CN103669616B - 一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材及制备方法，芯材由玻璃纤维棉和玻璃粉相互混杂后所得的薄芯材一层层叠加而成，且芯材易加工，或打孔、或切角、或平整。玻璃纤维棉可以为火焰棉、离心棉或它们的组合，玻璃粉的平均粒径为0.5~6.0微米。本发明所述的无机复合芯材，由于玻璃粉的加入，使得该芯材能够很好的改善真空绝热板使用时出现膨胀的现象，降低了建筑用真空绝热板上墙后的膨胀率。

Description

一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材及制备方法

技术领域

本发明涉及一种无机复合芯材及制备方法，具体是涉及一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材及制备方法。

背景技术

真空绝热板是基于真空绝热原理，通过最大限度提高板内真空度并填充多孔低热导率材料而实现高效绝热，成为目前导热系数最低的材料。

芯材本身应为多孔材料且具有低的导热系数，用于限制残余在真空绝热板中一些气体分子的运动空间，从而阻止气体热对流及热传导，是真空绝热板的核心结构。同时，芯材还应起到支撑作用，避免在真空条件下外部的封装薄膜收缩、坍塌，作为支撑芯材，需要承受约98KPa的压力。真空绝热板的隔热保温性能、防火性能、耐久性能很大程度上取决于所选用的芯材。

目前芯材或棉毡技术主要是以玻璃纤维棉为主。但是，单纯由玻璃纤维构成的材料毡或芯材中，玻璃纤维之间的抓取力完全由长的玻璃纤维之间的缠绕作用实现。因此，玻璃纤维芯材的撕裂强度有限。另外，单纯由玻璃纤维构成的材料毡或芯材的回弹率过大，一旦高效阻隔膜刺破，真空绝热板内的隔热纤维材料会产生空鼓现象，严重地影响了真空绝热板的使用性能。另外，玻璃纤维材料的价格普遍偏高，限制了它的广泛应用。

此外，在玻璃棉中添加粉体、沸石等方法可提高芯材整体性能，但沸石等密度较大，重量过重，会使芯材太沉，影响真空绝热板的使用范围；碳酸钙粉则粒径过大，影响玻璃棉与其相互缠绕与结合。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有无机复合芯材技术上的不足，提供了一种由玻璃纤维棉和玻璃粉相互掺杂的新型复合材料芯材，玻璃粉末为无定型硬质颗粒，是一种易打磨抗划高透明粉料，其粒径小、分散性好、透明度高，故将玻璃纤维和玻璃粉相结合，用于新型芯材的制备。

为实现本发明的目的采用的技术方案是：提供了一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材，其特征在于所述的芯材由玻璃纤维棉和玻璃粉相互混杂后所得的薄芯材一层层叠加而成，且芯材易加工，或打孔、或切角、或平整。

所述的芯材，其特征在于所述的玻璃纤维棉可以为火焰棉、离心棉或它们的组合。

所述的芯材，其特征在于所述的玻璃粉可以为含铅玻璃粉或不含铅玻璃粉，平均粒径为0.5~6.0微米。

所述的芯材，其特征在于所述的玻璃粉占重量的10~40%。

本发明还公开了一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材的制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：

（1）将玻璃棉和玻璃粉加入打浆池中，以水为分散剂和溶剂，打浆得到浆料浓度为0.1~3%；

（2）将稀释好的玻璃棉和玻璃粉浆送入蓄浆池；

（3）将蓄浆池中的浆料送入网前箱，采用成型网对玻璃棉和玻璃粉浆脱水成型，形成毛坯；

（4）采用压辊对玻璃棉和玻璃粉浆毛坯进行纵向、横向表面平整，同时对厚度进行调整，使玻璃棉和玻璃粉浆毛坯厚度一致；

（5）将完成整形的玻璃棉和玻璃粉浆毛坯放入真空负压环境中，去除毛坯中70%~90%的水分；

（6）然后将去除水分的玻璃棉和玻璃粉浆毛坯送入烘烤箱内烘干固化，烘烤箱内温度控制在250~400℃，烘烤时间为2~20分钟；

（7）将干燥后的芯材进行分切，根据需要将芯材进行加工，再将一片片的薄芯材相互叠加，获得一片片不同规格和型号的无机材料成品芯材。

应用效果：本发明与现有技术相比，具有以下优点：

(1)本发明所加入的玻璃粉粒径小、分散性好且化学性能稳定，与玻璃纤维棉混合后能提高芯材的综合性能；

(2)本发明所述的玻璃纤维棉与玻璃粉相混合的芯材密度低，重量轻；

(3)本发明所述的无机复合芯材，由于玻璃粉的加入，使得该芯材能够很好的改善真空绝热板使用时出现膨胀的现象，降低了建筑用真空绝热板上墙后的膨胀率。

附图说明

图1是一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材微观结构图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定。

实施例1

一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材，由玻璃纤维棉和玻璃粉相互混杂后所得的薄芯材一层层叠加而成。玻璃纤维棉可以为100%的离心棉，玻璃粉为不含铅玻璃粉，平均粒径为1~3微米，且玻璃粉占总重量的10~40%。

一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材的制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：

(1)将玻璃棉和玻璃粉加入打浆池中，以水为分散剂和溶剂，打浆得到浆料浓度为2.3%；

(2)将稀释好的玻璃棉和玻璃粉浆送入蓄浆池；

(3)将蓄浆池中的浆料送入网前箱，采用成型网对玻璃棉和玻璃粉浆脱水成型，形成毛坯；

(4)采用压辊对玻璃棉和玻璃粉浆毛坯进行纵向、横向表面平整，同时对厚度进行调整，使玻璃棉和玻璃粉浆毛坯厚度一致；

(5)将完成整形的玻璃棉和玻璃粉浆毛坯放入真空负压环境中，去除毛坯中70%~90%的水分；

(6)然后将去除水分的玻璃棉和玻璃粉浆毛坯送入烘烤箱内烘干固化，烘烤箱内温度控制在330℃，烘烤时间为16分钟；

(7)将干燥后的芯材进行分切，根据需要将芯材进行加工，再将一片片的薄芯材相互叠加，获得300×300的无机材料成品芯材。

上述仅为本发明的单个具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护的范围的行为。但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何形式的简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (2)

1.一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材，由多层薄芯材通过叠加而成，其特征在于所述的薄芯材的组分为玻璃纤维棉和玻璃粉，玻璃粉的平均粒径为0.5～6.0微米，玻璃粉的质量分数为10～40%，玻璃纤维棉的质量分数为60～90%。

2.一种玻璃纤维棉与玻璃粉混杂的无机复合芯材的制备方法，其特征在于包括下述顺序的步骤：

（1）将玻璃棉和玻璃粉加入打浆池中，以水为分散剂和溶剂，打浆得到浆料浓度为0.1～3%；

（2）将稀释好的玻璃棉和玻璃粉浆送入蓄浆池；

（3）将蓄浆池中的浆料送入网前箱，采用成型网对玻璃棉和玻璃粉浆脱水成型，形成毛坯；

（4）采用压辊对玻璃棉和玻璃粉浆毛坯进行纵向、横向表面平整，同时对厚度进行调整，使玻璃棉和玻璃粉浆毛坯厚度一致；

（5）将完成整形的玻璃棉和玻璃粉浆毛坯放入真空负压环境中，去除毛坯中70%～90%的水分；

（6）然后将去除水分的玻璃棉和玻璃粉浆毛坯送入烘烤箱内烘干固化，烘烤箱内温度控制在250～400℃，烘烤时间为2～20分钟；

（7）将干燥后的芯材进行分切，根据需要将芯材进行加工，再将一片片的薄芯材相互叠加，获得一片片不同规格和型号的无机材料成品芯材。