CN107190870B - 一种耐火岩棉板的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种耐火岩棉板的生产工艺，步骤如下：（1）将玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭进行粉碎混匀；（2）将硅酸钠、催化剂进行混合后通电；（3）将步骤（1）加入至步骤（2）中并搅拌；（4）将混合物过滤、甩干；（5）向步骤（4）中加入水进行搅拌，加入催化剂、热固性酚醛树脂、防尘油、憎水剂、偶联剂、硫酸铵进行搅拌；（6）将混合物通入至高温熔化炉内，再通过高速离心旋转进行旋转后，并利用压缩空气吹送到集棉机；（7）采用摆锤法将棉丝形成多层折叠的岩棉结构，向棉丝上喷上粘结剂；（8）将棉丝通过压辊机械进行压制、固化、切割、裁边后，即成岩棉板；本发明提供了一种耐火岩棉板的生产工艺，可以有效提高岩棉板的耐火性。
Description
技术领域
本发明涉及岩棉板，特别是涉及一种耐火岩棉板的生产工艺。
背景技术
近年来，全国各地多处发生火灾，造成严重人员伤亡和财产损失，并对经济产生了一定的影响，火灾发生时，由于建筑物外部的材料不具有防火性，因此，会在一定程度上加大了火势的燃烧。为了防止火势的蔓延，近年来，建筑物外部的防火材料已经逐步替代传统的建筑物材料，岩棉板作为新型的防火材料，已经广泛应用于建筑物的防火，虽然岩棉板有着得天独厚的防火及保温效果，但是岩棉板强度太低、易收缩和开裂，用于外墙系统会渗漏甚至脱落，而且岩棉板吸水率高，影响系统保温效果，而且现有的防火板防火性能差，生产的防火板不能有效实现建筑物的防火，因此，如何有效提高岩棉板的防火性成为众多厂家所要解决的问题。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的不足，提供了一种耐火岩棉板的生产工艺，以解决现有技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种耐火岩棉板的生产工艺，步骤如下：（1）将玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭进行粉碎后混匀；
（2）将硅酸钠、催化剂以质量比为2:3进行混合后，向混合物中加入蒸馏水，并使混合物在30-45℃下进行搅拌均匀后，将混合物进行通电1-2小时；
（3）将步骤（1）加入至步骤（2）中并搅拌3-4小时；
（4）将混合物过滤，并放入至甩干机中进行甩干；
（5）向步骤（4）中加入水进行搅拌，并加入硫酸调节溶液的pH值为3-5，将混合物放入至碎浆机中进行粉碎后，加入催化剂3-5份、热固性酚醛树脂14-19份进行混合32-35分钟后，加入防尘油5-8份、憎水剂3-6份、偶联剂2-3份、硫酸铵4-7份进行搅拌45-50分钟；
（6）将混合物通入至高温熔化炉内进行反应后，将混合物通过高速离心旋转工艺进行旋转后，并将混合物离心成絮状的棉丝，将离心后的棉丝利用压缩空气吹送到集棉机；
（7）采用摆锤法由离心处理过的棉丝中捕集薄层状棉丝，并将棉丝经过传送至输送机上，并经过输送带的往复作用，形成多层折叠的岩棉结构，并在折叠的同时向棉丝上喷上粘结剂；
（8）将折叠后的棉丝通过压辊机械进行压制所需的厚度时，再将压好的棉丝送至固化炉进行固化，并经切割、裁边后，即成岩棉板。
作为本发明的一种改进，所述步骤（1）中玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭的质量比为4:2:7:3。
作为本发明的一种改进，所述步骤（7）中粘结剂为固化环氧树脂胶。
作为本发明的一种改进，所述步骤（6）中高温熔化炉的温度为700-800℃。
作为本发明的一种改进，所述步骤（2）以及步骤（5）中催化剂的生产工艺如下：
1）将二氧化硅3-5份、氧化钙2-4份、陶砂1-3份进行混合，加入乳胶5-7份混匀后，放入至研磨机中进行研磨，将研磨后的混合物在80-100MPa条件下压制成型；
2）将防霉剂4-7份、磷酸铵5-8份、蒸馏水7-11份进行混合后，将混合物放入至电解池中进行电解25-30分钟；
3）将经过步骤1)反应后的混合物放入至真空装置内，并加入经过步骤2）反应后的混合物，并使混合物进行反应4-7小时，将反应后的混合物在140-150℃下进行静置1-2小时后取出；
4）将三水合磷酸铝4-8份、促凝剂13-15份进行混合后，加入经过步骤3）反应后的混合物， 并对混合物进行粉碎、研磨；
5）将混合物进行过筛，并将过筛后的混合物放入至真空离心装置中进行离心，并将离心后的混合物放入至烘干装置内进行烘干，即可生成催化剂。
作为本发明的一种改进，所述步骤1）中陶砂的直径为2-5mm。
由于采用了以上技术，本发明较现有技术相比，具有的有益效果如下：
本发明提供了一种耐火岩棉板的生产工艺，通过将硅酸钠、催化剂进行混合后电解，将电解后的溶液与玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭进行混合反应，电解后溶液中的离子可以更好的附着在玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭上，并有效增加了玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭之间的粘接性，可以使玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭更好的进行混合；混合后的溶液进行搅拌、过滤、甩干后，再进行粉碎，并将粉碎后的混合物与催化剂、热固性酚醛树脂、防尘油、憎水剂、偶联剂、硫酸铵进行混合后，并高温熔化后，再进行高速离心旋转成棉丝，再通过摆锤法对棉丝进行集中处理，并形成多层折叠的岩棉结构后，再喷上粘结剂，并将折叠后的棉丝进行压制、固化、切割、裁边，即成岩棉板。
预先经过电解后的硅酸钠、催化剂附着在玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭上，不仅可以有效增加岩棉板的防火性能，而且生成的混合物与后期加入的催化剂可以更好的进行混合反应，可以使热固性酚醛树脂、防尘油、憎水剂、偶联剂、硫酸铵在催化剂的作用下更好的与玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭进行反应，不仅可以有效加快了反应的速度，而且有效增加了岩棉板的耐火性。
本发明中将二氧化硅、氧化钙、陶砂进行混合，再与乳胶进行反应后并研磨，并在80-100MPa条件下压制成型；将防霉剂、磷酸铵、蒸馏水进行混合后电解；再将两次生成的混合物放入至真空装置内，并使混合物在真空条件下进行混合后，可以将电解后的防霉剂、磷酸铵通过真空的作用下，可以更好的附着在二氧化硅、氧化钙、陶砂的表面，将混合物在140-150℃下进行静置1-2小时后取出，再与三水合磷酸铝、促凝剂进行混合后粉碎、研磨、过筛、离心后烘干，即可生成催化剂。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明。
实施例1：
一种耐火岩棉板的生产工艺，其特征在于，步骤如下：（1）将玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭进行粉碎后混匀；
（2）将硅酸钠、催化剂以质量比为2:3进行混合后，向混合物中加入蒸馏水，并使混合物在30℃下进行搅拌均匀后，将混合物进行通电2小时；
（3）将步骤（1）加入至步骤（2）中并搅拌3小时；
（4）将混合物过滤，并放入至甩干机中进行甩干；
（5）向步骤（4）中加入水进行搅拌，并加入硫酸调节溶液的pH值为5，将混合物放入至碎浆机中进行粉碎后，加入催化剂3份、热固性酚醛树脂19份进行混合32分钟后，加入防尘油8份、憎水剂3份、偶联剂3份、硫酸铵4份进行搅拌50分钟；
（6）将混合物通入至高温熔化炉内进行反应后，将混合物通过高速离心旋转工艺进行旋转后，并将混合物离心成絮状的棉丝，将离心后的棉丝利用压缩空气吹送到集棉机；
（7）采用摆锤法由离心处理过的棉丝中捕集薄层状棉丝，并将棉丝经过传送至输送机上，并经过输送带的往复作用，形成多层折叠的岩棉结构，并在折叠的同时向棉丝上喷上粘结剂；
（8）将折叠后的棉丝通过压辊机械进行压制所需的厚度时，再将压好的棉丝送至固化炉进行固化，并经切割、裁边后，即成岩棉板。
所述步骤（1）中玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭的质量比为4:2:7:3。
所述步骤（7）中粘结剂为固化环氧树脂胶。
所述步骤（6）中高温熔化炉的温度为700℃。
所述步骤（2）以及步骤（5）中催化剂的生产工艺如下：
1）将二氧化硅5份、氧化钙2份、陶砂3份进行混合，加入乳胶5份混匀后，放入至研磨机中进行研磨，将研磨后的混合物在100MPa条件下压制成型；所述步骤1）中陶砂的直径为2mm；
2）将防霉剂7份、磷酸铵5份、蒸馏水11份进行混合后，将混合物放入至电解池中进行电解25分钟；
3）将经过步骤1)反应后的混合物放入至真空装置内，并加入经过步骤2）反应后的混合物，并使混合物进行反应7小时，将反应物后的混合物在140℃下进行静置2小时后取出；
4）将三水合磷酸铝4份、促凝剂15份进行混合后，加入经过步骤3）反应后的混合物， 并对混合物进行粉碎、研磨；
5）将混合物进行过筛，并将过筛后的混合物放入至真空离心装置中进行离心，并将离心后的混合物放入至烘干装置内进行烘干，即可生成催化剂。
对生产出的岩棉板进行检测，在25℃下，耐火岩棉板的岩棉的热导系数为0.028-0.035W/m·k，燃烧性能为A级，具有高耐火性；酸度系数为1.88-1.93，标称密度为154-159kg/m3，尺寸稳定性为0.94-0.97%；垂直于表面的抗压强度为14-17kPa；压缩强度为43-48kPa，吸水量为0.3-0.4kg/m2。
实施例2：
一种耐火岩棉板的生产工艺，其特征在于，步骤如下：（1）将玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭进行粉碎后混匀；
（2）将硅酸钠、催化剂以质量比为2:3进行混合后，向混合物中加入蒸馏水，并使混合物在35℃下进行搅拌均匀后，将混合物进行通电1小时；
（3）将步骤（1）加入至步骤（2）中并搅拌4小时；
（4）将混合物过滤，并放入至甩干机中进行甩干；
（5）向步骤（4）中加入水进行搅拌，并加入硫酸调节溶液的pH值为4，将混合物放入至碎浆机中进行粉碎后，加入催化剂5份、热固性酚醛树脂14份进行混合35分钟后，加入防尘油5份、憎水剂6份、偶联剂2份、硫酸铵7份进行搅拌45分钟；
（6）将混合物通入至高温熔化炉内进行反应后，将混合物通过高速离心旋转工艺进行旋转后，并将混合物离心成絮状的棉丝，将离心后的棉丝利用压缩空气吹送到集棉机；
（7）采用摆锤法由离心处理过的棉丝中捕集薄层状棉丝，并将棉丝经过传送至输送机上，并经过输送带的往复作用，形成多层折叠的岩棉结构，并在折叠的同时向棉丝上喷上粘结剂；
（8）将折叠后的棉丝通过压辊机械进行压制所需的厚度时，再将压好的棉丝送至固化炉进行固化，并经切割、裁边后，即成岩棉板。
所述步骤（1）中玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭的质量比为4:2:7:3。
所述步骤（7）中粘结剂为固化环氧树脂胶。
所述步骤（6）中高温熔化炉的温度为800℃。
所述步骤（2）以及步骤（5）中催化剂的生产工艺如下：
1）将二氧化硅3份、氧化钙4份、陶砂1份进行混合，加入乳胶7份混匀后，放入至研磨机中进行研磨，将研磨后的混合物在80MPa条件下压制成型；所述步骤1）中陶砂的直径为5mm；
2）将防霉剂4份、磷酸铵8份、蒸馏水7份进行混合后，将混合物放入至电解池中进行电解30分钟；
3）将经过步骤1)反应后的混合物放入至真空装置内，并加入经过步骤2）反应后的混合物，并使混合物进行反应4小时，将反应后的混合物在150℃下进行静置1小时后取出；
4）将三水合磷酸铝8份、促凝剂13份进行混合后，加入经过步骤3）反应后的混合物， 并对混合物进行粉碎、研磨；
5）将混合物进行过筛，并将过筛后的混合物放入至真空离心装置中进行离心，并将离心后的混合物放入至烘干装置内进行烘干，即可生成催化剂。
对生产出的岩棉板进行检测，在25℃下，耐火岩棉板的岩棉的热导系数为0.029-0.036W/m·k，燃烧性能为A级，具有高耐火性；酸度系数为1.83-1.89，标称密度为152-157kg/m3，尺寸稳定性为0.92-0.95%；垂直于表面的抗压强度为15-18kPa；压缩强度为46-49kPa，吸水量为0.35-0.45kg/m2。
实施例3：
一种耐火岩棉板的生产工艺，其特征在于，步骤如下：（1）将玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭进行粉碎后混匀；
（2）将硅酸钠、催化剂以质量比为2:3进行混合后，向混合物中加入蒸馏水，并使混合物在30-45℃下进行搅拌均匀后，将混合物进行通电1.5小时；
（3）将步骤（1）加入至步骤（2）中并搅拌3小时；
（4）将混合物过滤，并放入至甩干机中进行甩干；
（5）向步骤（4）中加入水进行搅拌，并加入硫酸调节溶液的pH值为5，将混合物放入至碎浆机中进行粉碎后，加入催化剂4份、热固性酚醛树脂16份进行混合32分钟后，加入防尘油5份、憎水剂4份、偶联剂2份、硫酸铵7份进行搅拌45分钟；
（6）将混合物通入至高温熔化炉内进行反应后，将混合物通过高速离心旋转工艺进行旋转后，并将混合物离心成絮状的棉丝，将离心后的棉丝利用压缩空气吹送到集棉机；
（7）采用摆锤法由离心处理过的棉丝中捕集薄层状棉丝，并将棉丝经过传送至输送机上，并经过输送带的往复作用，形成多层折叠的岩棉结构，并在折叠的同时向棉丝上喷上粘结剂；
（8）将折叠后的棉丝通过压辊机械进行压制所需的厚度时，再将压好的棉丝送至固化炉进行固化，并经切割、裁边后，即成岩棉板。
所述步骤（1）中玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭的质量比为4:2:7:3。
所述步骤（7）中粘结剂为固化环氧树脂胶。
所述步骤（6）中高温熔化炉的温度为780℃。
所述步骤（2）以及步骤（5）中催化剂的生产工艺如下：
1）将二氧化硅3份、氧化钙4份、陶砂2份进行混合，加入乳胶5份混匀后，放入至研磨机中进行研磨，将研磨后的混合物在95MPa条件下压制成型；所述步骤1）中陶砂的直径为5mm；
2）将防霉剂6份、磷酸铵5份、蒸馏水11份进行混合后，将混合物放入至电解池中进行电解25分钟；
3）将经过步骤1)反应后的混合物放入至真空装置内，并加入经过步骤2）反应后的混合物，并使混合物进行反应5小时，将反应物后的混合物在140℃下进行静置1小时后取出；
4）将三水合磷酸铝4份、促凝剂13份进行混合后，加入经过步骤3）反应后的混合物， 并对混合物进行粉碎、研磨；
5）将混合物进行过筛，并将过筛后的混合物放入至真空离心装置中进行离心，并将离心后的混合物放入至烘干装置内进行烘干，即可生成催化剂。
对生产出的岩棉板进行检测，在25℃下，耐火岩棉板的岩棉的热导系数为0.031-0.035W/m·k，燃烧性能为A级，具有高耐火性；酸度系数为1.85-1.91，标称密度为150-156kg/m3，尺寸稳定性为0.95-0.96%；垂直于表面的抗压强度为14-16kPa；压缩强度为42-47kPa，吸水量为0.3-0.45 kg/m2。
上述实施例仅为本发明的优选技术方案，而不应视为对于本发明的限制，本发明的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围，即在此范围内的等同替换改进，也在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种耐火岩棉板的生产工艺，其特征在于，步骤如下：（1）将玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭进行粉碎后混匀；
（2）将硅酸钠、催化剂以质量比为2:3进行混合后，向混合物中加入蒸馏水，并使混合物在30-45℃下进行搅拌均匀后，将混合物进行通电1-2小时；
（3）将步骤（1）加入至步骤（2）中并搅拌3-4小时；
（4）将混合物过滤，并放入至甩干机中进行甩干；
（5）向步骤（4）中加入水进行搅拌，并加入硫酸调节溶液的pH值为3-5，将混合物放入至碎浆机中进行粉碎后，加入催化剂3-5份、热固性酚醛树脂14-19份进行混合32-35分钟后，加入防尘油5-8份、憎水剂3-6份、偶联剂2-3份、硫酸铵4-7份进行搅拌45-50分钟；
（6）将混合物通入至高温熔化炉内进行反应后，将混合物通过高速离心旋转工艺进行旋转后，并将混合物离心成絮状的棉丝，将离心后的棉丝利用压缩空气吹送到集棉机；
（7）采用摆锤法由离心处理过的棉丝中捕集薄层状棉丝，并将棉丝经过传送至输送机上，并经过输送带的往复作用，形成多层折叠的岩棉结构，并在折叠的同时向棉丝上喷上粘结剂；
（8）将折叠后的棉丝通过压辊机械进行压制所需的厚度时，再将压好的棉丝送至固化炉进行固化，并经切割、裁边后，即成岩棉板。
2.根据权利要求1所述的一种耐火岩棉板的生产工艺，其特征在于：所述步骤（1）中玄武岩、高炉矿渣、白云石、焦炭的质量比为4:2:7:3。
3.根据权利要求1所述的一种耐火岩棉板的生产工艺，其特征在于：所述步骤（7）中粘结剂为固化环氧树脂胶。
4.根据权利要求1所述的一种耐火岩棉板的生产工艺，其特征在于：所述步骤（6）中高温熔化炉的温度为700-800℃。
5.根据权利要求1所述的一种耐火岩棉板的生产工艺，其特征在于，所述步骤（2）以及步骤（5）中催化剂的生产工艺如下：
1）将二氧化硅3-5份、氧化钙2-4份、陶砂1-3份进行混合，加入乳胶5-7份混匀后，放入至研磨机中进行研磨，将研磨后的混合物在80-100MPa条件下压制成型；
2）将防霉剂4-7份、磷酸铵5-8份、蒸馏水7-11份进行混合后，将混合物放入至电解池中进行电解25-30分钟；
3）将经过步骤1)反应后的混合物放入至真空装置内，并加入经过步骤2）反应后的混合物，并使混合物进行反应4-7小时，将反应后的混合物在140-150℃下进行静置1-2小时后取出；
4）将三水合磷酸铝4-8份、促凝剂13-15份进行混合后，加入经过步骤3）反应后的混合物， 并对混合物进行粉碎、研磨；
5）将混合物进行过筛，并将过筛后的混合物放入至真空离心装置中进行离心，并将离心后的混合物放入至烘干装置内进行烘干，即可生成催化剂。
6.根据权利要求5所述的一种耐火岩棉板的生产工艺，其特征在于：所述步骤1）中陶砂的直径为2-5mm。
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