CN108793757A - 一种除雾玻璃棉的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种除雾玻璃棉的制备方法，包括以下步骤：将玻璃球熔融，经镍镉合金漏板流出，形成玻璃纤维；经胶辊抻直，再经过二次熔融形成二次玻璃纤维；将二次玻璃纤维在低温等离子处理装置中处理得改性玻璃纤维；将二苯甲酮、N,N‑二甲胺基苯甲酸乙酯、聚乙烯醇和丙酮混合搅拌；将改性玻璃纤维浸渍其中；烘干；浸入丙烯酸水溶液中，在高压汞灯照射下反应；取出，用水抽提，干燥得二次改性玻璃纤维；将纳米碳酸钙、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、滑石粉和异丙醇混合，放入磁力搅拌子，用锡纸封住烧杯杯口，放入集热式磁力加热搅拌器中搅拌；将二次改性玻璃纤维浸入其中，搅拌，干燥即得。本法所制备的除雾玻璃棉具有很好除雾效果。

Description

一种除雾玻璃棉的制备方法
技术领域
本发明涉及一种除雾玻璃棉的制备方法。
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、化学性能稳定等优异的性能。当其被制成玻璃棉毡时，主要用于建筑室内，交通工具，制冷设备等，同时，由于其具有较强的抗热辐射能力，是高温车间、控制室、机房内壁、隔间及平顶极好的内衬材料。但是在高温下使用时，最易产生雾气，影响材料的使用效果，同时降低其使用寿命。因此，若能使玻璃棉具备除雾性能，则能够扩大其适用范围，提高其使用价值，增加其与其配合材料的使用寿命。
发明内容
要解决的技术问题：提供一种除雾玻璃棉的制备方法，具有很好的除雾效果。
技术方案：一种除雾玻璃棉的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：
（1）将玻璃球加热至1300-1400℃，熔融后排除气泡和杂质，经过200孔镍镉合金漏板流出，形成直径为25-35mm的玻璃纤维；
（2）玻璃纤维经过线速度为3-6m/min的胶辊抻直，再经过1400-1550℃，280-320m/s的高温高速燃气流二次熔融、分裂和牵伸，形成二次玻璃纤维；
（3）将二次玻璃纤维均匀地平铺在低温等离子处理装置中的地电极上，在电源频率11kHz、工作电压20kV、放电功率70W条件下处理6-9min，得改性玻璃纤维；
（4）将4-5份二苯甲酮、1-2份N,N-二甲胺基苯甲酸乙酯、1-1.5份聚乙烯醇和95-110份丙酮混合搅拌10-20min；
（5）将改性玻璃纤维浸渍其中，浸渍时间为2-2.5h；
（6）取出 ，放入真空干燥箱中烘干；
（7）取出，浸入丙烯酸水溶液中，在温度65℃、1000W高压汞灯照射下反应3-4min；
（8）取出，用水抽提24-25h，放入真空干燥箱中，在温度50-55℃下干燥得二次改性玻璃纤维；
（9）将2-5份纳米碳酸钙、1-2份纳米二氧化钛、1-2份纳米二氧化硅、1-2份滑石粉和80-100份异丙醇混合，放入磁力搅拌子，用锡纸封住烧杯杯口，放入集热式磁力加热搅拌器中，在温度70-75℃、转速1000-1500rpm下搅拌2.5-3 h；
（10）将二次改性玻璃纤维浸入其中，搅拌20-40min，过滤后放入鼓风干燥箱中，在温度120℃下干燥1-2 h即得除雾玻璃棉。
进一步的，所述滑石粉的粒径为5-30μm。
进一步的，所述步骤（3）中电源频率为11kHz，处理时间为8min。
进一步的，所述步骤（7）中反应时间为3.5min。
进一步的，所述步骤（9）中转速为1300rpm。
有益效果：
经本发明制备的除雾玻璃棉制成玻璃棉毡后所得接触角为5.4°，具有很好的除雾效果。
具体实施方式
实施例1
一种除雾玻璃棉的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：
（1）将玻璃球加热至1300℃，熔融后排除气泡和杂质，经过200孔镍镉合金漏板流出，形成直径为25-35mm的玻璃纤维；
（2）玻璃纤维经过线速度为3m/min的胶辊抻直，再经过1400℃，280m/s的高温高速燃气流二次熔融、分裂和牵伸，形成二次玻璃纤维；
（3）将二次玻璃纤维均匀地平铺在低温等离子处理装置中的地电极上，在电源频率10kHz、工作电压20kV、放电功率70W条件下处理6min，得改性玻璃纤维；
（4）将4份二苯甲酮、1份N,N-二甲胺基苯甲酸乙酯、1份聚乙烯醇和95份丙酮混合搅拌10min；
（5）将改性玻璃纤维浸渍其中，浸渍时间为2h；
（6）取出 ，放入真空干燥箱中烘干；
（7）取出，浸入丙烯酸水溶液中，在温度65℃、1000W高压汞灯照射下反应3min；
（8）取出，用水抽提24h，放入真空干燥箱中，在温度50℃下干燥得二次改性玻璃纤维；
（9）将2份纳米碳酸钙、1份纳米二氧化钛、1份纳米二氧化硅、1份滑石粉和80份异丙醇混合，放入磁力搅拌子，用锡纸封住烧杯杯口，放入集热式磁力加热搅拌器中，在温度70℃、转速1000rpm下搅拌2.5 h；
（10）将二次改性玻璃纤维浸入其中，搅拌20min，过滤后放入鼓风干燥箱中，在温度120℃下干燥1 h即得除雾玻璃棉。
将本发明除雾玻璃棉制成玻璃棉毡，用微量注射器在表面上滴l滴水滴，测定水滴的直径，计算出接触角的弧度值，再转化成角度值。所得接触角为5.8°。
实施例2
一种除雾玻璃棉的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：
（1）将玻璃球加热至1350℃，熔融后排除气泡和杂质，经过200孔镍镉合金漏板流出，形成直径为25-35mm的玻璃纤维；
（2）玻璃纤维经过线速度为5m/min的胶辊抻直，再经过1500℃，300m/s的高温高速燃气流二次熔融、分裂和牵伸，形成二次玻璃纤维；
（3）将二次玻璃纤维均匀地平铺在低温等离子处理装置中的地电极上，在电源频率11kHz、工作电压20kV、放电功率70W条件下处理8min，得改性玻璃纤维；
（4）将4.5份二苯甲酮、1.5份N,N-二甲胺基苯甲酸乙酯、1.3份聚乙烯醇和100份丙酮混合搅拌15min；
（5）将改性玻璃纤维浸渍其中，浸渍时间为2h；
（6）取出 ，放入真空干燥箱中烘干；
（7）取出，浸入丙烯酸水溶液中，在温度65℃、1000W高压汞灯照射下反应3.5min；
（8）取出，用水抽提24.5h，放入真空干燥箱中，在温度50℃下干燥得二次改性玻璃纤维；
（9）将4份纳米碳酸钙、1.5份纳米二氧化钛、1.5份纳米二氧化硅、1.5份滑石粉和90份异丙醇混合，放入磁力搅拌子，用锡纸封住烧杯杯口，放入集热式磁力加热搅拌器中，在温度73℃、转速1300rpm下搅拌2.5h；
（10）将二次改性玻璃纤维浸入其中，搅拌30min，过滤后放入鼓风干燥箱中，在温度120℃下干燥1.5 h即得除雾玻璃棉。
所得接触角为5.5°。
实施例3
一种除雾玻璃棉的制备方法，成分按重量份计，包括以下步骤：
（1）将玻璃球加热至1400℃，熔融后排除气泡和杂质，经过200孔镍镉合金漏板流出，形成直径为25-35mm的玻璃纤维；
（2）玻璃纤维经过线速度为6m/min的胶辊抻直，再经过1550℃，320m/s的高温高速燃气流二次熔融、分裂和牵伸，形成二次玻璃纤维；
（3）将二次玻璃纤维均匀地平铺在低温等离子处理装置中的地电极上，在电源频率12kHz、工作电压20kV、放电功率70W条件下处理9min，得改性玻璃纤维；
（4）将5份二苯甲酮、2份N,N-二甲胺基苯甲酸乙酯、1.5份聚乙烯醇和110份丙酮混合搅拌20min；
（5）将改性玻璃纤维浸渍其中，浸渍时间为2.5h；
（6）取出 ，放入真空干燥箱中烘干；
（7）取出，浸入丙烯酸水溶液中，在温度65℃、1000W高压汞灯照射下反应4min；
（8）取出，用水抽提25h，放入真空干燥箱中，在温度55℃下干燥得二次改性玻璃纤维；
（9）将5份纳米碳酸钙、2份纳米二氧化钛、2份纳米二氧化硅、2份滑石粉和100份异丙醇混合，放入磁力搅拌子，用锡纸封住烧杯杯口，放入集热式磁力加热搅拌器中，在温度75℃、转速1500rpm下搅拌3 h；
（10）将二次改性玻璃纤维浸入其中，搅拌40min，过滤后放入鼓风干燥箱中，在温度120℃下干燥2 h即得除雾玻璃棉。
所得接触角为5.4°，当接触角小于l0°时有自清洁效果，小于7°时有除雾的效果，且接触角越小除雾效果越好，因此，本发明具有很好的除雾效果。

Claims (5)

1.一种除雾玻璃棉的制备方法，其特征在于：成分按重量份计，包括以下步骤：
（1）将玻璃球加热至1300-1400℃，熔融后排除气泡和杂质，经过200孔镍镉合金漏板流出，形成直径为25-35mm的玻璃纤维；
（2）玻璃纤维经过线速度为3-6m/min的胶辊抻直，再经过1400-1550℃，280-320m/s的高温高速燃气流二次熔融、分裂和牵伸，形成二次玻璃纤维；
（3）将二次玻璃纤维均匀地平铺在低温等离子处理装置中的地电极上，在电源频率11kHz、工作电压20kV、放电功率70W条件下处理6-9min，得改性玻璃纤维；
（4）将4-5份二苯甲酮、1-2份N,N-二甲胺基苯甲酸乙酯、1-1.5份聚乙烯醇和95-110份丙酮混合搅拌10-20min；
（5）将改性玻璃纤维浸渍其中，浸渍时间为2-2.5h；
（6）取出 ，放入真空干燥箱中烘干；
（7）取出，浸入丙烯酸水溶液中，在温度65℃、1000W高压汞灯照射下反应3-4min；
（8）取出，用水抽提24-25h，放入真空干燥箱中，在温度50-55℃下干燥得二次改性玻璃纤维；
（9）将2-5份纳米碳酸钙、1-2份纳米二氧化钛、1-2份纳米二氧化硅、1-2份滑石粉和80-100份异丙醇混合，放入磁力搅拌子，用锡纸封住烧杯杯口，放入集热式磁力加热搅拌器中，在温度70-75℃、转速1000-1500rpm下搅拌2.5-3 h；
（10）将二次改性玻璃纤维浸入其中，搅拌20-40min，过滤后放入鼓风干燥箱中，在温度120℃下干燥1-2 h即得除雾玻璃棉。
2.根据权利要求1所述的一种除雾玻璃棉的制备方法，其特征在于：所述滑石粉的粒径为5-30μm。
3.根据权利要求1所述的一种除雾玻璃棉的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中电源频率为11kHz，处理时间为8min。
4.根据权利要求1所述的一种除雾玻璃棉的制备方法，其特征在于：所述步骤（7）中反应时间为3.5min。
5.根据权利要求1所述的一种除雾玻璃棉的制备方法，其特征在于：所述步骤（9）中转速为1300rpm。
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