CN106277805A - 一种玻璃棉及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种玻璃棉的制备方法，所述的方法为：采用离心喷吹法生产玻璃棉纤维丝，将玻璃棉粘结剂均匀的喷雾到玻璃棉纤维丝的表面，然后将玻璃棉纤维经过集棉机集棉后输送到固化炉中固化，固化温度为220‑270℃；所述的玻璃棉纤维丝和玻璃棉粘结剂的重量比为4‑6:94‑96。本发明的目的为提供一种玻璃棉及其制备方法，该玻璃棉具有良好的强度和隔热性能性能。

Description

一种玻璃棉及其制备方法
技术领域
本发明涉及玻璃棉领域，特别是一种玻璃棉及其制备方法。
背景技术
玻璃棉属于玻璃纤维中的一个类别，是一种人造无机纤维。玻璃棉是将熔融玻璃纤维化，形成棉状的材料，化学成分属玻璃类，是一种无机质纤维.具有成型好、体积密度小、热导率彽、保温绝热、吸音性能好、耐腐蚀、化学性能稳定的优点。
市售的玻璃棉存在的缺陷是，强度和隔热性能要有待进一步改善。
发明内容
本发明的目的是提供一种玻璃棉及其制备方法，该玻璃棉具有良好的强度和隔热性能性能。
本发明的技术方案为：一种玻璃棉的制备方法，所述的方法为：采用离心喷吹法生产玻璃棉纤维丝，将玻璃棉粘结剂均匀的喷雾到玻璃棉纤维丝的表面，然后将玻璃棉纤维经过集棉机集棉后输送到固化炉中固化，固化温度为220-270℃；
所述的玻璃棉纤维丝和玻璃棉粘结剂的重量比为4-6:94-96。
在上述的玻璃棉的制备方法中，所述的玻璃棉纤维丝的组成成分为：玻璃1-2重量份；纯碱0.1-0.3重量份；白云石3-5重量份；硼砂2-4重量份；硝酸钠0.1-0.3重量份。
在上述的玻璃棉的制备方法中，所述的玻璃棉粘结剂通过以下方法制备：将6-10重量份低粘度丙烯酸、0.5-2重量份发泡剂、20-25重量份丙烯酸羟乙酯、1-3重量份次亚磷酸钠、1-2重量份过硫酸钠、30-60重量份丙烯酸共聚物水溶液、3-5份重量氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺、1-2重量份邻苯二甲酸二烯丙酯、10-15重量份去离子水混合，并在50-60℃的条件下常压反应1-2小时得到玻璃棉粘合剂；
其中，丙烯酸共聚物水溶液中丙烯酸共聚物的浓度35-40wt％；丙烯酸共聚物的数均分子量为800-1000；
在上述的玻璃棉的制备方法中，所述的玻璃棉粘结剂通过以下方法制备：将8-9重量份丙烯酸、1-1.5重量份发泡剂、22-24重量份丙烯酸羟乙酯、1-3重量份次亚磷酸钠、1-2重量份过硫酸钠，40-50重量份丙烯酸共聚物水溶液、4-4.5份重量氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺、1.2-1.5重量份邻苯二甲酸二烯丙酯、12-14重量份去离子水混合，并在50-60℃的条件下常压反应1-2小时得到玻璃棉粘合剂；
其中，丙烯酸共聚物水溶液中丙烯酸共聚物的浓度35-40wt％；丙烯酸共聚物的数均分子量为800-1000。
在上述的玻璃棉的制备方法中，所述的发泡剂草酸或草酸盐。
在上述的玻璃棉的制备方法中，所述的玻璃棉纤维丝的直径为4-6微米。
同时，本发明还公开了一种玻璃棉，按照上述的方法制备得到。
本发明的有益效果如下：
本发明的玻璃棉具有隔热性能好、强度高、耐挤压的优势。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
具体实施例1：
一种玻璃棉的制备方法，所述的方法为：采用离心喷吹法生产直径为4-6微米的玻璃棉纤维丝，将玻璃棉粘结剂均匀的喷雾到玻璃棉纤维丝的表面，然后将玻璃棉纤维经过集棉机集棉后输送到固化炉中固化，固化温度为220-270℃；
所述的玻璃棉纤维丝和玻璃棉粘结剂的重量比为5:95。
所述的玻璃棉纤维丝的组成成分为：玻璃1.5重量份；纯碱0.2重量份；白云石4重量份；硼砂3重量份；硝酸钠0.2重量份。
其中，玻璃棉粘结剂的制备方法为将6重量份丙烯酸、0.5重量份草酸、25重量份丙烯酸羟乙酯、2重量份次亚磷酸钠、1.6重量份过硫酸钠、55重量份丙烯酸共聚物水溶液、3份重量氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺、1.5重量份邻苯二甲酸二烯丙酯、10重量份去离子水混合，并在55℃的条件下常压反应2小时得到玻璃棉粘合剂；
其中，丙烯酸共聚物水溶液中丙烯酸共聚物的浓度40wt％；丙烯酸共聚物的数均分子量为800-1000。
具体实施例2
一种玻璃棉的制备方法，所述的方法为：采用离心喷吹法生产直径为4-6微米的玻璃棉纤维丝，将玻璃棉粘结剂均匀的喷雾到玻璃棉纤维丝的表面，然后将玻璃棉纤维经过集棉机集棉后输送到固化炉中固化，固化温度为220-270℃；
所述的玻璃棉纤维丝和玻璃棉粘结剂的重量比为4:96。
所述的玻璃棉纤维丝的组成成分为：玻璃1重量份；纯碱0.3重量份；白云石5重量份；硼砂2重量份；硝酸钠0.1重量份。
其中，玻璃棉粘结剂的制备方法为将10重量份丙烯酸、2重量份草酸钾、20重量份丙烯酸羟乙酯、1重量份次亚磷酸钠、2重量份过硫酸钠、32重量份丙烯酸共聚物水溶液、3份重量氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺、1重量份邻苯二甲酸二烯丙酯、15重量份去离子水混合，并在50℃的条件下常压反应1小时得到玻璃棉粘合剂；
其中，丙烯酸共聚物水溶液中丙烯酸共聚物的浓度36wt％；丙烯酸共聚物的数均分子量为800-1000。
具体实施例3
一种玻璃棉的制备方法，所述的方法为：采用离心喷吹法生产直径为4-6微米的玻璃棉纤维丝，将玻璃棉粘结剂均匀的喷雾到玻璃棉纤维丝的表面，然后将玻璃棉纤维经过集棉机集棉后输送到固化炉中固化，固化温度为220-270℃；
所述的玻璃棉纤维丝和玻璃棉粘结剂的重量比为6:94。
所述的玻璃棉纤维丝的组成成分为：玻璃1重量份；纯碱0.1重量份；白云石4重量份；硼砂4重量份；硝酸钠0.3重量份。
其中，玻璃棉粘结剂的制备方法为将8重量份丙烯酸、1.2重量份草酸、23重量份丙烯酸羟乙酯、3重量份次亚磷酸钠、1重量份过硫酸钠、45重量份丙烯酸共聚物水溶液、4.5份重量氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺、1.2重量份邻苯二甲酸二烯丙酯、13重量份去离子水混合，并在60℃的条件下常压反应1.5小时得到玻璃棉粘合剂；
其中，丙烯酸共聚物水溶液中丙烯酸共聚物的浓度38wt％；丙烯酸共聚物的数均分子量为800-1000。
粘结剂的性能测试：
1、粘度采用涂-4杯进行测定。
2、耐黄变：取4g上述实施例样品于培养皿中，于60℃真空干燥箱中放置24小时除去水分，而后于200℃马弗炉中反应5分钟。观察固化后的粘合剂是否变黄；
3、耐水性：如测试2进行制样。固化并冷却至室温后，向培养皿内加入水至浸没粘合剂，浸泡24小时，观察浸泡后粘合剂变化。
4、气泡形成能力：如测试2进行制样。观察固化后形成的发泡状况(气泡大小、数量)。
5、拉伸强度、断裂伸长率：取上述实施例样品填充满制样模具，于60℃真空干燥箱中放置24小时除去水；重复上述步骤至除去水后反应物填满模具；于200℃马弗炉中反应5分钟，冷却后脱模进行测定。
测试结果如下：
实施例 1 2 3
粘度/s 23 21 22
黄变 不黄变 不黄变 不黄变
耐水性 无变化 无变化 无变化
气泡形成状况 气泡大、少 气泡大、少 气泡大、少
拉伸强度/psi 42 41 44
断裂伸长率 19 19 18
玻璃棉的性能测试
将实施例1-3的玻璃棉制备成为玻璃棉板，密度为24kg/m3，68-75℃时的导热系数为0.037w/(m.k)、0.035w/(m.k)、0.037w/(m.k)，板体导热系数低，板体强度好，压缩后易复原。
以上所述的仅为本发明的较佳实施例，凡在本发明的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种玻璃棉的制备方法，其特征在于：所述的方法为：采用离心喷吹法生产玻璃棉纤维丝，将玻璃棉粘结剂均匀的喷雾到玻璃棉纤维丝的表面，然后将玻璃棉纤维经过集棉机集棉后输送到固化炉中固化，固化温度为220-270℃；
所述的玻璃棉纤维丝和玻璃棉粘结剂的重量比为4-6:94-96。
2.根据权利要求1所述的玻璃棉的制备方法，其特征在于：所述的玻璃棉纤维丝的组成成分为：玻璃1-2重量份；纯碱0.1-0.3重量份；白云石3-5重量份；硼砂2-4重量份；硝酸钠0.1-0.3重量份。
3.根据权利要求1所述的玻璃棉的制备方法，其特征在于：所述的玻璃棉粘结剂通过以下方法制备：将6-10重量份丙烯酸、0.5-2重量份发泡剂、20-25重量份丙烯酸羟乙酯、1-3重量份次亚磷酸钠、1-2重量份过硫酸钠、30-60重量份丙烯酸共聚物水溶液、3-5份重量氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺、1-2重量份邻苯二甲酸二烯丙酯、10-15重量份去离子水混合，并在50-60℃的条件下常压反应1-2小时得到玻璃棉粘合剂；
其中，丙烯酸共聚物水溶液中丙烯酸共聚物的浓度35-40wt％；丙烯酸共聚物的数均分子量为800-1000。
4.根据权利要求3所述的玻璃棉粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的玻璃棉粘结剂通过以下方法制备：将8-9重量份丙烯酸、1-1.5重量份发泡剂、22-24重量份丙烯酸羟乙酯、1-3重量份次亚磷酸钠、1-2重量份过硫酸钠，40-50重量份丙烯酸共聚物水溶液、4-4.5份重量氯化三甲基氨丙基甲基丙烯酰胺、1.2-1.5重量份邻苯二甲酸二烯丙酯、12-14重量份去离子水混合，并在50-60℃的条件下常压反应1-2小时得到玻璃棉粘合剂；
其中，丙烯酸共聚物水溶液中丙烯酸共聚物的浓度35-40wt％；丙烯酸共聚物的数均分子量为800-1000。
5.根据权利要求3或4所述的玻璃棉粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的发泡剂草酸或草酸盐。
6.根据权利要求1所述的玻璃棉粘合剂的制备方法，其特征在于，所述的玻璃棉纤维丝的直径为4-6微米。
7.一种玻璃棉，其特征在于，按照权利要求1-6任一所述的方法制备得到。
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Legal Events

Date Code Title Description
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Denomination of invention: Glass wool and its preparation method

Effective date of registration: 20221226

Granted publication date: 20180615

Pledgee: Qingyuan Branch of Postal Savings Bank of China Co.,Ltd.

Pledgor: QINGYUAN HANJIANG GLASSWOOL TECH. Co.,Ltd.

Registration number: Y2022980029125