烘干区的出风口相连通；所述第一烘箱的上部设有与所述输送管相连通的伸入到每个烘干区内的热风管。

所述芯材的收集和换垛机构包括机架、预换垛装置、前挡板、后挡板、两块侧挡板和换垛装置，预换垛装置包括气缸、多根伸缩杆、滑移杆和两根滑移杆导轨，气缸与机架固定连接，两根滑移杆导轨分别与机架固定连接，滑移杆与气缸的活塞杆固定连接，且滑移杆的两端分别与滑移杆导轨滑移连接，多根伸缩杆的一端均与滑移杆固定连接，前挡板、后挡板和两块侧挡板均与机架装连，前挡板上设有多个第一插入孔，后挡板上设有多个第二插入孔，在气缸带动多根伸缩杆伸缩时，多根伸缩杆的另一端能够穿过第一插入孔和第二插入，电机与升降绳组件传动连接，升降轮组件与机架装连，且升降绳组件的升降绳穿过升降轮组件与升降板固定连接，所述升降板上还设有换垛小车。

所述芯材的收集和换垛机构还包括后挡板摆动装置，后挡板摆动装置包括摆动电机、偏心轮、拨叉、摆动杆和定位座，摆动电机与偏心轮传动连接，拨叉的一端设有拨叉槽，偏心轮位于拨叉的拨叉槽内，且拨叉的另一端与摆动杆固定连接，摆动杆与定位座滑移连接，后挡板与摆动杆的一端固定连接，定位座与机架固定连接。

所述芯材的收集和换垛机构还包括侧板移动装置，侧板移动装置包括侧板移动板、侧板移动轴、齿轮、齿条、滑轨和侧板座，侧板移动轴装在侧板移动板上，两根齿条与机架固定连接，两个齿轮分别与侧板移动轴的两端装连，并与齿条传动连接，侧板移动板通过齿轮与机架滑移连接，前挡板与侧板移动板固定连接，滑轨固定连接在侧板移动板上，两个侧板座与滑轨滑移连接，两块侧挡板分别与侧板座装连。

采用上述方案后，本发明的保温芯材包括玻璃纤维水拉短切丝，还包括超细玻璃棉和/或矿物棉材料相混合。由于是以玻璃纤维水拉短切丝为主料组成，而玻璃纤维水拉短切丝由于其自身的结构：纤维是具有一定长度和刚性的，打浆后，纤维容易打散、不抱团、浆料均匀，且具有价格低的优点, 在制备中原料要求定长度、定直径，利用湿法成型工艺，所制芯材既具有空隙率、厚度、单位面积质量均匀，导热系数低的优点，又大大的降低了成本。

本发明的保温芯材在制备中，由于采用了原材料分别在各自的打浆储罐内高速打浆，特别是玻璃纤维水拉短切丝经过两次高速打浆后，原材料浆料再进行混合，避免了两种或三种纤维同时进行打浆混合会容易产生缠绕不容易分散的状况，同时高速打浆是由高转速搅拌器旋转，转速在700~1000r/min.，使打浆储罐里的水旋转撞击后产生较强的剪切力，使纤维能够充分分散，原材料浆料更加均匀，为后续的成型湿毡的均匀性打下了基础。

原材料浆料按一定浓度混合后经过两次搅拌器的搅拌得到呈具有均匀混合物的芯材浆料先进入一个料浆扩散装置，至少经过一次扩压，即可均匀地分布在成型网带上，在成型烘干过程中根据重力脱水的原理，成型网带在成型箱体内进行分级脱水控制。使纤维在成型过程中的排列方式和毡的厚度均匀。以满足后道产品的成型性能要求。

成型后的湿毡，先经过一个雾状喷淋装置，对脱水成型后的湿毡进行雾化，以增加湿毡的含水率，使得湿毡表面短玻璃纤维不会出现竖立的现象，且表面平整，以及提高了湿毡的粘合性，那么湿毡在烘干处理后，其表面短玻璃纤维也不会出现脱落的现象，使得烘干效果好，再经过三道负压抽吸系统进行精抽，保证在进入烘干系统之前的含水率均匀，含水率控制在45~55%之间。

烘干系统采用热风循环形式，进入烘箱的湿毡不含有化学粘合剂类物质，主要是对毡体内的水分充分挥发，加热以多级分区温度控制，180℃~240℃之间，确保烘干后的毡含水率＜0.6%。

烘干后的产品进入裁切机，可在2200mm*1000mm规格范围进行裁切。

按设计要求经裁切为成品后进入芯材的收集和换垛机构，最后由芯材的收集和换垛机构中设有的换垛小车将成品芯材入库。由于本发明的芯材的收集和换垛机构包括机架、预换垛装置、前挡板、后挡板、两块侧挡板和换垛装置，因此将换垛装置的升降板通过升降绳组件的带动上升，将裁切好的成品通过输送装置运送至升降板上进行堆叠，在芯材掉落过程中由于有前挡板、后挡板和两块侧挡板的限位，能准确的将芯材堆积在升降板的换垛小车上，当堆叠指定数量后，伸缩杆伸出，阻止芯材继续掉落到升降板上，然后升降板下降，换垛小车将堆叠好的芯材送至指定的存放处，再将升降板上升至伸缩杆下部，伸缩杆缩进，将伸缩杆上预堆积的芯材掉落在升降板上，然后进行下一轮堆叠，依次循环，这样就能大大提高成品芯材的收集效率，而且堆叠效果好。

采用本发明的制备方法制造的保温芯材具有生产效率高，调整规格、尺寸不需停机的一种新工艺、新设备、新的制备方法。所制材料具有空隙率、厚度、单位面积质量均匀，导热系数低的优点。

附图说明

图1是本发明工艺流程中的料浆扩散装置的结构示意图；

图2是图1的A向视图；

图3是图1的B向视图；

图4是本发明工艺流程中的湿毡表面喷雾装置的结构示意图；

图5是本发明工艺流程中的烘干装置的结构示意图；

图6是图5的A-A剖视图；

图7是图5的B-B剖视图；

图8是图5中均风板结构俯视图；

图9是本发明工艺流程中的芯材的收集和换垛机构的结构示意图；

图10是图9的俯视图；

图11是图9中侧板移动装置的结构示意图；

图12是图11的右视图；

图13是图9中后挡板摆动装置的结构示意图；

图14是图10中C向逆时针旋转90°视图。

具体实施方式

    以下结合具体的实施例对本发明作进一步的详细描述。

实施例1：以生产型号为【CK/H2】的芯材为例对本发明作进一步详细描述。

一种型号为【CK/H2】的保温芯材，包括玻璃纤维水拉短切丝，还包括超细玻璃棉材料相混合，其重量比为100 ：3.5。

制备一种型号为【CK/H2】的保温芯材的方法，其工艺流程如下：.

玻璃纤维水拉短切丝   →高速打浆1→高速打浆2 →∣

                                               ∣→浆料配比→

超细玻璃棉           →打浆→除渣净化        →∣

→浆料匀浆混合→ 成型 →烘干 → 成品采集。

具体依次包括如下步骤：

第一步：将原材料分别打浆并混合： CK/H2 型芯材重量比是100:3.5，

每平米质量为160克，生产速度20米/分钟，宽度为1.5米。根据浆料浓度计算总的上浆流量为2400升/分钟，浆料配比如下：

①将原材料1玻璃纤维水拉短切丝经自动称重传输带倒入1号高速打浆储罐，在1号高速打浆储罐内，玻璃纤维水拉短切丝与1号高速打浆储罐内的水混合并在水中打散呈玻璃纤维水拉短切丝浆料，玻璃纤维水拉短切丝与水混合的重量比为2 /1000，（料浆浓度为0.2%，1000L水中含纤维2kg)打浆转速为(700 ～1000 ) rpm , 同时所述玻璃纤维水拉短切丝浆料以（2000 ～3000）L/min的流量进入2号高速打浆灌，在2号高速打浆储罐内，进行第二次打浆，打浆转速为(700 ～1000 ) rpm , 所述玻璃纤维水拉短切丝浆料继续以2320L/min的流量进入第一搅拌罐；

②. 将原材料2超细玻璃棉倒入3号高速打浆储罐内，在3号高速打浆储罐内，超细玻璃棉与3号高速打浆储罐内的水混合，并在水中打散呈超细玻璃棉浆料，超细玻璃棉与水混合的重量比为1 : 500，（料将浓度为0.2%，1000L水中含2kg棉）打浆转速为 ( 700 ～1000 ) rpm , 打浆时间为（30 ～40）min，超细玻璃棉浆料在经除渣器除渣净化，去掉颗粒物后以81L/min的流量进入第一搅拌罐。

第二步将原材料浆料混合并搅拌匀浆：

①上述玻璃纤维水拉短切丝浆料与超细玻璃棉浆料在第一搅拌罐内搅拌混合，其混合的体积比为100 : 3.5；搅拌罐的搅拌转速为( 250～300 ) r/min；原材料浆料初步混合后呈混合浆料并以（2000 ～ 3000）L/min的流量打入第二搅拌罐；

②在第二搅拌罐内，其搅拌转速为( 100 ～150 ) r/min，所述混合浆料继续被搅拌并以（2000 ～3000）L/min的流量打入第三搅拌罐；

③在第三搅拌罐内，其搅拌转速为( 100 ～150 ) r/min，所述混合浆料再一次被搅拌呈具有均匀混合物的芯材浆料，并以２４００L/min的流量经芯材浆料泵打入成型系统的料浆扩散装置 1 。

第三步将上述芯材浆料脱水成湿毡芯料：

①如图1、2、3所示，所述料浆扩散装置1包括箱体1-1，所述箱体1-1的右箱板1-1-1上设有若干个第一通孔1-1-11，与右箱板1-1-1相对的左箱板1-1-2上设有与右箱板1-1-1上设有的第一通孔1-1-11相对应的第二通孔1-1-21，且第二通孔1-1-21的直径大于第一通孔1-1-11的直径，所述第一通孔1-1-11与相对应的第二通孔1-1-21之间设有扩散管1-2相连。

具有（2400）L/min的流量的芯材浆料被打入料浆扩散装置1的进口端，由于料浆扩散装置1的扩散管1-2其直径是从小至大变化的，芯材浆料在料浆扩散装置1中经过多个扩散管1-2后，料浆流动的过程是流速减缓、压力逐渐减小、趋于均匀的过程，而料浆从料浆扩散装置1流出即可均匀地铺散在脱水成型网带上，使得下一步脱水成型效果好；

②均匀分布有芯材浆料的成型网带在传动系统的带动下进入斜网式分级脱水箱，利用重力自然脱水，经过分级脱水后形成均匀的分层次的湿毡芯料；

③为了提高湿毡芯料表面的平整度，减少表面纤维脱落，所述具有湿毡芯料的成型网带在传动系统的带动下先进入负压抽吸装置，经过1～2道负压区，抽吸湿毡芯料的水分，进入湿毡表面喷雾装置2，如图4所示，所述湿毡表面喷雾装置2包括包括喷淋支架2-1、泵池2-2、水泵2-3、连接管2-4和喷淋管2-5，所述喷淋管2-5装在喷淋支架2-1上，且喷淋管2-5上还装有若干个雾化喷头2-6，且若干个雾化喷头2-6的下方设有网带2-10，而网带2-10支撑在与喷淋支架2-1装连的托辊2-9上，所述水泵2-3的进口与泵池2-2相连通，且水泵2-3的出口通过连接管2-4与喷淋管2-5相连通，所述若干个雾化喷头2-6分别装有开关阀2-7，所述喷淋管2-5上还装有压力表2-8，利用喷雾将湿毡芯料表面的立状纤维平伏在表面上，对脱水成型后的湿毡表面进行雾化处理后，就不会出现湿毡表面短玻璃纤维竖立起来的现象，且提高了湿毡（玻璃纤维）的粘合性，使得烘干后芯材的表面平整、质量好。然后再进入负压抽吸装置，经过1～2道负压区，抽吸湿毡芯料的水分，使其含水率均匀，含水率至（45～55）﹪，再进入烘干装置3。

第四步烘干至芯材半成品：

所述经过抽吸水分的湿毡芯料进入烘干装置3经预热→分级烘干→芯材半成品；所述烘干装置采用热风循环形式，主要是对湿毡芯料内的水分充分挥发，加热以多级分区温度控制，180℃~240℃之间，确保烘干后的湿毡芯料含水率＜0.6%；

    如图5、6、7、8所示， 所述烘干装置3包括相连通的第一烘箱3-1、第二烘箱3-2、多根网带托辊3-3和烘箱网带3-4，多根烘箱网带托辊3-3分别安装在两个烘箱内，网带3-4通过多根烘箱网带托辊3-3依次从第一烘箱3-1和第二烘箱3-2中穿过；

所述第一烘箱3-1和第二烘箱3-2内分别设有由多个上保温板3-5和与其相对应的多个下保温板3-6分隔形成若干个烘干区3-7，烘箱网带3-4位于多个上保温板3-5和下保温板3-6之间，第一烘箱3-1和第二烘箱3-2上装连有与每个烘干区3-7相对应的循环风机3-7-3，循环风机3-7-3的进风口连接有循环风管3-7-1、循环风管3-7-1的另一端为进风端，所述进风端从每个烘干区3-7的下部伸入烘箱内，循环风机3-7-3的出风口从每个烘干区3-7的上部进入烘箱内，且正对网带3-4，循环风管3-7-1内装有燃烧器3-7-4，循环风管3-7-1在其进风端与燃烧器3-7-4之间的位置处设有进风孔3-7-11），每个烘干区3-7的下部还设有出风孔3-7-2，每个烘干区3-7内均装有温度传感器3-7-5；所述烘干装置3还包括装连在第二烘箱3-2上的风机3-10和与第一烘箱3-1相连通的预热箱3-8，预热箱3-8内装有多跟烘箱网带托辊3-3和烘箱网带3-4，烘箱网带3-4通过多跟烘箱网带托辊3-3依次穿过预热箱3-8、第一烘箱3-1和第二烘箱3-2，所述预热箱3-8的上部设有进气孔3-8-1，底部设有排气孔3-8-2，所述第二烘箱3-2的每一个烘干区3-7下部设有的出风孔3-7-2均经连通管3-9与装连在第二烘箱3-2上的风机3-10的进风口相连，风机3-10的出风口与输送管3-11的一端相连，输送管3-11的另一端从所述预热箱3-8上部设有的进气孔3-8-1进入预热箱3-8内所述烘箱网带3-4的上方；所述第一烘箱3-1的底部装有排气管3-1-1，且排气管3-1-1的一端与第一烘箱3-1的每个烘干区3-7的出风口3-7-2相连通；所述第一烘箱3-1的上部设有与所述输送管3-11相连通的伸入到每个烘干区3-7内的热风管3-13。所述第一烘箱3-1和第二烘箱3-2内还设有均风板3-12，均风板3-12装在循环风机3-7-3的出风口与网带3-4之间，均风板3-12上设有若干个通风孔3-12-1，所述均风板3-12的四周均设有侧板3-12-2。

由于采用了上述的湿毡烘干装置3后，湿毡在脱水成型后，预先进入预热箱3-8进行预热，再依次进入第一烘箱3-1和第二烘箱3-2进行烘干；由于第一烘箱3-1和第二烘箱3-2内有多个烘干区3-7，而多个烘干区3-7的烘干温度是逐渐递增的，因此，湿毡表面就不会收缩过快，也不会出现褶皱的现象，使得湿毡表面和内芯均能烘干均匀，烘干效果好；同时由于预热箱3-8的能源是第二烘箱3-2排放的热量循环再利用，且烘干箱中的每一个烘干区3-7均设有包括循环风机3-7-3、循环风管3-7-1、温度传感器3-7-5及循环风管内装有的燃烧器3-7-4组成的热风循环系统，充分利用了能源，因此不会造成资源浪费，而且节能环保，另外由于循环风机3-7-3吹出的热风就需要通过均风板3-12才能吹送至网带3-4上的湿毡上，而且均风板3-12上的通风孔3-12-1能将热风均匀化，使热风能够均匀的吹送至湿毡上，进一步提高了烘干效率和产品质量。

第五步：所述成品采集是将烘干后的芯材半成品按设计要求经裁切为芯材成品，可在2200mm*1000mm规格范围进行裁切。

第六步：芯材成品进入芯材的收集和换垛机构4，最后由芯材的收集和换垛机构4中设有的换垛小车9将成品芯材入库。

如图9、10、11、12、13、14所示，所述芯材的收集和换垛机构4包括机架4-1、预换垛装置4-2、前挡板4-3、后挡板4-4、两块侧挡板4-5和换垛装置4-6，预换垛装置4-2包括气缸4-2-1、多根伸缩杆4-2-2、滑移杆4-2-4和两根滑移杆导轨4-2-3，气缸4-2-1与机架4-1固定连接，两根滑移杆导轨4-2-3分别与机架4-1固定连接，滑移杆4-2-4与气缸4-2-1的活塞杆固定连接，且滑移杆4-2-4的两端分别与滑移杆导轨4-2-3滑移连接，多根伸缩杆4-2-2的一端均与滑移杆4-2-4固定连接，前挡板4-3、后挡板4-4和两块侧挡板4-5均与机架4-1装连，前挡板4-3上设有多个第一插入孔4-3-1，后挡板4-4上设有多个第二插入孔4-4-1，在气缸4-2-1带动多根伸缩杆4-2-2伸缩时，多根伸缩杆4-2-2的另一端能够穿过第一插入孔4-3-1和第二插入孔4-4-1，换垛装置4-6包括升降板4-6-1、升降滑轮组件4-6-2、升降绳组件4-6-3和电机4-6-4，电机4-6-4与升降绳组件4-6-3传动连接，升降轮组件4-6-2与机架4-1装连，且升降绳组件4-6-3的升降绳4-6-31穿过升降轮组件4-6-2与升降板4-6-1固定连接，所述升降板4-6-1上还设有换垛小车4-9；

如图9、10、13所示，所述芯材的收集和换垛机构4还包括后挡板摆动装置4-7，后挡板摆动装置4-7包括摆动电机4-7-1、偏心轮4-7-2、拨叉4-7-3、摆动杆4-7-4和定位座4-7-5，摆动电机4-7-1与偏心轮4-7-2传动连接，拨叉4-7-3的一端设有拨叉槽4-7-31，偏心轮4-7-2位于拨叉4-7-3的拨叉槽4-7-31内，且拨叉4-7-3的另一端与摆动杆4-7-4固定连接，摆动杆4-7-4与定位座4-7-5滑移连接，后挡板4-4与摆动杆4-7-4的一端固定连接，定位座4-7-5与机架4-1固定连接。当摆动电机4-7-1带动偏心轮4-7-2转动时，偏心轮4-7-2就会带动拨叉4-7-3做往复摆动，拨叉4-7-3就会带动摆动杆4-7-4往复摆动，摆动杆4-7-4就会带动后挡板4-4做往复摆动，由于有后挡板摆动装置4-7，后挡板4-4就能做来回摆动运动，芯材如果在掉落过程中和掉落在升降板4-6-1上堆叠不整齐，后挡板4-4的来回摆动运动就会将掉落在升降板4-6-1上的芯材堆放整齐；

如图9、10、11、12所示，所述芯材的收集和换垛机构（4）还包括侧板移动装置4-8，侧板移动装置4-8包括侧板移动板4-8-1、侧板移动轴4-8-2、齿轮4-8-3、齿条4-8-4、滑轨4-8-5和侧板座4-8-6，侧板移动轴4-8-2装在侧板移动板4-8-1上，两根齿条4-8-4与机架4-1固定连接，两个齿轮4-8-3分别与侧板移动轴4-8-2的两端4-8-2装连，并与齿条4-8-4传动连接，侧板移动板4-8-1通过齿轮4-8-4与机架4-1滑移连接，前挡板4-3与侧板移动板4-8-1固定连接，滑轨4-8-5固定连接在侧板移动板4-8-1上，两个侧板座4-8-6与滑轨4-8-5滑移连接，两块侧挡板4-5分别与侧板座4-8-6装连。所以如果需要调整前挡板4-3与后挡板4-4之间的间距，只要通过摇动手柄4-8-7，就会带动齿轮4-8-3转动，齿轮4-8-3与齿条4-8-4啮合，带动侧板移动板4-8-1移动，侧板移动板4-8-1带动前挡板4-3移动，就能调整前挡板4-3与后挡板4-4之间的间距，如果需要调整两块侧板4-5之间的间距，只要通过调整各自侧板座4-8-6就行，由于侧板座4-8-6是与滑轨4-8-5是滑移连接，因此就能直接调整两块侧板4-5之间的间距，用以适应不同规格芯材宽度的需要。

由于所述芯材的收集和换垛机构4包括机架、预换垛装置4-2、前挡板4-3、后挡板4-4、两块侧挡板4-5和换垛装置4-6，因此将换垛装置4-6的升降板4-6-1通过升降绳组件4-6-3的带动上升，将裁切好的成品通过输送装置运送至升降板4-6-1上进行堆叠，在芯材掉落过程中由于有前挡板4-3、后挡板4-4和两块侧挡板4-5的限位，能准确的将芯材堆积在升降板4-6-1的换垛小车4-9上，当堆叠指定数量后，伸缩杆4-2-2伸出，阻止芯材继续掉落到升降板4-6-1的换垛小车4-9上，然后升降板4-6-1下降，换垛小车4-9将堆叠好的芯材送至指定的存放处后，换垛小车4-9回到升降板4-6-1上，再将升降板4-6-1上升至伸缩杆4-2-2下部，伸缩杆4-2-2缩进，将伸缩杆4-2-2上预堆积的芯材掉落在升降板4-6-1的换垛小车4-9上，然后进行下一轮堆叠，依次循环，这样就能大大提高成品芯材的收集效率，而且堆叠效果好。

实施例2：以生产型号为 CK/H3的芯材为例对本发明作进一步详细描述。

一种 型号为【CK/H3 】的保温芯材，包括玻璃纤维水拉短切丝，还包括超细玻璃棉和矿物棉材料相混合，其重量比为100 ：２ ：２。

制备一种型号为【CK/H3 】的保温芯材的方法，其工艺流程如下：.

玻璃纤维水拉短切丝   →高速打浆1→高速打浆2 →∣

超细玻璃棉           →打浆→除渣净化        →∣→浆料配比→

矿物棉               →打浆→除渣净化        →∣

→浆料匀浆混合→ 成型 →烘干 → 成品采集；

具体依次包括如下步骤：

第一步：将原材料分别打浆并混合：  a. CK/H3 型芯材重量比是100:２:２，每平米质量为160克，生产速度20米/分钟，宽度为1.5米。根据浆料浓度计算：总的上浆流量为2400升/分钟，浆料配比如下：

①将原材料1玻璃纤维水拉短切丝经自动称重传输带倒入1号高速打浆储罐，在1号高速打浆储罐内，玻璃纤维水拉短切丝与1号高速打浆储罐内的水混合并在水中打散呈玻璃纤维水拉短切丝浆料，玻璃纤维水拉短切丝与水混合的重量比为2 /1000，（料浆浓度为0.2%，1000L水中含纤维2kg)打浆转速为(700 ～1000 ) rpm , 同时所述玻璃纤维水拉短切丝浆料以（2000 ～3000）L/min的流量进入2号高速打浆灌，在2号高速打浆储罐内，进行第二次打浆，打浆转速为(700 ～1000 ) rpm , 所述玻璃纤维水拉短切丝浆料继续以2308L/min的流量进入第一搅拌罐；

②. 将原材料2超细玻璃棉倒入3号高速打浆储罐内，在3号高速打浆储罐内，超细玻璃棉与3号高速打浆储罐内的水混合，并在水中打散呈超细玻璃棉浆料，超细玻璃棉与水混合的重量比为1 : 500，（料将浓度为0.2%，1000L水中含2kg棉）打浆转速为 ( 700 ～1000 ) rpm , 打浆时间为（30 ～40）min，超细玻璃棉浆料在经除渣器除渣净化，去掉颗粒物后以46L/min的流量进入第一搅拌罐；

③. 将原材料3矿物棉经除渣器除渣净化，去掉颗粒物后倒入4号高速打浆储罐内，在4号高速打浆储罐内，超细矿物棉与4号高速打浆储罐内的水混合，并在水中打散呈矿物棉浆料，矿物棉与水混合的重量比为1 :500，（料将浓度为0.2%，1000L水中含2kg矿物棉）打浆转速为 ( 700 ～1000 ) rpm , 打浆时间为（30 ～40）min，同时所述矿物棉浆料以46L/min的流量进入第一搅拌罐。

第二步将原材料浆料混合并搅拌匀浆：

①上述玻璃纤维水拉短切丝浆料与超细玻璃棉浆料和矿物棉浆料在第一搅拌罐内搅拌混合，其混合的体积比为100 : ２:２；搅拌罐的搅拌转速为( 250～300 ) r/min；原材料浆料初步混合后呈混合浆料并以（2000 ～ 3000）L/min的流量打入第二搅拌罐；

②在第二搅拌罐内，其搅拌转速为( 100 ～150 ) r/min，所述混合浆料继续被搅拌并以（2000 ～3000）L/min的流量打入第三搅拌罐；

③在第三搅拌罐内，其搅拌转速为( 100 ～150 ) r/min，所述混合浆料再一次被搅拌呈具有均匀混合物的芯材浆料，并以２４００L/min的流量经芯材浆料泵打入成型系统的料浆扩散装置 1。

第三步将上述芯材浆料脱水成湿毡芯料至第六步将芯材成品进入芯材的收集和换垛机构4，最后由芯材的收集和换垛机构4中设有的换垛小车4-9将成品芯材入库。具体步揍与第一实施例相同。

Claims (10)

1. 一种绝热用保温芯材，其特征在于包括玻璃纤维水拉短切丝，还包括超细玻璃棉和/或矿物棉材料相混合：

所述玻璃纤维水拉短切丝与超细玻璃棉或矿物棉材料相混合，其重量比为100 ：０.５～５；

所述玻璃纤维水拉短切丝，与超细玻璃棉和矿物棉材料相混合，其重量比为100 ：０.５～５ ：０.５～５。

2. 一种制备如权利要求1所述的绝热用保温芯材的方法，依次包括：

原材料打浆→浆料配比→浆料匀浆混合→ 成型 →烘干 → 成品采集，其特征在于：

①所述原材料打浆是将原材料玻璃纤维水拉短切丝、超细玻璃棉和/或矿物棉材料分别倒入各自的打浆储罐内高速打浆，且玻璃纤维水拉短切丝经过一次高速打浆后再倒入另一个打浆储罐内进行第二次高速打浆，超细玻璃棉和/或矿物棉材料分别在各自的打浆储罐内高速打浆后，再分别进入除渣器进行除渣处理；

②所述浆料配比→浆料匀浆混合：

首先在超细棉和/或矿物棉的打浆灌底部出口管道上安装流量计、输送浆料用的离心泵、调节阀门、流量控制系统组成，根据要求单独设定流量，来达到浓度与重量的控制。

3.流量量程0~1500L/min,泵的输送量在0~1500L/min；玻璃纤维的打浆灌有输送管道连接，管路上同样安装流量计和输送泵、流量控制系统组成，根据要求单独设定流量，来达到浓度与重量的控制。

4.流量量程0~3500L/min,泵的输送量在0~3500L/min；

浆料的配比过程是通过各自的配料浓度，以玻璃纤维流量为主，根据配置浓度调节其流量来控制重量，根据产品配比要求，控制调节各自流量来完成；具体操作为所述浆料匀浆混合，如果采用二种原材料是将二次高速打浆的浓度为０.２％的玻璃纤维水拉短切丝浆料、除渣后的浓度为０.２％的超细玻璃棉浆料或矿物棉浆料置于第一搅拌罐混合并搅拌，其混合的体积比为100 : ０.５～５；如果采用三种原材料，则将二次高速打浆的浓度为０.２％的玻璃纤维水拉短切丝浆料、除渣后的浓度为０.２％的超细玻璃棉浆料和浓度为０.２％的矿物棉浆料置于第一搅拌罐混合并搅拌，其混合的体积比为100 : ０.５～５ : ０.５～５；原材料浆料初步混合呈混合浆料后进入第二搅拌罐，在第二搅拌罐内，所述混合浆料低速继续被搅拌后再进入第三搅拌罐，在第三搅拌罐内，所述混合浆料再一次低速被搅拌成具有均匀混合物的芯材浆料； 

③所述成型是将具有均匀混合物的芯材浆料经脱水后成为湿毡芯料，在成型工序中具有均匀混合物的芯材浆料首先进入一个料浆扩散装置（1）的进口端，从料浆扩散装置（1）的出口端流出即可均匀地分布在成型网带上，在传动系统的带动下进入斜网式分级脱水箱，经过分级脱水后形成均匀的分层次的湿毡芯料，具有湿毡芯料的成型网带在传动系统的带动下进入负压抽吸装置，进行1～2道负压区抽吸后，进入湿毡表面喷雾装置（2），然后再进行1～2道负压区抽吸湿毡芯料的水分，使其含水率均匀，含水率至（45～55）﹪，进入烘干装置（3）；

④所述烘干是将经过抽吸水分的湿毡芯料进入烘干装置经预热→分级烘干→芯材半成品；所述烘干装置（3）采用热风循环形式，加热以多级分区温度控制在180℃~240℃之间，确保烘干后的湿毡芯料含水率＜0.6%；

⑤所述成品采集是将烘干后的芯材半成品按设计要求经裁切为芯材成品；

⑥芯材成品进入芯材的收集和换垛机构（4），最后由芯材的收集和换垛机构（4）中设有的换垛小车（9）将成品芯材入库。

5. 根据权利要求2所述的制备绝热用保温芯材的方法，其特征在于：所述玻璃纤维水拉短切丝在先后两个高速打浆储罐内，两次高速打浆其转速均为(700 ～1000 ) r/min ，玻璃纤维水拉短切丝与水混合的重量比为 ( 2 ～ 5 ) /1000；

所述超细玻璃棉在其高速打浆储罐内打浆转速为 ( 700 ～1000 ) r/min, 打浆时间为（30 ～40）min，超细玻璃棉与水混合的重量比为1 : 500；

所述矿物棉在其高速打浆储罐内，打浆转速为 ( 700 ～1000 ) r/min, 打浆时间为（30 ～40）min，矿物棉与水混合的重量比为1 :500；

根据权利要求2所述的制备绝热用保温芯材的方法，其特征在于：所述第一搅拌罐的转速为( 250～300 ) r/min；所述第二搅拌罐的转速为( 100 ～150 ) r/min；所述第三搅拌罐的转速为( 100 ～150 ) r/min，

根据权利要求2所述的制备绝热用保温芯材的方法，其特征在于：所述料浆扩散装置（1）包括箱体（1-1），所述箱体（1-1）的右箱板（1-1-1）上设有若干个第一通孔（1-1-11），与右箱板（1-1-1）相对的左箱板（1-1-2）上设有与右箱板（1-1-1）上设有的第一通孔（1-1-11）相对应的第二通孔（1-1-21），且第二通孔（1-1-21）的直径大于第一通孔（1-1-11）的直径，所述第一通孔（1-1-11）与相对应的第二通孔（1-1-21）之间设有扩散管（1-2）相连。

6. 根据权利要求2所述的制备绝热用保温芯材的方法，其特征在于：湿毡表面喷雾装置（2）包括包括喷淋支架（2-1）、泵池（2-2）、水泵（2-3）、连接管（2-4）和喷淋管（2-5），所述喷淋管（2-5）装在喷淋支架（2-1）上，且喷淋管（2-5）上还装有若干个雾化喷头（2-6），且若干个雾化喷头（2-6）的下方设有网带（2-10），而网带（2-10）支撑在与喷淋支架（2-1）装连的托辊（2-9）上，所述水泵（2-3）的进口与泵池（2-2）相连通，且水泵（2-3）的出口通过连接管（2-4）与喷淋管（2-5）相连通。

7. 根据权利要求2所述的制备绝热用保温芯材的方法，其特征在于：所述烘干装置（3）包括相连通的第一烘箱（3-1）、第二烘箱（3-2）、多根烘箱网带托辊（3-3）和烘箱网带（3-4），多根网带托辊（3-3）分别安装在两个烘箱内，烘箱网带（3-4）通过多根烘箱网带托辊（3-3）依次从第一烘箱（3-1）和第二烘箱（3-2）中穿过；

a、所述第一烘箱（3-1）和第二烘箱（3-2）内分别设有由多个上保温板（3-5）和与其相对应的多个下保温板（3-6）分隔形成若干个烘干区（3-7），网带（3-4）位于多个上保温板（3-5）和下保温板（3-6）之间，第一烘箱（3-1）和第二烘箱（3-2）上装连有与每个烘干区（3-7）相对应的循环风机（3-7-3），循环风机（3-7-3）的进风口连接有循环风管（3-7-1）、循环风管（3-7-1）的另一端为进风端，所述进风端从每个烘干区（3-7）的下部伸入烘箱内，循环风机（3-7-3）的出风口从每个烘干区（3-7）的上部进入烘箱内，且正对网带（3-4），循环风管（3-7-1）内装有燃烧器（3-7-4），循环风管（3-7-1）在其进风端与燃烧器（3-7-4）之间的位置处设有进风孔（3-7-1-1），每个烘干区（3-7）的下部还设有出风孔（3-7-2），每个烘干区（3-7）内均装有温度传感器（3-7-5）；

b、所述烘干装置（3）还包括在第二烘箱（3-2）上装连的风机（3-10）和与第一烘箱（3-1）相连通的预热箱（3-8），预热箱（3-8）内装有多根烘箱网带托辊（3-3）和烘箱网带（3-4），烘箱网带（3-4）通过多根烘箱网带托辊（3-3）依次穿过预热箱（3-8）、第一烘箱（3-1）和第二烘箱（3-2），所述预热箱（3-8）的上部设有进气孔（3-8-1），底部设有排气孔（3-8-2），所述第二烘箱（3-2）的每一个烘干区（3-7）下部设有的出风孔（3-7-2）均经连通管（3-9）与装连在第二烘箱（3-2）上的风机（3-10）的进风口相连，风机（3-10）的出风口与输送管（3-11）的一端相连，输送管（3-11）的另一端从所述预热箱（3-8）上部设有的进气孔（3-8-1）进入预热箱（3-8）内所述网带（3-4）的上方；

c、所述第一烘箱（3-1）的底部装有排气管（3-1-1），且排气管（3-1-1）的一端与第一烘箱（3-1）的每个烘干区（3-7）的出风口（3-7-2）相连通；所述第一烘箱（3-1）的上部设有与所述输送管（3-11）相连通的伸入到每个烘干区（3-7）内的热风管（3-13）。

8. 根据权利要求2所述的制备绝热用保温芯材的方法，其特征在于：所述芯材的收集和换垛机构（4），包括机架（4-1）、预换垛装置（4-2）、前挡板（4-3）、后挡板（4-4）、两块侧挡板（4-5）和换垛装置（4-6），预换垛装置（4-2）包括气缸（4-2-1）、多根伸缩杆（4-2-2）、滑移杆（4-2-4）和两根滑移杆导轨（4-2-3），气缸（4-2-1）与机架（4-1）固定连接，两根滑移杆导轨（4-2-3）分别与机架（4-1）固定连接，滑移杆（4-2-4）与气缸（4-2-1）的活塞杆固定连接，且滑移杆（4-2-4）的两端分别与滑移杆导轨（4-2-3）滑移连接，多根伸缩杆（4-2-2）的一端均与滑移杆（4-2-4）固定连接，前挡板（4-3）、后挡板（4-4）和两块侧挡板（4-5）均与机架（4-1）装连，前挡板（4-3）上设有多个第一插入孔（4-3-1），后挡板（4-4）上设有多个第二插入孔（4-4-1），在气缸（4-2-1）带动多根伸缩杆（4-2-2）伸缩时，多根伸缩杆（4-2-2）的另一端能够穿过第一插入孔（4-3-1）和第二插入孔（4-4-1），换垛装置（4-6）包括升降板（4-6-1）、升降滑轮组件（4-6-2）、升降绳组件（4-6-3）和电机（4-6-4），电机（4-6-4）与升降绳组件（4-6-3）传动连接，升降轮组件（4-6-2）与机架（4-1）装连，且升降绳组件（4-6-3）的升降绳（4-6-31）穿过升降轮组件（4-6-2）与升降板（4-6-1）固定连接，所述升降板（4-6-1）上还设有换垛小车（4-9）。

9. 根据权利要求8所述的制备绝热用保温芯材的方法，其特征在于：所述芯材的收集和换垛机构（4），还包括后挡板摆动装置（4-7），后挡板摆动装置（4-7）包括摆动电机（4-7-1）、偏心轮（4-7-2）、拨叉（4-7-3）、摆动杆（4-7-4）和定位座（4-7-5），摆动电机（4-7-1）与偏心轮（4-7-2）传动连接，拨叉（4-7-3）的一端设有拨叉槽（4-7-31），偏心轮（4-7-2）位于拨叉（4-7-3）的拨叉槽（4-7-31）内，且拨叉（4-7-3）的另一端与摆动杆（4-7-4）固定连接，摆动杆（4-7-4）与定位座（4-7-5）滑移连接，后挡板（4-4）与摆动杆（4-7-4）的一端固定连接，定位座（4-7-5）与机架（4-1）固定连接。

10. 根据权利要求8所述的制备绝热用保温芯材的方法，其特征在于：所述芯材的收集和换垛机构（4），还包括侧板移动装置（4-8），侧板移动装置（4-8）包括侧板移动板（4-8-1）、侧板移动轴（4-8-2）、齿轮（4-8-3）、齿条（4-8-4）、滑轨（4-8-5）和侧板座（4-8-6），侧板移动轴（4-8-2）装在侧板移动板（4-8-1）上，两根齿条（4-8-4）与机架（4-1）固定连接，两个齿轮（4-8-3）分别与侧板移动轴（4-8-2）的两端（4-8-2）装连，并与齿条（4-8-4）传动连接，侧板移动板（4-8-1）通过齿轮（4-8-4）与机架（4-1）滑移连接，前挡板（4-3）与侧板移动板（4-8-1）固定连接，滑轨（4-8-5）固定连接在侧板移动板（4-8-1）上，两个侧板座（4-8-6）与滑轨（4-8-5）滑移连接，两块侧挡板（4-5）分别与侧板座（4-8-6）装连。

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