CN108589027A - 一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡及其制备方法 - Google Patents

一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡，所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡包含三层结构，其中上下两层为无纺布，中间层为玻璃纤维棉毡，所述的玻璃纤维棉毡平均纤维直径为1.5‑5.0μm，棉毡中所含胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂，胶黏剂含量为5‑15%，所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡为玻璃纤维棉毡与无纺布通过无纺布所含热熔胶复合在一起，并且复合玻璃纤维棉毡表面均匀喷涂了一层憎水剂，经固化干燥后得到轻质防水复合玻璃纤维棉毡。本发明还公开了一种隔音隔热用玻璃纤维棉毡的制备方法，包括以下步骤：（1）覆膜处理；（2）憎水剂喷洒；（3）固化成型。本发明所具有的有益效果是：①产品具有轻质、强度高等优点；②具有优异的憎水性能；③制备方法简单，节约资源，可降低成本。

Description

一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡及其制备方法
技术领域
本发涉及一种玻璃纤维棉毡及其制备方法，特别涉及一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡及其制备方法。
背景技术
随着社会的不断发展与进步，人们对玻璃纤维的研究与生产也日渐全面，时至今日，玻璃纤维生产也已经发展成为了一门独立的工业体系，它包括连续的玻璃纤维和外观呈棉絮状短纤维的矿物棉。玻璃纤维棉是指通过高温使得玻璃熔融纤维化，在形成棉状的一种材料，是一种人造无机纤维，属于玻璃纤维中的一个类别。玻璃纤维棉的成型主要是通过将石灰石等天然矿石与纯碱、硼砂等化工原料混合在一起，再将其熔成玻璃，通过高温作用，使得制得的玻璃熔融成玻璃液，通过外力吹制式甩成棉絮状的细纤维，在这种情况下，纤维之间相互形成交叉状，因此在交叉的缝隙将会出现很多的小间隙。玻璃纤维棉是一种多孔材料，具有良好的隔音吸音和绝热性能，此外，由于其自身的理化性质，它还具有易成型，容重低、耐腐蚀性能好、化学性能稳定等优点，因此被广泛应用在建筑、化工、石油、船舶、航空航天等领域。
专利号为CN 107009689 A 的中国专利提供了一种防尘玻璃纤维复合毡，所述的防尘玻璃纤维复合毡包括基体层和外表面层，所述基体层是由纳米碳纤维层和玻璃纤维层交替组合而成，所述的纳米碳纤维层为单层纳米碳纤维毡构成，所述外表面层包括有玄武岩无纺布薄毡、玄武岩网格布，所述的玄武岩无纺布薄毡通过粘合剂粘在玄武岩网格布的上部，所述玄武岩无纺布薄毡是由玄武岩纤维和高弹涤纶丝组成，所述的玄武岩纤维占玄武岩无纺布薄毡总体分量的48%-53%，所述的高弹涤纶丝占玄武岩无纺布薄毡总体分量的22%-24%。该发明提供一种防尘玻璃纤维复合毡，具有防尘防水、极高的经济价值和社会效益的优点，但是该发明选用的基材含有碳纤维和玄武岩纤维，成本较高，制备难度大。
专利号为CN 204249476 U 的中国专利提供了一种玄武岩防水复合毡，属于防水材料领域，包括有玄武岩无纺布薄毡、玄武岩网格布，所述的玄武岩无纺布薄毡通过粘合剂粘在玄武岩网格布的上部。其中玄武岩无纺布薄毡，其纤维直径为13μm，厚度为3mm- 4mm，呈薄毡状；玄武岩网格布经过特殊树脂处理，其规格为面密度180g/m2-220g/m2, 网孔大小为5×5 目。该实用新型在力学性能上比普通有机纤维类无纺布基材强度高出30％-50％，同时玄武岩纤维具有耐650℃高温，抗热收缩性强的优点，同时跟沥青具有更好的浸渍相容性，更适合于作为输送沥青、石油、天燃气等介质管路的防水材料的基材，具有极高的经济价值和社会效益，但是该玄武岩防水复合毡面密度较大，在实际应用中不是很方便。
目前国内的防水玻璃纤维复合毡很多添加了碳纤维、玄武岩纤维来提高其力学性能，同时采用粘合剂将不同层基材粘合在一起，工艺较为复杂。因此研究一种低成本、工艺简单且性能优异的复合毡对于改善当前现状具有重要意义。
发明内容
本发明的目的旨在克服现有技术的不足，提供一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡，其特征在于所述轻质防水复合玻璃纤维棉毡包含三层结构，其中上下两层为无纺布，中间层为玻璃纤维棉毡，所述的玻璃纤维棉毡平均纤维直径为1.5-5.0μm，棉毡中所含胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂，胶黏剂含量为5-15%，所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡为玻璃纤维棉毡与无纺布通过无纺布所含热熔胶复合在一起，并且复合玻璃纤维棉毡表面均匀喷涂了一层憎水剂，经固化干燥后得到轻质防水复合玻璃纤维棉毡。本发明中的玻璃纤维棉毡平均纤维直径为1.5-5.0，单丝强度高，可以有效提高复合毡的力学性能，同时纤维直径小，制备的棉毡在低密度即可具有非常优异的保温性能和力学性能，表面覆有含热熔胶粒的无纺布，经过简单的热压即可粘合在一起，工艺简单，成本低廉，最后在无纺布表面喷洒憎水剂使得复合毡具有防水效果。
为实现本发明的目的采用的技术方案是：一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡，其特征在于所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡包含三层结构，其中上下两层为无纺布，中间层为玻璃纤维棉毡，并且玻璃纤维棉毡表面均匀喷涂了一层憎水剂，所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡平均纤维直径为1.5-5.0μm，面密度为100-180g/m2，厚度为15-25mm，导热系数为0.029-0.035W/(m·K)，接触角为130-150°，剥离强度为15-30N/cm2，经过1000-1200次弯折后拉伸强度≥1500kPa，所述的玻璃纤维棉毡中含有胶黏剂，所述胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂，胶黏剂含量为5-15%，所述无纺布为聚乙烯无纺布、聚丙烯无纺布中的一种，克重为10-15g/m3，所述无纺布背面含有均匀分布的热熔胶粒，复合玻璃纤维棉毡通过热熔胶粒将无纺布与玻璃纤维棉毡粘结在一起，所述憎水剂为瓦克硅油、甲基硅油中的一种或混合体。
本发明还公开了一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）覆膜处理：将玻璃纤维棉毡放入放卷装置中，在热压机的作用下进行双面覆膜处理，热压温度为120-130℃，压力为1.5-2.5kg/cm2，热压时间为10-14s；
（2）憎水剂喷洒：对双面覆膜的复合玻璃纤维棉毡双面喷洒憎水剂水溶液，憎水剂水溶液浓度为10-30%；
（3）固化成型：将步骤（2）得到的复合玻璃纤维棉毡在80-100℃固化干燥6-10min，得到轻质防水复合玻璃纤维棉毡。
本发明所具有的有益效果是：产品具有轻质、强度高等优点；具有优异的憎水性能；③制备方法简单，节约资源，可降低成本。
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
一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡，其特征在于所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡包含三层结构，其中上下两层为无纺布，中间层为玻璃纤维棉毡，并且玻璃纤维棉毡表面均匀喷涂了一层憎水剂，所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡平均纤维直径为1.5μm，面密度为100g/m2，厚度为15mm，导热系数为0.029W/(m·K)，接触角为130°，剥离强度为15N/cm2，经过1000次弯折后拉伸强度为1500kPa，所述的玻璃纤维棉毡中含有胶黏剂，所述胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂，胶黏剂含量为5%，所述无纺布为聚乙烯无纺布，克重为10g/m3，所述无纺布背面含有均匀分布的热熔胶粒，复合玻璃纤维棉毡通过热熔胶粒将无纺布与玻璃纤维棉毡粘结在一起，所述憎水剂为瓦克硅油。
本发明还公开了一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）覆膜处理：将玻璃纤维棉毡放入放卷装置中，在热压机的作用下进行双面覆膜处理，热压温度为120℃，压力为1.5kg/cm2，热压时间为14s；
（2）憎水剂喷洒：对双面覆膜的复合玻璃纤维棉毡双面喷洒憎水剂水溶液，憎水剂水溶液浓度为10%；
（3）固化成型：将步骤（3）得到的复合玻璃纤维棉毡在100℃固化干燥6min，得到轻质防水复合玻璃纤维棉毡。
实施例2
一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡，其特征在于所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡包含三层结构，其中上下两层为无纺布，中间层为玻璃纤维棉毡，并且玻璃纤维棉毡表面均匀喷涂了一层憎水剂，所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡平均纤维直径为5.0μm，面密度为180g/m2，厚度为25mm，导热系数为0.035W/(m·K)，接触角为150°，剥离强度为30N/cm2，经过1200次弯折后拉伸强度为1500kPa，所述的玻璃纤维棉毡中含有胶黏剂，所述胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂，胶黏剂含量为15%，所述无纺布为聚丙烯无纺布，克重为15g/m3，所述无纺布背面含有均匀分布的热熔胶粒，复合玻璃纤维棉毡通过热熔胶粒将无纺布与玻璃纤维棉毡粘结在一起，所述憎水剂为甲基硅油。
本发明还公开了一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）覆膜处理：将玻璃纤维棉毡放入放卷装置中，在热压机的作用下进行双面覆膜处理，热压温度为120℃，压力为2.5kg/cm2，热压时间为10s；
（2）憎水剂喷洒：对双面覆膜的复合玻璃纤维棉毡双面喷洒憎水剂水溶液，憎水剂水溶液浓度为10-30%；
（3）固化成型：将步骤（3）得到的复合玻璃纤维棉毡在80℃固化干燥10min，得到轻质防水复合玻璃纤维棉毡。
上述仅为本发明的两个具体实施方式，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)

1.一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡，其特征在于所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡包含三层结构，其中上下两层为无纺布，中间层为玻璃纤维棉毡，并且玻璃纤维棉毡表面均匀喷涂了一层憎水剂，所述的轻质防水复合玻璃纤维棉毡平均纤维直径为1.5-5.0μm，面密度为100-180g/m2，厚度为15-25mm，导热系数为0.029-0.035W/(m·K)，接触角为130-150°，剥离强度为15-30N/cm2，经过1000-1200次弯折后拉伸强度≥1500kPa，所述的玻璃纤维棉毡中含有胶黏剂，所述的胶黏剂为酚醛树脂胶黏剂，胶黏剂含量为5-15%，所述的无纺布为聚乙烯无纺布、聚丙烯无纺布中的一种，克重为10-15g/m3，所述的无纺布背面含有均匀分布的热熔胶粒，复合玻璃纤维棉毡通过热熔胶粒将无纺布与玻璃纤维棉毡粘结在一起，所述的憎水剂为瓦克硅油、甲基硅油中的一种或混合体。
2.本发明还公开了一种轻质防水复合玻璃纤维棉毡的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
覆膜处理：将玻璃纤维棉毡放入放卷装置中，在热压机的作用下进行双面覆膜处理，热压温度为120-130℃，压力为1.5-2.5kg/cm2，热压时间为10-14s；
憎水剂喷洒：对双面覆膜的复合玻璃纤维棉毡双面喷洒憎水剂水溶液，憎水剂水溶液浓度为10-30%；
固化成型：将步骤（2）得到的复合玻璃纤维棉毡在80-100℃固化干燥6-10min，得到轻质防水复合玻璃纤维棉毡。
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