CN104389384A - 一种屋面用憎水复合矿岩棉板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法，其特征在于其步骤如下：(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5％、甲基纤维素5-8％,聚丙烯酰胺溶液1-2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；(3)纤维制备：将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；(4)纤维体制备；(5)成品制备：在纤维体上层复合硬质防火板，下层复合防潮铝箔贴面。
Description
技术领域
本发明涉及建材领域，尤其涉及一种屋面用憎水复合矿岩棉板。
背景技术
目前国内的标准建筑物缺乏性能较佳的保温防火材料，因而火灾频发，现有的无机纤维棉制品属于平铺纤维层状结构而不能直接用于外墙保温：首先，无机材料纤维防火基础性能很好，但环保性能、施工性能非常差、纤维随风飞扬直接影响现场人员的健康；其次，其层状结构导致涂抹在该产品表面的灰浆、胶凝材料仅仅固定了其表层，中间层会随着时间的推移而慢慢下垂，使保温系统形成空腔、开裂、脱落。
岩棉，又称岩石棉、是矿物棉的一种。以天然岩石及矿物等为原料制成的蓬松状短细纤维。是以天然岩石如玄武岩、辉长岩、白云石、铁矿石、铝矾土等为主要原料，经高温熔化、纤维化而制成的无机质纤维。将天然岩、矿石等原料，在冲天炉或其他池窑内熔化(温度2000℃以下)，用50个大气压的压力强吹、骤冷成纤维状。或用甩丝法，将熔融液流脱落在多级回转转子上，借离心力甩成纤维。按使用温度分普通岩棉(小于900℃)；高温岩棉(小于900℃)。优质岩棉能耐1250～1400℃高温。岩棉、矿棉可制成条、带、绳、毡、毯、席、垫、管、板状。用于单晶炉、冶金铸造、石油裂化及空间技术耐烧蚀、耐高温隔热材料；建筑和设备的吸声材料、隔热材料；以及天然石棉代用品作水泥制品、橡胶增强材料及高温密封材料、高温过滤材料和高温催化剂载体等。
岩棉之所以保温，是因为其内部有许多充满了空气的毛细孔，这些毛细孔能够极大限度地降低热交换。然而大部分硅酸盐材料或多或少都具有亲水特性，特别是高孔隙率的保温材料，其毛细孔吸水量会大幅度增加。当水分聚于建筑材料毛细孔中时，热量的传递就会比充满空气时快许多。潮湿的保温材料水分蒸发会消耗大量的热量，同时与干燥的保温材料相比，潮湿的保温材料导热系数更高，结果便是保温材料的保温性能降低。硅酸盐的毛细孔吸水不仅使保温材料不再保温，还会导致墙体发霉和风化，甚至导致墙体受冻开裂。所以对于无机保温材料(如岩棉)而言，憎水性必不可少。
现有技术已经公开了进口有机硅乳液产品可以处理岩棉，用作建筑外保温材料，不仅赋予建筑物持久的保温性能，而且让建筑物可自由地呼吸。但是该进口产品比较昂贵，会带来成本的巨大上升。
用于本发明的目的是提供一种新型的憎水效果好，成本低廉的屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提供了一种新型的屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法。
本发明的技术方案如下：
一种新型的屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5％、甲基纤维素5-8％,聚丙烯酰胺溶液1-2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石10-20％、粉煤灰14-30％、辉长岩2.8-6.8％、铁矿石1.2-6.2％、铝矾土20-35％、硅灰石25-45％；
(4)纤维体制备：将上述制得的纤维剪切成短纤维，使用模具或特殊工、机具使短纤维直立排列，在纤维体两面喷涂酚醛树脂；
(5)成品制备：在纤维体上层复合硬质防火板，下层复合防潮铝箔贴面。
本发明的有益之处在于：
1、本发明在大量试验的基础上，发现了特定的百分比下，各种原料组分达到了意想不到的协同效果，在该比例下，得到憎水效果好，隔热性能好的优秀的新型屋面用憎水矿岩棉板。
2、本发明的屋面用憎水矿岩棉板铝箔贴面的全覆盖，可有效隔绝湿气，保证保温性能、提高棉板铺设的整体性。
3、本发明的屋面用憎水矿岩棉板的生产方法简单易操作，适合大规模生产，具有非常好的市场前景。
具体实施方式
实施例1：
屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3％、甲基纤维素5％,聚丙烯酰胺溶液1％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石10％、粉煤灰25％、辉长岩1.3％、铁矿石2.7％、铝矾土25％、硅灰石36％。
(4)纤维体制备：将上述制得的纤维剪切成短纤维，使用模具或特殊工、机具使短纤维直立排列，在纤维体两面喷涂酚醛树脂；
(5)成品制备：在纤维体上层复合硬质防火板，下层复合防潮铝箔贴面。
实施例2：
屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.5％、甲基纤维素8％,聚丙烯酰胺溶液2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石15％、粉煤灰20％、辉长岩5.8％、铁矿石1.2％、铝矾土20％、硅灰石38％。
(4)纤维体制备：将上述制得的纤维剪切成短纤维，使用模具或特殊工、机具使短纤维直立排列，在纤维体两面喷涂酚醛树脂；
(5)成品制备：在纤维体上层复合硬质防火板，下层复合防潮铝箔贴面。
实施例3：
屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.4％、甲基纤维素6％,聚丙烯酰胺溶液1.5％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石12％、粉煤灰14％、辉长岩2.8％、铁矿石1.2％、铝矾土30％、硅灰石40％。
(4)纤维体制备：将上述制得的纤维剪切成短纤维，使用模具或特殊工、机具使短纤维直立排列，在纤维体两面喷涂酚醛树脂；
(5)成品制备：在纤维体上层复合硬质防火板，下层复合防潮铝箔贴面。
实施例4：
屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.4％、甲基纤维素7％,聚丙烯酰胺溶液2％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石10％、粉煤灰14％、辉长岩6.8％、铁矿石6.2％、铝矾土35％、硅灰石28％。
(4)纤维体制备：将上述制得的纤维剪切成短纤维，使用模具或特殊工、机具使短纤维直立排列，在纤维体两面喷涂酚醛树脂；
(5)成品制备：在纤维体上层复合硬质防火板，下层复合防潮铝箔贴面。
实施例5对比试验：
发明人在生产实践过程中发现，只有原料组分按照重量百分比算：玄武石10-20％、粉煤灰14-30％、辉长岩2.8-6.8％、铁矿石1.2-6.2％、铝矾土20-35％、硅灰石25-45％时，才能得到性能指标特别优秀的憎水矿岩棉，预测各组分之间达到了某种协同效应。
对比试验1：
屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法：
(1)原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
(2)憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.4％、甲基纤维素6％,聚丙烯酰胺溶液1.5％，其余为酚醛树脂相混合均匀；
(3)纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石10％、粉煤灰35％、辉长岩8％、铁矿石10％、铝矾土20％、硅灰石17％。
(4)纤维体制备：将上述制得的纤维剪切成短纤维，使用模具或特殊工、机具使短纤维直立排列，在纤维体两面喷涂酚醛树脂；
(5)成品制备：在纤维体上层复合硬质防火板，下层复合防潮铝箔贴面。
对比试验2同对比试验1，但是所述(1)原料组分按照重量百分比算：玄武石25％、粉煤灰10％、辉长岩2％、铁矿石10％、铝矾土38％、硅灰石15％。
实施例6：指标测评
实施例1-4制得的屋面用憎水复合矿岩棉板密度轻，隔热性能好、手感柔软、成本低廉。
憎水复合矿岩棉板的导热系数的测定参照YB/T4130-2005《耐火材料导热系数试验方法(水流量平板法)》进行。试样尺寸为直径160～180mm，厚度为10～25mm的圆形，两个端面应平整，不平行度应小于1mm；
矿岩棉纤维密度的测定参照国家标准GB/T5480-2008《矿物棉及其制品试验方法—7.6原棉和粒状棉密度试验方法》进行；
矿岩棉纤维的含水率的测定参照国家标准GBT3007-2006《耐火材料含水量试验方法》进行。试样质量为200g；
矿岩棉纤维导热系数的测定参照国家标准GBT10295-2008《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定—热流计法》进行。
短期吸水量测试方法参照EN1609部分浸入法。
长期吸水量测试方法参照EN12087部分浸入法。
憎水率测试方法参照GB/T10299—2011《绝热材料憎水性试验方法》。
纤维棉各参数如表1所示。
表1
憎水复合矿岩棉板各参数如表2所示。
表2
由此可见，本发明提供的憎水复合矿岩棉板，具有非常优秀的指标性能，而且，各项性能均符合国家标准的要求，是一种性能优良的憎水复合矿岩棉板材料。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种屋面用憎水复合矿岩棉板的生产方法，其特征在于其步骤如下：
（1）原料配制：将玄武石、粉煤灰、辉长岩、铁矿石、铝矾土、硅灰石混合，并将它们熔融成为液体混合物；
（2）憎水液配制，按照重量百分比：SILRES BS 1042 0.3-0.5%、甲基纤维素5-8%,聚丙烯酰胺溶液1-2%，其余为酚醛树脂相混合均匀；
（3）纤维制备：将液体混合物连续流入处于高速旋转的离心辊上，液体混合物在离心抛甩及空气冷却作用下凝结成丝状的纤维丝，在鼓风机的鼓风作用下将纤维丝收集成型，将憎水液均匀喷于岩棉纤维上；
（4）纤维体制备：将上述制得的纤维剪切成短纤维，使用模具或特殊工、机具使短纤维直立排列，在纤维体两面喷涂酚醛树脂；
（5）成品制备：在纤维体上层复合硬质防火板，下层复合防潮铝箔贴面；
所述（1）原料组分按照重量百分比算：玄武石10-20%、粉煤灰14-30%、辉长岩2.8-6.8%、铁矿石1.2-6.2%、铝矾土20-35%、硅灰石25-45%。
2.权利要求1所述的生产方法生产得到的复合矿岩棉板。
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